Redução da rigidez de acordo com ACI 318 e CSA A23.3
De acordo com a secção 6.6.3.1.1 e cláusula 10.14.1.2, a área de secção bruta Ag e o momento de inércia Ig são permitidos para a análise elástica com níveis de carga com coeficientes aplicados. Os níveis de carga fatorizados são determinados utilizando a Tabela 6.6.3.1.1(a) da ACI 318-19 [ 1] , onde o tipo de elemento e a sua condição são tidas em consideração. Os fatores de multiplicação reduzem o momento de inércia, enquanto a área da secção bruta permanece a mesma. Esses fatores foram aplicados através das várias normas de betão, de forma a considerar a perda de seção devido à fendilhação do betão.
De acordo com a secção 6.6.3.1.1 da ACI 318-19, o momento de inércia e a área bruta das barras/superfícies devem ser calculados de acordo com as Tabelas 6.6.3.1.1(a) ou 6.6.3.1.1(b), a menos que mais é necessária uma análise rigorosa. Da mesma forma, a norma CSA A23.3:19 contém uma tabela com os correspondentes fatores de multiplicação a serem aplicados para cada momento de inércia.
Diferentes condições, tais como "fendilhadas" e "não fendilhadas", apenas afetam os elementos de betão do tipo "parede". Ao calcular o momento e o corte para uma parede fendilhada, é aplicado um fator de 0,70 para o momento de inércia bruto Ig. Se a parede é indicada que formará fendas tendo como base o módulo de fendilhação, o momento de inércia é calculado com 0,35Ig para a análise posterior.
Ao contrário das paredes, ao analisar outros elementos, tais como, pilares, vigas, chapas finas, lajes planas, os momentos de inércia não se alteram devido a suposições fendilhadas ou não fendilhadas. O valor reduzido resulta de um único fator de redução, que é listado abaixo:
Pilares Ig = 0.70Ig
Vigas: Ig = 0,35 Ig
Lajes e tetos planos: Ig = 0,25 Ig
Para todos os elementos de betão, incluindo paredes, é aplicado um fator de 1,0 para a área de secção bruta Ag. Portanto, a área bruta da secção de betão permanece inalterada. De acordo com a norma americana ACI 318-19, os valores dos momentos de inércia de acordo com MacGregor e Hage (1977) [3] são multiplicados por um fator para a redução da rigidez de φk = 0,875, que é retirado de R6.6.4 .5.2. Por exemplo, o momento de inércia pode ser calculado da seguinte forma:
0,875 (0,80Ig ) = 0,70Ig
Adoção do RFEM 6
O RFEM 6 permite ao utilizador alterar na perfeição a rigidez axial ou à flexão de qualquer barra ou superfície de betão a ser considerada para a análise e dimensionamento de acordo com a ACI 318-19 ou CSA A23.3:19. As modificações de rigidez apenas devem ser definidas para as situações de dimensionamento da resistência (fatorizada) e não para as situações de dimensionamento do estado limite de utilização (não fatorizado). Enquanto os tipos de componentes podem ser definidos para cada elemento nos casos de carga/combinações na opção "Modificação da estrutura" no programa, é melhor fazer essas alterações diretamente na Situação de dimensionamento de resistência, que por sua vez aplicará automaticamente essas configurações à combinações de carga fatorizadas subsequentes.
Ao criar/editar o "Assistente de combinações" no separador "Situações de dimensionamento" em "Opções", existe uma caixa de seleção para "Considerar" "Modificações estruturais". Ver as Figuras 01 e 02.
Quando esta caixa é assinalada, tem de ser criada uma nova modificação de estrutura através do botão "Criar nova modificação de estrutura...". Aí, encontra uma tabela para alterar a rigidez onde pode verificar as Barras e/ou Superfícies a serem modificadas. Então, assim que pelo menos um destes for verificado, aparecerá um novo separador (ou separadores) na parte superior.
Nos separadores, o "Tipo de modificação", como ACI 318-19 Tabela 6.6.3.1.1(a) ou CSA A23.3:19 Tabela 10.14.1.2, pode ser especificado para barras ou superfícies. As Figuras 03 e 04 apresentam as diferentes normas e tipos de componentes que podem ser selecionados num menu pendente.