EN 1993-1-14:2025
Eurocode 3 - Design of steel structures - Part 1-14: Design assisted by finite element analysis
| Edition date: |
2025-10-08
In Force
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|---|---|
| Available languages: | English |
| Summary: | 1.1 Scope of prEN 1993-1-14
(1) This document gives principles and requirements for the use of numerical methods in the design of steel structures, more specifically for the ultimate limit state (including fatigue) and serviceability limit state verifications. It also gives principles and requirements for the application of advanced finite element (FE) and similar modelling techniques for numerical simulation which also covers safety assessment.
(2) This document covers general methodologies such as the finite element method (FEM), finite strip method (FSM) or generalized beam theory (GBT) for modelling, analysis and design of steel structures made of the following members and joint configurations:
a) hot-rolled profiles,
b) cold-formed members and sheeting,
c) welded plated profiles,
d) stainless steel profiles,
e) plate assemblies,
f) shell structures,
g) welded and bolted joints.
In addition to the general design rules, specific additional rules can also be found in the relevant standard parts in EN 1993.
(3) This document contains harmonized design rules in terms of the application of the numerical modelling methods, development of the numerical models, application of analysis types, result evaluation methods, and determination of the resistance of steel structures for different limit states.
1.2 Assumptions
(1) This document gives rules intended for engineers who are experienced in the use of FE.
(2) It is recognized that structural analysis, based upon the laws of physics, has been successfully researched, developed, historically or currently used for the design and verification of elements or whole structural frames. This remains appropriate for many structural solutions. However, when a more detailed understanding of structural behaviour is required, the methods described in this document can be useful for the professional design.
(3) Unless specifically stated, EN 1990, EN 1991 (all parts) and the other relevant parts of EN 1993-1 (all subparts) apply.
(4) The design methods given in EN 1993-1-14 are applicable if
- the execution quality is as specified in EN 1090-2 and/or EN 1090-4, and
- the construction materials and products used are as specified in the relevant parts of EN 1993 (all parts), or in the relevant material and product specifications. 1.1 Domaine d'application de l’EN 1993-1-14 (1) Le présent document donne les exigences pour l'utilisation des méthodes numériques pour le calcul des structures en acier, plus particulièrement pour les vérifications à l'état limite ultime (y compris la fatigue) et à l'état limite de service. Il donne également les exigences pour l'application des méthodes avancées de calcul aux éléments finis et des techniques de modélisation similaires. (2) Le présent document couvre les méthodologies générales telles que la méthode des éléments finis (FEM), la méthode des bandes finies (FSM) ou la théorie généralisée des poutres (GBT) pour la modélisation, l'analyse et le calcul des structures en acier composées des éléments et des configurations d'assemblage suivants : a) profilés laminés à chaud, b) profilés et plaques formés à froid, c) profilés reconstitués soudés, d) profilés en acier inoxydable, e) assemblages de plaques, f) structures en coques, g) assemblages soudés et boulonnés. En plus des règles générales de calcul, des règles supplémentaires spécifiques peuvent également être trouvées dans les parties pertinentes de l’EN 1993. (3) Ce document contient des règles de calcul harmonisées en termes d'application des méthodes de modélisation numérique, de développement des modèles numériques, d'application des types d'analyse, de méthodes d'évaluation des résultats et de détermination de la résistance des structures en acier pour différents états limites. (4) Ce document fournit des règles pour la modélisation numérique et le calcul de structures en acier qui utilisent toutes les nuances d’acier de S235 jusqu’à S700 inclus, à moins qu’il ne soit mentionné autrement dans un paragraphe individuel. 1.2 Hypothèses (1) Ce document donne des règles destinées aux ingénieurs expérimentés dans l'utilisation de FE. (2) Il est reconnu que l'analyse structurale, basée sur les lois de la physique, a été étudiée, développée, utilisée historiquement ou actuellement avec succès pour le calcul et la vérification d'éléments ou de ouvrages structuraux complets. Cette méthode reste appropriée pour de nombreuses solutions structurales. Cependant, en alternative, les méthodes décrites dans le présent document peuvent être également appliquées pour le calcul. (3) Sauf mention spécifique, l'EN 1990, l'EN 1991 (toutes les parties) et les autres parties pertinentes de l'EN 1993-1 s'appliquent. (4) Les méthodes de calcul indiquées dans le présent document sont applicables si — la qualité d'exécution est conforme aux spécifications des normes EN 1090-2 et/ou EN 1090-4, et — les matériaux de construction et les produits utilisés sont conformes aux parties pertinentes de la norme EN 1993, ou aux spécifications des matériaux et des produits. 1.1 Anwendungsbereich von EN 1993 1 14 (1) Dieses Dokument enthält Anforderungen für die Anwendung numerischer Verfahren bei der Bemessung von Stahlbauten, insbesondere für die Nachweise des Grenzzustands der Tragfähigkeit (einschließlich Ermüdung) und der Gebrauchstauglichkeit. Es enthält auch Anforderungen für die Anwendung vertiefter Finite-Elemente- (FE-) und ähnlicher Modellierungsverfahren. (2) Dieses Dokument behandelt allgemeine Vorgehensweisen wie die Finite-Elemente-Methode (FEM), die Finite-Streifen-Methode (FSM) oder die verallgemeinerte technische Biegetheorie (GBT, en: generalized beam theory) für die Modellierung, die Berechnung und Bemessung von Stahlbauten, die aus den folgenden Bauteilen und Verbindungskonfigurationen bestehen: a) warmgewalzte Profile; b) kaltgeformte Bauteile und Bleche; c) geschweißte Blechquerschnitte; d) Profile aus nichtrostendem Stahl; e) plattenförmige Bauteile; f) Schalen; g) geschweißte und geschraubte Anschlüsse. Neben den allgemeinen Bemessungsregeln können den maßgebenden Teilen von EN 1993 auch spezifische Zusatzregeln entnommen werden. (3) Dieses Dokument enthält harmonisierte Bemessungsregeln in Bezug auf die Anwendung der numerischen Modellierungsverfahren, die Entwicklung der numerischen Modelle, die Anwendung von Berechnungsverfahren, die Verfahren zur Bewertung der Ergebnisse und die Bestimmung der Beanspruchbarkeit von Stahlbauten für verschiedene Grenzzustände. (4) Dieses Dokument enthält Regeln für die numerische Modellierung und Bemessung von Stahlbauten aus allen Stahlsorten von S235 bis einschließlich S700, sofern in den jeweiligen Abschnitten nicht anders festgelegt. 1.2 Voraussetzungen (1) Dieses Dokument enthält Regeln für Ingenieure, die in der Anwendung von FE erfahren sind. (2) Es wird anerkannt, dass die auf den Gesetzen der Physik basierende analytische Tragwerksberechnung erfolgreich für die Bemessung und den Nachweis von Bauteilen oder ganzen Tragwerken erforscht, entwickelt und historisch oder gegenwärtig verwendet wurde bzw. wird. Dies ist für viele statische Systeme nach wie vor angemessen. Allerdings können die in diesem Dokument beschriebenen Verfahren alternativ auch für die Bemessung angewendet werden. (3) Sofern nicht ausdrücklich angegeben, gelten EN 1990, EN 1991 (alle Teile) und die anderen relevanten Teile von EN 1993 1. (4) Die in diesem Dokument angegebenen Bemessungsverfahren sind anwendbar, wenn — die Ausführungsqualität den Vorgaben von EN 1090 2 und/oder EN 1090 4 entspricht; und — die verwendeten Werkstoffe und Bauprodukte den einschlägigen Teilen von EN 1993 oder den einschlägigen Werkstoff- und Produktspezifikationen entsprechen. |
| ICS: | 91.010.30-Technical aspects, 91.080.13-Steel structures |
| CTN: | CEN/TC 250 - 6231 |
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