SHAPE-THIN determina la sezione trasversale efficace dei profili piegati a freddo secondo EN 1993-1-3 e EN 1993-1-3. Inoltre, è anche possibile verificare le condizioni geometriche per l'applicabilità della norma specificata nella EN 1993-1, sezione 5.2.
Gli effetti dell'instabilità locale sono considerati secondo il metodo delle larghezze ridotte e la possibile instabilità degli irrigidimenti è considerata per le sezioni irrigidite secondo EN 1993-1-3, Sezione 5.5.
Come opzione, è possibile eseguire un calcolo iterativo per ottimizzare la sezione efficace.
Le sezioni efficaci possono essere visualizzate graficamente.
Scopri di più sulla verifica di sezioni piegate a freddo con SHAPE‑THIN e RF-/STEEL Cold-Formed Sections nell'articolo tecnico 'Verifica di sezioni a C in parete sottile piegate a freddo secondo EN 1993-1-3':
Collegamento complesso di travi orizzontali al pilastro e collegamento di diagonali di armatura
Il modello di connessione è stato modellato utilizzando circa 50 componenti. Il modello è stato creato in base all'esempio reale di utilizzo nella struttura.
La proposta di armatura da RF-/CONCRETE Members può essere esportata in Revit. Le sezioni trasversali rettangolari e circolari sono attualmente supportate.
Le barre di armatura possono essere modificate retroattivamente in Revit.
Inizialmente, i progetti dei giunti determinanti sono disposti in gruppi e visualizzati con la geometria di base del giunto nella prima finestra dei risultati. Nelle altre tabelle dei risultati, è possibile vedere tutti i dettagli di progetto fondamentali come la capacità di carico degli ancoraggi, le tensioni nelle saldature e altri.
Le dimensioni, le specifiche dei materiali e le saldature che sono importanti per la costruzione del collegamento sono immediatamente visibili e possono essere stampate. È possibile visualizzare i collegamenti in RF-/JOINTS Steel - Column Base o nel modello RFEM/RSTAB.
Tutti i grafici possono essere inclusi nella relazione di calcolo di RFEM/RSTAB o stampati direttamente. Grazie all'output in scala, è possibile un controllo visivo ottimale già nella fase di progettazione.
Per determinare la resistenza a taglio dei bulloni, è possibile specificare nell'add-on Giunti acciaio se nel piano di taglio vi è una parte di gambo con o senza filettatura.
Nel caso di sezioni trasversali rettangolari, di solito è possibile ottenere un collegamento diretto utilizzando saldature. Tuttavia, puoi anche collegarli ad altre sezioni trasversali allo stesso modo. Inoltre, altri componenti come le piastre terminali aiutano a collegare le sezioni trasversali rettangolari ad altri componenti strutturali.
Nell'add-on Giunti acciaio, è possibile progettare collegamenti di aste con sezioni trasversali composte. Inoltre, è possibile eseguire le verifiche del giunto per quasi tutte le sezioni trasversali in parete sottile della libreria di RFEM.
Quando si esegue una verifica secondo EN 1993-1-3, è possibile visualizzare graficamente una forma modale per l'instabilità distorsionale di una sezione trasversale e per le sezioni trasversali RSECTION.
La forma modale può anche essere emessa in RSECTION 1 per le sezioni trasversali della libreria.
Desideri eseguire verifiche di sezioni trasversali per aste in acciaio piegate a freddo secondo EN 1993-1-3? Non importa se si verificano sezioni piegate a freddo dalla libreria delle sezioni trasversali o sezioni piegate a freddo (non perforate) generiche da RSECTION – il tuo programma di analisi strutturale ti aiuterà a determinare la sezione trasversale efficace, tenendo conto dell'instabilità locale e globale. È anche possibile eseguire una verifica della sezione trasversale secondo EN 1993-1-3, 6.1.6. In questo caso, le forze interne derivanti dal calcolo usando la Torsione da ingobbamento (7 DOF) sono prese in considerazione tramite la verifica delle tensioni equivalenti.
Verifica di un collegamento di un telaio con aste rastremate e irrigidite. Per il collegamento sono state eseguite un'analisi delle tensioni e un'analisi di stabilità all'instabilità. Per visualizzare i risultati di instabilità, il collegamento è stato convertito in un modello separato.
Qui, la verifica delle saldature diventa molto più semplice. Utilizzando il modello di materiale appositamente sviluppato "Ortotropo | Plastico | Saldatura (Superfici)", è possibile calcolare plasticamente tutte le componenti delle tensioni. La tensione τperpendicolare è anche considerata plasticamente.
Utilizzando questo modello di materiale, è possibile verificare saldature in modo più realistico ed efficace.
Vari parametri di verifica delle sezioni trasversali possono essere modificati nella configurazione allo stato limite di esercizio. Qui puoi controllare la condizione della sezione trasversale applicata per l'analisi degli spostamenti generalizzati e dell'ampiezza delle fessure.
Per questo, è possibile attivare le seguenti impostazioni:
Stato di fessurazione calcolato dal carico associato
Stato di fessurazione determinato come inviluppo di tutte le situazioni di progetto SLE
Stato della sezione trasversale fessurata - indipendente dal carico
Il programma ti supporta: Determina le forze dei bulloni sulla base del modello di analisi EF e le valuta automaticamente. L'add-on esegue la verifica della resistenza del bullone per casi di rottura come trazione, taglio, foro e punzonamento, secondo la norma e mostra chiaramente tutti i coefficienti richiesti.
Vuoi eseguire la verifica delle saldature? Le saldature sono modellate come elementi di superficie elastico-plastico e le loro tensioni sono lette dal modello di analisi EF. I criteri di plasticità sono impostati per rappresentare la rottura secondo AISC J2-4, J2-5 (resistenza delle saldature) e J2-2 (resistenza del metallo di base). La verifica può essere eseguita utilizzando i coefficienti parziali di sicurezza dell'Appendice nazionale selezionata della EN 1993-1-8.
Le piastre nel collegamento sono progettate plasticamente confrontando la deformazione plastica esistente con la deformazione plastica ammissibile. L'impostazione predefinita è 5% secondo EN 1993-1-5, Appendice C, ma può essere modificata in base alle specifiche definite dall'utente, nonché 5% per AISC 360.
Durante il calcolo, i carichi della gru vengono generati in distanze predefinite come casi di carico della via di corsa della gru. L'incremento di carico per le gru che si muovono attraverso la via di corsa della gru può essere impostato individualmente.
Il programma analizza tutte le combinazioni dei rispettivi stati limite (SLU, fatica, deformazione e forze vincolari) per ogni posizione della gru. Inoltre, ci sono opzioni di impostazione complete per la specifica del calcolo agli elementi finiti, come la lunghezza degli elementi finiti o i criteri di rottura.
Le forze interne della via di corsa di una gru sono calcolate su un modello strutturale con imperfezioni secondo l'analisi del secondo ordine per instabilità torsionale.
Per mezzo del componente "Piastra di collegamento", è possibile creare ulteriori giunti in acciaio in rstab-9/connections/steel-joints/stahlkluesse-features Steel Joints crea automaticamente un nuovo fazzoletto. In questo modo si salvano i componenti separati, e si considerano automaticamente gli altri elementi come una piastra di copertura e una piastra scorrevole, comprese le loro dimensioni.
Tutti i risultati possono essere facilmente valutati numericamente e graficamente o persino visualizzati in visualizzazione. Gli strumenti di selezione consentono di esaminare i risultati in dettaglio.
Numerosi componenti predefiniti: Ermöglicht die einfache Eingabe typischer Verbindungssituationen, wie z. B. Endplatten, Winkel, Stegplatten, Grundplatten, eingesetzte Elemente und Versteifungen
Visualizzazione grafica della geometria del collegamento che viene aggiornata parallelamente all'input
Die im Add-on enthaltene Stahlverbindungsvorlage ermöglicht die Auswahl verschiedener Verbindungstypen und deren Anwendung auf Ihr Modell
Große Auswahl an Querschnittsformen: Umfasst I-Profile, Kanalprofile, Winkel, T-Profile, zusammengesetzte Querschnitte, RHS (rechteckige Hohlprofile) und dünnwandige Profile
In der Vorlage stehen Verbindungen aus drei Kategorien zur Verfügung: Starr, Gelenkig, Fachwerk
Automatische Anpassung der Verbindungsgeometrie, auch bei nachträglicher Bearbeitung der Bauteile, aufgrund der relativen Anordnung der Komponenten zueinander
Tutti i risultati sono organizzati in finestre ordinate per argomenti diversi. I valori di progetto sono illustrati nel grafico della sezione trasversale corrispondente. I dettagli di progetto coprono tutti i valori intermedi.
Analisi generale delle tensioni
CRANEWAY esegue l'analisi delle tensioni di una via di corsa calcolando le tensioni esistenti e confrontandole con le tensioni limite normali, di taglio e equivalenti limite. Anche le saldature sono sottoposte all'analisi generale delle tensioni per quanto riguarda le tensioni tangenziali parallele e verticali e la loro sovrapposizione.
Verifica a fatica
La verifica a fatica viene eseguita per un massimo di tre gru che operano contemporaneamente, in base al concetto di tensione nominale secondo EN 1993-1-9. Nel caso della verifica a fatica secondo DIN 4132, una curva di tensione dei passaggi della gru viene registrata per ogni punto di tensione e valutata secondo il metodo Rainflow.
Analisi di instabilità
L'analisi di instabilità considera l'introduzione locale dei carichi delle ruote secondo le norme EN 1993-6 o DIN 18800-3.
Spostamenti
L'analisi degli spostamenti viene eseguita separatamente per le direzioni verticale e orizzontale. Gli spostamenti relativi disponibili sono confrontati con i valori ammissibili. È possibile specificare i rapporti di deformazione ammissibili individualmente nei parametri di calcolo.
Analisi di instabilità flesso-torsionale
L'analisi di instabilità flesso-torsionale viene eseguita secondo l'analisi del secondo ordine per l'instabilità torsionale considerando le imperfezioni. L'analisi generale delle tensioni deve essere eseguita con un coefficiente di carico critico maggiore di 1.00. Di conseguenza, CRANEWAY visualizza il coefficiente di carico critico corrispondente per tutte le combinazioni di carico dell'analisi delle tensioni.
Reazioni vincolari
Il programma determina tutte le forze vincolari sulla base dei carichi caratteristici, compresi i fattori dinamici.
Il progetto della resistenza della sezione trasversale considera tutte le combinazioni di forze interne.
Se le sezioni trasversali sono progettate secondo il metodo PIF, le forze interne della sezione trasversale, che agiscono nel sistema degli assi principali relativi al baricentro o al centro di taglio, sono trasformate in un sistema locale di coordinate che si ferma nel centro dell'anima ed è orientato nella direzione dell'anima.
Le singole forze interne sono distribuite sulle ali superiore e inferiore e sull'anima e vengono determinate le forze interne limite delle parti della sezione trasversale. A condizione che le tensioni tangenziali e i momenti dell'ala possano essere assorbiti, la capacità portante assiale e la capacità di carico ultimo per flessione della sezione trasversale sono determinate mediante le forze interne rimanenti e confrontate con la forza e il momento esistenti. Se si supera la tensione tangenziale o la resistenza dell'ala, la verifica non può essere eseguita.
Il metodo Simplex determina il coefficiente di ingrandimento plastico con la combinazione di forze interne data utilizzando il calcolo SHAPE‑THIN. Il valore reciproco del coefficiente di ingrandimento rappresenta il rapporto di progetto della sezione trasversale.
Le sezioni trasversali ellittiche sono analizzate per la loro capacità portante plastica sulla base di una procedura analitica di ottimizzazione non lineare. Questo metodo è simile al metodo Simplex. Casi di progetto separati consentono un'analisi flessibile di aste selezionate, set di aste e azioni, nonché di singole sezioni trasversali.
È possibile regolare i parametri rilevanti per la progettazione come il calcolo di tutte le sezioni trasversali secondo il metodo Simplex.
I risultati della verifica plastica sono visualizzati come di consueto in RF‑/STEEL EC3. Le rispettive tabelle dei risultati includono le forze interne, le classi delle sezioni trasversali, la verifica generale e altri dati dei risultati.
I dati di geometria, materiale, sezione trasversale, azioni e imperfezioni sono inseriti in finestre di input chiaramente organizzate:
Geometria
Immissione dei dati rapida e conveniente
Definizione delle condizioni del vincolo esterno in base a vari tipi di vincolo (incernierato, carrello, incastro e definito dall'utente, nonché laterale sull'ala superiore o inferiore)
Specifica opzionale del vincolo di ingobbamento
Disposizione variabile di irrigidimenti rigidi e deformabili
Possibilità di inserire cerniere
Sezioni trasversali di CRANEWAY
Sezioni trasversali laminate a forma di I (I, IPE, IPEa, IPEo, IPEv, HE-B, HE-A, HE-AA, HL, HE-M, HE, HD, HP, IPB-S, IPB-SB, W, UB, UC e altre sezioni trasversali secondo AISC, ARBED, British Steel, Gost, TU, JIS, YB, GB e altri) combinabili con irrigidimento della sezione sull'ala superiore (angolari o sezioni a C) e sulla rotaia (SA, SF) o giunto con dimensioni definite dall'utente
Sezioni a I asimmetriche (tipo IU) combinabili anche con irrigidimenti sull'ala superiore e con rotaia o piatto
Azioni
È possibile considerare le azioni di un massimo di tre gru azionate contemporaneamente. È possibile selezionare una gru standard dalla libreria. È anche possibile inserire i dati manualmente:
Numero di gru e assi della gru (massimo 20 assi per gru), interassi, posizione dei respingenti della gru
Classificazione in classi di danno con coefficienti dinamici modificabili secondo EN 1993-6 e in classi di sollevamento e categorie di esposizione secondo DIN 4132
Carichi verticali e orizzontali delle ruote da peso proprio, carico del paranco, forze di massa dall'azionamento, e carichi da serpeggiamento
Carico assiale in direzione di marcia e forze del respingente con eccentricità definite dall'utente
Carichi secondari permanenti e variabili con eccentricità definite dall'utente
Imperfezioni
Il carico di imperfezione si applica in conformità con il primo modo di vibrazione naturale, in modo identico per tutte le combinazioni di carico da progettare, o individualmente per ogni combinazione di carico, poiché le forme modali possono variare a seconda del carico.
Comodi strumenti disponibili per ridimensionare le forme modali (determinazione dell'altezza dell'inclinazione e della controfreccia).
SHAPE-THIN calcola tutte le proprietà necessarie della sezione, inclusi le forze interne ultime plastiche Le aree sovrapposte vengono considerate in modo realistico. Per sezioni costituite da materiali differenti, SHAPE‑THIN determina le proprietà efficaci della sezione in funzione del materiale di riferimento.
Oltre all'analisi elastica delle tensioni, è possibile eseguire l'analisi plastica che include l'interazione delle forze interne per qualsiasi tipo di sezione. L'analisi plastica dell'interazione viene effettuata con il metodo Simplex. È possibile scegliere i criteri di snervamento di Tresca o di Von Mises.
SHAPE-THIN esegue una classificazione della sezione secondo EN 1993-1-1 e EN 1999-1-1. Per le sezioni in acciaio di classe 4, il programma determina larghezze effettive per pannelli irrigiditi o non irrigiditi secondo EN 1993-1-1 e EN 1993-1-5. Per le sezioni in alluminio della sezione di classe 4, il programma calcola spessori effettivi secondo EN 1999-1-1.
Opzionalmente, SHAPE‑THIN verifica i valori limite (c/t) con i metodi di progetto el‑el, el‑pl o pl‑pl conformi alla normativa DIN 18800. Le zone (c/t) degli elementi connessi nella stessa direzione vengono automaticamente riconosciute.
Se un cordone di saldatura collega due piastre di diverso materiale, è possibile selezionare da una casella combinata nell'add-on Giunti acciaio quale dei due materiali deve essere utilizzato per il cordone di saldatura.
La verifica delle aste in acciaio piegate a freddo secondo AISI S100-16/CSA S136-16 è disponibile in RFEM 6. È possibile accedere alla verifica selezionando "AISC 360" o "CSA S16" come norma nell'add-on Giunti acciaio. "AISI S100" o "CSA S136" viene quindi selezionata automaticamente per la verifica di profili piegati a freddo.
RFEM applica il metodo di resistenza diretta (DSM) per calcolare il carico di instabilità elastico dell'asta. Il metodo di resistenza diretta offre due tipi di soluzioni, numeriche (metodo a strisce finite) e analitiche (specificazione). La curva caratteristica FSM e le forme di instabilità possono essere visualizzate in Sezioni.
La rigidezza iniziale Sj,ini è un parametro decisivo per valutare se un collegamento può essere caratterizzato come rigido, non rigido o incernierato.
Nell'add-on "Giunti acciaio", è possibile calcolare le rigidezze iniziali Sj,ini secondo l'Eurocodice (EN 1993-1-8 Sezione 5.2.2) e AISC (AISC 360-16 Cl. E3.4) in relazione alle forze interne N, My e/o Mz.
Il trasferimento automatico opzionale delle rigidezze iniziali consente un trasferimento diretto come rigidezze delle cerniere delle estremità delle aste in RFEM. Quindi, l'intera struttura viene ricalcolata e le forze interne risultanti vengono automaticamente adottate come carichi nel calcolo e nella verifica dei modelli di collegamento.
Questo processo di iterazione automatizzato elimina la necessità di esportazione e importazione manuale dei dati, riducendo la quantità di lavoro e riducendo al minimo le potenziali fonti di errore.
È possibile eseguire il calcolo della torsione di ingobbamento sull'intero sistema. Quindi, consideri il 7° aggiuntivo grado di libertà nel calcolo dell'asta. Le rigidezze degli elementi strutturali collegati vengono automaticamente prese in considerazione. Significa che non è necessario 'definire rigidezze elastiche equivalenti o condizioni vincolari per un sistema staccato.
È quindi possibile utilizzare le forze interne dal calcolo con torsione di ingobbamento negli add-on per la verifica. Considera il bimomento di ingobbamento e il momento torcente secondario, a seconda del materiale e della norma selezionata. Un'applicazione tipica è l'analisi di stabilità secondo la teoria del secondo ordine con imperfezioni nelle strutture in acciaio.
Lo sapeva che... ? L'applicazione non è limitata alle sezioni trasversali in acciaio a parete sottile. Pertanto, è possibile, ad esempio, eseguire il calcolo del momento ribaltante ideale di travi con sezioni trasversali in legno massiccio.