Avaliação do comportamento estrutural da alvenaria no RFEM

Material e modelo do material

Contrariamente a outros materiais, tais como betão e aço, não existem materiais predefinidos para a alvenaria devido às muitas combinações possíveis de tijolos e argamassa. Por isso, é necessário criar um novo material para cada combinação de material. Contudo, uma vez criado o material, este pode ser armazenado no RFEM para modelos futuros. Se for caso disso, também é possível alterar posteriormente as combinações de materiais criadas.

Material

Para além da definição do material e das respetivas propriedades, também é igualmente necessário atribuir o modelo de material adequado para este material. No presente caso, o modelo de material incluído no RF-MAT NL está definido para "Alvenaria isotrópica 2D" de forma a considerar adequadamente a rotura à tração e a correspondente formação de fendas. As tensões de tração limite para a rotura da tração podem ser especificadas separadamente de forma perpendicular ou paralela relativamente à ligação, de acordo com as normas. Se define as tensões de tração limite como zero, por razões de estabilidade, será aplicado ao cálculo um valor de 1 ∙ 10^-11 N/mm². Por isso, as tensões de tração mínimas podem ocorrer independentemente da especificação das tensões de tração limite como zero.

Modelo de material

Modelação e avaliação

Como exemplo, é modelada e avaliada uma superfície de parede reforçada e compacta de acordo com [1]:
A carga vertical é distribuída sobre o comprimento total da parede. O mesmo processo é aplicado à carga horizontal, caso contrário, iria ocorrer uma singularidade no ponto de aplicação da carga devido à introdução da carga concentrada. Isto poderá levar à rotura do modelo, visto que a tensão de tração admissível é excedida neste nó causando uma fendilhação completa.

Carregamento e deformação

A análise de deformação pode já indicar a distribuição das forças internas e das tensões.
A análise de tensões da parede após o cálculo não linear indica se as tensões de tração e compressão admissíveis são cumpridas.

Maximale Spannungen in x- und y-Richtung

Minimale Spannungen in x- und y-Richtung

No caso de excederem as tensões limite na parede ou de uma rotura da parede de alvenaria, não é alcançada a convergência, sendo necessário ajustar o material ou as dimensões. Por exemplo, se a espessura da parede aumenta, as tensões de tração resultantes podem ser distribuídas sobre uma área maior. Deste modo, a capacidade de carga resistente será melhorada.

A modelação da alvenaria descrita neste artigo e a análise de tensões nas superfícies não substituem a verificação da parede de alvenaria. No entanto, permite determinar os materiais e as dimensões necessários para futuros dimensionamentos.