Le cerniere plastiche sono indispensabili per l'analisi pushover (POA) come metodo statico non lineare per l'analisi sismica delle strutture. In RFEM 6, le cerniere plastiche possono essere definite come cerniere delle aste. Questo articolo mostrerà come definire cerniere plastiche con proprietà bilineari.
Le imperfezioni nell'ingegneria delle costruzioni sono associate alla deviazione relativa alla produzione dei componenti strutturali dalla loro forma ideale. Sono spesso utilizzati in un calcolo per determinare l'equilibrio delle forze per i componenti strutturali su un sistema deformato.
L'add-on per Form-Finding è disponibile in RFEM 6 per determinare le forme di equilibrio dei modelli di superfici soggette a trazione e le aste soggette a forze assiali. Attivare questo add-on nei Dati di base del modello e usarlo per trovare la posizione geometrica in cui la precompressione delle strutture leggere è in equilibrio con le condizioni al contorno esistenti.
L'analisi pushover è un calcolo statico non lineare per l'analisi sismica di strutture. Il modello di carico viene dedotto dal calcolo dinamico dei carichi equivalenti. Questi carichi vengono gradualmente aumentati fino al collasso globale della struttura. Il comportamento non lineare di un edificio è generalmente rappresentato mediante cerniere plastiche.
Alcune strutture a travi composte, come container impilati o barre telescopiche retratte, trasferiscono le forze nel collegamento tra i componenti per attrito. La capacità portante di un tale collegamento dipende dalla forza assiale efficace perpendicolare al piano di attrito e dai coefficienti di attrito tra entrambe le superfici di attrito. Ad esempio, più le superfici di attrito sono compresse, più forza di taglio orizzontale può essere trasferita dalle superfici di attrito (attrito statico).
Il modulo aggiuntivo RF-FORM-FINDING determina le forme di equilibrio di elementi a membrana e funi in RFEM. In diesem Berechnungsprozess sucht das Programm für die Membran- und Seilelemente eine geometrische Lage, in der die Oberflächenspannung/Vorspannung der Membranen und Seile im Gleichgewicht mit den natürlichen und geometrischen Randreaktionen steht. Dieser Prozess heißt Formfindung (nachfolgend FF genannt). Die FF-Berechnung wird in RFEM global in den "Basisangaben" eines Modells im Register "Optionen" aktiviert. Nach Aktivierung werden in RFEM ein Lastfall beziehungsweise ein Berechnungsprozess mit dem Namen RF-FORMFINDUNG angelegt und für die Seil- und Membraneingabe zusätzlich FF-Parameter zur Definition der Oberflächenspannung und Vorspannung freigeschaltet. Die Aktivierung der FF-Option bedeutet für das Programm, dass vor der reinen strukturellen Berechnung der Schnittgrößen, Verformung, Eigenwerte etc. immer zuerst der Formfindungsprozess gestartet und für die Folgeberechnung ein entsprechend vorgespanntes Modell vorgegeben wird.
Il processo di form-finding in RF-FORM-FINDING sposta i nodi d'angolo degli elementi EF di una superficie di membrana nello spazio fino a quando la tensione superficiale definita è in equilibrio con le condizioni al contorno. Diese Verschiebung erfolgt unabhängig von der Elementgeometrie. Da diese freie Verschiebung bei Elementen mit vier Eckpunkten eine räumliche Drillung der Elementebene hervorrufen kann und dann die Gültigkeitsgrenzen der Berechnung nicht mehr eingehalten sind, sind für Formfindungssysteme generell Dreieckselemente zu empfehlen. Dreieckselemente bleiben unabhängig von der Verschiebung der Eckknoten eben und in den Anwendungsgrenzen der Berechnung.
Durante il processo di form-finding, anche il modulo di scorrimento di una sottostruttura viene preso in considerazione durante la ricerca dello stato di equilibrio. Große Durchbiegungen von stützenden Fachwerkträgern oder die reine Biegeverformung von Randträgern können bei der Ermittlung der Membranform berücksichtig werden.
Il processo di form-finding in RFEM cerca uno stato di equilibrio in cui la precompressione definita delle membrane e la precompressione o le variazioni di lunghezza degli elementi di funi con reazioni al contorno sono in equilibrio. Hierbei gibt das Programm die Möglichkeit, einen isotropen oder einen orthotropen Vorspannungszustand für die Membranen zu definieren.
In RF-/DYNAM Pro - Forced Vibrations, si combinano i casi di carico statico con i diagrammi temporali per definire il tipo di eccitazione della propria struttura. Dadurch wird es möglich, nicht nur Knotenlasten, sondern auch Linien, Flächen, freie oder generierte Lasten im Zeitverlaufsverfahren zu berücksichtigen.