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2021-01-13

Verifica di travi reticolari saldate

Questo articolo tecnico si occupa della verifica allo stato limite ultimo di componenti strutturali e di sezioni trasversali di una trave reticolare saldata. Viene inoltre descritta l'analisi degli spostamenti generalizzati allo stato limite di esercizio.

Il modello si basa sull'Esempio 1.4 nella letteratura [1]. L'immagine 01 mostra il sistema strutturale con le dimensioni e la visualizzazione delle sezioni trasversali utilizzate.

Azioni e forze interne di progetto

Le azioni caratteristiche per questa struttura parziale sono riassunte in [1] e trasferite ai casi di carico corrispondenti. Una generazione di carico sul modello 3D è sicuramente più realistica e preferibile per questo edificio. Le combinazioni delle situazioni di progetto SLU e SLE sono generate automaticamente in RFEM o RSTAB.

Le forze interne e i momenti, nonché gli spostamenti generalizzati nelle combinazioni di carico, sono calcolati secondo l'analisi statica lineare. Ciò si traduce nelle seguenti forze interne di progetto e momenti per il progetto allo stato limite ultimo (Figura 02).

Classificazione della sezione

Per determinare la classe della sezione trasversale, viene creato un primo caso di progetto in RF-/STEEL EC3 per tutte le aste e senza verifiche di stabilità. La classe della sezione trasversale è calcolata dalla posizione x per le forze interne disponibili. Una visualizzazione grafica della classe della sezione trasversale risultante è disponibile tramite il Navigatore dei risultati (Figura 03). Tutte le sezioni trasversali sono nella classe 1 della sezione trasversale; quindi, la verifica della sezione trasversale plastica secondo la sezione 6.2.9 in [1] è possibile.

Progetti agli stati limite

Ora, vengono eseguite le analisi della sezione trasversale e di stabilità per le aste interne e per i correnti superiore e inferiore. Per progettare le aste interne (dall'asta 1 all'asta 16), viene creato un secondo caso di progetto in RF‑/STEEL EC3. L'analisi di stabilità viene eseguita secondo la sezione 6.3.1 in [1]. Il coefficiente della lunghezza efficace per l'asse maggiore e minore è impostato su 0,75 in conformità con la sezione BB.1.3 (3) B in [1]. Vedi i rapporti di progetto nell'immagine 04.

Per la verifica del corrente inferiore, viene creato un terzo caso di progetto in RF‑/STEEL EC3. Poiché ci sono anche forze di trazione nel corrente inferiore sotto l'aspirazione del vento, sono necessarie solo le verifiche della sezione trasversale. Inoltre, non è necessario eseguire il progetto con una sezione trasversale netta, poiché le aste interne sono saldate ai correnti e quindi non ci sono fori nella sezione trasversale. Vedi i rapporti di progetto nell'immagine 05.

Per progettare il corrente superiore, viene creato un quarto caso di progetto in RF-/STEEL EC3 e viene selezionato il set di aste corrispondente. A differenza di [1], la verifica viene eseguita con il metodo generale secondo la clausola 6.3.4 in [2] per rappresentare meglio il contorno condizioni. Si assume un vincolo laterale e torsionale sui vincoli esterni. Nessun vincolo laterale o torsionale può essere assunto nei punti di collegamento degli arcarecci' sul corrente superiore. Un vincolo laterale viene applicato al corrente superiore e una molla rotazionale, che risulta dalla deformazione della sezione trasversale HE-B 240. Vedi i rapporti di progetto nell'immagine 06.

progetti agli stati limite di esercizio

Per la verifica del corrente inferiore, viene creato un quinto caso di progetto in RF-/STEEL EC3. In questo caso, vengono selezionate solo le combinazioni di carico in SLE. In [2], non viene fornita alcuna informazione sugli spostamenti generalizzati ammissibili. Devono essere coordinati con il cliente su una base specifica del progetto. Pertanto, questa analisi è orientata al valore limite di L/200 menzionato nella prenorma. Vedi i rapporti di progetto nell'immagine 07.

Progettazione del collegamento

La progettazione dei collegamenti saldati dei nodi del corrente e del collegamento della travatura reticolare ai vincoli esterni vincolati non è descritta in questo articolo. La verifica del collegamento della piastra d'estremità nel corrente inferiore secondo il metodo CIDECT e utilizzando il modello FEA è spiegata in dettaglio in questo articolo tecnico:


Link
Bibliografia
  1. bauforumstahl eV Beispiele zur Bemessung von Stahltragwerken nach DIN EN 1993 - Eurocode 3. Berlino: Ernst & Sohn, 2011
  2. EC 3. (2009). Eurocodice 3: Eurocodice 3: Progettazione di strutture in acciaio - Parte 1-1: Regole generali e regole per gli edifici. (2010). Berlino: Beuth Verlag GmbH


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