RFEM 6 consente, attraverso l'interconnessione degli add-on, la considerazione di alcuni fenomeni di interazione che spesso vengono rappresentati solo tramite ipotesi semplificative. La base e il riferimento è costituito da un piccolo capannone in acciaio di quasi 6m di altezza al colmo e una superficie di base di 6m x 12m. Questo è caricato dal peso proprio, dalla neve e dal vento. L'appoggio dei piedi delle colonne è considerato come incastrato e il collegamento tra travi e telaio come articolato. Non sono quindi presi in considerazione né un'interazione con il terreno, né l'influenza della rigidità dei collegamenti. In queste condizioni, le colonne sono sfruttate al 97%. La deformazione globale del timpano è di poco inferiore a 270 mm.
Interazione collegamento-struttura
Per determinare le rigidità dei collegamenti, tutte le connessioni sono modellate nella loro esecuzione precisa, l'interazione collegamento-struttura è attivata e viene condotta l'analisi di rigidezza per lo spostamento assiale sotto forza normale e la rotazione in seguito a un momento flettente attorno all'asse forte o debole. Le rigidità iniziali devono essere sufficienti.
Il collegamento delle travi è effettivamente classificato come articolato, confermando così l'ipotesi semplificata del modello di riferimento, tuttavia la rigidità rotazionale considerata è pari a 0,2 MNm/rad, quindi diversa da zero. Allo stesso modo, la rigidità del piede della colonna attorno all'asse debole è classificata come rigida a flessione, ma con 5,2 MNm/rad non può essere considerata un incastro. La rigidità rotazionale attorno all'asse forte è invece valutata come cedevole dopo l'analisi. Nel modello strutturale vengono generate le rispettive rigidità articolari.
L'influenza sui valori di progetto è significativa. Il carico delle colonne scende all'82% mentre la massima deformazione del timpano viene ridotta a 66 mm.
Interazione terreno-struttura
In un ulteriore passo, il terreno sotto il capannone viene modellato e considerato nell'analisi statica utilizzando il metodo del modulo di rigidezza. Questo calcola i coefficienti di fondazione elastica in virtù della stratigrafia del terreno. A titolo di esempio, viene rappresentato un profilo del terreno costituito da sabbia e due strati di ghiaia. Questi variano in spessore nell'area delle fondazioni, determinando un diverso appoggio elastico dei piedi delle colonne.
Poiché si presume che il cambiamento di appoggio abbia un impatto sull'intera struttura, vengono confrontati gli stessi valori caratteristici: si ottiene un carico globale delle colonne del 81,4% e una massima deformazione del timpano di 63 mm. Qui l'influenza non è così significativa, anche se dipende naturalmente dal profilo del terreno considerato. L’utilizzazione ai punti di base può essere ridotta (a seconda della colonna considerata) tra 1,3 e 3%.
Conclusione
In sintesi, è bene notare che la considerazione dei fenomeni di interazione è sempre a beneficio dell'accuratezza del calcolo. A seconda della qualità delle ipotesi altrimenti fatte, risulta determinante anche l'aspetto economico. Spesso, tuttavia, è necessario decidere sul caso applicativo concreto quale sia l'impegno di modellazione e calcolo più efficace.