În EN 1993-1-8-2005, capitolul 5.2.2.4 Noduri semirigide, se specifică faptul că un nod care nu satisface criteriile pentru un nod rigid sau un nod de tip articulaţie formală, este clasificat ca nod semirigid.
Figura 1. Comparaţie între curbele M -φ pentru îmbinări rigide, îmbinări semirigide şi îmbinări articulate
În analizele structurale sunt folosite câteva ipoteze pentru uşurinţa în faza de proiectare. În proiectarea cadrelor metalice, îmbinările grindă - stâlp se presupun fie perfect articulate, fie perfect rigide. Această simplificare poate conduce la o estimare incorectă a comportamentului cadrului. De fapt, îmbinările se comportă între aceste două condiţii extreme si posedă ceva rigiditate la rotire.
Pentru a obţine o analiză mai precisă a structurii, ar fi avantajos să se includă imbinări neideale (reale). De exemplu, dacă comparăm o grindă cu imbinări articulate, îmbinări semirigide si îmbinări rigide, supusă unei forţe uniform distribuite p (forţă/unitate lungime), va exista o variaţie semnificativă în distribuţia momentului încovoietor (vezi Figura 2).
Figura 2. Diagramele de moment încovoietor pentru o grindă supusă unei încărcări uniform distribuite
Să considerăm un cadru încastrat la bază şi o încărcare uniform distribuită aplicată numai pe grindă, p = 1kN/m (Fz din figura de mai jos). Secţiunea stâlpilor este IPE400, iar a grinzii IPE300; toate elementele sunt realizate din oţel S355.
Figura 3. Perspectivă cadru analizat
Relaxările elastice (pentru grinda semirigidă) sunt definite aşa cum este arătat mai jos. Considerând că vom realiza o analiză static liniară, valoarea introdusă pentru abscise reprezintă rotirea limită elastică, iar valoarea introdusă pentru ordonate reprezintă rigiditatea iniţială la rotire. Aceste valori sunt determinate în funcţie de modul în care este configurată îmbinarea grindă - stâlp. Pentru acest exemplu vom afecta doar rigiditatea la rotire după axa y.
Figura 4. Setări pentru grinda semirigidă
În tabelul de mai jos sunt prezentate rezultatele obţinute pentru cadrul analizat cu grinda articulată, semirigidă şi încastrată.
Aşa cum se poate observa există o variaţie substanţială în distribuţia momentului încovoietor.