Elementi in acciaio a parete sottile

IDEA StatiCa Connection per la progettazione di giunti di elementi a parete sottile dovrebbe essere utilizzato solo da ingegneri esperti. L'analisi di instabilità è indispensabile e ogni forma modale deve essere analizzata con attenzione.

Il software IDEA StatiCa Connection è dedicato alla verifica dei collegamenti di elementi laminati a caldo che non sono significativamente influenzati dall'instabilità. L'analisi geometricamente lineare e materialmente non lineare viene eseguita per la sua rapidità e stabilità di calcolo. Tuttavia, questa analisi non è sufficiente per la perdita di stabilità. Se l'instabilità può rappresentare un problema, l'esecuzione di un'analisi lineare di instabilità aiuta a individuare le zone critiche e fornisce un fattore per il punto di biforcazione di Eulero, ma ciò non è ancora sufficiente per gli elementi a parete sottile. Per gli elementi a parete sottile, è adatta solo l'analisi geometricamente non lineare con imperfezioni.

Se l'utente decide comunque di utilizzare il software IDEA StatiCa Connection per verificare i collegamenti di elementi a parete sottile, dovrebbe:

• Eseguire l'analisi lineare di instabilità e valutare attentamente ogni forma di instabilità; le prime 5 forme di instabilità presentate potrebbero non essere sufficienti (Come aumentare il numero di forme valutate)
• Non fare affidamento sulla plasticità delle piastre in acciaio e limitare piuttosto la tensione di von Mises alla tensione di snervamento o anche a valori inferiori
• Essere consapevole che l'instabilità locale, che non viene considerata, può ridistribuire le forze interne nei componenti in modo diverso
• Essere consapevole che la rigidezza dei componenti può essere diversa a causa di diversi modi di rottura o della loro combinazione.
• Essere consapevole che le verifiche e i dettagli costruttivi dei componenti presentati (ad es. bulloni, saldature) seguono le linee guida per gli elementi standard. Le verifiche per gli elementi a parete sottile possono variare e, in tal caso, le verifiche fornite non sono corrette.

La progettazione dei collegamenti di elementi a parete sottile è molto specifica per ogni caso e non è possibile fornire linee guida generali. IDEA StatiCa Connection non è stato validato per questo utilizzo.

Verifiche dei componenti – EN

Nella EN 1993-1-1 gli elementi a parete sottile sono definiti come: "Le sezioni trasversali di Classe 4 sono quelle in cui si verificherà l'instabilità locale prima del raggiungimento della tensione di snervamento in una o più parti della sezione trasversale." La parte principale dell'Eurocodice per l'acciaio è limitata agli elementi con spessore del materiale t ≥ 3 mm. Il Capitolo 4 – Collegamenti saldati si applica solo a spessori di materiale t ≥ 4 mm. Pertanto, le verifiche dei componenti fornite dal software non si applicano agli elementi formati a freddo con spessori inferiori. Gli utenti devono essere consapevoli di ciò e sostituire manualmente le verifiche con le formule appropriate della EN 1993-1-3.

L'analisi dei giunti di sezioni cave deve essere eseguita con attenzione anche per gli elementi che esulano dal campo di validità per i giunti saldati – EN 1993-1-8 – Tabella 7.1. Non esistono linee guida per tali giunti e i risultati del software non sono stati validati.

Verifiche dei componenti – AISC

Nel Capitolo A di AISC 360-16 è presente una nota utente che afferma: "Per la progettazione di elementi strutturali in acciaio formati a freddo, si raccomandano le disposizioni della AISI North American Specification for the Design of Cold-Formed Steel Structural Members (AISI S100), ad eccezione delle sezioni cave strutturali (HSS) formate a freddo, che vengono progettate in conformità con questa Specifica." AISI S100 e AS/NZS 4600 forniscono formule per determinare la resistenza a taglio e a trazione dei tipi di elementi di fissaggio più comuni insieme al loro campo di applicazione

Verifiche dei componenti – CISC

La CSA S16-14 afferma nel Capitolo 1: "I requisiti per le strutture in acciaio come ponti, torri per antenne, strutture offshore ed elementi strutturali in acciaio formati a freddo sono riportati in altri Standard del Gruppo CSA."