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2017-08-15

Colunas submetidas a tensão de tração em RF- / JOINTS Steel - Column Base

A gama de produtos da Dlubal Software contém vários módulos para o dimensionamento de ligações de aço e madeira. So besteht im Modul RF-/JOINTS Stahl Stützenfuß die Möglichkeit, Fußpunkte von gelenkigen oder eingespannten Stahlstützen zu untersuchen. Für die wirtschaftliche und sichere Bemessung des Stützenfußes spielt die Auswahl der Befestigungsmittel, der Fundamentgeometrie und der Materialgüten eine entscheidende Rolle.

Este artigo apresenta o dimensionamento de um pilar rígido aplicado à zona de tração da ligação. O modelo é baseado num exemplo na literatura de referência [1].

Sistema

O pilar é constituído por uma secção HEB 280 e aço de construção S 235 JR.

Na janela 1.4 do RF-/JOINTS, as dimensões da fundação são especificadas como 140 x 120 x 80 cm. A classe de betão é C20/25.

Os parâmetros da placa de base são definidos na janela 1.5 conforme ilustrado na Figura 02.

As dimensões e posições das âncoras são definidas na janela 1.6 (ver Figura 03).

Forças internas

O RF-/JOINTS permite definir os esforços internos manualmente e, portanto, independentemente do modelo do RFEM/RSTAB.

As seguintes forças internas de dimensionamento são especificadas na janela 1.3:

NEd = -396,0 kN
VEd = 21,5 kN
MEd = -110,0 kN

Âncora

Para determinar as forças internas relevantes para dimensionamento, são necessárias as seguintes distinções de caso:

O "Caso F1 <0 e F2 ≥ 0" deve ser assumido como determinante para a análise da ligação na zona de tração.

A secção seguinte do artigo apresenta as verificações da ligação na zona de tração em relação à âncora e ao betão.

Tensão de tração da âncora

Com a âncora M30 (resistência 5,6, AS = 5,61 cm²), o dimensionamento de acordo com [2] , Tabela 3.4 é o seguinte:

Arrancar âncora

A resistência ao arrancamento da âncora é determinada de acordo com [4] , Secção 15.1.2.3, da seguinte forma:

Falha do cone de betão

No caso de rotura do cone de betão, surge uma rotura cónica na extremidade do elemento de ancoragem. O dimensionamento da rotura do cone do betão é realizado de acordo com [4] , Secção 9.2.4.

Rotura por divisão

As forças de divisão causam fissuras no betão. Elas ocorrem como circunferenciais radiais em torno da âncora e, portanto, perpendiculares à força de tração. A falha de divisão também é analisada de acordo com [4] , Secção 9.2.4.

A resistência à força de tração do betão é ligeiramente excedida. Neste caso, a rotura por divisão é determinante para o dimensionamento nas áreas de tração da ligação.

A análise para a área de tração é concluída no programa através do dimensionamento da introdução da força de tração. No entanto, isso não é descrito com mais detalhes neste artigo. Além disso, é necessário dimensionar as partes da ligação na zona de compressão, a resistência à flexão da ligação, a resistência ao corte e as soldaduras.

Resumo

RF-JOINTS Steel - Column Base dimensiona as bases dos pilares articulados ou com alguma restrição. No caso de um pilar com laje de base sujeita a tensões de tração, é necessário considerar as tensões de tração que surgem no betão devido à introdução de cargas no ligador. A resistência à tração do betão é frequentemente determinante para as cargas que podem ser transferidas pela ligação.

Referências

[1] Kahlmeyer, E .; Hebestreit, K .; Vogt, W .: Stahlbau nach EC 3, 6º ed.). Colônia: Werner, 2012
[2]Eurocódigo 3: Dimensionamento de estruturas de aço - Parte 1-8: Dimensionamento de ligações; EN 1993-1-8: 2005 + AC: 2009
[3] Eurocódigo 2: Dimensionamento de estruturas de betão - Parte 1-1: Regras gerais e regras para edifícios; EN 1992-1-1: 2004 + AC: 2010
[4] Comité euro-international du béton (CEB): Dimensionamento de ligações em betão - Guia de dimensionamento. Londres: Publicação ICE, 1997
[5] Manual do RF-/JOINTS. Tiefenbach: Dlubal Software, janeiro de 2017. Download

Autor

O Eng. Vogl cria e gere a documentação técnica.

Ligações
Referências
  1. Eduard Kahlmeyer and Karin Hebestreit and Werner Vogt. Stahlbau nach EC 3. Werner Verlag, Köln, edition = 6. 2012.
  2. EN 1993-1-8: Bemessung und Konstruktion von Stahlbauten – Teil 1-8: Bemessung von Anschlüssen. Beuth Verlag GmbH, Berlin, 2010
  3. EN 1992‑1‑1 Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken – Teil 1-1: Allgemeine Bemessungsregeln und Regeln für den Hochbau. Beuth Verlag GmbH, Berlin, 2004
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