Nello stato limite di esercizio vengono esaminate principalmente le deformazioni e confrontate con gli spostamenti generalizzati limite ammissibili. Per rispettare gli spostamenti generalizzati limite ammissibili, le sezioni dell'asta devono essere dimensionate di conseguenza. A tale scopo, RFEM 6 e RSTAB 9 offrono una funzione automatica per l'ottimizzazione delle sezioni, che è spiegata in questo articolo.
Ambiti di applicazione
L'ottimizzazione delle sezioni nello stato limite di esercizio è disponibile come funzione per i seguenti moduli aggiuntivi:
- Verifica acciaio
- Verifica legno
- Verifica alluminio
Sono supportate tutte le norme di progetto disponibili nel programma.
Inserimento nel programma
Nella tabella, passare alla scheda Dati di input → Sezioni del rispettivo modulo aggiuntivo di progetto. Nella colonna "Usa altra sezione per l'ottimizzazione", selezionare l'opzione "Ottimizza" per tutte le sezioni che si desidera ottimizzare.
Ora è possibile avviare la verifica. La sezione più economica viene determinata automaticamente. Dopo il completamento della verifica, è possibile controllare le sezioni ottimizzate e, se necessario, trasferirle direttamente nel modello.
Modalità di funzionamento
L'ottimizzazione delle sezioni nello SLE, come per lo SLU, viene eseguita in modo iterativo. Con le forze interne e le deformazioni esistenti dall'analisi strutturale, vengono eseguite le verifiche di progetto. Se le verifiche sono superate, la sezione viene aumentata. Se invece tutte le verifiche non sono soddisfatte, la sezione viene ridotta. Le forze interne e le deformazioni non vengono ricalcolate, quindi questo metodo è una soluzione approssimativa, specialmente per i sistemi non lineari, che di solito è sufficiente per il pre-dimensionamento. Nello SLE, la particolarità è che le proprietà della sezione non entrano nelle formule di verifica, poiché vengono confrontate solo le deformazioni esistenti con gli spostamenti generalizzati ammissibili. Per risolvere questo problema, nelle formule di verifica viene introdotto un fattore alfa, che rappresenta il rapporto tra il momento d'inerzia della sezione ottimizzata e il momento d'inerzia della sezione originale. Il rapporto di verifica viene infine moltiplicato per questo fattore.
Il fattore alfa viene calcolato per il caso generale (analisi degli spostamenti generalizzati nell'asse risultante) come segue.
Per l'analisi degli spostamenti generalizzati nella direzione dell'asse locale, l'espressione si semplifica in:
Particolarità
L'ottimizzazione delle sezioni nello SLE è soggetta a due condizioni. Se una di queste condizioni non è soddisfatta, non viene eseguita alcuna ottimizzazione per le aste o le verifiche in questione. Le condizioni sono le seguenti:
- Riferimento deformazione "Estremità del segmento deformato" selezionato
Il riferimento della deformazione "Sistema non deformato" non è accettato per un'ottimizzazione delle sezioni. Il motivo è che, ad esempio, negli edifici a più piani, la deformazione totale di un'asta è determinata principalmente dall'inclinazione globale dell'edificio. L'aumento di una singola sezione ha un'influenza trascurabile su questa deformazione, motivo per cui un'ottimizzazione in questo caso porterebbe spesso a risultati irragionevoli.
- Nessuna controfreccia della sezione
Le aste con controfreccia definita sono escluse dall'ottimizzazione delle sezioni.
