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2024-01-31

Sezioni trasversali

Nella tabella Sezioni trasversali della categoria 'Progettazione acciaio' sono elencate tutte le sezioni trasversali che hai creato nel modello.

Sezioni trasversali consentite

Il dimensionamento dell'acciaio è possibile per molti tipi di sezioni trasversali. Il colore del testo delle sezioni trasversali fornisce informazioni sull'uso e l'idoneità della sezione. I colori indicano:

  • nero: sezione idonea per il dimensionamento e utilizzata negli oggetti da dimensionare
  • rosso: sezione non idonea per il dimensionamento dell'acciaio
  • blu: sezione non utilizzata nel modello
  • grigio: sezione non utilizzata negli oggetti da dimensionare
Informazione

La maggior parte delle sezioni delle categorie Normata, Sottile, Composta e Asta sono consentite per il dimensionamento dell'acciaio. A queste sezioni deve essere assegnato un materiale del tipo Acciaio.


Inoltre, sezioni sottili del programma di valori delle sezioni RSECTION possono essere dimensionate (vedi sezione Sezioni RSECTION). Le categorie di ciascuna sezione sono indicate nella colonna 'Tipo di sezione' della tabella.

Gli oggetti con una sezione non valida non verranno considerati nel dimensionamento, anche se per tale sezione è attivata l'opzione 'Da dimensionare'. Essi sono automaticamente classificati come 'Non valido / disattivato' nella tabella Oggetti da dimensionare.

Informazione

Il dimensionamento delle sezioni composte è possibile solo se esiste una Unione a taglio (cioè un'interazione). In questo caso è possibile determinare le grandezze di resistenza plastica e confrontarle con le grandezze di sollecitazione. Sezioni composte senza unione a taglio devono essere divise in due aste separate per il dimensionamento.

Rimuovere la sezione dal dimensionamento

Per una sezione valida, puoi escludere tutti gli oggetti associati al dimensionamento disattivando il campo di controllo 'Da dimensionare'. Questi oggetti saranno classificati come 'Non valido / disattivato' nella tabella Oggetti da dimensionare e non verranno considerati nel dimensionamento.

Classificazione delle sezioni (per EN 1993, NTC e SIA 263)

La classificazione delle sezioni, in alcune norme, considera la limitazione della capacità portante e della capacità rotazionale attraverso l'instabilità locale delle parti della sezione. Se sono presenti campi singoli per una sezione, la classificazione automatica è attiva per impostazione predefinita. Il programma verifica i rapporti c/t delle parti della sezione sollecitate a compressione e classifica la sezione nelle classi da 1 a 4.

Informazione

Per le sezioni di Classe 4, vengono determinati i valori effettivi della sezione nel verificare per tenere conto dell'influenza dell'instabilità locale. Se non ci sono campi singoli per l'instabilità locale secondo norma, la sezione è automaticamente classificata come Classe 3 e viene dimensionata elasticamente. Non si verifica il controllo dei rapporti c/t e non si effettuano verifiche per l'instabilità locale.

Nella lista della colonna della tabella puoi anche impostare manualmente la classe della sezione.

  • Classe 1/2: Il dimensionamento avviene con i valori di resistenza plastica senza ulteriori verifiche delle parti c/t.
  • Classe 3: Viene effettuato un dimensionamento elastico senza ulteriori verifiche di instabilità locale.
  • Possibile Classe 4: Nel dimensionamento si verifica se considerare i valori effettivi della sezione. A seconda del risultato, la sezione viene classificata in Classe 3 o Classe 4 e dimensionata di conseguenza.

Dimensionamento delle sezioni formate a freddo (per EN 1993 e AISC)

Le sezioni formate a freddo richiedono solitamente verifiche particolari riguardo l'instabilità locale e la stabilità della sezione. Per una sezione del tipo di produzione 'Formata a freddo' e con la norma di dimensionamento EN 1993, gli oggetti con tale sezione vengono verificati automaticamente secondo EN 1993-1-3 [1] (con eccezione dei profili cavi formati a freddo). Con la norma di dimensionamento AISC 360, le sezioni formate a freddo sono verificate secondo AISI S100 [2].

Per altre norme di dimensionamento, non è implementata una specifica verifica delle sezioni formate a freddo.

Adattare la sezione

Se necessario, puoi adattare le proprietà di una sezione nella finestra di dialogo di modifica. Fai doppio clic sulla riga della sezione o clicca sul pulsante Apri finestra di dialogo Modifica nella barra degli strumenti della tabella.

Suggerimento

Per la modellazione e il dimensionamento di sezioni di forma arbitraria, consigliamo il programma RSECTION.

Nella colonna 'Opzioni' della tabella, vengono mostrati gli iconi per diverse impostazioni esistenti o valori modificati (vedi immagine Tabella delle sezioni trasversali). Questi forniscono una rapida panoramica delle sezioni utilizzate. Ad esempio, l'icona Sezione in parete sottile è associata a tutte le sezioni calcolate secondo la teoria delle sezioni sottili.

Importante

I fattori di modifica della rigidezza definiti in una Modifica della rigidezza delle aste o in una Modifica della struttura non sono considerati nelle verifiche dell'Add-On Progettazione Acciaio.

Note sulla determinazione delle tensioni

Le verifiche basate sulle tensioni di una sezione si basano sulla teoria di calcolo scelta nella sezione. Se per la sezione è attivata 'Calcolo delle sezioni sottili', sia i valori delle sezioni che le tensioni usate per il dimensionamento vengono determinate secondo la teoria delle sezioni sottili ("TWA"). Se questa opzione non è attivata, i valori delle sezioni e le tensioni vengono determinati sulla base di una soluzione FEM.

Le tensioni unitarie per ciascun tipo di determinazione offrono una buona base per comprendere i valori di tensione utilizzati in un verifica. Potrai controllarle nella finestra di dialogo di modifica della sezione.

Sezioni RSECTION

Le possibilità di dimensionamento delle sezioni dal programma RSECTION dipendono dalla modellazione della sezione: Se la sezione possiede elementi, vengono automaticamente creati campi singoli (parti della sezione) che permettono un calcolo della sezione efficace. Tuttavia, se la sezione è definita da parti senza elementi, non possono essere generati campi singoli. Una classificazione automatica della sezione non è quindi possibile.

Utilizzare un'altra sezione per il dimensionamento

Per il dimensionamento puoi utilizzare una sezione diversa rispetto a quella utilizzata nel calcolo RFEM: Per fare ciò, clicca nella riga corrispondente della colonna della tabella 'Utilizzare un'altra sezione per il dimensionamento'. Con il pulsante Oggetto di modifica puoi quindi importare una sezione dalla biblioteca.

Importante

Il cambiamento non ha impatto sulle grandezze di sollecitazione dell'analisi statica. Verranno utilizzate anche per il dimensionamento della nuova sezione.

Se nella colonna è presente un'altra sezione, il menu contestuale offre ulteriori opzioni. Con queste, puoi trasferire la nuova sezione a RFEM affinché venga utilizzata anche nell'analisi statica. È anche possibile importare nuovamente la sezione originale nella tabella.

Ottimizzare la sezione

L'Add-On Progettazione Acciaio offre la possibilità di ottimizzare le sezioni standard. In questa ottimizzazione semplificata, il programma cerca la sezione più piccola possibile all'interno della stessa serie di sezioni che soddisfa tutte le verifiche con un criterio di verifica inferiore all'utilizzazione massima consentita stabilita nel dialogo Impostazioni globali.

Per ottimizzare una sezione, clicca sulla riga corrispondente della colonna della tabella 'Utilizzare un'altra sezione per il dimensionamento'. Nella lista, seleziona l'opzione Ottimizzare.

Per un profilo parametrico, appare la finestra di dialogo di modifica della sezione. Nella scheda 'Ottimizzazione | Progettazione Acciaio', puoi specificare i parametri per l'ottimizzazione.

Nella colonna 'Geometria', seleziona il parametro (o i parametri) da modificare. Nelle colonne 'Min' e 'Max', puoi quindi inserire i limiti inferiori e superiori del parametro. Il 'Passo' controlla l'intervallo in cui le dimensioni del parametro variano durante il processo di ottimizzazione. Per mantenere i 'Rapporti laterali', seleziona il campo di controllo e indica i parametri per l'ottimizzazione delle dimensioni esterne.

Per l'ottimizzazione delle sezioni valgono le stesse condizioni dell'uso di un'altra sezione (vedi sopra). Le verifiche vengono condotte per tutte le varianti della sezione con le grandezze di sollecitazione dell'analisi statica. Successivamente, la variante ottimale viene riportata nella colonna della tabella. Gli effetti della sezione modificata sulle rigidezze e sulle grandezze di sollecitazione nel modello RFEM non vengono considerati. Utilizza quindi le opzioni del menu contestuale per trasferire le sezioni ottimizzate nel modello RFEM (vedi immagine Menu contestuale con opzioni per esportazione o importazione).

Informazione

Si consiglia, dopo una prima ottimizzazione, di ricalcolare le grandezze di sollecitazione con le sezioni modificate e quindi ottimizzare nuovamente i profili.

Una completa ottimizzazione strutturale è possibile con l'Add-On Ottimizzazione & Valutazione Costi / Stima Emissioni CO2.


Bibliografia
Capitolo principale