I materiali sono necessari per definire le sezioni trasversali. Le proprietà dei materiali influiscono la rigidezza delle aste.
Nome
È possibile definire qualsiasi nome per il materiale. Se la descrizione corrisponde a una voce nella libreria, RSTAB importa le proprietà del materiale memorizzate. Per selezionare il materiale dalla libreria, fare clic sul pulsante
am Ende der Eingabezeile. Die Übernahme von Materialien ist im Kapitel Materialbibliothek beschrieben.
Per i materiali della libreria, le "Proprietà base del materiale" sono impostate per impostazione predefinita e non possono essere modificate. Se si desidera utilizzare le proprietà del materiale definite dall'utente, selezionare la casella di controllo '''Materiale definito dall'utente''' nella sezione di dialogo 'Opzioni' (vedere il paragrafo Materiale definito dall'utente).
Principale
La scheda Principale gestisce i parametri base del materiale.
Tipo di materiale
Il tipo di materiale viene utilizzato per definire la categoria del materiale. Controlla i parametri e i fattori rilevanti per la verifica. Il tipo di materiale definisce anche i coefficienti parziali di sicurezza del materiale, che sono presi in considerazione per la verifica in conformità della norma.
Per un materiale preso dalla libreria, è preimpostato uno dei seguenti tipi di materiale.
Modello del materiale
In der Liste stehen die Materialmodelle 'Isotrop | Linear elastisch' und 'Isotrop | Legno | Linear Elastisch (Stäbe)' (bei Holzmaterialien) zur Auswahl.
Isotropo elastico lineare
Le proprietà di rigidezza lineare-elastica del materiale non dipendono dalle direzioni. Possono essere descritti come segue:
| E | Modulo E |
| [LinkToImage01] | Modulo di taglio |
| ν | Coefficiente di Poisson |
Si applicano le seguenti condizioni:
- E > 0
- G > 0
- ν > -1
Isotropo legno elastico lineare (aste)
Questo modello di materiale può essere selezionato per i materiali del tipo "Legno". Consente di rappresentare, ad esempio, le proprietà di un pannello a scaglie orientate (OSB) in un modello di asta, comprese le diverse rigidezze a seconda della posizione di installazione. È possibile definire la posizione della scheda "Isotropo | Legno | Elastico lineare (aste)" utilizzando i due elenchi.
Modulo elastico
Il modulo di elasticità E descrive il rapporto tra tensione normale e deformazione.
Modulo di taglio
Il modulo di taglio G è il secondo parametro per descrivere il comportamento elastico di un materiale lineare, isotropo e omogeneo. In questo caso, la deformazione si basa sulla tensione tangenziale.
Coefficiente di Poisson
Il rapporto di Poisson ν è necessario per determinare la deformazione trasversale. Generalmente, il coefficiente di Poisson per i materiali isotropi è compreso tra 0,0 e 0,5. Pertanto, per un valore di 0,5 o superiore (ad esempio, gomma), si presume che il materiale non sia isotropo.
La relazione tra il modulo di elasticità, il modulo di taglio e il coefficiente di Poisson per un materiale isotropo è descritta nell'equazione Coefficiente di Poisson.
Wenn Sie ein Benutzerdefiniertes Material mit seinen isotropen Eigenschaften eingeben, ermittelt RSTAB die Querdehnzahl aus den Werten des E- und G-Moduls. Se necessario, è possibile modificare questa preimpostazione nell'elenco "Tipo di definizione".
Tipo di definizione per le proprietà del materiale
| E | G | (ν) | Il coefficiente di Poisson è determinato dal modulo di elasticità e dal modulo di taglio |
| E | (G) | ν | Il modulo di taglio è determinato dal modulo di elasticità e dal coefficiente di Poisson |
| E | (G) | ν | Il modulo di elasticità, il modulo di taglio e il coefficiente di Poisson sono indipendenti l'uno dall'altro |
Peso specifico / densità di massa
Il peso specifico γ descrive il peso del materiale per unità di volume. La specifica è particolarmente importante per il caso di carico "Peso proprio": Die automatische Eigenlast des Modells wird aus dem spezifischen Gewicht und den Querschnittsflächen der verwendeten Stäbe ermittelt.
La densità ρ descrive la massa del materiale per unità di volume. Questa informazione è necessaria per l'analisi dinamica.
Coefficiente di dilatazione termica
Il coefficiente di dilatazione termica α descrive la correlazione lineare tra le variazioni di temperatura e la lunghezza (allungamento del materiale dovuto al riscaldamento, accorciamento dovuto al raffreddamento).
Il coefficiente di dilatazione termica è rilevante per i tipi di carico "Temperatura" e "Variazione di temperatura".
Materiale definito dall'utente
Le proprietà del materiale per i materiali dalla libreria sono preimpostate. Pertanto, non possono essere modificati direttamente nei campi di input.
Per regolare le proprietà di un materiale, selezionare la casella di controllo Materiale definito dall'utente nella sezione di dialogo "Opzioni". Quindi, i campi di input nella sezione di dialogo "Proprietà base del materiale" della scheda "Principale" diventano accessibili. Utilizzare la scheda "Valori del materiale" anche per modificare le proprietà specifiche della verifica.
Variazione di rigidezza
Nel caso di un materiale definito dall'utente, è possibile regolare la rigidezza, ad esempio, per considerare i coefficienti di sicurezza o le proprietà del materiale ridotte. Sono disponibili due opzioni per la selezione nell'elenco "Tipo di modifica":
- Coefficiente di divisione per i moduli E e G
- Coefficiente di moltiplicazione per i moduli E e G
Nella sezione di dialogo "Parametri", inserire il coefficiente di cui deve essere regolata la rigidezza del materiale.
Dipendente dalla temperatura
Per definire un materiale elastico lineare con proprietà di tensione-deformazione dipendenti dalla temperatura, selezionare le caselle di controllo Definito dall'utente e Dipendente dalla temperatura nella sezione di dialogo "Opzioni". Quindi, è possibile definire le proprietà del materiale dipendenti dalla temperatura nella scheda "Dipendente dalla temperatura". Queste proprietà del materiale sono prese in considerazione per gli oggetti che sono sollecitati termicamente dalla temperatura o dal cambiamento di temperatura. Bei der Berechnung der Temperaturlasten wird die Endtemperatur des jeweiligen Schritts angesetzt.
Seleziona una proprietà del materiale nell'elenco "Proprietà dipendente dalla temperatura", ad esempio il modulo di elasticità. Quindi, utilizzare il pulsante
per creare le righe della tabella richieste in modo da poter inserire le temperature con i valori corrispondenti riga per riga. Con il pulsante
è anche possibile importare i dati da un foglio di calcolo Excel.
La "Temperatura di riferimento" definisce le rigidezze per gli oggetti che non hanno carichi di temperatura. Bei einem Referenzwert von beispielsweise 300 °C wird für alle Stäbe der reduzierte E-Modul dieses Punkts der Temperaturkurve angesetzt.