O cálculo da deformação baseia-se neste primeiro artigo desta série.
Rigidez de uma parede
A rigidez de uma parede é calculada sob uma carga unitária de 1 kN. Pode obter mais informações sobre as equações aqui utilizadas na literatura citada [1], bem como no mencionado artigo anterior desta série.
Exemplo
O cálculo da rigidez é realizado para um exemplo simples com as dimensões representadas na Figura 01.
Sistema:
- Comprimento da parede l = 2,50 m
- Altura da parede h = 2,75 m
- Poste C24 6/12 cm, ρm,T = 350 kg/m³
- Revestimento OSB 3, t = 18 mm (de um lado), ρm,O = 439 kg/m³, G = 108 kN/cm²
- kser = 159 N/mm
- bE = b + t = 12 cm + 1,8 cm = 13,8 cm
- Grampo d = 1,5 mm, t = 45 mm
- Distância entre grampo av = 60 mm (linha única)
- Grelha 62,5 cm
- Tirante com 10 pregos, diâmetro de 4,2 mm
- Tamanho da malha de EF = 1,3 m (4 elementos por viga-parede)
Rigidez:
Flexibilidade do ligador (grampo)
Flexibilidade do revestimento
Flexibilidade das nervuras
Flexibilidade da âncora
Soma das flexibilidades (calculadas sem tirante)
Conversão em área efetiva:
A rigidez calculada é convertida numa rigidez ortotrópica efetiva da viga-parede. Consulte este artigo técnico para obter informações básicas sobre o modelo de material ortotrópico.
Componente de rigidez normal
Rigidez de corte no plano da viga-parede
O tirante pode ser definido diretamente no RFEM como uma mola elástica linear com a rigidez da mola calculada de 6879,9 N/mm. A comparação das deformações é demonstrada na Figura 1. No modelo 1 anexado, também pode visualizar as diferenças.
Para um cálculo tridimensional, este método implica o problema de definir a rigidez à flexão das placas. Isto é explicado detalhadamente no artigo técnico sobre modelos de materiais ortotrópicos mencionado acima.
Em vez de representar a rigidez da parede de painel de madeira através de superfícies, é demonstrado abaixo um método para converter a flexibilidade calculada numa articulação de linha.
A vantagem deste método consiste no facto de as propriedades da superfície do modelo poderem ser consideradas rígidas.
Resumo
Neste artigo, foi demonstrado o cálculo de um painel de madeira através de uma superfície ortotrópica efetiva. O tirante pode ser definido diretamente como rigidez da mola. Para um cálculo bidimensional linear do sistema, os resultados são muito semelhantes aos cálculos manuais em [1]. Pode ser realizado um dimensionamento real com as cargas de um cálculo de reforço. O modelo para o exemplo de cálculo pode ser encontrado em Downloads.
Como opção adicional, foi demonstrada a conversão da flexibilidade numa mola linear da linha. Este método é mais indicado para modelos espaciais, porque exclui em grande medida a influência resultante da flexão da placa e da flexão no plano da viga-parede. Este modelo pode ser igualmente encontrado em Downloads.
Num outro artigo, é demonstrado o reforço de uma planta em 2D e o dimensionamento dos painéis de parede em 3D.