Equilibrio e vincolo della membratura
Membratura finita e continua
Ciascuna membratura del modello della connessione è definito come Continuo o Finito nel campo Tipo geometrico.
Si considera che l'elemento continuo continui ulteriormente verso i nodi opposti su entrambi i lati, non vi è alcuna estremità "connessa" al nodo investigato ed entrambe le estremità dell'elemento continuo possono essere caricate.
Si considera che la tipologia finita termini in corrispondenza del nodo investigato: c'è un'estremità connessa e l'elemento può essere caricato solo dal lato opposto (l'"estremità libera" che infatti continua ulteriormente nel modello globale).
N.B.: se è necessario definire un membro tagliato su entrambe le estremità e che non continua oltre la struttura, utilizzare il comando Operazione elemento di irrigidimento.
Membratura resistente
Una membratura del giunto è sempre "resistente" (o portante) e tutte le altre sono "collegate". L'elemento portante è sottolineato nell'elenco degli elementi e nella scena i quadrati rossi sono raffigurati alle estremità "continue" dell'elemento (come simbolo di supporto). Se necessario, la membratura resistente può essere scelta dal progettista.
Per altri simboli delle condizioni al contorno vedere l' articolo sul Tipo di modello.
Equilibrio del carico
Le forze interne in ciascun nodo del telaio devono essere in equilibrio. Soprattutto nel caso di un elemento continuo, dobbiamo inserire attentamente le forze interne in tutti gli elementi in modo che l'equilibrio nel nodo sia garantito.
Nella definizione dei Carichi si possono scegliere due opzioni per quanto riguarda l'equilibrio.
- Semplificato – per questa modalità, l'elemento resistente è vincolati (elemento continuo su entrambe le estremità) e il carico non è definito sull'elemento resistente;
- Avanzato (default) – l'elemento resistente è vincolato su una sola estremità, i carichi vengono applicati a tutti gli elementi e l'equilibrio delle forze deve essere trovato.
La modalità può essere variata nella barra multifunzione superiore cliccando sul pulsante Carichi in equilibrio.
Di default, l'opzione Carichi in equilibrio è attiva (a partire dalla versione 22.0 di IDEA StatiCa, vedi la sezione delle Release notes 22.0). In questo caso, viene visualizzata la tabella delle forze non bilanciate e l'utente è responsabile del mantenimento dei carichi in equilibrio). Eventuali forze nn equilibrate vengono applicate ai supporti.
È importante sapere che l'interruzione della condizione di equilibrio può portare a risultati sfalsati e non attendibili. Inoltre, l'utilizzo del metodo di carico semplificato (con Carichi in equilibrio disattivato) non tiene conto del quadro completo della sollecitazione della connessione e può portare a risultati falsi.
Esempio
Dimostriamo la differenza nell'esempio seguente:
Il collegamento collegato di una trave caricata (B1) a un pilastro continuo (C) ha l'opzione Carichi in equilibrio disattivata.
Dopo aver calcolato il progetto, i risultati vengono forniti nella scena 3D. Tutti le verifiche eseguite sono soddisfacenti.
A questo punto, copiamo il progetto e attiviamo Carichi in equilibrio. Viene visualizzata la tabella con le Forze non equilibrate. Possiamo inserire le forze interne su entrambe le estremità della colonna C e verificare l'equilibrio dell'input delle forze nodali.
Di nuovo, calcoliamo il progetto CON2 e vediamo che le saldature non soddisfano la verifica secondo normativa. Il motivo è la corretta azione di carico che si è aggiunta alle tensioni nell'ala della colonna che abbiamo considerato questa volta.
Metodo semplificato
Il requisito di equilibrio è corretto. Tuttavia, non è necessario per progettare alcuni semplici giunti. Se viene verificata solo una parte della connessione (quelle semplici, ad esempio una connessione trave-colonna) e non siamo interessati all'interazione con il carico sull'elemento supportato, c'è un'opzione per disattivare la condizione di equilibrio. Si prega di farlo solo dopo un'attenta considerazione.
Registrazione del webinar
Guarda le registrazioni dei nostri webinar in cui si parla dal vivo di Membratura resistente e dell'Equilibrio.
Download allegati
- Equilibrium and supporting member.ideaCon (IDEACON, 61 kB)