ES 2_ Dimensionamento di una trave reticolare

La seconda esercitazione consiste nel dimensionamento di una trave reticolare 3D. Creo la struttura reticolare con il programma SAP. Creo un nuovo modello Grid Only con unità di misura KN,m,C. Dopo aver creato la maglia di riferimento Draw Frame mi ricalco la mia trave asta per asta. Creato un primo modulo lo copio su tutta la maglia e controllo che non ci siano doppioni attraverso il comando Edit-Merge Duplicates.

Attraverso il comando Assign-Joint-Restrains vincolo la trave alle quattro etremità con delle cerniere. Dopo aver tolto i momenti dalle aste decido di assegnare alle aste delle sezioni cilindiriche con il comando Assign-Frame-Frame Section.

Una volta tolto il peso proprio della struttura con il comando Define-Load Pattern, selezionando la parte superiore della mia struttura e utilizzando il comando Assign-Joint Loads-Forces assegno una forza di  F:-100KN.

Dopo aver assegnato i carichi faccion partire l'analisi (con il comando Run Analysis), come risultato mi mostrerà la struttura deformata. Verifico inoltre, attarverso il comando Frame/Cable, che ci siano gli sforzi normali, e mi permette di vederli nella struttura senza deformazione. A questo punto per poter dimensionare la trave ho bisogno di esportarmi un foglio excel con tutte le aste e i loro relativi sforzi normali.

La prima cosa che faccio una volta ottenuto il file Excel è eliminare i doppioni e riordino le mie aste soggette a trazione e compressione. Utilizzo due fogli excel diversi: uno per il dimensionamento a trazione e uno per il dimensionamento a compressione. Per quanto riguarda il dimensionameto a trazione: 

Sapendo che A=N/f(yd) e avendo N come valore conosciuto grazie alla mia analisi posso ricavarmi l' area minima che l'asta deve avere. Utilizzando un tabellario individuo l'asta con l'area subito più grande e la inserisco nel mio foglio excel.

Per quanto riguarda il dimensionameto a compressione:

Come ho fatto per la trazione anche qui nello stesso modo mi ricavo l'area minima e aggiungo una nuova casella che mi peremtte di inserire la luce delle mie aste (che nel mio caso sarà 2 e 2,83 per le diagonali). In questo caso due nuovi fattori influenzano la mia trave: il momento di inerzia e il raggio di inerzia. Ingegnerizzando la mia asta devo verificare che i valori I,ro e Lambda del profilato non siano inferiori a I(min), ro(min), Lambda(min).