Questo articolo presenta i concetti di base della dinamica strutturale e il loro ruolo nella progettazione sismica delle strutture. Grande enfasi è data alla spiegazione degli aspetti tecnici in modo comprensibile, in modo che i lettori senza una profonda conoscenza tecnica possano avere una visione dell'argomento.
La trave a piastre è una scelta economica per la costruzione di campate lunghe. La trave in lamiera di acciaio con sezione a I ha tipicamente un'anima profonda per massimizzare la sua capacità di taglio e la separazione dell'ala, ma un'anima sottile per ridurre al minimo il peso proprio. A causa del suo grande rapporto altezza-spessore (h/tw ), potrebbero essere necessari irrigidimenti trasversali per irrigidire l'anima snella.
Una situazione standard nel caso di strutture con aste in legno è l'abilità di collegare aste più piccole con un'asta-trave principale più grande. Inoltre, le condizioni del fine asta possono includere una situazione simile in cui la trave poggia su un tipo di vincolo esterno. In entrambi gli scenari, la trave deve essere progettata per considerare la capacità portante perpendicolare alla fibratura secondo NDS 2018 Sez. 3.10.2 e CSA O86:19 Clausole 6.5.6 e 7.5.9. In un software di progettazione strutturale generale, in genere non è possibile eseguire questa verifica completa, poiché l'area di appoggio è sconosciuta. Tuttavia, nella nuova generazione di RFEM 6 e nell'add-on Verifica legno, la funzione aggiunta "Vincoli esterni di progetto" consente ora agli utenti di conformarsi alle verifiche NDS e CSA per la verifica perpendicolare alla fibratura.
I carichi esplosivi da esplosivi ad alta energia, accidentali o intenzionali, sono rari ma possono essere un requisito di progettazione strutturale. Questi carichi dinamici differiscono dai carichi statici standard a causa della loro grande entità e della loro durata molto breve. Uno scenario di esplosione può essere eseguito direttamente in un programma FEA come analisi time history per ridurre al minimo la perdita di vite umane e valutare i vari livelli di danno strutturale.
La tabella "4.0 Risultati - Riepilogo" mostra la norma uniforme alla fine dei risultati del caso di carico. La norma è utilizzata per stimare il più grande autovalore di una struttura. Der größte Eigenwert einer Struktur wird in der Numerik geschätzt, da eine genaue Bestimmung sehr aufwendig sein kann.
In den Zusatzmodulen RF-/HOLZ Pro, RF-/HOLZ AWC und RF-/HOLZ CSA ist es möglich, die resultierende Verformung eines Stabes oder Stabsatzes zu berücksichtigen. Neben den lokalen Richtungen y und z steht die Option "R" zur Verfügung. Damit kann die Gesamtdurchbiegung eines Trägers den in den Normen angegebenen Grenzwerten gegenübergestellt werden.
"Buono strumento, metà del lavoro": Questo proverbio può essere applicato anche al settore della programmazione. Quanto più un programma è su misura, tanto più efficientemente possono essere risolte le attività. La varietà e la complessità dei problemi odierni, specialmente nell'ingegneria strutturale, richiedono soluzioni su misura. Creare i propri programmi tramite la programmazione testuale richiede una conoscenza approfondita e una grande capacità di astrazione. Comprensibilmente, solo pochissimi studi di ingegneria affrontano questa sfida. Per questo motivo, ci sono soluzioni software aggiuntive che forniscono all'utente un ambiente di sviluppo visivo.
Le deformazioni elastiche di un componente strutturale dovute a un carico si basano sulla legge di Hooke, che descrive una relazione tensione-deformazione lineare. Sono reversibili: Dopo la rimozione del carico, il componente strutturale ritorna alla sua forma orginale. Tuttavia, le deformazioni plastiche portano a un cambiamento irreversibile della forma. Le deformazioni plastiche sono in genere considerevolmente più grandi delle deformazioni elastiche. Per tensioni plastiche di materiali duttili come l'acciaio, si verificano effetti di snervamento dove l'aumento della deformazione è accompagnato da un indurimento. Conducono a deformazioni permanenti - e in casi estremi, al cedimento del componente strutturale.
Secondo la clausola 3.2.2, EN 1993-1-3 consente l'uso di uno snervamento medio aumentato fya di una sezione trasversale a causa dell'incrudimento della deformazione.
Nella letteratura corrente, le formule utilizzate per determinare manualmente le forze interne e le deformazioni sono solitamente specificate senza considerare la deformazione a taglio. Le deformazioni risultanti dalla forza di taglio sono spesso sottovalutate in particolare nelle costruzioni in legno.
Sono disponibili diversi metodi per calcolare le deformazioni nello stato fessurato. RFEM fornisce un metodo analitico secondo EN 1992-1-1 7.4.3 e un'analisi meccanicamente non lineare. Entrambi i metodi hanno caratteristiche diverse e possono essere più o meno adatti a seconda delle circostanze. Questo articolo fornirà una panoramica dei due metodi di calcolo.
La percentuale di vetro utilizzata durante la pianificazione di un edificio è in aumento. Edifici aperti e pieni di luce rappresentano l'arte moderna dell'architettura. Tuttavia, gli ingegneri specializzati devono affrontare nuove sfide durante la pianificazione. Uno di questi esempi sono le facciate in vetro alte fino al soffitto caricate da un corrimano. L'influenza di questo carico, così come il calcolo della deformazione, sono mostrati in questo articolo.
Nel caso di una grande quantità di armatura, potrebbe essere utile classificare l'armatura longitudinale di una trave, il che significa: riduzione. La classificazione corrisponde alla distribuzione della forza di trazione. Utilizzando RF-CONCRETE Members e CONCRETE, è possibile specificare l'accorciamento dell'armatura, che è considerata nell'armatura proposta automaticamente per l'armatura longitudinale. Quando si determina questa proposta di armatura, è necessario assicurarsi che l'inviluppo della forza di trazione agente possa essere assorbito.
RFEM e i moduli aggiuntivi RF-CONCRETE offrono varie opzioni per l'analisi delle deformazioni di una trave a T nello stato fessurato (stato II). Questo articolo tecnico descrive i metodi di calcolo (C) e le opzioni di modellazione (M). Sia i metodi di calcolo che le opzioni di modellazione non si limitano alle travi a T, ma saranno spiegati solo utilizzando un esempio di questo sistema.
L'incrudimento per deformazione è la capacità del materiale di raggiungere una maggiore rigidezza ridistribuendo (allungando) i microcristalli nel reticolo cristallino della struttura. Viene fatta una distinzione tra l'indurimento isotropo del materiale come quantità scalari o l'indurimento tensorio-cinematico.
Oltre ai carichi di flessione, torsione, longitudinali e di deformazione, in RFEM e RSTAB è possibile definire e analizzare la pressione interna di aste con sezioni trasversali cave circolari. Le seguenti tensioni perimetrali e assiali risultanti dal carico di pressione interno sono analizzate utilizzando la formula di Barlow e trasferite ai moduli di verifica al fine di sovrapporre le tensioni rimanenti dovute alle forze interne.
L'ultima parte del mio post si occupa della considerazione delle forze risultanti dalla deformazione imposta di una piastra di legno a strati incrociati durante la progettazione di una struttura con carichi imposti.
Il nostro cliente ha avuto l'entusiasmante compito di modellare una piastra di legno a strati incrociati con una controfreccia in modo tale che, nel caso di una campata di oltre dieci metri, la deformazione fosse inferiore al valore limite di l/300 = 3,3 cm. Die Idee dazu war, die Platte auf einen BSH-Träger aufzuschrauben und sie zusätzlich mit einem bauaufsichtlich zugelassenen Leim zu verkleben, um einen starren Verbund zwischen Platte und Stab herzustellen.
RF-/STEEL EC3 e RF-/TIMBER Pro non solo eseguono le verifiche di resistenza e di stabilità, ma consentono anche di eseguire le verifiche allo stato limite di esercizio. Per questo, è possibile correlare la deformazione al sistema iniziale non deformato o alle estremità delle aste spostate.
Con RFEM 5.04, il modulo aggiuntivo RF-STABILITY fornisce nuove opzioni per l'analisi del sistema (coefficienti di carico critici) dei casi di carico e delle combinazioni di carico nei parametri di calcolo:~ L'incremento di carico non deve essere terminato a causa di un problema di stabilità, ma opzionalmente anche da una deformazione limite specificata.~ Il metodo di calcolo è applicabile a tutti i calcoli non lineari.~ È possibile definire un carico iniziale (LC/CO) che non viene aumentato (ad esempio, peso proprio).~ Il "Infittimento del ultimo incremento del carico" fornisce un'opzione efficiente per determinare il carico iniziale (LC/CO). coefficiente di carico critico nel modo più preciso possibile.