Verifiche

Anima in compressione trasversale

Steel

Connection

Member

Plates

Buckling

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Tradotto dall'intelligenza artificiale dall'inglese

Questo lavoro, preparato presso il Politecnico di Brno, confronta i risultati di IDEA StatiCa Member (MNA, LBA, GMNIA), ANSYS (MNA, LBA, GMNIA), Eurocode e AISC 360 per il componente Anima in compressione trasversale.

Il componente Anima in compressione trasversale è analizzato in dettaglio. Nell'Eurocode, è incluso in diverse sezioni:

EN 1993-1-8, Cl. 6.2.6.2
EN 1993-1-5, Cl. 6

In AISC 360-22, sono presenti clausole per lo snervamento locale dell'anima in J.10.2, l'instabilità locale dell'anima in J.10.3 e l'instabilità dell'anima a compressione in J.10.5.

Si assume che l'instabilità laterale dell'anima sia strutturalmente vincolata e non viene pertanto analizzata in questa sede.

Sono state riscontrate differenze significative tra le soluzioni analitiche stesse e differenze ancora maggiori tra i risultati analitici e quelli numerici. I risultati della GMNIA con un modello ANSYS validato, composto da elementi finiti solidi, sono considerati i più vicini alla realtà.

Vengono analizzati diversi casi, in particolare l'influenza di:

resistenza allo snervamento
ampiezza dell'imperfezione
spessore delle piastre di carico
raccordi tra l'anima e la flangia
estremità non irrigidita
forza normale nell'elemento compresso trasversalmente
spessore della piastra d'estremità, attraverso cui viene applicato il carico di compressione trasversale
carico trasversale su una sola flangia

Le principali conclusioni sono:

L'instabilità si manifesta molto più tardi di quanto previsto dalle normative.
Il fattore di instabilità 3 ricavato dalla LBA è un limite appropriato. Le resistenze determinate dalla GMNIA non sono inferiori al 95% delle resistenze MNA per la grande maggioranza dei casi con fattore LBA superiore a 3.
La resistenza delle sezioni saldate prevista dalle normative sembra essere sottostimata.
La rete più appropriata è quella con l'anima suddivisa in 12 elementi. Il modello a guscio di IDEA StatiCa corrisponde ai modelli solidi ANSYS con rete fine con sufficiente accuratezza.