Collegamento orizzontale

I collegamenti devono essere progettati per trasferire la forza di trazione generata dagli effetti del secondo ordine – la colonna viene rimossa e il solaio agisce come una membrana.

Vincoli

Viene analizzato un solo elemento e tutti gli altri elementi sono vincolati alle loro estremità. All'elemento analizzato deve essere applicata solo la forza normale, quindi il suo tipo di modello è impostato su N-Vy-Vz (i momenti flettenti e la torsione sono bloccati).

Carico

La forza normale agente sull'elemento analizzato deve essere determinata secondo EN 1993-1-7, Cl. A.5.1:

Per i collegamenti interni:

$$T_i=0.8(g_k+\psi q_k) s L \ge 75 \textrm{ kN}$$

Per i collegamenti perimetrali:

$$T_p=0.4(g_k+\psi q_k) s L \ge 75 \textrm{ kN}$$

dove:

• $g_k$ – carico permanente caratteristico
• $q_k$ – carico variabile caratteristico
• $s$ – interasse dei collegamenti
• $L$ – luce del collegamento
• $\psi$ – fattore rilevante nell'espressione per la combinazione degli effetti delle azioni per la situazione di progetto accidentale (ovvero $\psi_1$ o $\psi_2$ in conformità con l'espressione (6.11b) di EN 1990).

Modello di materiale e verifiche

Secondo SCI P358: Joints in steel construction: Simple Joints to Eurocode 3 – Appendice A, viene introdotto il coefficiente parziale di sicurezza per il collegamento orizzontale, $\gamma_{Mu}$ con valore predefinito 1,1 modificabile nella configurazione normativa. Questo coefficiente di sicurezza viene utilizzato per piastre, bulloni e saldature nell'analisi del collegamento orizzontale. 

Sono previsti carichi e deformazioni estremi e la progettazione delle piastre si basa sulla resistenza ultima delle piastre, $f_u$. Per questo motivo il modello di materiale per l'analisi agli elementi finiti si comporta elasticamente fino a $f_u / \gamma_{Mu}$. Il pendio del ramo plastico è il modulo di elasticità di Young $E/1000$. La verifica viene eseguita per un limite di deformazione plastica del 5%.

Le resistenze di bulloni e saldature sono calcolate con $\gamma_{Mu}$ al posto di $\gamma_{M2}$. Utilizzando i valori predefiniti dei coefficienti parziali di sicurezza, le resistenze di carico sono superiori di circa il 14% rispetto allo stato limite ultimo.

Si assume che i bulloni precaricati slittino e vengono verificati come bulloni ordinari, serrati a mano.

Riferimenti

EN 1993-1-7: Eurocode 1 – Azioni sulle strutture – Parte 1-7: Azioni generali – Azioni accidentali, CEN, 2006.

SCI P358: Joints in steel construction: Simple Joints to Eurocode 3

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