Analisi della rigidezza
Utilizzare l'analisi della rigidezza in IDEA StatiCa Connection per determinare se le giunzioni sono a incernierate, semirigide o rigide. La classificazione della connessione segue lo standard nazionale selezionato.
Come risultato dell'analisi della rigidezza, si ottiene il diagramma momento-rotazione e una tabella con diversi valori. In base alla curva e alla normativa selezionata, al giunto viene classificato come:
- incernierato
- rigido
- semirigido.
Per analizzare correttamente la rigidezza, è necessario impostare altri parametri:
- la lunghezza teorica della membratura
- il carico corretto - N, My, Mz, o combinazioni
- la condizione di telaio sistema
La lunghezza teorica per My e Mz [m] è definita come la distanza da nodo a nodo dell'elemento analizzato ed è utilizzata solo per la classificazione (non per calcolare i valori effettivi di rigidezza).
L'opzione del sistema controventato (telaio controventato) è disponibile per i progetti in Eurocodice secondo la norma EN 1993-1-8.
Ci sono diverse fonti di informazioni da leggere su questo tipo di analisi. Si consiglia di leggere la parte generale del Background teorico, il blogpost Perché preoccuparsi della rigidezza delle connessioni e/o di seguire uno dei nostri webinar sull'argomento (vedi sotto).
Per combinare i risultati della rigidezza con il modello FEA globale, si consiglia di leggere l'articolo La rigidezza delle connessioni e il suo uso nell'analisi globale e/o di guardare il video Come inserire la rigidezza rotazionale nel modello FEA.
Alla fine dell'articolo sono disponibili diverse esercitazioni passo-passo.
Modello per la valutazione della rigidezza
Per valutare la rigidezza rotazionale kjoint del collegamento stesso e la corrispondente rotazione θ2, sottraiamo la parte della rigidezza assegnata alla deformazione delle membrature θ1 dalla deformazione complessiva θtot.
La rotazione delle membrature θ1 è valutata sul modello con connessioni idealmente rigide tra tutte le membrature. La rotazione complessiva θtot è valutata sul modello con operazioni di produzione reali.
I risultati ottenuti dall'analisi della rigidezza corrispondono a kjoint e a θ2.
Background teorico
Le informazioni essenziali sull'analisi della rigidezza sono contenute nel nostro Background teorico. Le impostazioni di cui sopra sono descritte nella parte generale.
La parte generale del cteorico sull'analisi della rigidezza e i suoi risultati:
Analisi della rigidezza e capacità di deformazione dei giunti in acciaio
Parti specifiche del Background teorico per ciascuna dei codice nazionali supportati:
- Classificazione dei giunti secondo l'Eurocodice (EN)
- Classificazione dei giunti in acciaio secondo lo standard americano (AISC)
- Classificazione dei giunti in acciaio secondo lo standard canadese (CISC)
- Classificazione dei giunti secondo gli standard australiani (AS)
- Classificazione in base alla rigidezza per la norma indiana (IS)
- Classificazione in base alla rigideza per il codice di Hong Kong (HKG)
- Classificazione dei giunti secondo gli standard cinesi (GB)
- Classificazione dei giunti secondo gli standard russi (SP)
Altri articoli sulla rigidezza della connessione e sulle verifiche
Informazioni più dettagliate e alcuni studi di verifica sono disponibili nei seguenti articoli. Alcuni di essi fanno parte del libro "Component-based finite element design of steel connections" scritto dal prof. Wald e dal suo team.
- La rigidezza delle connessioni e il suo utilizzo nell'analisi globale
- Analisi della rigidezza - connessione a momento da W a HSS (AISC)
- Rigidezza flessionale di un giunto bullonato di sezioni aperte
- Rigidezza flessionale di un giunto saldato con sezioni aperte
- Perché preoccuparsi della rigidezza delle connessioni (blogpost)
Webinar e video
In passato abbiamo tenuto diversi webinar sul tema della rigidezza della connessione. Inoltre, altri video descrivono come lavorare nell'applicazione. Puoi trovare ispirazione da progetti reali e suggerimenti per impostare correttamente i tuoi modelli computazionali.
Connection Wednesdays - Stiffness classification
In questo webinar, rivediamo brevemente i requisiti del codice relativi alla classificazione delle rigidezze. Successivamente, cercheremo di progettare le connessioni di un telaio reale che sarà inizialmente progettato come resistente al momento. Utilizziamo una configurazione semirigida e successivamente applichiamo il comportamento previsto alla struttura dell'analisi globale. Nel corso di questo processo, esploriamo le questioni più comuni e valutiamo il loro impatto sulla progettazione.
Connection Wednesdays - Game-changing joint stiffness analysis
Durante il webinar, vedrai l'intero flusso di lavoro di modellazione, input del carico e verifica secondo codice di un interessante giunto in acciaio.
Connection Wednesdays - Residence in Ružomberok joint
Le giunzioni di piattaforma dovrebbero essere solitamente incernierate, ma cosa succede se la realtà non è così semplice? Come inserire correttamente la rigidezza del giunto? Scopri di più sull'analisi della rigidezza del giunto del telaio e le conseguenze della rigidezza sul modello FEM.
Come inserire la rigidezza rotazionale nel tuo modello FEA
La rigidezza del giunto è un fattore significativo e indispensabile nella progettazione della struttura globale per le connessioni semirigide. La domanda è: dove posso calcolare la rigidezza del giunto e quale rigidezza devo utilizzare per il mio progetto?
Design and code check of joint from Jakarta velodrome
La registrazione del seguente webinar spiega come è costruito il diagramma dell'analisi della rigideza, quali sono le impostazioni e quali risultati si ottengono.
Aggiornamenti nelle versioni
Le seguenti funzionalità fanno parte delle nostre note di rilascio di IDEA StatiCa e possono essere correlate all'analisi della rigidezza. Per ulteriori informazioni sulle funzionalità, consultare gli articoli dedicati al link.
Capacità rotazionale limitata dalla rottura di bulloni e saldature (analisi della rigidezza) (versione 21.0)
Esportazione della curva momento-rotazione in CSV e DXF (versione 22.0)
Tutorial
Abbiamo creato dei tutorial passo-passo per impostare il modello ed eseguire l'analisi. I link sono riportati di seguito:
Analisi della rigidezza di una connessione in acciaio (EN)
Analisi della rigidezza di una connessione in acciaio (AISC)
Rigidezza rotazionale di una trave con rinforzo inferiore
