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Como cumprir os requisitos do Eurocódigo utilizando a aplicação de CFD no cálculo de cargas de 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.
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- Dimensionamento
- Dimensionamento de alumínio para o RFEM 6
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- Dimensionamento de alumínio para o RSTAB 9
- Dimensionamento de betão para o RFEM 6
- Dimensionamento de betão para o RSTAB 9
- Dimensionamento de aço para o RFEM 6
- Dimensionamento de aço para o RSTAB 9
- Dimensionamento de madeira para o RFEM 6
- Dimensionamento de madeira para o RSTAB 9
- Estruturas de betão
- Estruturas de aço
- Estruturas de madeira
- Cálculos estruturais e dimensionamento
- Eurocode 0
- Eurocode 2
- Eurocode 3
- Eurocode 5
- Eurocode 9
- ADM
- ANSI/AISC 360
Para o período de utilização de uma estrutura, as deformações não devem exceder determinados valores limite. Um exemplo mostra como a flecha de barras pode ser verificada com os módulos de dimensionamento.
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 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).
A análise modal é o ponto de partida para a análise dinâmica de sistemas estruturais. Este módulo pode ser utilizado para determinar valores de vibração naturais, tais como frequências naturais, formas próprias, massas modais e fatores de massa modal efetivos. Este resultado pode ser usado para o dimensionamento de vibrações e pode ser usado para outras análises dinâmicas (por exemplo, carregamento por um espectro de resposta).
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.
Este artigo descreve como é que uma laje plana de um edifício residencial é modelada no RFEM 6 e dimensionada de acordo com o Eurocódigo 2. A placa tem uma espessura de 24 cm e está apoiada em pilares com um comprimento de 45/45/300 cm a uma distância entre si de 6,75 m nas duas direcções X e Y (Figura 1). Os pilares são modelados como apoios nodais elásticos através da determinação da rigidez da mola a partir das condições de fronteira (Figura 2). O betão C35/45 e o aço de armadura B 500 S (A) são selecionados como materiais para o dimensionamento.
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- Módulos adicionais
- RF-FRAME-JOINT Pro 5
-
- Base de pilar 8
- JOINTS Steel | DSTV 8
- Fixado 8
- JUNTAS Aço | 8 rígido
- JOINTS Steel | SIKLA 8
- Torre 8
- Aço com madeira 8
- JOINTS Timber | Timber to Timber 8
- RF-JOINTS Steel | SIKLA 5
- RF-JOINTS Steel | Base do pilar 5
- RF-JOINTS Steel | DSTV 5
- RF-JOINTS Steel | Fixo 5
- RF-JOINTS Steel | Rígido 5
- RF-JOINTS Steel | Torre 5
- RF-JOINTS Timber | Aço para Madeira 5
- RF-JOINTS Timber | Madeira para madeira 5
- FRAME-JOINT Pro 8
- Estruturas de aço
- Estruturas de madeira
- Juntas de aço
- Eurocode 3
- Eurocode 5
Neben den Ergebnistabellen wird in RF-/JOINTS und RF-/RAHMECK Pro eine dreidimensionale Grafik erstellt. Hierbei handelt es sich um eine wirklichkeitsgetreue und maßstäbliche Darstellung der Verbindung.
Geralmente, as mesmas estruturas são necessárias em vários projetos, tais como a madre com pilares e contraventamentos neste exemplo. As dimensões podem ser alteradas diretamente no RFEM ou no RSTAB através do deslocamento dos nós.
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".
No RFEM 5 e no RSTAB 8, pode dimensionar fundações de acordo com as normas EN 1992-1-1 e EN 1997-1 no módulo adicional RF‑/FOUNDATION Pro.
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.
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.
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.
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.
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- Modelação | A carregar
- RFEM 5
-
- RSTAB 8
- RF-TIMBER AWC 5
- TIMBER AWC 8
- RF-TIMBER CSA 5
- TIMBER CSA 8
- RF-TIMBER Pro 5
- TIMBER Pro 8
- RF-JOINTS Timber | Madeira para madeira 5
- JOINTS Timber | Timber to Timber 8
- RF-JOINTS Timber | Aço para Madeira 5
- Aço com madeira 8
- RF-LIMITS 5
- LIMITS 8
- RF-LAMINATE 5
- Estruturas de madeira
- Estruturas laminadas e sandwich
- Cálculos estruturais e dimensionamento
- Análise de elementos finitos
- Juntas de aço
- Eurocode 0
- Eurocode 5
- ANSI/AISC 360
- SIA 260
- SIA 265
Além de determinar as cargas, existem algumas particularidades relativas à combinação de cargas no dimensionamento de madeira que devem ser consideradas. Ao contrário das estruturas em aço, onde o maior carregamento resulta de todas as ações desfavoráveis, na construção em madeira, os valores da resistência dependem da duração do carregamento e da humidade da madeira. Também devem ser consideradas características especiais para o dimensionamento do estado limite de utilização. O artigo seguinte discute-se os efeitos no dimensionamento de elementos de madeira e como isso é possível com o RSTAB e o RFEM.
Na Alemanha, a norma DIN EN 1991-1-4 com o anexo nacional DIN EN 1991-1-4/NA regulamenta as cargas de vento. A norma aplica-se a obras de engenharia civil até uma altitude de 300 m.
Determinação das cargas de vento para estruturas de cobertura em consola de acordo com a EN 1991-1-4
Se uma cobertura em consola (por exemplo, uma cobertura de estação de abastecimento) tiver de ser dimensionada, é necessária uma determinação de carga de acordo com a secção 7.3 da EN 1991-1-4. Este artigo mostra o dimensionamento de uma cobertura borboleta ligeiramente inclinada, com um exemplo.
Existem diversas opções para calcular uma viga mista semirrígida. Estas diferem principalmente no tipo de modelação. Enquanto que o método Gamma assegura uma modelação simples, são necessários esforços adicionais quando utiliza outros métodos (por exemplo, analogia de corte) para a modelação que são, contudo, compensados por uma aplicação muito mais flexível quando comparada com o método Gamma.
- 001530
- Modelação | A carregar
- RFEM 5
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- RSTAB 8
- RX-TIMBER viga de madeira laminada colada 2
- RX-TIMBER Roof 2
- RX-TIMBER viga contínua 2
- RX-TIMBER Purlin 2
- RX-TIMBER Frame 2
- RX-TIMBER Column 2
- RX-TIMBER Brace 2
- Edifícios
- Estruturas de betão
- Estruturas de aço
- Estruturas de madeira
- Construções industriais
- Estruturas temporárias
- Cálculos estruturais e dimensionamento
- Eurocode 1
- Eurocode 0
Na Alemanha, a norma DIN EN 1991-1-3 com o anexo nacional DIN EN 1991-1-3/NA regula as cargas de neve. Das Normpaket gilt für Hoch- und Ingenieurbauwerke in einer Höhe bis 1.500 m über Meeresniveau.