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2024-02-15

Redução do número de combinações de cargas no RFEM 6

Este artigo demonstrará como utilizar o Assistente de Combinação no RFEM 6 para reduzir o número de combinações de carga a serem analisadas, reduzindo assim o esforço de cálculo e aumentando a eficiência do cálculo.

O Assistente de Combinação encontra-se ativado por defeito na caixa de diálogo “Casos de Carga & Combinações” (Imagem 1). A caixa de seleção “Normas para Assistente de Combinação e Classificação” também se encontra ativa, permitindo assim que selecione o grupo de normas e o anexo nacional com base nos quais as cargas serão classificadas e combinadas. A norma que definiu nos Dados gerais do modelo está predefinida, mas pode escolher qualquer norma e anexo das listas.

Uma vez ativado, o Assistente de Combinação gere as especificações pelas quais as combinações são criadas, tendo em consideração as situações de dimensionamento. É possível definir vários assistentes de combinação e atribuí-los às situações de dimensionamento (Imagem 2).

Dessa forma, as combinações de ações e cargas são geradas automaticamente de acordo com as regras de combinação da norma. No entanto, é importante lembrar que a combinação de ações deve ter como objetivo encontrar a combinação de carga mais desfavorável para o dimensionamento em cada local da estrutura.

Isso significa que o número de combinações possíveis aumenta com cada caso de carga adicional, resultando também num aumento no esforço de cálculo. Assim, o utilizador deve-se esforçar para reduzir a quantidade de combinações de carga e assim melhorar a eficiência da análise estrutural.

No RFEM 6, é possível reduzir automaticamente o número de combinações de carga a serem analisadas. Isso pode ser feito ativando a opção “Reduzir número de combinações geradas” no Assistente de Combinações (Imagem 3).

A ativação dessa opção implica que os resultados dos casos de carga individuais serão considerados em termos do resultado "máximo" ou "mínimo" do caso de carga específico. Com base nesta consideração, os casos de carga serão classificados num conjunto de casos de carga com resultados positivos (+), e um conjunto com resultados negativos (-).

As combinações de carga serão então geradas a partir desses conjuntos de casos de carga, e o seu número será significativamente menor do que o obtido caso não ative a opção de redução. Este processo será melhor explicado no exemplo mostrado na Imagem 4, para o qual o Assistente de Combinações está definido como “Ativo” e a norma selecionada para classificação e combinação de casos de carga é a EN 1990 [1].

As cargas definidas para este sistema estrutural são apresentadas na Imagem 5. Elas incluem: carga permanente, carga variável nas direções + e -, carga de neve nas direções + e -, e duas cargas de temperatura. As cargas encontram-se organizadas em casos de carga individuais e classificadas em categorias de ações para que possam ser sobrepostas em conformidade com as normas e tendo em consideração as situações de dimensionamento separadas.

Primeiro, analisaremos o número de combinações de carga geradas para o estado limite último se a opção de redução não se encontrar ativa. Nesse caso, o programa lista 13 combinações de ações de acordo com a norma selecionada (EN 1990), resultando em 105 combinações de carga (Imagem 6).

Por outro lado, se a redução de combinações de carga for ativada, como apresentado na Imagem 3, o programa analisa os resultados dos casos de carga individuais e classifica-os num conjunto de casos de carga com resultados positivos (+) e um conjunto de casos de carga com resultados negativos (-).

Por exemplo, as cargas definidas para este modelo (Imagem 5) resultam em momentos de flexão My, cujos valores se encontram resumidos na Imagem 7. Como apresentado, CC1, CC2, CC4, CC6 e CC7 formam o conjunto de casos de carga com resultados positivos (+) (coloridos a vermelho), enquanto CC3 e CC5 formam o conjunto de casos de carga com resultados negativos (-) (coloridos a azul).

Conforme elaborado anteriormente no texto, as combinações de carga são agora geradas a partir destes conjuntos de casos de carga. Como é definida uma categoria de ação permanente com CC1, este caso de carga é adicionalmente tido em consideração para o conjunto de casos de carga com resultados negativos (-). Como mostra a Imagem 8, apenas 5 combinações de carga são geradas desta forma, o que é significativamente menos do que as 105 combinações de carga geradas anteriormente (ou seja, sem ativar a opção de redução).

Resumo

O Assistente de Combinação no RFEM 6 ajuda o utilizador a classificar os casos de carga em conformidade com as normas e a superpo-los em ações e combinações de carga. Dado que o número de combinações possíveis aumenta com cada caso de carga adicional, é possível reduzir o número de combinações de carga e, assim, diminuir o esforço de cálculo. Para esse fim, a opção “Reduzir número de combinações geradas” deve ser ativada no Assistente de Combinação.

Após a ativação dessa opção, o programa analisa os resultados dos casos de carga individuais e classifica-os em um conjunto de casos de carga com resultados positivos (+) e um conjunto de casos de carga com resultados negativos (-). Finalmente, as combinações de carga são geradas a partir desses conjuntos de casos de carga e o seu número é significativamente menor do que o obtido sem ativar a opção de redução, resultando num tempo de cálculo mais curto e aumento da eficiência do cálculo.


Autor

A Eng.ª Kirova é responsável pela criação de artigos técnicos e presta apoio técnico aos clientes da Dlubal.

Ligações
Referências


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