Metodo generale per le verifiche di stabilità
Per le verifiche di instabilità e instabilità torsionale-flessionale secondo il Metodo Generale conforme a [1] 6.3.4, è necessario definire i vincoli affinché il programma possa determinare il carico critico per il collasso di stabilità. Questo metodo rappresenta un'alternativa al metodo dell'asta equivalente descritto nelle sezioni da 6.3.1 a 6.3.3, che si basa sulla definizione delle lunghezze di instabilità.
Quando a un'asta o a un set di aste viene assegnato un vincolo, le impostazioni vengono prese in considerazione nella progettazione di stabilità dell'oggetto. Se viene assegnata contemporaneamente una lunghezza di instabilità per la verifica con il metodo dell'asta equivalente, il programma emetterà un messaggio di errore dopo il calcolo, poiché non esiste un'impostazione univoca per la verifica di stabilità (vedi anche tabella dei risultati Errori & Avvisi). Un messaggio di errore appare anche se, con la verifica di stabilità attivata, non vengono assegnati né lunghezze di instabilità né vincoli.
Il Metodo Generale esamina – in conformità ai requisiti della norma – solo la stabilità delle strutture per casi di guasto fuori dal piano principale portante, cioè l'instabilità torsionale-flessionale e l'instabilità flessionale nella direzione dell’asse debole. Se necessario, l'instabilità flessionale nel piano principale portante deve essere già considerata durante il calcolo delle forze interne. Questo può essere fatto tramite imperfezioni e calcoli secondo la teoria del secondo ordine. La procedura per considerare anche un possibile collasso di stabilità nel piano principale portante è descritta in un articolo specialistico (vedi a destra).
Base
Nella scheda Base vengono visualizzati il tipo di definizione del modello equivalente e il sistema di coordinate per l'inserimento dei supporti nodali.
Il programma determina il fattore di carico critico αcrit,op su un modello equivalente interno con quattro gradi di libertà (φx, φz, uy, ω), supporti nodali prestabiliti e cerniere dell'asta. I supporti possono essere definiti nella scheda Supporti nodali, le cerniere nella scheda Cerniere dell'asta.
Supporti nodali
Supporti nodali
I supporti nodali possono essere utilizzati per descrivere i supporti dell'oggetto e impostare quindi determinati vincoli per il risolutore di autovalori.
Per definire i supporti, nella colonna 'Tipo di supporto' è possibile scegliere tra varianti tipiche da un elenco. In alternativa si possono attivare (supporto fisso) o disattivare (nessun supporto) i campi di controllo nelle celle delle singole colonne. Per ogni direzione sono disponibili anche valori di rigidezza a molla. Utilizzare il menu contestuale delle celle per questo. È possibile inserire la rigidezza della molla nella sezione Parametri aggiuntivi.
Nodi intermedi
È possibile definire le condizioni di supporto non solo all'inizio e alla fine dell'oggetto, ma anche sui nodi intermedi. Vengono considerati come nodi intermedi i nodi standard tra le aste di un set di aste, così come i nodi presenti sulle aste (vedi capitolo Nodi del manuale RFEM). Dopo l'inserimento, i numeri sono indicati nella colonna 'Nodi'.
La definizione dei nodi intermedi non avviene tramite numeri di nodo, ma seguendo l’ordine sull'asta: .1 indica il primo nodo intermedio dall'inizio dell’asta, .2 il secondo nodo intermedio, e così via. Se un'asta a cui è assegnato il vincolo ha nel modello più o meno nodi intermedi di quelli indicati qui, la considerazione avviene partendo dall'inizio dell’asta. Le voci eccedenti o i nodi vengono ignorati.
Per inserire manualmente un nodo intermedio, si seleziona il campo di controllo 'Nodi intermedi'. Con il pulsante
è possibile aggiungere nuovi nodi intermedi. Per eliminare nuovamente un nodo intermedio, selezionare la riga e fare clic sul pulsante
. Il menu contestuale della tabella fornisce anche opzioni per la modifica delle righe.
In alternativa, utilizzare il pulsante
per acquisire dal modello i nodi intermedi di un oggetto. Selezionare l'asta o il set di aste nella finestra di lavoro. Il numero di nodi intermedi viene quindi trasferito nella tabella.
Se è assegnato un vincolo a un'asta o a un set di aste, è possibile verificare l'assegnazione dei nodi con il pulsante
. Dopo aver selezionato un nodo nella finestra di lavoro, nella tabella viene selezionata la riga del supporto intermedio corrispondente (se definita).
Non appena viene assegnato un vincolo a un'asta o un set di aste, è possibile verificare i supporti mediante il pulsante
nella grafica di dialogo (vedi immagine Definire i supporti nodali).
Parametri aggiuntivi
Questa sezione appare quando si seleziona una riga con un supporto nella tabella. Qui è possibile impostare ulteriori parametri in dettaglio.
L'angolo di rotazione β consente di applicare una 'rotazione del supporto' nel piano x-z del set di aste.
Se è presente una molla, è possibile specificare i valori caratteristici delle 'molle' esistenti per il supporto laterale o la rotazione intorno agli assi supportati, o quelli che descrivono la rigidezza alla torsione.
L’'eccentricità' si riferisce al supporto in direzione degli assi x e z. A seconda della posizione della corda compressa, potrebbe avere un effetto stabilizzante o destabilizzante sull'instabilità torsionale-flessionale. L'elenco offre un supporto al bordo superiore o inferiore, così come la possibilità di definizione manuale.
Le rigidezze delle molle e le eccentricità sono adeguatamente prese in considerazione nel calcolo del momento di instabilità torsionale-flessionale ideale con il metodo degli autovalori.
Cerniere dell'asta
Nella scheda Cerniere dell'asta è possibile definire le disposizioni per i singoli segmenti di asta (segmenti) definite nella scheda Supporti nodali.
All'inizio e alla fine di un segmento, è possibile introdurre rispettivamente una disposizione che consenta lo spostamento in y, la rotazione intorno a x e z e la torsione. Utilizzare i campi di controllo nella tabella per questo. Le direzioni si riferiscono al sistema di coordinate del segmento. Tramite il menu contestuale delle celle è possibile utilizzare anche molle per la rigidezza delle cerniere. I valori caratteristici delle molle possono essere inseriti nella sezione 'Parametri aggiuntivi' (vedi immagine sopra).
