Içi boş kesitli çelik elemanların birleşimleri
İçi boş kesitli elemanların birleşimleri, daha yüksek yükler taşıyabilecek kapasitede olmalarına rağmen ciddi deformasyonlara uğrayabilir. Öte yandan, plakalar elastik olmayan bölgede burkulabilir; bu nedenle geometrik ve malzeme bakımından doğrusal olmayan analiz uygulanmaktadır.
Düzlem dışı deformasyon
İçi boş kesitli birleşimlerin nihai limit durumu kriterlerinden biri, içi boş kesitin düzlem dışı deformasyonudur. Bu kontrol yazılımda mevcuttur (Kod Ayarları'nda Yerel deformasyon kontrolü olarak, içi boş taşıyıcı elemanlar için varsayılan olarak etkin). Bu kriter CIDECT tasarım kılavuzları tarafından tanınmaktadır. Sınır değerler, nihai limit durum için kesitin küçük boyutunun %3'ü (CHS için 0,03 d0, RHS için 0,03 b0) ve kullanılabilirlik limit durumu için %1'dir.
Dairesel içi boş kesit (CHS) ve dikdörtgen içi boş kesit (RHS) için kesit boyutlarının tanımı
İçi boş kesitli birleşimler için tipik yük-deformasyon diyagramları; kırmızı eğri basınç altındaki ince cidarlı eleman içindir, yeşil eğri basınç altındaki normal elemanlar içindir, mavi eğri ise örneğin çekme yükü altındaki X-birleşimi içindir
Geometrik ve malzeme bakımından doğrusal olmayan analiz (GMNA)
Özellikle yüksek çap/kalınlık oranına sahip içi boş kesitli bazı birleşimlerde, geometrik bakımdan doğrusal analiz birleşimin davranışını yeterli hassasiyetle yansıtamayabilir ve yük taşıma kapasitesi olduğundan düşük veya yüksek tahmin edilebilir. İçi boş kesitli birleşimler için hesap süresi biraz daha uzun olsa da daha gelişmiş geometrik ve malzeme bakımından doğrusal olmayan analizin kullanılması önerilir. Kod ayarlarında içi boş kesitler için GMNA analizi seçilirse, taşıyıcı eleman olarak içi boş kesitli eleman içeren modellerde IDEA Statica Connection'da standart olarak kullanılan geometrik bakımdan doğrusal ve malzeme bakımından doğrusal olmayan analiz (MNA) yerine GMNA kullanılır.
Not: Taşıyıcı eleman içi boş kesit değilse, kod ayarlarındaki ayarlardan bağımsız olarak (GMNA açık veya kapalı) tüm birleşim modelinin analizi için GMNA çözücüsü devre dışı bırakılır.
Kabuk modelin ucunda kesit deformasyonu
Kabuk elemanlardan oluşan modelin uçlarında kesit deforme olabilir. İçi boş kesitli birleşimler, kesit çapının 10 katına kadar uzunlukta görece uzun elemanlar gerektirir. Kabuk elemanlardan oluşan model bölümünün arkasına yoğunlaştırılmış süpereleman yerleştirilir. Bu, yalnızca kabuk elemanlardan oluşan tam modelle aynı hassasiyette daha hızlı hesap yapılmasına olanak tanır. Yoğunlaştırılmış süpereleman yalnızca elastik malzeme özelliklerine sahiptir; bu da incelenen göçme moduna bağlı plastik gerinim değerlerinin kabuk eleman modelinin sonuna ulaşmaması gerektiği anlamına gelir. Bu nedenle kabuk model, varsayılan olarak son imalat işleminin 1,25 kesit yüksekliği (Kod Ayarları'nda düzenlenebilir) ötesine kadar uzanır.
İçi boş kesitler için azaltılmış kabuk eğilme dayanımı (kusurlar)
Yönetmeliklerdeki içi boş kesitli birleşimlerin yük dayanımları, deneylerden ve gelişmiş sayısal modellerden elde edilen eğri uydurma modelleri kullanan Göçme Modu Yöntemi ile belirlenir. Gerçek yapı, IDEA StatiCa Connection'daki kabuk modelleri tarafından yakalanmayan başlangıç kusurları ve kalıntı gerilmeler içerir. Yönetmelik sonuçlarıyla daha yakın uyum sağlamak amacıyla, kalıntı gerilme ve başlangıç kusurlarının etkisi, yüksek D/(2t) oranına sahip içi boş kesitlerin kabuklarının eğilme dayanımı azaltılarak simüle edilir.
