Para comparar os resultados com o método da barra equivalente ou para criar uma pré-condição idêntica, apenas são considerados os resultados da secção da parede entre as portas. Uma vez que a carga introduzida na respetiva secção de parede pelas vergas da porta está concentrada na área dos cantos das aberturas das portas, existe também (localmente) uma força axial maior do que no meio do secção de parede (ver Figura 1).
O método da barra equivalente não considerou esses efeitos locais, uma vez que foram calculados com uma força axial "borrada". Para considerar isto também no dimensionamento da superfície (para obter as mesmas condições), é introduzida uma zona de suavização que "distribui" as forças internas na respetiva secção de parede (ver Figura 2). As tensões locais são consideradas no dimensionamento, é claro, e não serão mais explicadas neste artigo.
Para considerar a pré-deformação sem tensão (imperfeição) de acordo com [1] Secção 5.4.4 (2), o RF-IMP gera uma malha de EF pré-deformada a partir do modo de encurvadura que foi determinado no RF -STABILITY (ver Figuras 3 e 4). O valor de 7,5 mm resulta da Equação 5.2 de [1].
Para determinar as forças internas com a análise de segunda ordem e a imperfeição, é necessário ativar a malha de EF pré-deformada nas opções extra do caso de carga ou da combinação de cargas (ver Figura 05).
Assim, surgem momentos de flexão adicionais para os resultados, além das forças axiais (ver Figura 6), que devem ser consideradas no dimensionamento.
O cálculo subsequente no RF-LAMINATE fornece a relação de dimensionamento de 94% para a secção da parede susceptível à encurvadura (ver Figura 7). A relação de cálculo resultante do método da barra equivalente é de 144 %. Devido ao fator de carga crítica muito baixo, esta diferença não deve ser interpretada como linear.
As diferenças levam a uma parte pequena e negligenciável da rigidez adicional que é causada pelos vergas da porta quando analisa o modelo de superfície. No entanto, a principal diferença entre o cálculo utilizando o método da barra equivalente e o cálculo utilizando a análise de segunda ordem resulta das resistências aplicadas de forma diferente. No caso de o dimensionamento de barra equivalente, a esbelteza é calculada com os valores de cinco percentis da rigidez, mas no caso do dimensionamento com a análise de segunda ordem, os valores de dimensionamento são calculados com a resistência de acordo com [1], Capítulo 2.2.2 e [2] , Capítulo NCI NA.9.3.3. Contudo, [3] Secção 8.5.1(2) e [4] determinam que os componentes estruturais individuais devem ser calculados com os valores da rigidez de 5 percentis divididos pelo coeficiente parcial, e não com os valores para as propriedades de rigidez. No cálculo de acordo com a análise de segunda ordem, isto tem um efeito no momento de flexão adicional resultante da deformação inicial. Além disso, a tensão de dimensionamento limite calculada de acordo com o método da barra equivalente diretamente com amodificação de K será menor, enquanto quase não se altera quando calculada de acordo com a análise de segunda ordem [5]. Portanto, a rigidez deve ser sempre reduzida adicionalmente pelo fator de modificação kmod de acordo com [5], Secção E 8.5.1.
Para analisar os vários casos, a Figura 8 mostra numa estrutura simplificada o que isto realmente significa. A carga é reduzida até o dimensionamento do método da barra equivalente ser cumprido (caso 4). Para os casos 1 e 3, a análise de estabilidade foi realizada com esforços internos no modelo pré-deformado. No caso 1, a rigidez é considerada com os valores de dimensionamento. O caso 2 é calculado com os valores de rigidez de 5 percentis e o caso 3 com as propriedades de rigidez reduzidas por kmod. Como confirmado em [6] , o resultado com a melhor conformidade é fornecido pelo método da barra equivalente para o caso 3. Para a comparação, é importante não comparar a utilização, mas sim a carga máxima. Enquanto a utilização aumenta linearmente com o aumento da carga no caso do método da barra equivalente, isso acontece de forma não linear no caso do dimensionamento de acordo com a análise de segunda ordem. Conforme escrito acima, a comparação apenas faz sentido no caso 3 e apenas com as cargas máximas últimas; ou seja, quando a relação de dimensionamento é de 100 %.
Se as reduções pelamodificação de k não são consideradas para a rigidez, a influência do conteúdo de humidade e da duração do carregamento nas propriedades de rigidez e, portanto, na determinação das forças internas também não é considerada. Portanto, o dimensionamento que aplica k-mod inferior a 1,0 pode estar incorreto. As rigidezes alteradas podem ser consideradas para cada combinação de cargas, por exemplo, como apresentado na Figura 9.
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