Para estruturas que qualificam para o procedimento de análise dinâmica, existem mais dois submétodos definidos em 4.1.8.12 [1], incluindo uma análise dinâmica linear com um método de espectro de resposta modal, o método de integração numérica linear de histórico de tempo ou não linear Análises dinâmicas. Este artigo irá-se concentrar no método do espectro de resposta modal (ASR) e nos outros requisitos de corte definidos na NBC 2020.
"Variações de corte de base segundo a NBC 2020"
Assumindo que um RSA é calculado de acordo com a NBC 2020, que está fora do âmbito deste artigo, o corte da base pode ser determinado no piso de baixo da estrutura em cada uma das direções ortogonais onde é aplicada a carga sísmica lateral. Uma série de passos no artigo 4.1.8.12 [1] define as várias variações de corte da base necessárias para, em última análise, dimensionar o corte do piso, as forças do piso, as forças da barra e a deformação, se necessário.
"Etapa 1:" na frase (5) [1] , o corte elástico de base, Ve, deve ser determinado a partir de uma análise dinâmica linear, que é o primeiro passo para compreender os requisitos de corte de base da NBC. Ve não deveria incluir quaisquer fatores adicionais ou escalas aplicadas ao espectro de resposta.
"Etapa 2:" Determinar a força de corte de base elástica ajustada, Ved, também conhecido como "força elástica lateral ajustada sísmica na base da estrutura", de acordo com a Sentença (6) [1] utilizando Ve determinado a partir da Sentença (5) [ 1]. Para todas as estruturas localizadas em locais diferentes de XF e com um sistema resistente a forças sísmicas (SFRS) com um fator de modificação da força relacionada com a ductilidade Rd, igual ou superior a 1,5, então Ve deve ser multiplicado pelo maior dos os dois fatores seguintes para obter Ved :
| ∆cdur, add = 0 | Redução devido ao uso de proteção adicional (valor recomendado) |
| ∅n | Diâmetro equivalente (ver §8.9.1 da EN 1992-1-1) |
| ∆cdev | Tolerância para desvio |
Etapa 3: O Ved anteriormente determinado deve ser multiplicado pelo fator de importância Ie, dado no artigo 4.1.8.5 [1] e dividido pelo fator de modificação da força relacionada com a ductilidade multiplicado pelo fator de modificação da força relacionada com a sobrerresistência, Rd Ro, que se encontra na Tabela 4.1.8.9 [1] para determinar a força sísmica lateral especificada, Vd.
Etapa 4: determinar a força sísmica lateral especificada, V, dada no artigo 4.1.8.11 [1] de acordo com a ESFP simplificada.
"Requisitos do dimensionamento de corte de base segundo a NBC 2020"
Com a informação acima em colaboração com 4.1.8.12(8) [1] , se Vd do passo 3 for inferior a 80% a V do passo 4, então Vd deve ser considerado como 0,8V para todas as estruturas regulares e estruturas irregulares que podem ser dimensionadas com o procedimento de força estática equivalente.
Para todas as estruturas irregulares, que requerem uma análise dinâmica especificada em 4.1.8.7 [1], bem como estruturas de madeira com mais de 4 pisos, que cumprem os critérios definidos em 4.1.8.12(12) [1], então Vd deve ser considerado como o maior de Vd ou 100 % de V indicado em 4.1.8.12 (9) [1].
Além desses mínimos, o fator de escala Vd/Ve deve ser aplicado a corte elástico de piso, forças de piso, forças de barra e deformações incluindo os efeitos da torção acidental para determinar os valores de dimensionamento a partir de 4.1.8.12(10) [1].
"Aplicação do corte de base segundo a NBC 2020 no RFEM 6"
Com as múltiplas variações de corte de base discutidas na NBC 2020, pode ser difícil determinar qual é a variante de corte de base fornecida ao realizar uma análise de espectro de resposta de acordo com a norma no programa de análise estrutural RFEM 6.
Utilizando o módulo Análise de espectro de resposta, existem dois tipos de espectro disponíveis nos detalhes de definição de Espectro de resposta, tais como "Espectro elástico" e "Espectro de cálculo".
O "Espectro elástico" fornecerá o corte de base elástico da estrutura, Ve, da secção 4.1.8.12(5) [1] ou do passo 1 acima. Este valor não inclui a consideração de Ie/Rd Ro ou quaisquer outros fatores.
O "Espectro de cálculo" fornecerá o corte de base de cálculo da estrutura, Vd, a partir de 4.1.8.12(7) [1] ou do passo 3 acima. Contudo, deve ter em atenção que o fator adicional especificado em 4.1.8.12(6) ou no passo 2 acima não é incluído neste cálculo. O cálculo inclui Ie/Rd Ro, uma vez que estas variáveis estão listadas diretamente nas opções "Espectro de cálculo", enquanto que para o "Espectro elástico" não se encontram listadas.
Para qualquer um dos tipos de espectro, o utilizador terá a possibilidade de dimensionar o espectro de resposta diretamente para considerar os requisitos do fator de escala. Por exemplo, o "Espectro elástico", que é necessário para analisar as flechas da estrutura uma vez que não inclui os efeitos de Ie/Rd Ro, pode necessitar de ser dimensionado por Vd/Ve como necessário em 4.1.8.12 (10) Para o tipo "Espectro de cálculo", também pode ser aplicado o fator de escala Vd/Ve além do fator especificado em 4.1.8.12 (6) ou no passo 2 acima, o qual não está incluído no cálculo. O módulo Análise de espectro de resposta oferece uma opção de escala em cada uma das direções globais X, Y e Z, nas quais a força sísmica pode ser aplicada.
Deve ser mencionado que o piso e o corte da estrutura estão agora automaticamente disponíveis no RFEM 6 nos resultados da tabela Análise espectral quando o módulo Modelo do edifício está ativado. Os "Resultados por piso" podem ser selecionados na lista pendente da tabela e o separador "Ações do piso" apresentará o corte do piso para cada nível.
Em resumo, é possível considerar os requisitos da análise dinâmica linear e, em particular, a análise do espectro de resposta modal segundo a NBC 2020, utilizando o programa de elementos finitos RFEM 6 em conjunto com o módulo Análise de espectro de resposta. As muitas variações de corte de base no artigo 4.1.8.12 [1] podem ser obtidas através da utilização do programa com qualquer tipo de espectro e opções de fator de escala disponíveis.
Reveja o seminário web "Análise de espectro de resposta NBC 2020 no RFEM 6" gravado anteriormente, disponível nas ligações abaixo, para uma introdução à análise de espectro de resposta segundo a NBC 2020 no RFEM 6.
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