1 Nuovo progetto
Avvia IDEA StatiCa (scarica la versione più recente) e scarica e apri il file del progetto sorgente. La progettazione del giunto è completata ed è pronta per l'analisi standard Tensione/Deformazione.
Nota: Altri progetti di collegamento sismico sono disponibili nel set di modelli Seismic nella colonna Define Geometry nella procedura guidata di collegamento dalla versione 25.0.
2 Calcolo e verifica
Avvia l'analisi tensione/deformazione tramite il pulsante Calculate nella barra multifunzione. Il modello di analisi viene generato automaticamente, il calcolo viene eseguito e i risultati complessivi della verifica sono visibili nell'angolo in alto a sinistra della scena.
Si può osservare che, in base all'analisi tensione/deformazione, il giunto è ben progettato e ha superato tutte le verifiche.
Per conservare questi risultati, copia questo elemento del progetto.
3 Verifica della capacità
Nel nuovo elemento del progetto (CON2), modifica il tipo di analisi in CD – Capacity design.
È necessario selezionare l'elemento dissipativo. Può essere aggiunto tramite il comando nella barra multifunzione superiore o con il tasto destro del mouse nella struttura ad albero nella scena.
Come elemento dissipativo deve essere scelto un elemento o una piastra in cui si prevede la formazione di una cerniera plastica. Il fattore di sovraresistenza del materiale e il fattore di incrudimento vengono applicati all'elemento selezionato. In questo esempio, seleziona l'elemento IPE360 come elemento dissipativo e conferma la selezione con la barra spaziatrice/tasto invio/tasto destro del mouse o utilizzando l'icona di conferma.
Nelle proprietà dell'elemento IPE360, regola i parametri:
- Imposta il Tipo di modello su N-Vz-My, poiché il collegamento può resistere al momento flettente solo nel piano verticale e la flessione attorno all'asse minore della trave deve essere vincolata. Ulteriori informazioni in Come modellare un collegamento con bullone singolo (Tipo di modello)
- Imposta il parametro Forze in su Posizione, in modo da poter definire la posizione esatta della forza applicata. La posizione della cerniera plastica è simile alla posizione della forza applicata: X = 365 mm. Ulteriori informazioni in Come definire la posizione corretta del carico (Forze in)
Come determinare la posizione corretta della cerniera plastica? L'ingegnere deve decidere dove si formerà. Di norma, la cerniera plastica è determinata sulla trave. In questo esempio, si formerà appena oltre la faccia dell'ultimo irrigidimento. È utile leggere la posizione dall'applicazione (vista wireframe).
Nel passaggio successivo, devono essere definiti gli effetti del carico. I carichi per l'analisi sismica dipendono dalla normativa (fattore di sovraresistenza del materiale, fattore di incrudimento) e sono influenzati anche dalla tensione di snervamento, dalle caratteristiche geometriche della sezione trasversale, ecc.
I carichi per questo esempio sono stati calcolati con la seguente procedura:
distanza tra le cerniere plastiche sulla trave
Aggiungi la forza di taglio e il momento flettente calcolati come nuovo Effetto del carico (LE).
La forza di taglio e il momento flettente devono avere i segni appropriati affinché il momento flettente sia decrescente sulla trave nella direzione che si allontana dal nodo.
Copia questo LE e modifica l'orientamento delle forze applicate in modo che il secondo LE agisca nella direzione opposta.
Ora è possibile avviare l'analisi della capacità con il comando Calculate.
Dai risultati si può osservare che il giunto non ha superato la verifica normativa. Sono necessarie alcune modifiche al progetto.
Aumenta lo spessore della piastra d'estremità a 25 mm per evitarne il collasso.
Per aumentare la capacità portante della colonna, aggiungi un raddoppio all'anima (aggiungi l'operazione di produzione Stiffening plate).
Il raddoppio è saldato con saldature di testa all'anima della colonna; è necessario definire anche la saldatura alle ali.
Le altre quattro saldature devono essere aggiunte per collegare i raddoppi su entrambi i lati della colonna a entrambe le ali.
Gli irrigidimenti all'anima della colonna devono essere tagliati e saldati ai raddoppi tramite l'operazione di produzione Cut of the plate.
Ripeti il taglio della piastra per collegare tutti e quattro gli irrigidimenti ai raddoppi.
Tutte le azioni di progettazione sono ora completate; esegui Calculate nella scheda Check. Si può osservare che tutti i componenti (come saldature e bulloni) hanno superato la verifica normativa. La deformazione plastica delle piastre dell'elemento dissipativo non influenza i risultati complessivi.
La formazione della cerniera plastica può essere esaminata tramite la Deformazione plastica.
La cerniera plastica si è formata nella posizione prevista e il giunto ha superato le verifiche richieste dalla progettazione della capacità.
Per una migliore comprensione dei risultati, consulta il Background Teorico.
4 Report
Infine, è possibile esaminare il Report. IDEA StatiCa offre un report completamente personalizzabile da stampare o salvare in formato modificabile.
Hai eseguito la verifica della progettazione della capacità di un giunto in acciaio strutturale secondo l'Eurocodice (EN).
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