Elemente din oțel cu pereți subțiri

IDEA StatiCa Connection pentru proiectarea îmbinărilor elementelor cu pereți subțiri ar trebui utilizat doar de ingineri cu experiență. Analiza de flambaj este obligatorie și fiecare formă proprie trebuie analizată cu atenție.

Software-ul IDEA StatiCa Connection este dedicat evaluării îmbinărilor elementelor laminate la cald, care nu sunt afectate semnificativ de flambaj. Analiza geometric liniară și material neliniară este efectuată datorită calculului rapid și stabil. Cu toate acestea, această analiză nu este suficientă pentru pierderea stabilității. Dacă flambajul poate reprezenta o problemă, efectuarea unei analize liniare de flambaj ajută la detectarea zonelor periculoase și furnizează un factor pentru punctul de bifurcație Euler, dar aceasta nu este suficientă pentru elementele cu pereți subțiri. Pentru elementele cu pereți subțiri, numai analiza geometric neliniară cu imperfecțiuni este adecvată.

Dacă utilizatorul decide totuși să folosească software-ul IDEA StatiCa Connection pentru verificarea îmbinărilor elementelor cu pereți subțiri, acesta ar trebui să:

• Efectueze analiza liniară de flambaj și să evalueze cu atenție fiecare formă de flambaj; primele 5 forme de flambaj prezentate pot să nu fie suficiente (Cum se mărește numărul de forme evaluate)
• Nu se bazeze pe plasticitatea plăcilor din oțel și să limiteze mai degrabă tensiunea von Mises la limita de curgere sau chiar mai jos
• Fie conștient că flambajul local, care nu este luat în considerare, poate redistribui diferit eforturile interioare în componente
• Fie conștient că rigiditatea componentelor poate fi diferită din cauza modurilor diferite de cedare sau a combinației acestora.
• Fie conștient că verificările prezentate și detaliile componentelor (de ex., șuruburi, suduri) urmează ghidurile pentru elementele standard. Verificările pentru elementele cu pereți subțiri pot varia, iar verificările furnizate pot fi incorecte în acest caz.

Proiectarea îmbinărilor elementelor cu pereți subțiri este foarte specifică fiecărui caz și nu poate fi furnizat niciun ghid general. IDEA StatiCa Connection nu a fost validat pentru această utilizare.

Verificarea componentelor – EN

În EN 1993-1-1, elementele cu pereți subțiri sunt definite astfel: „Secțiunile transversale de clasa 4 sunt cele la care flambajul local va apărea înainte de atingerea tensiunii de curgere în una sau mai multe părți ale secțiunii transversale." Partea principală a Eurocod-ului pentru oțel este limitată la elemente cu grosimea materialului t ≥ 3 mm. Capitolul 4 – Îmbinări sudate se aplică numai pentru grosimea materialului t ≥ 4 mm. Prin urmare, verificările componentelor furnizate de software nu se aplică elementelor formate la rece cu grosimi mai mici. Utilizatorii trebuie să fie conștienți de acest lucru și să înlocuiască manual verificările cu formulele corespunzătoare din EN 1993-1-3.

Analiza îmbinărilor secțiunilor tubulare trebuie, de asemenea, efectuată cu atenție pentru elementele care se află în afara domeniului de valabilitate pentru îmbinările sudate – EN 1993-1-8 – Tabelul 7.1. Nu există ghiduri pentru astfel de îmbinări, iar rezultatele software-ului nu au fost validate.

Verificarea componentelor – AISC

În Capitolul A al AISC 360-16 există o notă pentru utilizator care precizează: „Pentru proiectarea elementelor structurale din oțel formate la rece, se recomandă prevederile din Specificația nord-americană AISI pentru proiectarea elementelor structurale din oțel formate la rece (AISI S100), cu excepția secțiunilor structurale tubulare (HSS) formate la rece, care se proiectează în conformitate cu această Specificație." AISI S100 și AS/NZS 4600 furnizează formule pentru determinarea rezistenței la forfecare și la întindere a celor mai comune tipuri de dispozitive de fixare, împreună cu domeniul lor de aplicare.

Verificarea componentelor – CISC

CSA S16-14 precizează în Capitolul 1: „Cerințele pentru structuri din oțel precum poduri, turnuri de antenă, structuri offshore și elemente structurale din oțel formate la rece sunt prevăzute în alte Standarde ale Grupului CSA."