De ce se utilizează limita de 5% deformație plastică în diagrama de material pentru EN?
Metode comune
Orice inginer structurist este obișnuit să utilizeze limita de curgere ca valoare limită a verificării conform codului, deoarece practic orice standard și cod de proiectare se bazează pe această abordare.
Cu toate acestea, aceasta se aplică comportamentului pur elastic al materialului. Aceasta poate conduce la un proiect conservator și, uneori, la supradimensionarea inutilă a structurii, rezultând un consum mai mare de material.
Cu toate acestea, comportamentul real al oțelului este diferit și este acceptabil să se presupună comportamentul plastic al materialului după ce limita de curgere a fost depășită.
IDEA StatiCa și metoda CBFEM
Metoda Elementelor Finite bazată pe Componente (CBFEM) este o sinergie între Metoda Componentelor și analiza prin Metoda Elementelor Finite.
Verificarea unui nod prin metoda standard bazată pe componente și prin CBFEM utilizată în IDEA StatiCa Connection se bazează pe verificarea tuturor părților nodului – componentele. Componentele pot fi șuruburi, ancore, suduri, plăci și beton la fundație.
CBFEM împarte întregul nod în componentele separate menționate mai sus. Apoi, modelul de analiză este creat automat de software din fiecare componentă.
Toate plăcile din oțel, cum ar fi tălpile sau inimile secțiunilor transversale, elementele de rigidizare, nervurile, vutele etc., sunt modelate prin elemente finite. Metoda Elementelor Finite este larg acceptată în ingineria structurală și furnizează rezultate foarte bune și de încredere.
Plăcile sunt modelate cu material elastic-plastic cu o pantă nominală a platoului de curgere conform EN 1993-1-5, Par. C.6, (2), tan-1 (E/1000).
Comportamentul materialului se bazează pe criteriul de curgere von Mises. Se presupune că materialul este elastic înainte de atingerea rezistenței de calcul la curgere fyd.
Criteriul stării limită ultime pentru zonele nesusceptibile la flambaj este atingerea valorii limită a deformației principale de membrană. O valoare de 5% este recomandată (de ex. EN 1993-1-5, App. C, Par. C.8, Note 1).
Pentru mai multe informații despre metodă, citiți articolul CBFEM - cum funcționează, conformitatea cu codul, validare și verificare.
Citiți informațiile esențiale despre teorie în Baza Teoretică.
Validare și verificare
Metoda CBFEM, cu toate ipotezele și abordările sale, cum ar fi limita de 5% deformație plastică, a fost în mod corespunzător validată și verificată. Ce înseamnă exact validarea și verificarea? Procesul de validare și verificare confirmă că rezultatele software-ului sunt corecte.
Pe baza rezultatelor, se poate afirma că este o metodă absolut fiabilă, dovedită și sigură.
În Centrul nostru de Suport, puteți găsi numeroase studii de verificare, precum și comparații cu teste de laborator. Găsiți-le folosind linkul de mai jos.
Cele mai importante exemple de verificare și validare au fost publicate în cartea „Proiectarea îmbinărilor metalice prin metoda elementelor finite bazată pe componente."
Concluzie
Pe baza validării rezultatelor cu modele solide 3D în alte programe științifice, a experimentelor reale și, nu în ultimul rând, urmând recomandările Eurocodului, 5% deformație plastică a fost stabilită ca valoare limită de verificare.
Această valoare este suficientă pentru a atinge comportamentul real al structurii, a obține un proiect economic și a rămâne pe latura sigură a proiectării.