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2024-01-31

Sezioni trasversali

Nella tabella Sezioni della categoria 'Dimensionamento acciaio' sono elencate tutte le sezioni che avete creato nel modello.

Sezioni ammissibili

Il dimensionamento in acciaio è possibile per molti tipi di sezione. Il colore del carattere delle sezioni fornisce informazioni sull’utilizzo e sull’ammissibilità della sezione. I colori significano:

  • nero: la sezione è adatta al dimensionamento ed è utilizzata negli oggetti da dimensionare
  • rosso: la sezione non è adatta al dimensionamento in acciaio
  • blu: la sezione non è utilizzata nel modello
  • grigio: la sezione non è utilizzata negli oggetti da dimensionare

Informazione

Per il dimensionamento in acciaio sono ammissibili la maggior parte delle sezioni delle categorie Normate, Parete sottile , Composte e Aste. A queste sezioni deve essere assegnato anche un materiale del tipo Acciaio.


Inoltre, è possibile dimensionare sezioni a parete sottile del programma RSECTION per proprietà di sezione (vedere il paragrafo Sezioni RSECTION). Le categorie delle singole sezioni sono indicate nella colonna della tabella 'Tipo di sezione'.

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

Informazione

Il dimensionamento di sezioni composte è possibile solo se è presente un collegamento a taglio (cioè se esiste un'interazione). In tal caso è possibile determinare anche le resistenze plastiche e confrontarle con le sollecitazioni. Le sezioni composte senza collegamento a taglio devono essere suddivise in due aste separate per il dimensionamento.

Rimuovere la sezione dal dimensionamento

Per una sezione valida è possibile escludere dal dimensionamento tutti gli oggetti a cui la sezione è assegnata disattivando la casella di controllo 'Da dimensionare'. In questo modo tali oggetti vengono classificati nella tabella Oggetti da dimensionare come 'Non valido / disattivato' e non vengono verificati nel dimensionamento.

Classificazione della sezione (per EN 1993, NTC e SIA 263)

Con la classificazione della sezione, in alcune norme viene considerata la limitazione della capacità portante e della capacità rotazionale dovuta all’instabilità locale di parti della sezione. Se per una sezione sono memorizzati campi singoli, la classificazione automatica della sezione è attivata per impostazione predefinita. Il programma verifica i rapporti c/t delle parti compresse della sezione e classifica la sezione nelle classi da 1 a 4.

Informazione

Per le sezioni di Classe 4, in fase di verifica vengono determinati i valori efficaci della sezione, per tenere conto dell’effetto dell’instabilità locale. Se non sono memorizzati campi singoli per l’instabilità locale secondo la norma, la sezione viene classificata automaticamente in Classe 3 e dimensionata elasticamente. La verifica dei rapporti c/t e le verifiche per l’instabilità locale non vengono eseguite.

Nell’elenco della colonna della tabella è possibile impostare manualmente anche la classe di sezione.

  • Classe 1/2: Il dimensionamento avviene con le resistenze plastiche della sezione senza ulteriori verifiche delle parti c/t.
  • Classe 3: Il dimensionamento avviene elasticamente senza ulteriori verifiche dell’instabilità locale.
  • Classe 4 possibile: Nel dimensionamento viene verificato se devono essere considerati valori efficaci della sezione. A seconda del risultato, la sezione viene classificata in Classe 3 o Classe 4 e dimensionata di conseguenza.

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

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

Per altre norme di dimensionamento non è implementato un dimensionamento specifico di sezioni formate a freddo.

Modificare la sezione

Se necessario, potete adattare le proprietà di una sezione nella finestra di dialogo di modifica. A tal fine, fate doppio clic sulla riga della sezione oppure cliccate sul pulsante Apri finestra di dialogo Modifica nella barra degli strumenti della tabella.

Suggerimento

Per la modellazione e il dimensionamento di forme di sezione qualsiasi, vi consigliamo il programma RSECTION.

Nella colonna della tabella 'Opzioni' vengono visualizzate icone per impostazioni o valori modificati (vedere l’immagine Tabella 'Sezioni'). Esse consentono una rapida panoramica sulle sezioni utilizzate. L’icona Sezione in parete sottile ad esempio è assegnata a tutte le sezioni calcolate secondo la teoria delle pareti sottili.

Importante

I fattori di modifica della rigidezza definiti in una Modifica della rigidezza delle aste o Modifica della struttura non vengono considerati nelle verifiche dell’Add-On Dimensionamento 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 attivato il 'Modello a parete sottile', sia i valori di sezione sia le tensioni utilizzate per il dimensionamento vengono determinati secondo la teoria delle pareti sottili ("TWA"). Se questa opzione non è attivata, i valori di sezione e le tensioni vengono determinati sulla base di una soluzione FEM.

Le tensioni unitarie per la rispettiva determinazione delle tensioni costituiscono una buona base per comprendere i valori di tensione utilizzati in una verifica. Potete controllarle nella finestra di dialogo di modifica della sezione.

Sezioni RSECTION

Le possibilità di dimensionamento delle sezioni del programma RSECTION dipendono dalla modellazione della sezione: se la sezione dispone di elementi, vengono creati automaticamente campi singoli (parti di sezione) che consentono il calcolo della sezione efficace. Se invece la sezione è definita tramite parti senza elementi, non è possibile creare campi singoli. In tal caso non è possibile una classificazione automatica della sezione.

Utilizzare un’altra sezione per il dimensionamento

Potete utilizzare per il dimensionamento una sezione diversa da quella usata per il calcolo RFEM/RSTAB: a tal fine fate clic sulla corrispondente riga della colonna della tabella 'Utilizzare un’altra sezione per il dimensionamento'. Tramite il pulsante Oggetto di modifica potete quindi importare una sezione dalla libreria.

Importante

La modifica non ha alcun effetto sulle sollecitazioni dell’analisi statica. Esse vengono considerate anche per il dimensionamento della nuova sezione.

Se nella colonna è memorizzata un’altra sezione, nel menu di scelta rapida sono disponibili ulteriori opzioni. In questo modo potete trasferire la nuova sezione a RFEM o RSTAB, affinché venga utilizzata anche nell’analisi statica. È inoltre possibile importare nuovamente nella tabella la sezione originale.

Ottimizzare la sezione

L’Add-On Dimensionamento acciaio offre la possibilità di ottimizzare sezioni standard. Con questa ottimizzazione semplificata, il programma cerca la sezione più piccola possibile all’interno della stessa serie di sezioni, che soddisfi tutte le verifiche con un criterio di verifica inferiore all’utilizzazione massima consentita definita nella finestra di dialogo Impostazioni globali.

Per ottimizzare una sezione, fate clic sulla cella corrispondente della colonna della tabella 'Utilizzare un’altra sezione per il dimensionamento'. Nell’elenco selezionate quindi l’opzione Ottimizza.

Per un profilo parametrico viene visualizzata la finestra di dialogo di modifica della sezione. Nella scheda 'Ottimizzazione | Dimensionamento acciaio' potete definire i parametri per l’ottimizzazione.

Nella colonna 'Geometria' selezionate il parametro o i parametri da modificare. Nelle colonne 'Min' e 'Max' potete quindi inserire i limiti inferiore e superiore del parametro. Il 'Passo' controlla l’intervallo con cui variano le dimensioni del parametro durante il processo di ottimizzazione. Se si desidera mantenere le 'Proporzioni', selezionate la corrispondente casella di controllo e specificate i parametri per l’ottimizzazione delle dimensioni esterne.

Per l’ottimizzazione della sezione valgono le stesse condizioni dell’utilizzo di un’altra sezione (vedere sopra). Le verifiche vengono eseguite per tutte le varianti di sezione con le sollecitazioni dell’analisi statica. Successivamente, la variante ottimale viene riportata nella colonna della tabella. Gli effetti della modifica della sezione sulle rigidezze e sulle sollecitazioni nel modello RFEM/RSTAB non vengono considerati. Utilizzate pertanto le opzioni del menu di scelta rapida per trasferire le sezioni ottimizzate nel modello (vedere l’immagine Menu di scelta rapida con opzioni per esportare o importare).

Informazione

Si consiglia, dopo una prima ottimizzazione, di ricalcolare le sollecitazioni con le sezioni modificate e poi eseguire nuovamente l’ottimizzazione dei profili.

Un’ottimizzazione strutturale completa è possibile con l’Add-On Ottimizzazione del modello.


Bibliografia
Capitolo principale