Este artigo apresenta os conceitos básicos da dinâmica estrutural e o seu papel no dimensionamento sísmico de estruturas. É dado grande destaque à explicação dos aspetos técnicos de forma compreensível, para que os leitores sem conhecimentos técnicos profundos possam obter uma perspetiva sobre o assunto.
A encurvadura por flexão-torção (BLT) é um fenómeno que ocorre quando uma viga ou barra estrutural é sujeita a flexão e o banzo comprimido não está suficientemente apoiado lateralmente. Isto leva a uma combinação de deslocamento lateral e torção. Esta é uma consideração crítica no dimensionamento de elementos estruturais, especialmente em vigas e vigas esbeltas.
Quando estão disponíveis pressões de superfície induzidas pelo vento num edifício, estas podem ser aplicadas num modelo estrutural no RFEM 6, processado pelo RWIND 2 e utilizado como cargas de vento para a análise estática no RFEM 6.
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.
Em muitas estruturas de pórticos e treliças, a utilização de uma barra simples já não é suficiente. O utilizador tem de considerar as freagilidades da secção ou as aberturas nas vigas sólidas. Para tais aplicações, dispõe do tipo de barra "Modelo de superfície". Isto pode ser integrado no modelo como qualquer outra barra e oferece todas as opções de um modelo de superfície. O seguinte artigo técnico mostra a aplicação de uma barra num sistema estrutural existente e descreve a integração de aberturas de barra.
O objetivo ao utilizar o RFEM 6 e o Blender com o módulo Bullet Constraints Builder consiste em obter uma representação gráfica do colapso de um modelo com base em dados reais de propriedades físicas. O RFEM 6 serve como fonte da geometria e dos dados para a simulação. Este é mais um exemplo da importância de manter os nossos programas como BIM Open, a fim de obter a colaboração entre os domínios de software.
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.
Este artigo está relacionado com um projeto em curso para o qual está a ser desenvolvido e implementado um gémeo digital estrutural da ponte Kalix na Suécia.
As libertações de nó são objetos especiais no RFEM 6 que permitem o desacoplamento estrutural de objetos ligados a um nó. A libertação é controlada pelas condições do tipo de libertação, que também podem ter propriedades não lineares. Este artigo mostrará a definição de libertações de nós em um exemplo prático.
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.
Os corta-ventos são tipos especiais de estruturas de tecido que protegem o meio ambiente contra partículas químicas nocivas, diminuem a erosão eólica e ajudam a manter fontes valiosas. O RFEM e o RWIND são utilizados para a análise estrutura-vento como uma interação fluido-estrutura (FSI) unidirecional. Este artigo demonstra como dimensionar estruturas corta-vento com o RFEM e o RWIND.
Um dos cenários padrão nas estruturas de barras de madeira é a possibilidade de ligar barras menores através de um apoio numa barra maior. Além disso, as condições de final da barra podem incluir uma situação semelhante em que a viga está apoiada num tipo de apoio. Em ambos os casos, a viga deve ser dimensionada de forma a considerar a capacidade portante perpendicular às fibras de acordo com NDS 2018, secção 3.10.2 e CSA O86:19, secções 6.5.6 e 7.5.9. Em softwares de dimensionamento estrutural geral, normalmente, não é possível realizar esta verificação completa porque a área de apoio é desconhecida. No entanto, na nova geração do módulo RFEM 6 e Dimensionamento de madeira, a função adicionada de 'apoios de dimensionamento' permite agora aos utilizadores cumprir as verificações perpendiculares ao apoio NDS e CSA.
Uma vez que a determinação realista das condições do solo tem uma influência significativa na qualidade da análise estrutural dos edifícios, o RFEM 6 disponibiliza o módulo Análise geotécnica para determinar o corpo de solo a ser analisado.
A forma de fornecer dados obtidos em testes de campo no módulo e utilizar as propriedades de amostras de solos para determinar os maciços de solos de interesse foi discutida no artigo da base de dados de conhecimento "Criação do corpo de solos a partir de amostras de solos no RFEM 6". Por outro lado, este artigo irá discutir o procedimento para o cálculo de assentamentos e pressões do solo para um edifício de betão armado.
Pode modelar e analisar estruturas de alvenaria no RFEM 6 com o módulo Dimensionamento de alvenaria, que utiliza o método dos elementos finitos para o dimensionamento. Uma vez que o comportamento estrutural da alvenaria e os diferentes mecanismos de rotura estão mapeados, foi implementado um modelo de material não linear. Pode introduzir e modelar as estruturas de alvenaria diretamente no RFEM 6 e combinar o modelo do material de alvenaria com todos os módulos comuns do RFEM. Por outras palavras, pode dimensionar modelos de edifícios completos em conjunto com a alvenaria.
A qualidade da análise estrutural de edifícios é significativamente melhorada se as condições do subsolo forem consideradas da forma mais realista possível. No RFEM 6, é possível determinar de forma realista o corpo de solo a ser examinado com a ajuda do módulo Análise geotécnica. Este módulo pode ser ativado na base de dados do modelo como apresentado na Figura 01.
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.
O RWIND 2 é um programa para a geração de cargas de vento com base em CFD (Computational Fluid Dynamics). A simulação numérica do fluxo de vento é gerada em torno de qualquer edifício, incluindo tipos de geometria irregulares ou únicos, para determinar as cargas de vento em superfícies e barras. O RWIND 2 pode ser integrado no RFEM/RSTAB para a análise e dimensionamento estrutural ou como uma aplicação autónoma.
A norma de aço AISC 360-16 requer a consideração da estabilidade de uma estrutura como um todo e de cada um dos seus elementos. Para isso, estão disponíveis vários métodos, incluindo a consideração direta na verificação, o método de comprimento efetivo e o método de verificação direta. Este artigo irá destacar os requisitos importantes do cap. C [1] e o método de análise direta a ser incorporado num modelo estrutural de aço juntamente com a aplicação no 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.
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.
A nova geração do software RFEM é um programa de elementos finitos 3D de AEF intuitivo, eficaz e fácil de utilizar que corresponde a todas as exigências atuais em termos de modelação, cálculo e dimensionamento estrutural. O conceito de design moderno assim como a introdução de novas funções tornam o programa ainda mais inovador e fácil de utilizar. As principais diferenças entre o RFEM 6 e a sua versão anterior do RFEM 5 são explicadas a seguir.
As cargas de explosão resultantes de explosivos de elevado impacto, quer sejam acidentais ou intencionais, são raras, contudo podem representar um requisito de dimensionamento estrutural. Estas cargas dinâmicas diferem das cargas estáticas normais devido à sua elevada magnitude e à curta duração no tempo. Um cenário de explosão pode ser realizado diretamente num programa de MEF como uma análise histórico temporal para minimizar ferimentos em pessoas e para avaliar a extensão dos danos em edifícios.
O presente artigo trata de elementos retilíneos cuja secção está sujeita a uma força de compressão axial. O objetivo deste artigo é mostrar quantos parâmetros definidos nos Eurocódigos para o cálculo de pilares de betão são considerados no software de análise estrutural RFEM.
Neste artigo, procedeu-se à verificação de uma secção madeira com as dimensões 2x4 (38,1 mm x 88,9 mm) sujeita a flexão biaxial e compressão axial combinadas utilizando o módulo adicional RF-/TIMBER AWC. As propriedades da viga-pilar e o seu carregamento baseiam -se no exemplo E1.8 dos Exemplos de dimensionamento de madeira estrutural AWC 2015/2018.
Este artigo trata da determinação da armadura de betão para uma viga sujeita a tração de acordo com a EN 1992-1-1. O objetivo é mostrar a carga de tração de um elemento do tipo barra (sem deformações impostas) e definir a armadura de betão de acordo com as regras de construção da norma utilizando o software de análise estrutural do RFEM.
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.
Este artigo trata da proteção da armadura contra corrosão definida segundo a EN 1992-1-1, também designada por recobrimento de betão. O objetivo deste artigo é mostrar quantos parâmetros definidos nos Eurocódigos para armaduras de betão são considerados no software de cálculo estrutural RFEM.
No RFEM 5 e no RSTAB 8, pode adicionar objetos visuais ao modelo para causar uma impressão convincente no cliente quando apresentar o modelo estrutural. Esses objetos permitem que leigos e engenheiros compreendam melhor as dimensões do sistema.