Vincoli esterni da progetto e inflessione

Se non si deve eseguire la verifica "Compressione perpendicolare alla fibratura", ma il vincolo di progetto serve per la segmentazione dell'asta o del set di aste per la verifica dell'inflessione, disattivare l'opzione Appoggio diretto: In questo modo non sono necessari dati sulla geometria e la posizione dell'appoggio; l'appoggio serve solo per la segmentazione per la verifica della deformazione. In alternativa, si potrebbe anche selezionare il tipo di vincolo di progetto 'Generale', per il quale la pressione sull'appoggio non viene esaminata.

La Lunghezza dell'appoggio è sempre riferita alla trave reale. Viene rappresentata – a partire dal sistema statico o dal nodo – per metà nella direzione x positiva dell'asta e per metà nella direzione x negativa nella grafica della finestra di dialogo.

Definition der Auflagerlänge bei Bemessungsauflager

Regolazione grafica della lunghezza dell'asta utilizzando "Fine modifiche"

Con l'opzione Appoggio dal bordo il programma riconosce automaticamente se un vincolo di progetto riceve forze di compressione o trazione. Di conseguenza, la verifica "Compressione perpendicolare alla fibratura" viene eseguita solo in caso di forze di compressione.

Se un vincolo di progetto agisce su un appoggio intermedio, attivare la casella di controllo Appoggio interno. A seconda della norma di verifica, questa impostazione viene inclusa nella determinazione dell'area di appoggio efficace.

Con l'opzione Riduzione della forza di taglio, la verifica a taglio sull'appoggio viene eseguita con la forza di taglio determinante. La forza di taglio viene considerata nella verifica ad una certa distanza dal bordo dell'appoggio. La distanza dipende dalla norma di verifica. Ciò presuppone che la forza agisca sul lato opposto dell'appoggio, quindi generalmente sulla parte superiore della trave.

Se le tensioni di compressione trasversale sono eccessive, queste possono essere assorbite con rinforzi a vite (solo per EN 1995-1-1 e appoggio diretto). Attivare a tal fine la casella di controllo Elementi di rinforzo. Nel registro Elementi di rinforzo è quindi possibile definire le proprietà delle viti a filettatura totale.

Con la casella di controllo Attivo per verifica contro l'incendio è possibile controllare se la verifica della pressione sull'appoggio deve essere eseguita anche per il caso di incendio.

Se un vincolo di progetto non deve essere considerato per la segmentazione, disattivare l'opzione Attivo per verifica di inflessione.

Verifica di inflessione

Segmenti e lunghezze di riferimento

Nella sezione destra della finestra di dialogo del registro Vincolo di progetto e inflessione sono elencati i segmenti che risultano dall'assegnazione dei vincoli di progetto per le rispettive direzioni della verifica di inflessione. Per ogni punto di verifica in un segmento, la lunghezza L_c visualizzata viene utilizzata come lunghezza di riferimento per determinare il valore limite.

Se si desidera modificare le lunghezze di riferimento determinate automaticamente (ad esempio perché la lunghezza di riferimento di un'asta curva devia dalla lunghezza del segmento), attivare la casella di controllo 'Lunghezze definite dall'utente'. I valori sono quindi modificabili. Queste lunghezze definite dall'utente non vengono però adattate automaticamente se si modifica successivamente la lunghezza dell'asta nel modello.

Valori limite per travi e travi a sbalzo

I valori limite dell'inflessione per travi appoggiate su entrambi i lati e travi a sbalzo sono gestiti nelle Configurazioni SLE. Il valore limite corrispondente viene applicato nella verifica per ogni segmento a seconda della disposizione dei vincoli di progetto: Un segmento con vincoli di progetto su entrambi i lati o senza vincolo di progetto viene considerato come tipo di segmento Trave, un segmento con un vincolo di progetto su un lato come Trave a sbalzo.

Direzione di verifica

Definire con la 'Direzione di verifica' quali valori di inflessione risultanti devono essere controllati. Nell'elenco sono disponibili gli assi locali y e z, l'inflessione risultante e gli assi locali ausiliari y' e z'. I segmenti sottostanti si adattano di conseguenza.

Imposta direzione di verifica

Riferimento spostamento

Con le opzioni dell'elenco 'Riferimento spostamento' è possibile influenzare i valori di inflessione da verificare per la verifica:

• Sistema non deformato: I valori di deformazione locali u_y e u_z vengono presi direttamente dai risultati.
• Estremità del segmento deformate: I valori di inflessione vengono ridotti per la verifica dei valori di deformazione dei nodi iniziali e finali, in modo da controllare solo le inflessioni locali.

Controfreccia

Nella verifica è possibile considerare una controfreccia per ogni segmento e ridurre così il valore dell'inflessione. La controfreccia viene applicata come forma a onda singola per i segmenti di trave e come andamento lineare per i segmenti di trave a sbalzo. Inserire la controfreccia w_c,z o w_c,y come valore positivo se è opposta all'asse locale dell'asta z o y. Per la verifica della direzione risultante, le componenti della controfreccia vengono convertite nella direzione risultante.

Esempio: Nell'immagine seguente, non è stato definito alcun vincolo di progetto sul nodo intermedio n. 50. Di conseguenza, il programma riconosce un solo segmento e la lunghezza di riferimento corrisponde alla lunghezza dell'asta.

Definizione dei segmenti per l'analisi degli spostamenti generalizzati | Senza vincolo esterno di progetto nel nodo intermedio

Se si definisce un vincolo di progetto sul nodo intermedio, vengono riconosciuti due segmenti. La lunghezza di riferimento si adatta di conseguenza.

Definizione dei segmenti per l'analisi degli spostamenti generalizzati | Con vincolo esterno di progetto al nodo intermedio

Se un segmento non deve essere verificato per la deformazione, è possibile disattivarlo tramite la casella di controllo:

Disattivazione dei segmenti per l'analisi della deformazione

Elementi di rinforzo

Questo registro è disponibile per una verifica secondo EN 1995-1-1, se nel registro 'Base' è stata attivata l'opzione Elementi di rinforzo. Qui è possibile definire viti a filettatura totale, che vengono considerate come elementi di rinforzo a compressione trasversale nella verifica "Compressione perpendicolare alla fibratura".

Definire le proprietà degli elementi di rinforzo

Attualmente sono possibili solo elementi di rinforzo del tipo 'Viti'. Definire le resistenze e le lunghezze delle viti secondo le specifiche del produttore. È anche possibile utilizzare le proprietà degli elementi di rinforzo che sono state definite come Viti per legno. Utilizzare a tal fine l'opzione corrispondente nell'elenco.

Seleziona elemento di rinforzo

Selezionare una vite per legno già definita o crearne un nuovo tipo con il pulsante .

Nella sezione 'Geometria nell'asse z/y' definire il numero di viti e la loro disposizione.

Le viti vengono verificate per spinta e instabilità. Inoltre, viene eseguita la verifica della capacità portante a compressione trasversale nel piano della punta della vite. L'angolo di diffusione del carico della 'Distribuzione del carico' può essere considerato linearmente a 45° o – come descritto in [1] – in modo non lineare (vedi anche grafico nella finestra di dialogo).

Superfici

Nella verifica delle superfici allo stato limite ultimo, vengono esaminate le componenti di tensione. Le verifiche si basano sulle proprietà del materiale e sugli spessori delle superfici. Per la verifica allo stato limite di esercizio, invece, sono necessari dati specifici della superficie. Questi possono essere inseriti nel registro Inflessione della finestra di dialogo 'Modifica superficie'.

Dialogo "Modifica superficie", scheda "Deformazione"

Tipo di superficie

Definire con il tipo di superficie quali valori limite dell'inflessione vengono applicati nella verifica. Nell'elenco sono disponibili due opzioni:

• Doppiamente appoggiata
• Trave a sbalzo

I valori limite sono memorizzati nella finestra di dialogo Configurazioni SLE per diverse situazioni di progetto di superfici con appoggio su uno o entrambi i lati.

Riferimento spostamento

Il riferimento spostamento controlla quale modello di riferimento serve per la verifica delle deformazioni. L'elenco contiene tre opzioni:

• Piano di riferimento definito dall'utente deformato: Se gli appoggi presentano spostamenti molto diversi, si dovrebbe specificare un piano di riferimento inclinato per lo spostamento u_z da verificare. Definire il piano nella sezione 'Piano di riferimento definito dall'utente' mediante tre punti del sistema non deformato. RFEM determina la deformazione dei tre punti di definizione, colloca il piano di riferimento attraverso questi punti spostati e utilizza la deformazione massima relativa u_z per la verifica.

Piano di riferimento deformato definito dall'utente per il riferimento degli spostamenti

• Superficie parallela in corrispondenza del nodo con deformazione minima: Questa opzione è consigliata per un appoggio cedevole della superficie. La deformazione massima u_z è riferita a un piano di riferimento spostato parallelamente al sistema non deformato, che RFEM colloca attraverso il nodo con il valore di spostamento minimo u_z,min.

Superficie parallela attraverso nodi minimamente deformati per riferimento degli spostamenti

• Sistema non deformato: Le deformazioni locali u_z vengono prese direttamente dai risultati e utilizzate per la verifica.

Lunghezza di riferimento e tipo di definizione

Il valore limite dell'inflessione dipende dalla lunghezza di riferimento L_z. Con le opzioni del tipo di definizione 'Secondo linea limite massima' e 'Secondo linea limite minima' (impostazione predefinita), RFEM determina la lunghezza del bordo più lungo o più corto dalla geometria della superficie e imposta automaticamente la lunghezza di riferimento. Se si desidera definire la lunghezza di riferimento, selezionare il tipo di definizione 'Manuale' dall'elenco e inserire il valore.

Linee di contorno minima e massima di una superficie

Compressione perpendicolare alla fibratura

Il registro Impostazioni per 'Compressione perpendicolare alla fibratura' è disponibile nella finestra di dialogo di modifica di un'asta o di un set di aste, se un vincolo di progetto presenta un Appoggio diretto. Qui è possibile descrivere la situazione di appoggio di un sistema spaziale per i nodi dell'asta o del set di aste che nel modello sono realizzati senza appoggio nodale – ad esempio aste con un appoggio (indiretto) su un'altra asta.

Impostazioni per 'Pressione perpendicolare alla fibratura'

La forza di compressione necessaria per la verifica "Compressione perpendicolare alla fibratura" viene determinata dalle forze interne delle aste collegate ai nodi. Nel modello statico, tutte le aste si incontrano in un nodo, come mostra l'esempio seguente.

Semplificazione del sistema statico

Questa semplificazione spesso non corrisponde alla realtà: non tutte le aste trasmettono la loro forza normale o di taglio direttamente nell'appoggio, ma premono su un'altra asta, che a sua volta trasferisce questa forza nell'appoggio con le sue forze interne. Ne risultano una moltitudine di situazioni di appoggio.

Con le caselle di controllo è possibile controllare quali aste causano forze di compressione trasversale e definire così chiaramente la situazione di appoggio.