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.
O anexo alemão da EN 1992-1-1, a adição nacional NCI ao artigo 9.2.1.2 (2), recomenda a disposição da armadura de tração na chapa do banzo das secções de viga em T com uma largura máxima correspondente à secção metade da largura efetiva calculada de um banzo beff,i de acordo com a Expressão (5,7a).
Die Klassifizierung der Querschnitte nach EN 1993-1-1 anhand der Tabelle 5.2 stellt eine einfache Methode zum Nachweis des lokalen Beulens von Querschnittsteilen dar. Für Querschnitte der Querschnittsklasse 4 ist anschließend die Ermittlung von effektivem Querschnittswerten nach EN 1993-1-5 notwendig, um den Einfluss des lokalen Beulens mit bei den Tragfähigkeitsnachweisen zu berücksichtigen.
Na parte 1, foi explicada a seleção dos critérios de dimensionamento para o dimensionamento da armadura para a verificação do estado limite de utilização no RF-CONCRETE Members e no CONCRETE. Agora, vamos aos detalhes para a função "Encontrar armadura económica para o dimensionamento da largura de fendas".
Ao definir a largura efetiva da laje para vigas em T, o RFEM providencia larguras predefinidas que são determinadas como 1/6 e 1/8 do comprimento da barra. É dada abaixo uma explicação mais detalhada sobre esses dois fatores.
O Eurocódigo 2 oferece duas formas de realizar a verificação da largura de fendas. Por um lado, a verificação da largura de fendas pode ser realizada de acordo com 7.3.3 sem cálculo direto, através de tabelas para a limitação do espaçamento e o diâmetro das barras. Por outro lado, a largura da fenda wk pode ser determinada diretamente de acordo com 7.3.4 e comparada com um valor limite.
O dimensionamento de superfícies de betão armado para lajes, placas e paredes torna-se possível no módulo adicional RF-CONCRETE Surfaces de acordo com a norma ACI 318-19 ou a norma CSA A23.3-19. Uma abordagem comum no dimensionamento de lajes é a utilização de faixas de cálculo para a determinação dos esforços internos unidirecionais médios sobre a largura da faixa. Este método da faixa de cálculo utiliza essencialmente um elemento de laje em duas direcções e aplica uma abordagem em um sentido mais simples para determinar a armadura necessária ao longo do comprimento da faixa.
Ao determinar a armadura mínima para o estado limite de utilização de acordo com 7.3.2, a resistência à tração efetiva aplicada fct, eff tem uma elevada influência na quantidade de armadura determinada. O artigo seguinte apresenta uma visão geral sobre a determinação da resistência à tração efetiva fct,eff e as opções de entrada no RF-CONCRETE.
Ao realizar cálculos de verificação e comparações dos forças internas assim como das armaduras necessárias resultantes nas vigas de pavimento, podem , por vezes, surgir grandes diferenças. Obwohl dieselben Lastannahmen und Stützweiten angesetzt werden, geben einige Programme beziehungsweise die Handrechnung stark abweichende Schnittgrößen gegenüber dem FEM-Modell aus. As diferenças já ocorrem para o caso de uma barra centrada e sem considerar os componentes de esforços internos das larguras de laje eventualmente efetivas.
No SHAPE-THIN é possível realizar o cálculo de painéis reforçados longitudinalmente de acordo com a Secção 4.5 da norma EN 1993-1-5. Para painéis reforçados longitudinalmente têm de ser consideradas as superfícies efectivas devido à encurvadura local dos painéis singulares na laje e nos reforços, bem como as superfícies efetivas de todo o painel de encurvadura do reforço de todo o painel.
A verificação da encurvadura de acordo com o método da largura efetiva ou o método das tensões reduzidas é baseada na determinação da carga crítica do sistema, aqui seguidamente designada por LBA (análise de encurvadura linear). Este artigo explica o cálculo analítico do fator de carga crítica e a utilização do método dos elementos finitos (MEF).
No caso de estruturas MEF combinadas (elementos de superfície e barra), bem como de estruturas de chapas dobradas, é possível atribuir uma estrutura de vigas para o dimensionamento numa barra a uma secção de viga em T fictícia, cuja geometria depende da interação efetiva largura. In RFEM wird bei Verwendung des Stabtyps "Rippe" die Steifigkeit durch einen Plattenanteil (Flächenelement) und einen Steganteil (Stabelement) abgebildet. Diese Vorgehensweise bringt für die Bemessung Besonderheiten mit sich, auf die im Folgenden eingegangen werden soll.
Com base num artigo técnico sobre a verificação do estado limite último para soldaduras de carris, a seguinte explicação refere-se ao processo de verificação à fadiga para soldaduras de carris. Em particular, este artigo explica em detalhe os efeitos de considerar uma carga de roda excêntrica de 1/4 da largura da cabeça do carril.
Geralmente, evitar a fissuração em estruturas de betão não é possível nem necessário. No entanto, a fendilhação deve ser limitada de forma a não afetar a utilização correta, a aparência e a durabilidade da estrutura. Portanto, limitar a largura da fenda não significa prevenir a formação de fendas, mas sim restringir a largura da fenda para valores inofensivos.
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.
A partir da versão do programa 5.06, pode utilizar a opção para ajustar a resistência à tração efetiva do betão fct,eff,wk no momento da fendilhação. Zu Beginn der GZG-Nachweise wird geprüft, ob die einwirkenden Schnittgrößen den Beton aufreißen lassen. Hierfür wird die wirksame Betonzugfestigkeit zum Zeitpunkt der Rissbildung angesetzt. Der Anwender kann die Festigkeit via Faktor anpassen. In den Berechnungsdetails wird der angepasste Wert ausgegeben.
Algumas estruturas de vigas compostas, tais como recipientes empilhados ou barras telescópicas retraídas, transferem as forças por atrito na ligação entre os componentes. A capacidade de carga de tais ligações depende da força axial efetiva perpendicular ao plano de atrito e dos coeficientes de atrito entre as duas superfícies de atrito. Por exemplo, quanto mais as superfícies de atrito são comprimidas, mais força de corte horizontal pode ser transferida pelas superfícies de atrito (atrito estático).
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.
O programa de propriedades de secções SHAPE-THIN determina as propriedades de secções efetivas de secções de parede fina de acordo com o Eurocódigo 3 e o Eurocódigo 9. Alternativ sind im Programm plastische Untersuchungen für allgemeine Querschnitte nach der Simplex-Methode möglich. Bei diesem Verfahren werden die plastischen Querschnittsreserven für elastisch ermittelte Schnittgrößen iterativ bestimmt.Folgendes Beispiel beschreibt die wirksamen Querschnittswerte im Bereich einer Ausklinkung eines I-förmigen Walzprofils. Anschließend werden die Ergebnisse mit einer plastischen Analyse verglichen.
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.
A partir do RFEM versão 5.06, existe uma opção no RF-CONCRETE Surfaces para ajustar a resistência à tração efetiva do betão no momento da fendilhação. Zu Beginn der GZG-Nachweise wird geprüft, ob die einwirkenden Schnittgrößen den Beton aufreißen lassen. Hierfür wird die effektive Betonzugfestigkeit zum Risszeitpunkt angesetzt. Der Anwender kann die Festigkeit via Faktor anpassen. In den Berechnungsdetails wird der angepasste Wert ausgegeben.
A partir da versão X.06, é possível definir no RF-CONCRETE Members ou no CONCRETE se a verificação da largura de fendas deve ser realizada sempre ou apenas quando a resistência à tração efetiva do betão for excedida.
Além da introdução manual de valores, também é possível introduzir cargas de linha na caixa de diálogo "Carga de barra" através da função "Composição multicamadas". Diese ist eine Bibliothek, in der Aufbauten aus mehreren Schichten zur Aufbringung von Lasten organisiert werden. Der Schichtaufbau kann frei über die Parameter Bezeichnung, Dicke, Wichte oder Flächenlast und Kommentar je Schicht beschrieben werden.