Le connessioni sono fondamentali negli edifici strutturali in acciaio per trasferire le forze da un elemento all'altro. Le connessioni devono essere progettate per garantire la sicurezza e la loro funzione.
Gli ingegneri hanno a disposizione molte risorse per progettare connessioni con configurazioni e carichi comuni. Tuttavia, i progettisti di connessioni spesso si imbattono in configurazioni e condizioni di carico per le quali le indicazioni sono scarse. In questi casi, la progettazione mediante analisi anelastica avanzata può essere particolarmente vantaggiosa.
IDEA StatiCa è un software di progettazione di connessioni in acciaio per la progettazione mediante analisi anelastica avanzata. In questo software, alcuni stati limite sono catturati nello stesso modo delle equazioni di resistenza standard, mentre altri non lo sono.
Lo stato limite di rottura a trazione della sezione netta è tra gli stati limite più elementari che non vengono considerati con le equazioni di resistenza standard. Non è necessario utilizzare le equazioni di resistenza standard nella progettazione mediante analisi anelastica avanzata se l'analisi fornisce un livello di affidabilità comparabile o superiore.
Ad oggi, non è stata eseguita un'analisi rigorosa dell'affidabilità per dimostrare che IDEA StatiCa, e il metodo agli elementi finiti basato sui componenti sottostante, forniscono un livello di affidabilità comparabile o superiore a quello fornito dalle equazioni di resistenza standard. Tale analisi di affidabilità viene eseguita in questo lavoro per lo stato limite di rottura a trazione.
Sono stati esaminati e analizzati i dati di centinaia di risultati sperimentali pubblicati in precedenza che mostravano la rottura per trazione in una varietà di tipi di connessioni. Le resistenze ottenute con le equazioni standard e con IDEA StatiCa sono state confrontate con le resistenze ottenute sperimentalmente e tra loro. Un'analisi di affidabilità basata su simulazioni Monte Carlo è stata condotta utilizzando i risultati dei confronti di resistenza. Inoltre, è stata quantificata la sensibilità della resistenza di IDEA StatiCa ai parametri della maglia e al limite di deformazione plastica.
Sintesi
I risultati indicano che IDEA StatiCa, nella maggior parte dei casi, fornisce un livello di affidabilità comparabile o superiore rispetto alle equazioni di resistenza standard. Sono stati identificati i casi in cui non lo fa e sono state raccomandate opzioni di modifica.
La documentazione del livello di sicurezza fornito da IDEA StatiCa per lo stato limite di rottura a trazione presentato in questo lavoro porterà fiducia all'approccio complessivo e consentirà un uso più ampio di questo utile strumento.