Il registro Aste | Plasticità è disponibile se nel registro Aste | Base è selezionata la casella di controllo 'Eseguire la progettazione plastica avanzata'. Qui è possibile impostare le opzioni per un'analisi plastica secondo il Metodo delle sezioni parziali o il Metodo del simplesso.
Utilizzare la progettazione plastica avanzata per
Con il metodo delle sezioni parziali dovrebbero essere progettati con capacità plastiche 'Solo le sezioni di classe 1 o 2'. Per scopi di test, c'è anche la possibilità di esaminare 'Sezioni di tutte le classi'.
Eseguire la progettazione plastica secondo
La progettazione plastica può essere effettuata secondo il metodo delle sezioni parziali o il metodo del simplesso.
Metodo delle sezioni parziali
Il metodo delle sezioni parziali (TSV) si basa sull'approccio di Kindmann/Frickel [1]. La validità di questo metodo dipende dal fatto che la norma di progettazione consenta metodi di calcolo alternativi per determinare la capacità portante delle sezioni plastiche e quali requisiti siano richiesti per i metodi alternativi. Le condizioni, ad esempio secondo EN 1993-1-1, Sezione 6.2.1(6), sono soddisfatte, quindi il metodo delle sezioni parziali può essere applicato per questa norma.
Il metodo delle sezioni parziali consente di sfruttare le riserve plastiche anche in combinazioni di sezioni e forme di sezioni più complesse - in particolare con andamenti di tensione altamente variabili nella sezione. Invece, con tensioni uniformi offre pochi vantaggi, poiché possono essere utilizzate solo piccole riserve plastiche.
Nel metodo delle sezioni parziali sono da distinguere due procedure.
- Metodo delle sezioni parziali con ricollocazione
In questo metodo avviene una ricollocazione delle forze interne nelle sezioni parziali. In tal modo è possibile progettare sezioni sottili laminate a caldo o saldate, composte da due o tre lamiere: ala superiore, anima e, se presente, ala inferiore. Le ali devono essere disposte orizzontalmente, l'anima verticalmente.
Inoltre, questo metodo è adatto per piatti di acciaio, tubi e profili cavi, coprendo così la maggior parte delle sezioni utilizzate in costruzione in acciaio.
- Metodo delle sezioni parziali senza ricollocazione
Questa variante consente di progettare tutte le sezioni sottili - indipendentemente dal metodo di fabbricazione. Non avviene alcuna ricollocazione delle sezioni parziali, risultando quindi meno economico.
Metodo del simplesso
Con questo metodo, è possibile esaminare sezioni generali con spessori di elementi sottili. La sezione viene discretizzata in un numero finito di particelle di area il più piccole possibile come parte di un'ottimizzazione lineare. Se tutte le forze di taglio in un punto x vengono moltiplicate uniformemente per un fattore, ad un certo valore si raggiunge la capacità portante plastica. La combinazione delle forze interne - risultato di un calcolo elastico - può essere descritta da un vettore:
Nel calcolo della capacità portante plastica, in questo vettore si assume un rapporto costante dei componenti, in modo che il fattore estenda il vettore della forza fino alla superficie di scorrimento. Il fattore viene determinato come massimo di un problema di ottimizzazione lineare utilizzando un algoritmo del simplesso rivisto. Con i criteri di scorrimento di von Mises, nella coordinata piana delle tensioni normali e tangenziali si ottiene un'ellisse, approssimata da un optagono inscritto.
Impostazioni aggiuntive
Con la casella di controllo 'Utilizzare la tensione di taglio costante per profili cavi circolari', è possibile controllare se nella sezione trasversale complessiva siano considerate tensioni di taglio costanti in valore assoluto secondo [1], Figura 10.28.
