Nel registro Aste | Base della finestra di dialogo 'Configurazione SLU' rispettivamente 'Configurazione di resistenza' si effettuano le impostazioni di base per la verifica delle aste e dei set di aste.
I 'Parametri di verifica' sono suddivisi in diverse categorie, che variano a seconda della Norma di progetto. Nei seguenti capitoli vengono descritti i parametri di tali norme:
EN 1995
Generale
La casella di controllo 'Esegui verifica di stabilità' determina se, oltre alle verifiche della sezione, vengono eseguite anche verifiche di stabilità come contro l'instabilità flessionale o l'instabilità flesso-torsionale. Si consiglia di disattivare la casella di controllo se non si desidera eseguire una verifica di stabilità oppure se gli effetti di stabilità sono già stati considerati nel calcolo delle forze interne (ad esempio tramite un'analisi del secondo ordine con imperfezioni e/o riduzione delle rigidezze).
Se la verifica di stabilità è attivata, è necessario definire le lunghezze libere d'inflessione e assegnarle alle rispettive aste o set di aste. In caso contrario, non è possibile eseguire una verifica di stabilità. Nella tabella dei risultati Errori e avvisi viene visualizzato dopo il calcolo un messaggio corrispondente. Le aste in trazione sono escluse, poiché possono assumere solo forze di trazione e non richiedono verifiche di stabilità.
Limiti di utilizzazione per ignorare forze interne e tensioni
Le norme di progetto, concepite per lo più per calcoli manuali, contengono formule di verifica o condizioni di interazione spesso valide solo per determinate combinazioni di forze interne. Nel contesto dell'analisi strutturale sul modello 3D si ottengono tuttavia in genere valori molto piccoli per le forze interne. Dal punto di vista ingegneristico queste sono irrilevanti per la capacità portante, ma, se le norme di progetto vengono applicate rigorosamente, impediscono determinate verifiche o impongono l'uso di formule di interazione più sfavorevoli. I limiti di utilizzazione offrono quindi un modo semplice e trasparente per trascurare nei calcoli le tensioni derivanti da forze interne molto piccole e aggirare i problemi sopra menzionati.
Il valore limite η descrive il rapporto tra la tensione esistente e il valore di progetto della resistenza, determinato in modo semplificato tramite le proprietà della sezione. I rapporti limite delle capacità portanti di progetto derivano dalle prescrizioni normative e sono preimpostati con valori molto piccoli per consentire una verifica semplificata. Pertanto, valori limite elevati dovrebbero essere utilizzati solo per scopi di test.
Se una forza interna è al di sotto della condizione dei valori limite, la verifica viene effettuata senza avviso del fatto che la forza interna viene trascurata. Nei dettagli di verifica, tuttavia, è possibile controllare mediante la dicitura 'Trascurabile' nelle forze interne di verifica quali forze interne sono state trascurate a causa dei valori limite e non considerate nel calcolo. Se in un punto tutte le forze interne sono trascurabili, come verifica viene indicato solo il controllo delle forze interne trascurabili.
Aste curve e a forma di sella
Con le caselle di controllo è possibile determinare se la verifica delle tensioni trasversali alla fibratura debba essere eseguita anche per andamenti di sezione non uniformi. Questa verifica a trazione trasversale si rivela spesso il punto debole nelle aste curve.
Le 'Aste a sella' rappresentano aste con una distribuzione della sezione di tipo 'Sella'. Anche per queste aste è possibile definire se la verifica a trazione trasversale debba essere eseguita.
Limite dell'angolo di taglio rispetto alla fibratura
Nelle aste con distribuzione della sezione lineare o rastremata, le fibre del legno sono tagliate nel bordo smussato. Secondo [1] 6.4.2 è necessario considerare l'influenza dell'angolo di taglio rispetto alla fibratura α sulle tensioni al bordo tagliato. Secondo l'appendice nazionale tedesca, questo angolo non deve essere troppo grande e può raggiungere al massimo 24°. Se necessario, è possibile adattare il valore limite preimpostato per consentire un'ulteriore verifica.
Resistenza di sistema secondo 6.6
Se il sistema continuo di distribuzione dei carichi, in presenza di componenti simili con uguali interassi (ad esempio travi di solaio affiancate identiche), è in grado di trasmettere i carichi da un'asta alle aste adiacenti, la resistenza dei componenti può essere aumentata secondo [1] 6.6 del fattore ksys. In tal caso, selezionare la casella di controllo.
Aumento del fattore di fessurazione a taglio
Questa categoria è disponibile per una verifica secondo l'appendice nazionale tedesca. Riguarda l'influenza delle fessure sulla verifica della capacità portante a taglio di componenti sollecitati a flessione. Se si attiva l'opzione, il fattore kcr per la verifica a taglio di sezioni in legno resinoso a una distanza superiore a 1,5 m dalle estremità dell'asta viene aumentato del 30%. Si presuppone che lì le fessure presentino dimensioni ridotte.
NDS
Generale
La casella di controllo 'Esegui verifica di stabilità' determina se, oltre alle verifiche della sezione, vengono eseguite anche verifiche di stabilità come contro l'instabilità flessionale o l'instabilità flesso-torsionale. Si consiglia di disattivare la casella di controllo se non si desidera eseguire una verifica di stabilità oppure se gli effetti di stabilità sono già stati considerati nel calcolo delle forze interne.
Ulteriori informazioni sono disponibili nella sezione Generale nella descrizione della norma EN 1995.
Limiti di utilizzazione per ignorare forze interne e tensioni
Le equazioni di verifica delle norme di progetto sono spesso concepite solo per determinate combinazioni di forze interne. In genere, l'analisi strutturale sul modello 3D porta tuttavia anche a valori molto piccoli per le forze interne "secondarie", che dal punto di vista ingegneristico sono irrilevanti per la capacità portante, ma, applicando rigorosamente la norma, impediscono determinate verifiche. I limiti di utilizzazione consentono di trascurare determinate forze interne nella verifica e di aggirare così i problemi sopra menzionati. Il valore limite η descrive in ciascun caso il rapporto tra la tensione esistente e il valore di progetto della resistenza.
Ulteriori informazioni sono disponibili nella sezione Limiti di utilizzazione nella descrizione della norma EN 1995.
Calcolo della torsione
Con le caselle di controllo è possibile determinare come la torsione debba essere considerata nelle verifiche:
- Verifica solo del limite di torsione: Un'ulteriore verifica è ammessa se la tensione tangenziale causata dalla torsione non supera il valore di progetto della resistenza secondo [2] capitolo 3.4. Se supera il valore limite, non è possibile alcuna verifica.
- Secondo Timber Construction Manual: Le tensioni torsionali sono verificate secondo le prescrizioni di [3] capitolo 4.6. Nella sezione Limiti di utilizzazione è possibile definire a partire da quale rapporto limite η le tensioni torsionali sono in generale rilevanti per la verifica.
- Ignora: Le tensioni tangenziali dovute alla torsione vengono verificate durante la verifica, ma non hanno alcun influsso sulla verifica. Se il valore di progetto della resistenza viene superato, il programma emette solo un'informazione.
Flessione positiva o negativa attorno all'asse y
Secondo [2] tabella 5A e tabella 5C, per i componenti in legno lamellare sollecitati a flessione attorno all'asse y/x valgono valori di progetto specifici per la flessione positiva (fondo della trave in trazione) e la flessione negativa (superficie superiore della trave in trazione). Definire se il fondo delle aste da verificare si trova nella direzione positiva dell'asse locale z/y o nella direzione opposta.
Aste curve
Le travi incollate curve sono sollecitate da tensioni radiali che devono essere considerate secondo [2] equazione 5.4-1. La 'Verifica della tensione radiale' è pertanto attivata per impostazione predefinita. Ulteriori informazioni sono disponibili nell'articolo tecnico Verifica di travi incollate curve secondo ANSI/AWC NDS.
Fattori dimensionali definiti dall'utente
Il fattore dimensionale CF è regolato in [2] sezione 4.3.6 per il legname segato e nella sezione 6.3.7 per i pali in legno tondo. Se si seleziona una casella di controllo, il fattore può essere definito manualmente in ciascun caso.
Coefficienti di sbandamento laterale definiti dall'utente
Il coefficiente di sbandamento laterale Cfu è regolato in [2] sezione 4.3.7 per il legname segato e nella sezione 5.3.7 per il legno lamellare. Questo fattore può essere adattato in ciascun caso.
Coefficiente di stabilità definito dall'utente per pilastri composti
Se per la determinazione del coefficiente di stabilità per pilastri composti deve essere utilizzato un fattore Kf diverso da quello indicato in [2] sezione 15.3.2.4, è possibile definirlo qui.
Fattore di volume definito dall'utente
Il fattore di volume Cv per il legno lamellare può essere definito manualmente se non deve essere determinato secondo [2] sezione 5.3.6.
CSA O86
Generale
La casella di controllo 'Esegui verifica di stabilità' determina se, oltre alle verifiche della sezione, vengono eseguite anche verifiche di stabilità come contro l'instabilità flessionale o l'instabilità flesso-torsionale. Si consiglia di disattivare la casella di controllo se non si desidera eseguire una verifica di stabilità oppure se gli effetti di stabilità sono già stati considerati nel calcolo delle forze interne.
Ulteriori informazioni sono disponibili nella sezione Generale nella descrizione della norma EN 1995.
Limiti di utilizzazione per ignorare forze interne e tensioni
Le equazioni di verifica delle norme di progetto sono spesso concepite solo per determinate combinazioni di forze interne. In genere, l'analisi strutturale sul modello 3D porta tuttavia anche a valori molto piccoli per le forze interne "secondarie", che dal punto di vista ingegneristico sono irrilevanti per la capacità portante, ma, applicando rigorosamente la norma, impediscono determinate verifiche. I limiti di utilizzazione consentono di trascurare determinate forze interne nella verifica e di aggirare così i problemi sopra menzionati. Il valore limite η descrive in ciascun caso il rapporto tra la forza interna esistente e il valore di progetto della resistenza della sezione.
Ulteriori informazioni sono disponibili nella sezione Limiti di utilizzazione nella descrizione della norma EN 1995.
Flessione positiva o negativa attorno all'asse y
Secondo [2] tabella 5A e tabella 5C, per i componenti in legno lamellare sollecitati a flessione attorno all'asse y/x valgono valori di progetto specifici per la flessione positiva (fondo della trave in trazione) e la flessione negativa (superficie superiore della trave in trazione). Definire se il fondo delle aste da verificare si trova nella direzione positiva dell'asse locale z/y o nella direzione opposta.
Aste curve
Le travi incollate curve sono sollecitate da tensioni radiali che devono essere considerate secondo [4] sezione 7.5.6.7. La 'Verifica della tensione radiale' è pertanto attivata per impostazione predefinita.
Nell'elenco selezionare il 'Tipo di estremità' della trave:
- Estremità curva
- Estremità tangenziale
Il tipo di estremità determina il raggio di curvatura minimo da applicare secondo [4] tabella A.7, in base allo spessore delle lamelle per il legno lamellare indicato nel registro Parametri della norma.
Angolo massimo di rastremazione
Definire il valore limite dell'angolo α per componenti in legno lamellare rastremati. Se l'angolo è maggiore di questo valore limite, non viene effettuata alcuna verifica della trave.
Dopo il calcolo, è possibile controllare l'angolo di rastremazione e il valore limite nei dettagli di verifica.
Riduzione della resistenza a compressione per il collegamento di aste compresse composte
La resistenza a compressione dei componenti composti è limitata, secondo [4] sezione 6.5.5.4, a una determinata percentuale della resistenza a compressione dell'asta. A seconda del dispositivo di fissaggio, le resistenze devono essere ridotte come segue:
- Collegamenti chiodati: 60%
- Giunti bullonati: 75%
- Collegamenti ad anelli divisi: 80%
Se necessario, è possibile adattare le resistenze a compressione fattorizzate.