Un rendering dettagliato di una soletta in calcestruzzo fibrorinforzato con fibre di acciaio, che mostra i suoi componenti strutturali e la disposizione in un contesto di caso studio.
Casi studio

400 metri di fiducia: Verifica del calcestruzzo con fibre d'acciaio con RFEM 6

Modellazione dell'armatura combinata in piastre di fondazione in calcestruzzo fibrorinforzato

Le piastre di fondazione industriali in calcestruzzo fibrorinforzato, combinate con acciaio di armatura, rappresentano una sfida costruttiva particolare: il comportamento strutturale risulta dall'interazione tra calcestruzzo, fibre di acciaio e armatura convenzionale in acciaio, descritta da leggi costitutive non lineari. Le soluzioni software precedenti non potevano rappresentare questo comportamento composito in un unico modello. In progetti come una fabbrica di celle per batterie lunga 400 metri, la notevole estensione della costruzione — con carichi variabili e aree altamente sollecitate su tutta la lunghezza — ha richiesto un approccio di modellazione che consenta di verificare con precisione sia i cedimenti differenziali che le risposte di deformazione non lineari. I calcoli Excel personalizzati potevano coprire solo una parte delle verifiche richieste, rendendo indispensabile una soluzione FEM efficiente.

Flusso di lavoro non lineare in RFEM 6 per calcestruzzo fibrorinforzato e interazione suolo-struttura

RFEM 6 offre allo studio di ingegneria Müller & Lobisch la possibilità di modellare completamente le piastre di fondazione in calcestruzzo fibrorinforzato in un unico ambiente FEM. Frank Lobisch definisce direttamente in RFEM 6 diagrammi tensione-deformazione personalizzati per il calcestruzzo fibrorinforzato e il calcestruzzo ordinario — incluso il ramo discendente della curva del materiale, che ha introdotto nel software in stretta collaborazione con il team di sviluppo Dlubal. Il modello di materiale non lineare per il calcestruzzo fibrorinforzato è collegato senza soluzione di continuità con modelli di terreno non lineari, ampliando così il campo di verifica per gli stati limite determinanti. La maggior parte delle verifiche di progetto richieste viene eseguita in RFEM 6; ulteriori verifiche vengono effettuate all'occorrenza tramite calcoli Excel personalizzati.

Vantaggi dell'utilizzo del software Dlubal

  • Armatura combinata in un unico modello — RFEM 6 collega modelli di materiale non lineari per calcestruzzo fibrorinforzato con l'armatura convenzionale in barre d'acciaio in un unico ambiente, consentendo così una progettazione precisa del comportamento composito.
  • Massima libertà di modellazione — dalle singole connessioni alle piastre industriali lunghe 400 metri, RFEM 6 rappresenta ogni scala in modo coerente e continuo.
  • Interazione suolo-struttura non lineare — l'accoppiamento diretto di modelli di materiale non lineari con modelli di terreno non lineari apre nuove possibilità per le verifiche delle fondazioni e le analisi dei cedimenti.
  • Flusso di lavoro di verifica efficiente — la maggior parte delle verifiche strutturali richieste viene eseguita in RFEM 6, riducendo lo sforzo manuale e garantendo calcoli coerenti e tracciabili.

Progettazione della platea di fondazione di una fabbrica di celle per batterie lunga 400 metri con RFEM 6

Il dimensionamento della platea di fondazione di una fabbrica di celle per batterie con una lunghezza totale di oltre 400 metri è stato uno dei compiti di modellazione più impegnativi che l'ufficio di ingegneria Müller & Lobisch abbia mai affrontato. L'enorme lunghezza della struttura ha richiesto un modello volutamente ridotto, che tuttavia doveva cogliere le diverse distribuzioni del carico e le aree altamente sollecitate lungo l'intero asse dell'edificio. Era necessario dimostrare con precisione i cedimenti differenziali nella soletta, poiché le deviazioni potevano influenzare sia l'integrità strutturale che i requisiti operativi dell'impianto di produzione.

RFEM 6 è stato indispensabile per questo progetto. La combinazione di precisione e flessibilità ha permesso di modellare le aree critiche della platea di fondazione di grandi dimensioni, di estrarre le forze interne dalle zone rilevanti e di eseguire tutte le verifiche all'interno dello stesso ambiente FE. La possibilità di combinare modelli di terreno non lineari con il comportamento non lineare del materiale della soletta in calcestruzzo fibrorinforzato ha dato a Frank Lobisch la sicurezza che i risultati calcolati fossero affidabili e completamente giustificabili nella progettazione strutturale.

Modellazione tensione-deformazione del calcestruzzo fibrorinforzato in RFEM 6

Una delle funzioni centrali su cui Frank Lobisch punta in RFEM 6 è la definizione libera delle curve tensione-deformazione per il calcestruzzo fibrorinforzato. Questo livello di dettaglio nel modello di materiale è decisivo per la verifica precisa nello stato limite di esercizio e ultimo delle piastre industriali per pavimentazioni, poiché il contributo dell'armatura fibrosa alla resistenza residua a trazione deve essere registrato correttamente.

Il contributo di Frank Lobisch va ben oltre la semplice applicazione del software: collabora attivamente con il team di sviluppo di Dlubal e ha contribuito in modo significativo all'introduzione della curva tensione-deformazione a ramo discendente per il calcestruzzo fibrorinforzato in RFEM. Questa partnership a lungo termine tra utente e sviluppatore gli consente di contribuire a plasmare lo sviluppo software sulla base di esperienze progettuali reali e di beneficiare di miglioramenti che derivano direttamente dalla sua pratica ingegneristica.