Estrutura
A viga mista é suportada como uma viga de vão único com um comprimento de 15 m. Na realidade, o composto é criado utilizando conectores de cabeça de corte que são soldados a cada 1,25 m. O peso próprio é assumido como carregamento (Figura 01).
Opção 1: Composite utilizando nós comuns por excentricidade de barra
Os dois elementos da seção são modelados como elementos da barra (2 ⋅) com 12 ⋅ 1,25 m de comprimento (viga do tipo barra). Uma vez que as duas secções estão inicialmente localizadas na mesma linha, a função "Permitir barras duplas" em "Editar" tem de ser ativada para que possam ser consideradas separadamente, mas ainda assim sejam suportadas no mesmo nó de extremidade. A excentricidade de barra correspondente tem de ser atribuída a todos os elementos de barra de 2 ± 12, para que a borda superior da secção de aço seja igual à borda inferior da secção de betão (Figura 02).
Desta forma, os doze elementos compostos individuais estão ligados entre si no início e no final da barra.
Opção 2: Composite usando elementos rígidos
A mesma modelação ocorre aqui para os elementos como para a opção 1, com a diferença de que nenhuma excentricidade é atribuída às secções, mas as duas secções da barra estão em duas linhas separadas. Para criar doze elementos compostos do total de 24 elementos de barra, as secções individuais são ligadas entre si por barras rígidas. Em ambos os apoios, a barra rígida é dividida em duas barras cada, para que os apoios nodais fiquem localizados na ligação mista, como na opção 1. O apoio é realizado com barras rígidas (Figura 03).
As barras rígidas ligam as duas secções completas da mesma forma que uma excentricidade. Esta opção oferece a possibilidade de alterar a rigidez das barras rígidas de forma semelhante aos conectores de corte de cavilhas com cabeça existentes nas suas extremidades, ou mesmo de as substituir por outros tipos de barras. Zudem hat man in dieser Variante die Möglichkeit, die Schnittgrößen der Kopplungen (Starrstäbe) einzusehen. Por isso, é necessário ativar a opção "Resultados nos acoplamentos" no Navegador de visualização em "Resultados" → "Deformação" → "Barras" (Figura 04).
Opção 3: Composto por tipo de barra "Nervura"
Esta opção baseia -se numa modelação completamente diferente. A secção do betão é modelada como superfície e a secção do aço como nervura. A excentricidade da nervura pode ser definida na caixa de diálogo "Editar nervura" no lado +z da superfície. Para obter a mesma situação de apoio que na opção 1 e na opção 2, a superfície (e assim, automaticamente, também a nervura) pode ser ligada em ambos os lados ao apoio com a barra rígida, do seu eixo central ao seu lado +z . Além disso, para obter forças internas para a secção completa, a opção "Em barras com componentes de superfície" tem de ser ativada no Navegador de visualização → "Resultados" → "Barras" → "Nervuras - Contribuição efetiva na superfície/barra" ) Encontre mais informação sobre o tipo de barra nervura nas correspondentes FAQs.
Resumo
Enquanto as duas primeiras opções são uma espécie de modelo de estrutura e, portanto, os momentos fletores saltam favoravelmente devido aos acoplamentos, a terceira opção representa uma secção ideal composta. Devido às forças internas integradas sobre a superfície do betão, as forças internas têm um tamanho diferente do que nas duas primeiras opções e têm de ser avaliadas de forma diferente (Figuras 05 e 06).
No entanto, uma comparação da deflexão revela que todas as três opções podem ser utilizadas para a modelação (Figura 07).
Além do mais, no que diz respeito ao efeito de corte entre a secção do betão e a secção do aço, pode ser afirmado que os resultados são comparáveis. A força de corte longitudinal VL é apresentada ao ativar a força interna VL em "Diagrama de resultados" (clique com o botão direito na nervura) (Figura 08).
Isto compara com a força de corte das barras rígidas da opção 2 (Figura 09).
| Forças internas e Flechas em comparação | Opção 1 | Opção 2 | Opção 3 |
|---|---|---|---|
| MY [kNm] | 32,64 | 32,64 | 240,5 |
| u [mm] | 20,1 | 20,1 | 20,4 |
| V [kN] | 132,3 | 132,3 | 128,3 |
