Quando uma laje de betão se encontra assente sobre o banzo superior, esta funciona como um apoio lateral (estrutura mista), evitando problemas de estabilidade de encurvadura por flexão-torção. Se houver uma distribuição negativa do momento fletor, o banzo inferior é sujeito a compressão e o banzo superior sujeito a tração. Se o apoio lateral não é suficiente devido à rigidez da alma, neste caso o ângulo entre o banzo inferior e a linha de interseção da alma é variável, pelo que existe a possibilidade de encurvadura por distorção do banzo inferior.
O RFEM 6 disponibiliza o módulo Dimensionamento de alumínio para o dimensionamento de barras em alumínio. Este artigo mostra como os cortes de classe 4 são dimensionados de acordo com o Eurocódigo 9 no programa.
O dimensionamento de secções de acordo com o Eurocódigo 3 baseia-se na classificação da secção a ser dimensionada em termos de classes determinadas pela norma. A classificação das secções é importante, pois determina os limites da resistência e da capacidade de rotação devidos à encurvadura local da secção.
As estruturas complexas são constituídas por elementos estruturais com diferentes propriedades. No entanto, determinados elementos podem ter as mesmas propriedades em termos de apoios, não linearidades, modificações de extremidade, rótulas etc., assim como de dimensionamento (por exemplo, comprimentos efetivos, dimensionamento de apoios, armadura, classes de serviço, reduções de secção etc. ). No RFEM 6, estes elementos podem ser agrupados com base nas suas propriedades partilhadas e, portanto, podem ser considerados em conjunto para a modelação e o dimensionamento.
Na configuração padrão, a classe de secção para cada barra e caso de carga é determinada automaticamente nos módulos de dimensionamento. Na janela de entrada das secções, o utilizador também pode especificar a classe da secção manualmente, por exemplo, se a encurvadura local for excluída do dimensionamento.
Häufig müssen in RFEM nur Teile und nicht die gesamte Fläche belastet werden. Klassischer Fall dazu ist der Erddruck. Dafür gibt es die Möglichkeit der freien Flächenlasten. Diese sind dann flächenunabhängig und werden in der Grafik in den definierten Koordinatenabmessungen dargestellt.
A classificação de secções deve determinar os limites da resistência e da capacidade de rotação através da encurvadura local de partes da secção. Na EN 1999-1-1, 6.1.4.2 (1), estão definidas quatro classes.
In Tabelle 3.1 der EN 1993-1-8:2010-12 sind die Nennwerte der Streckgrenze beziehungsweise die Zugfestigkeit von Schrauben definiert. Die vorhandenen Schraubenklassen sind hier mit 4.6, 4.8, 5.6, 5.8, 6.8, 8.8, 10.9 angegeben. Als Anmerkung wird genannt, dass der jeweilige Nationale Anhang bestimmte Schraubenklassen ausschließen darf. Für den NA von Deutschland sind dies die Schraubenklassen 4.8, 5.8 und 6.8.
Ao verificar uma secção de aço de acordo com o Eurocódigo 3, é importante atribuir a secção a uma das quatro classes de secção. As classes 1 e 2 permitem um dimensionamento plástico, para as classes 3 e 4 são permitidas apenas verificações elásticas. Além da resistência da secção, tem de ser verificada a estabilidade suficiente do componente estrutural.
Quando dimensiona pilares ou vigas em aço, é geralmente necessário realizar análises de secção e estabilidade. Embora as análises de seção normalmente possam ser realizadas sem grandes detalhes, a análise de estabilidade requer mais informações definidas pelo utilizador. Como a barra está até certo ponto separada da estrutura, as condições de apoio devem ser mais detalhadas. Isto é particularmente importante para determinar o momento crítico ideal para a encurvadura por flexão-torção Mcr. Também têm de ser definidos os comprimentos efetivos corretos Lcr. Estes são necessários para o cálculo interno dos graus de esbelteza.
A classe de secção de uma viga de dois vãos será dimensionada no texto seguinte. Além disso, serão realizados os dimensionamentos de secção necessários. Devido a medidas de estabilização suficientes, a falha de estabilidade global é excluída.
A aplicação de uma carga de roda excêntrica com 1/4 da largura da cabeça do carril, de acordo com a norma DIN EN 1993-6, só tem de ser considerada para a verificação à fadiga a partir de uma classe de dano S3. Uma opção de entrada adicional na configuração de detalhes permite a consideração desta excentricidade também para verificações à fadiga para o estado limite último. Ao selecionar esta opção, é sempre efetuada a verificação da carga de roda excêntrica, independentemente da classe de dano.
No CRANEWAY, é utilizada uma carga excêntrica da roda com 1/4 da largura da cabeça do carril para a verificação à fadiga de soldaduras, bem como para o dimensionamento de vigas de ponte rolante de acordo com o anexo nacional da Alemanha e a partir da classe de dano S3.
Antes de analisar as secções de aço, estas são classificadas de acordo com a EN 1993-1-1, cap. 5.5, em relação à sua resistência e capacidade de rotação. Assim, as partes individuais da secção são analisadas e atribuídas às classes 1 a 4. As classes de secção são determinadas posteriormente e, geralmente, atribuídas à classe mais alta das partes da secção. Se a resistência plástica tiver de ser aplicada para continuar o dimensionamento de secções de classe 1 e 2, pode analisar a resistência elástica de secções a partir da classe 3. No caso de secções de classe 4, a encurvadura local já ocorre antes de atingir o momento elástico. Para ter em consideração este efeito, pode utilizar larguras efetivas. Este artigo descreve o cálculo das propriedades da secção efetiva com mais detalhe.