Criar um exemplo de validação para a dinâmica dos fluidos computacional (CFD) é um passo crítico para garantir a precisão e a fiabilidade dos resultados da simulação. Este processo envolve comparar os resultados de simulações CFD com dados experimentais ou analíticos de cenários do mundo real. O objetivo é determinar se o modelo CFD consegue replicar fiavelmente os fenómenos físicos que se destina a simular. Este guia descreve os passos essenciais no desenvolvimento de um exemplo de validação para uma simulação CFD, desde a seleção de um cenário físico adequado até à análise e comparação dos resultados. Seguindo minuciosamente estes passos, engenheiros e investigadores podem aumentar a fiabilidade dos seus modelos CFD, abrindo caminho para a sua aplicação eficaz em diversas áreas, tais como a aerodinâmica e a análise espacial.
A direção do vento desempenha um papel crucial na formação dos resultados das simulações da dinâmica de fluidos computacional (CFD) e no cálculo estrutural de edifícios e infraestruturas. É um fator determinante para avaliar como as forças do vento interagem com as estruturas, influenciando a distribuição das pressões do vento e, consequentemente, as respostas estruturais. A compreensão do impacto da direção do vento é essencial para o desenvolvimento de projetos que resistam a diferentes forças do vento, garantindo assim a segurança e a durabilidade das estruturas. Dito de uma forma simples, a direção do vento ajuda a ajustar as simulações CFD e a orientar os princípios do dimensionamento estrutural para obter um desempenho e uma resistência ideais contra os efeitos induzidos pelo vento.
O cumprimento das normas de construção, tais como o Eurocódigo, é essencial para garantir a segurança, a integridade estrutural e a sustentabilidade dos edifícios e estruturas. A dinâmica de fluidos computacional (CFD) desempenha um papel vital neste processo, simulando o comportamento de fluidos, otimizando dimensionamentos e ajudando arquitetos e engenheiros a cumprir os requisitos do Eurocódigo relacionados com análise de carga de vento, ventilação natural, segurança contra incêndio e eficiência energética. Ao integrar o CFD no processo de dimensionamento, os profissionais podem criar edifícios mais seguros, eficientes e em conformidade com os mais altos padrões de construção e dimensionamento na Europa.
De forma a poder avaliar a influência dos fenómenos de estabilidade locais de componentes esbeltos, o RFEM 6 e o RSTAB 9 oferecem a possibilidade de realizar uma verificação linear da carga crítica ao nível da secção. O artigo seguinte é sobre os conceitos básicos do cálculo e da interpretação de resultados.
Secções personalizadas são frequentemente necessárias no dimensionamento de aços formados a frio. No RFEM 6, o perfil personalizado pode ser criado utilizando um dos secções de "parede fina" disponíveis na biblioteca. Para outras secções que não correspondem a nenhuma das 14 formas a frio disponíveis, as secções podem ser criadas e importadas a partir do programa autónomo RSECTION. Para obter informações gerais sobre o dimensionamento de aços AISI no RFEM 6, consulte o artigo da base de dados de conhecimento fornecido no final da página.
O tamanho do domínio computacional (tamanho do túnel de vento) é um aspeto importante da simulação de vento que tem um impacto significativo na precisão e no custo das simulações CFD.
O dimensionamento de barras de aço formadas a frio de acordo com a norma AISI S100-16 está agora disponível no RFEM 6. Dimensionamento pode ser acedido selecionando "AISC 360" como norma no módulo Dimensionamento de aço. "AISI S100" é então selecionado automaticamente para o dimensionamento formado a frio (Figura 01).
As ações das cargas de neve estão descritas na norma americana ASCE/SEI 7-16 e no Eurocódigo 1, partes 1 a 3. Estas normas estão implementadas no novo programa RFEM 6 e no assistente de cargas de neve que serve para facilitar a aplicação de cargas de neve. Além disso, a mais recente geração do programa permite especificar as localizações de obra num mapa digital, permitindo assim que a zona de carga de neve seja importada automaticamente. Estes dados são, por sua vez, utilizados pelo Assistente de cargas para simular os efeitos devidos à carga de neve.
De acordo com a secção 6.6.3.1.1 e Cláusula 10.14.1.2 da ACI 318-19 e CSA A23.3-19, respetivamente, o RFEM tem em consideração eficazmente a redução de rigidez de barras e superfícies de betão para vários tipos de elementos. Os tipos de seleção disponíveis incluem paredes fendilhadas e não fendilhadas, lajes planas, vigas e pilares. Os fatores de multiplicação disponíveis no programa são retirados diretamente da Tabela 6.6.3.1.1(a) e da Tabela 10.14.1.2.
In den Zusatzmodulen RF-/HOLZ Pro, RF-/HOLZ AWC und RF-/HOLZ CSA ist es möglich, die resultierende Verformung eines Stabes oder Stabsatzes zu berücksichtigen. Neben den lokalen Richtungen y und z steht die Option "R" zur Verfügung. Damit kann die Gesamtdurchbiegung eines Trägers den in den Normen angegebenen Grenzwerten gegenübergestellt werden.
Se uma ligação de madeira for dimensionada conforme apresentado na Figura 01, pode ser considerada a rigidez da mola de rotação resultante da ligação. Isto pode ser determinado utilizando o módulo de deslizamento do ligador e o momento de inércia polar da ligação, sem considerar a área do ligador.
O RF-CONCRETE Members para o RFEM ou o CONCRETE para o RSTAB propõem uma armadura criada automaticamente ao utilizador se a opção "Dimensionar a armadura existente" estiver selecionada na janela 1.6 "Armadura".
Além das regras básicas de combinação da norma EN 1990, existem outras condições de combinação para ações em pontes rodoviárias especificadas na norma EN 1991-2 que devem ser tidas em consideração. O RFEM e o RSTAB fornecem combinações automáticas que podem ser ativadas nos Dados Gerais ao selecionar a norma EN 1990 + EN 1991-2. Os coeficientes parciais de segurança e os coeficientes de combinação em função da categoria de ação são predefinidos ao selecionar o respetivo anexo nacional.
Com o módulo adicional RF-TIMBER CSA, os pilares de madeira podem ser dimensionados de acordo com a norma canadiana CSA O86-19. O cálculo com precisão da capacidade de compressão e dos fatores de ajuste de barras de madeira é importante para considerações de segurança e dimensionamentos. The following article will verify the factored compressive resistance in the RFEM add-on module RF-TIMBER CSA, using step-by-step analytical equations as per the CSA O86-19 standard including the column modification factors, factored compressive resistance, and final design ratio.
Na norma existente, não havia regulamentos para a distribuição de cargas de neve para sistemas solares térmicos e fotovoltaicos elevados em coberturas. Apenas havia uma recomendação para distribuir as cargas. Apenas com a implementação dp anexo nacional DIN EN 1991-1-3/NA: 2019-04 é que foram adotadas regras específicas para o efeito.
Com o RF-/STEEL EC3, podem ser utilizadas curvas de temperatura-tempo nominais no RFEM ou no RSTAB. A curva de temperatura padrão (ETK), a curva externa de incêndio e a curva de incêndio de hidrocarbonetos estão implementadas. Além disso, o programa oferece a opção de especificar diretamente a temperatura final do aço.
É frequente os edifícios terem obstáculos. Se os planos das coberturas em contacto não estiverem à mesma altura, a diferença de altura (se for superior a 0,5 m) deve ser considerada adicionalmente ao determinar a carga de neve.
Na literatura atual, as fórmulas utilizadas para a determinação manual das forças internas e das deformações geralmente são especificadas sem considerar a deformação de corte. As deformações resultantes da força de corte são frequentemente subestimadas, em particular na construção em madeira.
O cálculo de painéis de madeira é realizado em sistemas de barras ou de superfícies simplificados. Este artigo descreve como determinar a rigidez necessária.
Com o módulo adicional RF-TIMBER CSA, as vigas de madeira podem ser dimensionadas de acordo com a norma canadiana 2014 CSA O86, método ASD. Calcular com precisão a capacidade de flexão da barra de madeira e os fatores de ajuste é importante por razões de segurança e dimensionamento. The following article will verify the factored bending moment resistance in the RFEM add-on module RF-TIMBER CSA using step-by-step analytical equations as per the CSA O86-14 standard including the bending modification factors, factored bending moment resistance, and final design ratio.
O vento que sopra paralelamente às superfícies de uma estrutura, pode gerar forças de atrito sobre essas superfícies. Este efeito é importante principalmente para estruturas muito grandes.
De acordo com a secção 6.6.3.1.1 e a Secção 10.14.1.2 da ACI 318-14 e CSA A23.3-14, respetivamente, o RFEM tem em consideração a redução de rigidez de barras e superfícies de betão para vários tipos de elementos. Os tipos de seleção disponíveis incluem paredes fendilhadas e não fendilhadas, lajes planas, lajes, vigas e pilares. Os fatores de multiplicação disponíveis no programa são retirados diretamente da Tabela 6.6.3.1.1(a) e da Tabela 10.14.1.2.
Als grundlegende Anforderungen an ein Tragwerk werden in den Grundlagen der Tragwerksplanung eine ausreichende Tragfähigkeit, Gebrauchstauglichkeit und Dauerhaftigkeit genannt. As estruturas devem ser dimensionadas de tal forma que não ocorram danos devido a eventos tais como o impacto de um veículo.
O reforço das estruturas de madeira é geralmente realizado através de painéis de madeira. Para este efeito, os componentes estruturais constituídos por lajes (painéis de tiras de madeira orientadas, OSB) estão ligados com barras. Os fundamentos deste método de construção e o seu cálculo no programa do RFEM encontram-se descritos em vários artigos. Este primeiro artigo descreve a determinação básica das rigidezes e do cálculo.
Bei Kranbahnen mit großen Stützweiten ist nicht selten die Horizontallast aus Schräglauf bemessungsrelevant. In diesem Beitrag sollen die Entstehung dieser Kräfte und die richtige Eingabe in KRANBAHN beschrieben werden. Es wird hierbei auf die praktische Ausführung und den theoretischen Hintergrund eingegangen.
As cargas de vento são reguladas pelo Eurocódigo 1 – Ações em estruturas – Parte 1–4: Ações gerais – Cargas de vento Os parâmetros definidos a nível nacional dos respetivos países podem ser encontrados nos anexos nacionais.