Dimensionamento de grandes aberturas em vigas e vigas de piso inferior

Possibilidades no RFEM

Uma vez que a consideração direta de aberturas em vigas e treliças atualmente não é possível, uma solução deve ser encontrada com as ferramentas existentes. Uma entrada no RF-CONCRETE Members é impossível, por isso é necessário utilizar superfícies aqui.

A modelação de vigas de piso pode ser realizada com superfícies sem dificuldade. Com a opção de avaliar as forças internas a partir do cálculo da superfície com as vigas resultantes como forças internas da barra, é então possível realizar o dimensionamento da barra.

Modelação

A viga de betão ou a tralha de encosto é modelada como modelo de superfície em vez de, como habitualmente, uma viga ou nervura de barra. Posteriormente, é modelada uma viga de resultados nesta superfície na qual as forças internas do cálculo da superfície são integradas sobre a área desejada.

Modelo

A mesma ação ocorre, como mostrado na Figura 02, para as secções menores em torno das aberturas. A respetiva secção das superfícies integradas é atribuída às vigas de resultado em série.

Feixe de resultados do parâmetro de integração

Forças internas

Para o dimensionamento da viga de resultado nos RF-CONCRETE Members, as forças internas nas superfícies são convertidas para as forças internas da barra. Só então será possível avaliar as forças internas nas superfícies de forma significativa.

Esforços internos

Dimensionamento

O dimensionamento da barra é realizado normalmente nas barras do RF-CONCRETE. As áreas de reforço são definidas de acordo com as forças internas da barra na viga de resultado e tem de ser ajustadas se necessário para criar as transições entre a barra principal e as aberturas de forma razoável. Devido ao cálculo das cordas nas aberturas como barra de compressão e tração, o diâmetro do vergalhão ou o conteúdo da armadura difere frequentemente.

Otimização de armadura; Acima: Sem ajustes, abaixo: Armadura longitudinal ajustada

Outras considerações no caso de grandes aberturas

Para além da armadura determinada no RFEM, é necessário considerar mais detalhes para a armadura de aberturas. O comprimento de ancoragem da armadura acima e abaixo da abertura deve ser selecionado de forma a ancorar suficientemente a escora de betão com uma inclinação da escora de 45 °. Além disso, é necessário proporcionar uma armadura em suspensão nas duas extremidades da abertura para transferir as forças de tracção resultantes que se levantam. Este cálculo pode ser realizado, por exemplo, de acordo com o Booklet 566 ou 599 do DAfStb (Comité Alemão para Estruturas de Betão). Ambos os métodos são apresentados em [3].

Referência