La creazione di un esempio di convalida per la fluidodinamica computazionale (CFD) è un passaggio critico per garantire l'accuratezza e l'affidabilità dei risultati della simulazione. Questo processo comporta il confronto dei risultati delle simulazioni CFD con dati sperimentali o analitici da scenari del mondo reale. L'obiettivo è quello di stabilire che il modello CFD può replicare fedelmente i fenomeni fisici che intende simulare. Questa guida descrive i passaggi essenziali nello sviluppo di un esempio di validazione per la simulazione CFD, dalla selezione di uno scenario fisico adatto all'analisi e al confronto dei risultati. Seguendo meticolosamente questi passaggi, ingegneri e ricercatori possono migliorare la credibilità dei loro modelli CFD, aprendo la strada alla loro applicazione efficace in diversi campi come l'aerodinamica, l'aerospaziale e gli studi ambientali.
Lo Steel Joist Institute (SJI) ha precedentemente sviluppato le tabelle Virtual Joist per stimare le proprietà della sezione per Open Web Steel Joist. Queste sezioni di travetti virtuali sono caratterizzate come travi ad ala larga equivalenti che si avvicinano molto all'area della corda del travetto, al momento d'inerzia efficace e al peso. I travetti virtuali sono disponibili anche nel database delle sezioni trasversali di RFEM e RSTAB.
La norma sull'acciaio AISC 360-16 richiede che la stabilità sia considerata per una struttura nel suo insieme e per ciascuno dei suoi elementi. Sono disponibili vari metodi, tra cui la considerazione diretta nell'analisi, il metodo della lunghezza efficace e il metodo di analisi diretta. Questo articolo evidenzierà gli importanti requisiti del cap. C [1] e il metodo di analisi diretta da incorporare in un modello di acciaio strutturale insieme all'applicazione in RFEM 6.
La definizione della lunghezza efficace appropriata è fondamentale per ottenere la corretta capacità di progetto dell'asta. Per i controventi a X collegati al centro, gli ingegneri spesso si chiedono se si debba utilizzare l'intera lunghezza end-to-end dell'asta o se sia sufficiente utilizzare metà della lunghezza nel punto in cui le aste sono collegate.Questo articolo descrive il raccomandazioni fornite dall'AISC e fornisce un esempio su come specificare la lunghezza efficace dei controventi a X in RFEM.
Le verifiche di stabilità per la verifica dell'asta equivalente secondo EN 1993-1-1, AISC 360, CSA S16 e altre norme internazionali richiedono la considerazione della lunghezza di progetto (cioè la lunghezza effettiva delle aste). In RFEM 6, è possibile determinare manualmente la lunghezza effettiva assegnando vincoli esterni nodali e coefficienti di lunghezza efficace o, d'altra parte, importandola dall'analisi di stabilità. Entrambe le opzioni saranno dimostrate in questo articolo determinando la lunghezza effettiva della colonna incorniciata nell'immagine 1.
Building Model è uno degli add-on di soluzioni speciali in RFEM 6. È uno strumento vantaggioso per la modellazione, con il quale i piani degli edifici possono essere creati e manipolati facilmente. Building Model può essere attivato all'inizio del processo di modellazione e successivamente.
L'appendice tedesca alla EN 1992-1-1, l'aggiunta nazionale NCI all'articolo 9.2.1.2 (2), raccomanda di disporre l'armatura a trazione nella piastra dell'ala delle sezioni trasversali della trave a T su una larghezza massima di una larghezza corrispondente alla metà della larghezza efficace dell'ala calcolata beff,i secondo l'espressione (5,7a).
Quando si definisce la larghezza efficace della soletta delle travi a T, RFEM fornisce le larghezze predefinite che sono determinate come 1/6 e 1/8 della lunghezza dell'asta. Il background di questi due fattori è spiegato in dettaglio.
Nel modulo RF-CONCRETE Surfaces, è possibile progettare superfici in calcestruzzo armato per solette, piastre e pareti secondo la ACI 318-19 o la norma CSA A23.3-19. Un approccio comune per la verifica solaio è l'uso di strisce di progetto per determinare le forze interne unidirezionali medie sulla larghezza della striscia. Questo metodo di striscia di progetto utilizza essenzialmente un elemento solaio bidirezionale e applica un approccio unidirezionale più semplice per determinare l'armatura necessaria lungo la lunghezza della striscia.
L'analisi di instabilità secondo il metodo della larghezza efficace o il metodo della tensione ridotta si basa sulla determinazione del carico critico del sistema, di seguito chiamato LBA (analisi di instabilità lineare). Questo articolo spiega il calcolo analitico del coefficiente di carico critico e l'utilizzo del metodo degli elementi finiti (FEM).
Nel caso di strutture FEM combinate (elementi di superficie ed aste) e strutture a piastre piegate, è possibile attribuire una struttura a trave per la verifica su un'asta a una sezione trasversale fittizia della trave a T, la cui geometria dipende dall'efficace larghezza. In RFEM wird bei Verwendung des Stabtyps "Rippe" die Steifigkeit durch einen Plattenanteil (Flächenelement) und einen Steganteil (Stabelement) abgebildet. Diese Vorgehensweise bringt für die Bemessung Besonderheiten mit sich, auf die im Folgenden eingegangen werden soll.
Sulla base dell'articolo tecnico sulla verifica allo stato limite ultimo delle saldature delle rotaie, la seguente spiegazione si riferisce al processo di verifica a fatica delle saldature delle rotaie. In particolare, questo articolo spiega in dettaglio gli effetti della considerazione di un carico eccentrico della ruota di 1/4 della larghezza della testa della rotaia.
L'applicazione del carico eccentrico della ruota di 1/4 della larghezza della testa della rotaia deve essere considerata solo per la verifica a fatica dalla classe di danneggiamento S3 secondo DIN EN 1993-6. Un'opzione di input aggiuntiva nelle impostazioni dei dettagli consente di considerare questa eccentricità anche per la verifica a fatica allo stato limite ultimo. Selezionando questa opzione, la verifica con l'applicazione del carico eccentrico sarà sempre considerata indipendentemente dalla classe di danno.
A partire dalla versione 5.06 del programma, è possibile utilizzare l'opzione per regolare la resistenza a trazione efficace del calcestruzzo fct,eff,wk al momento della fessurazione. All'inizio delle verifiche allo SLE, il programma controlla se le forze interne possono causare fessure nel calcestruzzo. Pertanto, viene applicata la resistenza a trazione efficace del calcestruzzo al momento di fessurazione. È possibile modificare la resistenza tramite il relativo coefficiente. I dettagli di calcolo mostrano il valore modificato.
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).
In CRANEWAY, il carico eccentrico della ruota di 1/4 della larghezza del dorso della rotaia viene utilizzato per la verifica a fatica delle saldature e per la verifica di travi della gru secondo l'Appendice nazionale della Germania e a partire dalla classe di danneggiamento S3.
Prima dell'analisi delle sezioni trasversali in acciaio, le sezioni trasversali sono classificate secondo EN 1993-1-1, cap. 5.5, rispetto alla loro resistenza e capacità di rotazione. Pertanto, le singole parti della sezione trasversale vengono analizzate e assegnate alle Classi da 1 a 4. Le classi della sezione trasversale sono determinate successivamente e solitamente assegnate alla classe più alta delle parti della sezione trasversale. Se la resistenza plastica deve essere applicata all'ulteriore verifica di sezioni trasversali di Classe 1 e Classe 2, è possibile analizzare la resistenza elastica delle sezioni trasversali a partire dalla Classe 3. Nel caso di sezioni trasversali di Classe 4, l'instabilità locale si verifica già prima di raggiungere il momento elastico. Per tenere conto di questo effetto, è possibile utilizzare larghezze efficaci. Questo articolo descrive il calcolo delle proprietà della sezione trasversale efficace in modo più dettagliato.
A partire dalla versione 5.06 di RFEM, in RF-CONCRETE Surfaces c'è la possibilità di regolare la resistenza a trazione efficace del calcestruzzo al momento della fessurazione. All'inizio delle verifiche allo SLE, il programma controlla se le forze interne possono causare fessure nel calcestruzzo. Pertanto, viene applicata la resistenza a trazione efficace del calcestruzzo al momento di fessurazione. È possibile modificare la resistenza tramite il relativo coefficiente. I dettagli di calcolo mostrano il valore modificato.
A partire dalla versione del programma X.06, è possibile impostare in RF-CONCRETE Members o CONCRETE se l'analisi dell'ampiezza della fessura deve essere eseguita in ogni caso o solo quando si supera la resistenza a trazione efficace del calcestruzzo.
In RF-/TIMBER Pro, è anche possibile definire la lunghezza efficace per instabilità flesso-torsionale. Die Kipplänge wird dabei gemäß EN 1995-1-1 Tabelle 6.1 berechnet. Insbesondere bei einer ungleichmäßigen Lasteinleitung ist diese Option sinnvoll.
Oltre a inserire manualmente i valori, è possibile inserire i carichi delle linee nella finestra di dialogo "Carico dell'asta" utilizzando la funzione "Composizione multistrato". Diese ist eine Bibliothek, in der Aufbauten aus mehreren Schichten zur Aufbringung von Lasten organisiert werden. Der Schichtaufbau kann frei über die Parameter Bezeichnung, Dicke, Wichte oder Flächenlast und Kommentar je Schicht beschrieben werden.
Le viste definite dall'utente sono uno strumento molto utile per una modellazione efficace, poiché gli oggetti precedentemente selezionati e adattati appaiono direttamente con un clic del mouse. Diese Ausschnitte können aber auch sehr einfach zur Erstellung von aussagekräftigen und übersichtlichen Ergebnisgrafiken verwendet werden. Durch die Seriendruckfunktion können mit nur wenigen Mausklicks alle benötigten Ergebnisgrafiken auf einmal erstellt werden.