O módulo Dimensionamento de aço no RFEM 6 oferece agora a possibilidade de realizar dimensionamento sísmico de acordo com as normas AISC 341-16 e AISC 341-22. Atualmente estão disponíveis cinco tipos de sistemas resistentes a forças sísmicas (SFRS).
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.
No RFEM 6, os resultados para os nós da malha de EF são determinados utilizando o método dos elementos finitos. Para que a distribuição das forças internas, deformações e tensões seja contínua, os valores nodais são suavizados através de um processo de interpolação. Este artigo apresentará e comparará os diferentes tipos de suavização que podem ser utilizados para este fim.
As libertações de linha são objetos especiais no RFEM 6 que permitem a dissociação estrutural de objetos ligados a uma linha. São utilizadas principalmente para desacoplar duas superfícies que não estão ligadas de forma rígida ou para transferir apenas forças de compressão na linha de fronteira comum. Ao definir uma libertação de linha, é gerada uma nova linha no mesmo local que transfere apenas os graus de liberdade bloqueados. Este artigo mostrará a definição de libertações de linha num exemplo prático.
O cenário ideal no qual deve ser utilizado o dimensionamento de punçoamento de acordo com a ACI 318-19 [1] ou CSA A23.3:19 [2] é quando uma laje está a sofrer uma alta concentração de carregamento ou forças de reação ocorrendo num único nó. No RFEM 6, o nó no qual o punçoamento é um problema é referido como nó de punçoamento. As causas desta elevada concentração de forças podem ser introduzidas por um pilar, uma força concentrada ou um apoio de nó. A existência de paredes ligadas também pode causar essas cargas concentradas nas extremidades, nos cantos e nas extremidades das cargas de linha e apoios.
No RFEM 6, a análise sísmica pode ser realizada utilizando os módulos de Análise modal e Análise de espectro de resposta. Após a realização da análise espectral, é possível utilizar o módulo Modelo de construção para apresentar as ações do piso, os desvios entre os pisos e as forças nas paredes de corte.
As imperfeições na engenharia civil estão relacionadas com os desvios entre a produção dos componentes estruturais e a sua forma ideal. São frequentemente utilizados num cálculo para determinar o equilíbrio de forças para componentes estruturais num sistema deformado.
O aço tem propriedades térmicas fracas de resistência contra o fogo. A expansão térmica para o aumento da temperatura é muito alta quando comparada com a de outros materiais de construção e pode resultar em efeitos que não foram apresentados no dimensionamento à temperatura normal devido à restrição do componente.Com o aumento da temperatura, aumenta a ductilidade do aço, enquanto a sua resistência diminui. Uma vez que o aço perde 50% da sua resistência a uma temperatura de 600 ° C, é importante proteger os componentes contra os efeitos do fogo. No caso de componentes de aço protegidos, a duração da resistência ao fogo pode ser aumentada devido ao comportamento de aquecimento melhorado.
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.
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.
Bei der Modellierung von statischen Tragsystemen, insbesondere von Hallentragwerken, kann es vorkommen, dass einige Konstruktionen im Gründungsbereich, welche für das aufgehende Tragwerk ohne Einfluss sind, in RFEM beziehungsweise RSTAB nicht modelliert werden. Dabei handelt es sich bei Hallentragwerken beispielsweise um Stahlbeton-Bodenplatten, Streifenfundamente oder Zugbänder zwischen den Stützenfundamenten.
Através das combinações de resultados, é possível criar, entre outras coisas, as envolventes para as forças internas e deformações. Desta forma, pode encontrar rapidamente os máximos e mínimos para os dimensionamentos subsequentes.
No dimensionamento de superfícies de betão, o componente da nervura das forças internas pode ser negligenciado para o cálculo do estado limite último e para o método analítico do cálculo do estado limite de utilização, porque este componente já é considerado no dimensionamento da barra. Para isso, selecione a caixa de seleção na caixa de diálogo "Detalhes". Se não foi definida nenhuma nervura, esta função não está disponível.
O apoio do painel de madeira laminada cruzada chama-se atenção especial. Geralmente, uma parede laminada cruzada é garantida contra esforços de corte através de conectores de corte e contra forças de elevação através de tirantes.
A força de corte resistente VRd, c sem força de corte calculada de acordo com 6.2.2, EN 1992-1-1 [1] ou 10.3.3, DIN 1045-1 [2] é calculada dependendo do grau da armadura longitudinal. Se for utilizada a armadura longitudinal necessária da verificação da flexão para o cálculo de VRd,c, isso leva a uma subestimação da força de corte resistente sem armadura de corte na vizinhança dos apoios de extremidade articuladas. Em contraste com a força de corte, a armadura de flexão necessária diminui na direção do apoio. Além disso, a armadura longitudinal realmente inserida geralmente desvia de forma significativa da armadura de flexão necessária na área de apoio de extremidade (por exemplo, no caso de armadura de viga não escalonada).
O betão por si só é caracterizado pela sua resistência à compressão. Uma parte importante do betão armado é o aço de armadura que contribui para a resistência à compressão e à tração do betão. Por norma, o tecido de aço soldado nas zonas de tração das vigas ou dos elementos de superfície (núcleo de teto oco, parede, casca) permite absorver as forças de tração induzidas por cargas externas.
Die geglätteten Schnittgrößen aus zuvor definierten Glättungsbereichen können auch zur Bemessung von Betonflächen herangezogen werden. Dazu wird im Modul RF-BETON Flächen die Schaltfläche [Details...] betätigt und die entsprechende Checkbox aktiviert. Wurden vorher keine Glättungsbereiche definiert, ist diese Funktion nicht zugänglich.
Für Stabendgelenke können sowohl in RFEM als auch in RSTAB nichtlineare Eigenschaften festgelegt werden. Neben Wirkungsdiagrammen und Kraft-Verformungsbeziehung besteht auch die einfache Möglichkeit, Vorzeichen oder Grenzwerte der Schnittgrößen als Kriterien für die Wirksamkeit des Gelenks anzusetzen. Damit lässt sich steuern, welche Schnittgrößen am Stabende übertragen werden.
Na modelação de estruturas de pórticos, o RFEM e o RSTAB oferecem várias opções para controlar a transferência de forças internas e momentos nos pontos de ligação das barras. Por um lado, pode utilizar os tipos de barra para definir se apenas as forças ou também os momentos atuam nas barras ligadas. Por outro lado, é possível excluir determinadas forças internas da transferência através da utilização de articulações. Um tipo especial são as articulações em tesoura, que permitem uma modelação realista de estruturas de coberturas, por exemplo.
A tecnologia informática tem uma forte influência na análise e no dimensionamento digital de estruturas. A cada novo desenvolvimento, os projetistas envolvidos conseguem subir os limites do que é realizável.
A norma europeia EN 1993-1-8, Secção 4.5.3.3., oferece ao utilizador um método simplificado para a verificação do estado limite último de cordões de soldadura. De acordo com a norma, a verificação está concluída quando o valor de cálculo da resultante de forças que atua na superfície do cordão de soldadura for inferior ao valor de cálculo da capacidade de carga da soldadura. Assim sendo, caso pretenda dimensionar a soldadura para um modelo de superfície, irá encontrar uma variedade de resultados devido à natureza dos cálculos MEF. Por isso, mostramos a seguir como determinar os componentes da força a partir do modelo.
Este artigo técnico analisa os efeitos da rigidez de ligações na determinação das forças internas, bem como no dimensionamento das ligações utilizando o exemplo de uma estrutura de aço de dois andares com vão duplo.
Se uma nervura faz parte de um dimensionamento não linear ou está rigidamente ligada às paredes seguintes, deve ser utilizada uma superfície para a modelação em vez de uma barra. Para que a nervura ainda possa ser dimensionada como uma barra, é necessária uma barra resultante com a excentricidade correta, que transforma as forças internas da superfície em forças internas da barra.
Ao realizar análises estruturais, a transferência de forças da cobertura para as fundações é uma das tarefas centrais do cálculo, além do dimensionamento das próprias secções.
Em estruturas mistas de barras e superfícies, deve sempre ser prestada especial atenção aos respetivos pontos de ligação, porque nem sempre todas as forças internas são transferidas sem dificuldade no local de acoplamento.
Ao realizar a modelação subsequente de uma viga por baixo de um piso existente, surge desde logo a questão sobre quais as forças que devem ser transferidas entre a viga de pavimento e o piso e se o objetivo é o efeito de elemento misto. Neste caso, o piso deverá assentar na viga de pavimento sem qualquer junção.