Advance Metal 2009 este un program de modelare geometrică și desenare dedicat construcțiilor metalice, program ce funcționează direct pe platforma AutoCAD®.
Advance Metal este un program accesibil care automatizează procesul de desenare (detalierea, diferite rapoarte, planuri de montaj, diverse extrase de materiale / laminate), precum și crearea fișierelor NC.

Din dorința de a oferi inginerului constructor proiectant o soluție rapidă de verificare a îmbinărilor metalice, Advance Metal 2009 a dezvoltat un motor de calcul și verificare pentru o serie de îmbinări specifice, frecvent utilizate în concepția și alcătuirea construcțiilor cu schelet metalic.

Verificările acestor îmbinări sunt realizate pe baza prevederilor normelor europene Eurocode 3 - Calculul structurilor metalice, norme care au fost deja adoptate și în România, devenind obligatorii din aprilie 2008.

Exemplu: Verificarea conform Eurocode 3  îmbinării cu vută
dintre un stâlp și o grindă

 Modelarea îmbinării

Modificările realizate în această fereastră pot fi vizualizate în timp real. De asemenea, funcția de verificare a coliziunilor avertizează utilizatorul în situația în care anumite piese din îmbinare se intersectează sau dacă este posibilă introducerea cheii pentru strângerea șuruburilor.

 

Utilizatorul poate verifica rapid, pe baza eforturilor obținute în urma calculului structural, dacă această configurare respectă toate prevederile normativului EC 3. Aceste verificări sunt efectuate detaliat pentru fiecare element ce alcătuiește îmbinarea.

Verificarea șuruburilor

Şuruburile sunt verificate astfel încât dispunerea lor să respecte distanțele maxime și minime față de marginea plăcii și între șuruburi. 

Verificarea plăcii de capăt și a tălpii stâlpului

Tot la acest nivel, se efectuează verificarea la forfecare în tijă sau la presiune pe gaură, atât pentru placa de capăt, cât și pentru talpa stâlpului. 

Asupra plăcii de capăt sunt efectuate o serie de verificări: verificare la starea limită ultimă, verificare la forfecare și verificare la rupere.

Verificarea inimii stâlpului

Pentru inima stâlpului sunt efectuate o serie de verificări geometrice, precum și verificări de rezistență și stabilitate, astfel încât să nu fie posibilă apariția efectului de voalare.

 

Verificarea vutei

 Elementul ce alcătuiește vuta este verificat din punct de vedere geometric – inima și talpa vutei, evaluându-se în același timp și tensiunile ce se dezvoltă în aceste elemente.

Inima grinzii este verificată la compresiune. 

Se fac verificări ale lungimii și grosimii cordoanelor de sudură și, totodată, verificări ale tensiunilor ce apar în funcție de tipul de solicitare. 

Verificarea cordoanelor de sudură se face pe toate elementele astfel îmbinate.

Efectuarea analizei globale

Pentru efectuarea analizei globale este necesară compatibilitatea ipotezelor adoptate cu comportamentul previzibil al îmbinărilor. Modelările uzuale ale îmbinării grindă-stâlp privind transmiterea momentelor sunt încastrarea și articulația perfectă. În realitate, comportarea unei îmbinări se va situa între aceste doua situații extreme. În acest sens, Eurocode 3 introduce o categorie intermediară de îmbinări denumită semi-rigide.

Plecând de la curba de comportare moment – rotație M - Φ a unei îmbinări oarecare, sunt evidențiate trei caracteristici principale: 

• Rigiditatea inițială sau rigiditatea secantă pentru un moment transmis dat, MSd
• Un moment rezistent de calcul, MRd
• O capacitate de rotire ΦCd dincolo de momentul MRd

Pe baza acestor caracteristici, îmbinările riglă-stâlp sunt clasificate după rigiditate și după rezistență.

După rigiditate sunt definite trei zone ale diagramei M - Φ raportată la caracteristicile grinzii Mpl - Φpl, zone la care se raportează rigiditatea inițială K0 a îmbinării.

Modulul de verificare al îmbinarilor din Advance Metal 2009 efectuează această clasificare după rigiditate a îmbinărilor, rezultând în urma acestei verificări diagrama Moment – Rotație a nodului verificat.

Alte tipuri de îmbinări conform standardelor EC3 în Advance Metal 2009

Advance Metal 2009 permite efectuarea verificărilor specifice conform EC3 și pentru alte tipuri de îmbinări predefinite precum:

- Îmbinare articulată între două elemente cu placă și șuruburi cu solicitările dispuse în planul îmbinării

- Prindere încastrată între grindă și stâlp cu placă de capăt și scaun

- îmbinare încastrată grindă secundară – grindă principală

- Prindere articulată cu corniere între două elemente

- Prindere articulată cu guseu între un element principal (stâlp sau grindă) și una, două sau trei elemente de tip contravântuire.