Para construções com vãos longos, as vigas de alma cheia são uma opção económica. As vigas de aço com secção em I normalmente têm uma alma profunda para maximizar a sua capacidade de corte e a separação do banzo, mas têm uma alma fina para minimizar o peso próprio. Devido à sua grande relação altura-espessura (h/tw ), podem ser necessários reforços transversais para reforçar a alma esbelta.
Quando uma laje de betão se encontra assente sobre o banzo superior, esta funciona como um apoio lateral (estrutura mista), evitando problemas de estabilidade de encurvadura por flexão-torção. Se houver uma distribuição negativa do momento fletor, o banzo inferior é sujeito a compressão e o banzo superior sujeito a tração. Se o apoio lateral não é suficiente devido à rigidez da alma, neste caso o ângulo entre o banzo inferior e a linha de interseção da alma é variável, pelo que existe a possibilidade de encurvadura por distorção do banzo inferior.
As libertações de linha são objetos especiais no RFEM 6 que permitem a dissociação estrutural de objetos ligados a uma linha. São utilizadas principalmente para desacoplar duas superfícies que não estão ligadas de forma rígida ou para transferir apenas forças de compressão na linha de fronteira comum. Ao definir uma libertação de linha, é gerada uma nova linha no mesmo local que transfere apenas os graus de liberdade bloqueados. Este artigo mostrará a definição de libertações de linha num exemplo prático.
O Steel Joist Institute (SJI) desenvolveu anteriormente tabelas de vigas virtuais para estimar as propriedades de secção para vigas de aço da alma aberta. Estas secções de viga virtual são caracterizadas como vigas equivalentes de banzo largo que se aproximam muito da área da corda da viga, do momento de inércia efetivo e do peso. Estão também disponíveis vigas virtuais nas bases de dados de secções do RFEM e do RSTAB.
Este artigo descreve as opções disponíveis para determinar a resistência à flexão nominal Mnlb para o estado limite da encurvadura local ao dimensionar de acordo com o Aluminium Design Manual.
O dimensionamento de secções de acordo com o Eurocódigo 3 baseia-se na classificação da secção a ser dimensionada em termos de classes determinadas pela norma. A classificação das secções é importante, pois determina os limites da resistência e da capacidade de rotação devidos à encurvadura local da secção.
As ações das cargas de neve estão descritas na norma americana ASCE/SEI 7-16 e no Eurocódigo 1, partes 1 a 3. Estas normas estão implementadas no novo programa RFEM 6 e no assistente de cargas de neve que serve para facilitar a aplicação de cargas de neve. Além disso, a mais recente geração do programa permite especificar as localizações de obra num mapa digital, permitindo assim que a zona de carga de neve seja importada automaticamente. Estes dados são, por sua vez, utilizados pelo Assistente de cargas para simular os efeitos devidos à carga de neve.
Na configuração padrão, a classe de secção para cada barra e caso de carga é determinada automaticamente nos módulos de dimensionamento. Na janela de entrada das secções, o utilizador também pode especificar a classe da secção manualmente, por exemplo, se a encurvadura local for excluída do dimensionamento.
No caso de uma atualização dentro de uma versão (por exemplo, RFEM 5.01.01 a 5.01.02), os antigos ficheiros do programa são eliminados e substituídos por novos. Os dados do projeto permanecem inalterados. Ao atualizar para a nova versão da serie (por exemplo, RFEM 5.02.01), a nova versão é instalada em paralelo. Os ficheiros do programa estão localizados em diretórios diferentes, por isso a versão anterior ainda está disponível.
A interrupção do cálculo devido a uma estrutura instável pode ter diferentes razões. Einerseits kann er auf eine "reelle" Instabilität auf Grund einer Überlastung des Systems hinweisen, anderseits können jedoch auch Modellierungsungenauigkeiten für diese Fehlermeldung verantwortlich sein.
A classificação de secções deve determinar os limites da resistência e da capacidade de rotação através da encurvadura local de partes da secção. Na EN 1999-1-1, 6.1.4.2 (1), estão definidas quatro classes.
O RFEM, o RSTAB e o SHAPE-THIN estão localizados em onze idiomas. Todos os idiomas estão disponíveis gratuitamente. O idioma da interface do programa pode ser definido através do menu "Opções" → "Opções do programa".
Em estruturas mistas de barras e superfícies, deve sempre ser prestada especial atenção aos respetivos pontos de ligação, porque nem sempre todas as forças internas são transferidas sem dificuldade no local de acoplamento.
O dimensionamento de componentes estruturais de aço laminados a frio está definido na EN 1993-1-3. As formas de secções típicas formadas a frio são em U, C, Z, ómega ou sigma. Trata-se de produtos de chapa de parede fina laminados a frio por métodos de formação a frio de rolo ou dobragem. Na verificação dos estados limites último, também é necessário garantir que as forças transversais locais não levem a compressão, esmagamento da alma ou encurvadura local na alma das secções. Esses efeitos podem ser causados por forças transversais locais entre o banzo e a alma e por forças de apoio nos pontos apoiados. A secção 6.1.7 da EN 1993-1-3 especifica em detalhe como determinar a resistência da alma Rw,Rd sujeita a forças transversais locais.
No SHAPE-THIN é possível realizar o cálculo de painéis reforçados longitudinalmente de acordo com a Secção 4.5 da norma EN 1993-1-5. Para painéis reforçados longitudinalmente têm de ser consideradas as superfícies efectivas devido à encurvadura local dos painéis singulares na laje e nos reforços, bem como as superfícies efetivas de todo o painel de encurvadura do reforço de todo o painel.
Para gruas suspensas, a corda inferior da viga de pista está sujeita a uma flexão local do banzo devido às cargas das rodas, além da capacidade de carga principal. Devido a essas tensões de flexão locais, o banzo inferior se comporta como uma laje e tem uma condição de tensão biaxial [1].
In einem multimodalen Antwortspektrenverfahren ist es wichtig, eine ausreichende Anzahl von Eigenwerten der Struktur zu ermitteln und deren dynamische Antworten zu berücksichtigen. Vorschriften wie die EN 1998-1 [1] und andere internationale Standards schreiben vor, 90 % der Strukturmasse zu aktivieren. Isto é, so viele Eigenwerte zu bestimmen, dass die Summe der effektiven Modalmassenfaktoren größer 0.9 ist.
A encurvadura em estruturas em casca é considerada o problema de estabilidade mais recente e menos explorado da engenharia estrutural. Esta particularidade não se deve a uma escassez de pesquisa, mas sim, à complexidade que envolve a teoria. Mit der Einführung und Fortentwicklung der Finite-Elemente-Methode in der bautechnischen Praxis erscheint es manchem Ingenieur nicht mehr erforderlich, sich mit der komplizierten Theorie des Schalenbeulens auseinanderzusetzen. Zu welchen Problemen und Fehlern dies führen kann, ist in [1] sehr gut zusammengefasst.
No final do tópico sobre o dimensionamento de soldaduras em vigas de ponte rolante - após os artigos técnicos sobre o cordão de soldadura de carris no estado limite último e no estado limite de fadiga - segue-se um artigo técnico sobre cordões de soldadura de alma. Dabei sollen sowohl der Grenzzustand der Tragfähigkeit als auch der Grenzzustand der Ermüdung betrachtet werden.
Para assegurar os efeitos dos painéis, que devem atuar como cordas de tração ou compressão, é necessário ligá-los à alma de forma resistente ao corte. Esta ligação é obtida de uma forma semelhante à transferência de corte na ligação entre as secções de betonagem, utilizando a interação entre escoras e tirantes. Para garantir a resistência ao corte, é necessário verificar se a resistência da escora é dada e se a força do tirante é absorvida pela armadura transversal.
Uma secção de barra em alumínio composta por elementos esbeltos pode sofrer roturas por encurvadura local dos seus banzos ou das suas almas antes de a barra atingir a sua resistência máxima. No módulo adicional RF-/ALUMINUM ADM, existem agora três opções para determinar a resistência à flexão nominal para o estado limite da encurvadura local, Mnlb, da secção F.3 do Aluminium Design Manual (ADM). As três opções incluem as secções F.3.1 Método da média ponderada, F.3.2 Método da resistência direto e F.3.3 Método do elemento limite.
O vento é a única carga climática que atua em todos os tipos de estruturas em todos os países do mundo, ao contrário da neve. A velocidade do vento depende da localização geográfica do edifício. Atualmente, esta é uma das principais razões para a necessidade de uma divisão regional (zona de vento) e de uma consideração da altitude estipulada nas normas locais; a variação das pressões dinâmicas em função da altura acima do solo para um local "normal" sem efeito de mascaramento deve também ser tida em consideração.
O administrador de projectos com capacidade de rede controla os projectos de todas as aplicações Dlubal Software num local central. In der Tabelle der Modelle werden zum jeweiligen Modell wichtige Modell- und Dateiinformationen angegeben. Die Einheiten der Abmessungen und des Gewichts lassen sich nun in den Programmoptionen einstellen.
Antes de analisar as secções de aço, estas são classificadas de acordo com a EN 1993-1-1, cap. 5.5, em relação à sua resistência e capacidade de rotação. Assim, as partes individuais da secção são analisadas e atribuídas às classes 1 a 4. As classes de secção são determinadas posteriormente e, geralmente, atribuídas à classe mais alta das partes da secção. Se a resistência plástica tiver de ser aplicada para continuar o dimensionamento de secções de classe 1 e 2, pode analisar a resistência elástica de secções a partir da classe 3. No caso de secções de classe 4, a encurvadura local já ocorre antes de atingir o momento elástico. Para ter em consideração este efeito, pode utilizar larguras efetivas. Este artigo descreve o cálculo das propriedades da secção efetiva com mais detalhe.
A verificação da encurvadura local de lajes com reforço é uma tarefa especial para engenheiros. DIN EN 1993-1-5 stellt für diese Herausforderung drei Berechnungsverfahren zur Verfügung:Methode der wirksamen Querschnitte, [1], Kap. 4-7Methode der reduzierten Spannungen, [1], Kap. 10Berechnungen mit der Finite-Element-Methode (FEM), [1], Anhang C
Se são utilizadas não linearidades num modelo (por exemplo, sólidos de contacto), pode aparecer uma mensagem de erro no final do cálculo devido aos critérios de convergência localmente não cumpridos. Die Ursache dafür ist, dass während der Berechnung die Konvergenz der globalen Iterationsbedingungen maßgebend ist.
No RF-GLASS, geralmente estão disponíveis dois tipos de cálculo diferentes na janela 1.1. Einerseits ist dies eine "Lokale" und andererseits eine "Globale" Berechnung.
Por razões estruturais, as ligações de corte geralmente incluem chapas de aleta ou cantoneiras de banzo. As vigas principal e secundária dispostas na borda superior necessitam de entalhes ou chapas de aleta compridas. As ligações de chapas de extremidade articuladas são frequentemente soldadas à alma.