Base de dados de conhecimento - Análise das fases de construção (CSA) para o RFEM 6, Análise em função do tempo (TDA) para o RFEM 6, Form-finding para o RFEM 6, Análise modal para o RFEM 6, Análise de espectro de resposta para o RFEM 6, Otimização e custos/estimativa de emissões de CO2 para o RFEM 6, Dimensionamento de betão para o RFEM 6, Ligações de aço para o RFEM 6

De acordo com a EN 1992-1-1 [1], uma viga é uma barra cujo vão não é inferior a 3 vezes a altura total da secção. Caso contrário, o elemento estrutural deve ser considerado uma viga-parede.</p> O comportamento das vigas fundas (ou seja, vigas com um vão inferior a 3 vezes a altura da secção) é diferente do comportamento das vigas normais (ou seja, vigas com um vão 3 vezes maior que a altura da secção).

No entanto, ao analisar os componentes estruturais de estruturas de betão armado, é frequentemente necessário dimensionar vigas profundas, uma vez que estes são utilizados para vergas de janelas e portas, vigas de pavimento, ligações de lajes de tetos com desnível e sistemas de pórticos.

O cálculo dinâmico no RFEM 6 e no RSTAB 9 está repartido por diversos módulos. O módulo Análise modal é um pré-requisito para todos os outros módulos de cálculo dinâmico, uma vez que realiza a análise de vibração natural para modelos de barras, superfícies e sólidos.

O módulo Ligações de aço no RFEM 6 permite criar e dimensionar ligações de aço utilizando um modelo de elementos finitos. A modelação das ligações pode ser controlada através de uma entrada de componentes simples e confortável. Os componentes de ligação de aço podem ser definidos manualmente ou utilizando os templates disponíveis na biblioteca. O primeiro método está incluído num artigo anterior da base de dados de conhecimento intitulado "Uma nova abordagem para o dimensionamento de ligações de aço no RFEM 6". Este artigo incidirá sobre o último método; ou seja, mostrará como definir os componentes de ligação de aço utilizando os templates disponíveis na biblioteca do programa.

As ligações de aço no RFEM 6 são definidas como um conjunto de componentes. No novo módulo Steel Joints, estão disponíveis componentes básicos universalmente aplicáveis (placas, soldaduras, planos auxiliares) para a introdução de situações de ligação complexas. Os métodos com os quais as ligações podem ser definidas são considerados em dois artigos anteriores da base de dados de conhecimento: "Uma nova abordagem para o dimensionamento de ligações de aço no RFEM 6" e "Definição de componentes de ligações de aço utilizando a biblioteca" .

A vantagem do módulo RFEM 6 Steel Joints é que pode analisar as ligações de aço utilizando um modelo de EF, para o qual a modelação é totalmente automática em segundo plano. A entrada dos componentes da ligação de aço que controlam a modelação pode ser feita definindo os componentes manualmente ou utilizando os modelos disponíveis na biblioteca. O último método está incluído num artigo anterior da base de dados de conhecimento intitulado "Definir os componentes de ligação de aço utilizando a biblioteca". A definição de parâmetros para o dimensionamento de ligações de aço é o tema da artigo da base de dados de conhecimento "Dimensionamento de ligações de aço no RFEM 6".

Uma das inovações no RFEM 6 é a abordagem para o dimensionamento de ligações de aço. Ao contrário do RFEM 5, onde o dimensionamento das ligações de aço é baseado numa solução analítica, o módulo adicional das ligações de aço no RFEM 6 oferecem uma solução de EF para ligações de aço.

A análise sísmica no RFEM 6 é possível utilizando a análise modal e os módulos de análise de espectro de resposta. De facto, o conceito geral da análise sísmica no RFEM 6 é baseado na criação de um caso de carga para a análise modal ou para análise do espectro de resposta. Os grupos de normas para estas análises são definidos no separador Normas II dos dados gerais do modelo.

O RFEM 6 inclui o módulo Form-finding para determinar as formas de equilíbrio de modelos de superfície sujeitos a tração e de barras sujeitas a forças axiais. Este módulo pode ser ativado nos dados gerais do modelo e pode ser utilizado para encontrar a posição geométrica onde o pré-esforço de estruturas leves está em equilíbrio com as condições de fronteira existentes.

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.

O cálculo de estruturas complexas utilizando software de análise de elementos finitos é geralmente realizado em todo o modelo. No entanto, a construção de tais estruturas é um processo realizado em várias etapas em que o estado final do edifício é alcançado através da combinação dos componentes individuais. Para evitar erros no cálculo de todos os modelos, deve ser considerada a influência do processo de construção. No RFEM 6, isto é possível através do módulo Análise das fases de construção (CSA).

A verificação ao punçoamento de acordo com a EN 1992-1-1 deve ser realizada para lajes com uma carga concentrada ou para lajes com uma reação. O nó onde o dimensionamento da resistência ao punçoamento é realizado (ou seja, onde existe um problema de punçoamento) é chamado nó de punçoamento. Nestes nós, a carga concentrada pode ser introduzida por pilares, forças concentradas ou apoios de nós. O final da introdução de carga linear em lajes também é considerado como uma carga concentrada e, portanto, a resistência ao corte nas extremidades de paredes, cantos de paredes e extremidades ou cantos de cargas de linha e apoios de linha também deve ser controlada.

Utilizando o módulo Concrete Design, é possível o dimensionamento de pilares de betão de acordo com a norma americana ACI 318-19. O seguinte artigo confirmará o dimensionamento da armadura do módulo Dimensionamento de betão utilizando equações analíticas passo a passo de acordo com a norma ACI 318-19, incluindo a armadura de aço longitudinal necessária, área da secção bruta e dimensões/espaçamento dos tirantes.

O módulo Análise das fases de construção (CSA) permite o dimensionamento de estruturas de barras, superfícies e sólidos no RFEM 6, considerando as fases de construção específicas associadas ao processo de construção. Isto é importante porque os edifícios não são construídos de uma só vez, mas sim através da combinação gradual das partes estruturais individuais. As etapas individuais nas quais os elementos estruturais, assim como as cargas, são adicionados ao edifício, são designadas por fases de construção, enquanto o processo em si é designado por processo de construção.

Assim, o estado final da estrutura fica disponível após a conclusão do processo de construção; ou seja, todas as fases de construção. Para determinadas estruturas, a influência do processo de construção (ou seja, todas as fases de construção individuais) pode ser significativa e deve ser considerada para evitar erros no cálculo. Uma visão geral do módulo CSA é fornecida no artigo da base de dados de conhecimento intitulado "Consideração das fases de construção no RFEM 6" .

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).

Com a mais recente norma ACI 318-19, é redefinida a relação de longo prazo para determinar a resistência ao corte do betão, V_c. Com o novo método, a altura da barra, a taxa de armadura longitudinal e a tensão normal agora influenciam a resistência ao corte, V_c. O seguinte artigo descreve as atualizações do dimensionamento de corte, e a aplicação é demonstrada através de um exemplo.

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.

Para dimensionar corretamente uma viga em T no RFEM 6 e no módulo "Dimensionamento de betão", é importante determinar as "larguras de banzo" das barras nervuradas. Este artigo trata das opções de entrada para uma viga de dois vãos e o cálculo das dimensões do banzo de acordo com a EN 1992-1-1.

Quando se trata de calcular estruturas regulares, a entrada de dados geralmente não é complicada, mas sim demorada. Entrada automática de dados permite poupar tempo valioso. A tarefa descrita no presente artigo trata de considerar os andares de uma casa como fases individuais de construção. A introdução deveria ser realizada utilizando um programa em C# para que o utilizador não tenha de introduzir manualmente os elementos dos pisos individuais.

Tanto a determinação das vibrações naturais como a análise do espectro de resposta são sempre realizadas num sistema linear. Existindo não-linearidades no sistema, estas são linearizadas, portanto, não são consideradas. Podem ser barras tracionadas, apoios não lineares ou articulações não lineares, por exemplo. O objetivo deste artigo é mostrar como estes podem ser tratados em uma análise dinâmica.

Se, por exemplo, pretende utilizar um modelo de superfície puro para determinar os esforços internos e os momentos, mas o dimensionamento de um componente ainda ocorre no modelo de barra, isso pode ser implementado com a ajuda da barra resultante.