5730x
001706
2021-02-19

Atualizações do manual de design de alumínio (ADM) 2020 no RF-/ALUMINIUM ADM

O Aluminium Design Manual (ADM) 2020 foi publicado em fevereiro de 2020. Existem informações sobre o dimensionamento da resistência permitida (ASD) e o fator de carga e resistência (LRFD) de barras de alumínio para garantir a fiabilidade e segurança de todas as estruturas de alumínio. Esta nova norma foi integrada no módulo adicional RF-/ALUMINIUM ADM do RFEM/RSTAB. O texto abaixo destaca as atualizações aplicáveis relevantes para os programas da Dlubal.

Estruturas do tipo ponte (ADM 2015, secção B.2.2 [2] )

Para uma breve história desta disposição, a Aluminum Association (Aluminium Association) publicara pela primeira vez as Especificações para Estruturas de Alumínio em 1967, as quais abrangiam tanto a estrutura de edifícios como de pontes. Os materiais de alumínio são utilizados em estruturas de pontes desde o início e meados do século XX. Por isso, esta norma inicial do ADM incluiu considerações para o dimensionamento de pontes, além dos edifícios de acordo com a ASD. Foram especificados diferentes coeficientes de segurança dependendo do tipo de ponte e do tipo de estrutura.

Quando o LRFD foi adicionado ao ADM em 1994, as disposições da ponte já estavam incluídas na norma AASHTO e foram intencionalmente omitidas do ADM. Em outubro de 2007, o LRFD tornou-se o método de dimensionamento obrigatório para todas as estruturas de autoestradas nos Estados Unidos. Portanto, no Capítulo B – Requisitos de dimensionamento, a anterior ADM 2015 Secção B.2.2 Estruturas do tipo ponte foi completamente removido no ADM 2020.

Constantes de encurvadura e resistência para elementos curvados (secção B.4 [1] )

Foram feitas alterações nas equações de interseção das constantes de encurvadura (Ct e Ctb) para compressão uniforme em elementos curvados e compressão por flexão em elementos curvados especificados na Tabela B.4.1 e na Tabela B.4.2 [1].

Método de força direta (secção F.3.2 [1] )

A secção F.3 [1] aborda a resistência à flexão nominal, Mnlb, para o estado limite da encurvadura local. Podem ser utilizados três métodos para determinar Mnlb, incluindo o método da força direta na secção. F.3.2 [1].

Anteriormente, a ADM 2015, secção F.3.2 referente diretamente à secção B.5.5.5 [2]. Isto requereu que o utilizador classificasse corretamente todos os elementos de secção como compressão uniforme (Secção B.5.4 [2] ) ou compressão por flexão (Secção B.5.5 [2] ). Apenas os elementos relevantes sob compressão por flexão seriam considerados para a secção. B.5.5.5 [2] e, portanto, foi possível calcular Mnlb.

O ADM 2020 inclui agora as equações para calcular Mnlb diretamente na secção F.3.2 Esta simplificação da norma anterior pode ser utilizada para calcular a resistência à encurvadura por flexão para todos os elementos sem a classificação inicial da secção. B.4 e secção B.5 [1].

Coeficiente de flexão Cb (secção F.4.1 [1] )

O ADM 2015 incluiu duas secções distintas em F.4.1 para calcular o coeficiente de flexão utilizado nas disposições da encurvadura por flexão-torção. Isto incluiu a forma de simetria dupla (Secção F.4.1.1 [2] ) e as formas de simetria simples (Secção F.4.1.2 [2] ).

O ADM 2020 combinou estas secções e, em vez disso, modificou a equação Cb (Eq. F.4-2) para incluir uma variável Rm adicional, que é o fator do coeficiente de flexão para barras de simetria simples sujeitas a flexão de curvatura dupla a partir de carregamento transversal. Alterações adicionais na eq. F.4-2 [1] é retirado do Guia para Critérios de Estabilidade para Estruturas metálicas, 6.ª edição (Wiley, 2010) e Wong e Driver (2010). No entanto, o ADM 2015 faz referência a Kirby e Nethercot (1979) para esta equação.

Cantoneiras individuais (secção F.5)

Modificações ao cap. F para cantoneiras individuais inclui modificações na resistência à encurvadura por flexão-torção para flexão sobre os eixos geométricos (secção F.5.1 [1] ). Eq. F.5-4 a F.5-5 para cantoneiras de abas iguais com restrição lateral a torção apenas no ponto de momento máximo (secção F.5.1b) e as eqns. F.5-6 a F.5-7 para cantoneiras de abas iguais sem restrição lateral a torção (secção F.5.1c [1] ) incluem valores de coeficiente ligeiramente diferentes quando comparados com o ADM 2015.

Foram feitas simplificações do ADM 2015 para o ADM 2020 no que se refere à flexão em torno dos eixos principais (secção F.5.2 [1] ). A resistência à encurvadura por flexão-torção na flexão de eixo principal (secção F.5.2a [1] ) foi combinada numa única secção aplicável a cantoneiras de abas iguais e diferentes. Portanto, foram feitas alterações na eq. F.5-8 [1] para determinar a resistência à encurvadura por flexão-torção quando comparada com o ADM 2015.

Aplicação no RF-/ALUMINIUM ADM

A lista acima não contém todas as atualizações do ADM 2020 em comparação com a norma de 2015. Pelo contrário, reflete as atualizações que foram incorporadas no módulo adicional RF-/ALUMINIUM ADM do RFEM e do RSTAB, que realiza o dimensionamento de barras de alumínio de acordo com o ADM para considerações de ASD ou LRFD. Para uma análise mais aprofundada do fluxo de trabalho de dimensionamento com o RFEM e o RF-ALUMINIUM ADM, consulte o seminário web ADM 2020 Member Design no RFEM.


Autor

A Eng.ª Heilig é a CEO dos nossos escritórios em Filadélfia. Ao mesmo tempo, contribui ativamente para o desenvolvimento de programas da Dlubal especificamente para o mercado norte-americano.

Ligações
Referências
  1. Manual de dimensionamento de alumínio 2020
  2. Aluminum Design Manual 2015