O RFEM 5.04.xx trouxe a possibilidade de visualizar gráfica de tensões normais e tensões de corte em barras (esta função só está disponível para os utilizadores detentores de uma licença para o RF‑STEEL).
Além das cargas de flexão, torção, longitudinal e deformação, também é possível definir e analisar a pressão interna de barras com secções circulares ocas no RFEM e no RSTAB. As seguintes tensões axiais e de perímetro resultantes da carga de pressão interna são analisadas com base na fórmula de Barlow e transferidas para os módulos de dimensionamento para sobrepor as tensões restantes das forças internas.
No RFEM, é possível guardar os resultados de incrementos de carga individuais durante o cálculo e representá-los graficamente. Dies bietet die Möglichkeit, beispielsweise bei nichtlinearen Auflagern den Reaktionsverlauf der unterschiedlichen Lastniveaus grafisch darzustellen und zu kontrollieren.
O programa de propriedades da secção SHAPE-THIN oferece opções úteis para a configuração gráfica das armaduras das secções. Bei der Modellierung von Flachstahl-Ergänzungen ist nur eine Regel zu beachten: Die Länge des Element muss größer sein als die Breite.
Os fatores equivalentes do dano dependem dos respetivos componentes a serem verificados no RF-/STEEL Fatigue Members e são explicados nas normas correspondentes. Die folgende Auflistung zeigt einen Überblick über die Normen, in denen die Berechnung der Schadensäquialenzfaktoren explizit geregelt ist:
No RF-STEEL Surfaces, é possível apresentar as tensões relevantes para o dimensionamento das soldaduras, por exemplo, de acordo com a EN 1993-1-8, Figura 4.5. Beim Auswerten der Spannungsanteile ist das lokale xyz-Achsensystem der Flächen zu beachten.
Os silos são utilizados como grandes contentores para o armazenamento de materiais a granel, tais como produtos agrícolas ou matérias-primas, bem como produtos intermédios da produção industrial. O dimensionamento de tais estruturas requer um conhecimento preciso das tensões devido às partículas de sólidos na estrutura do edifício. A norma EN 1991-4 "Ações em silos e tanques" [1] fornece os princípios gerais e os requisitos para a determinação dessas ações.
Para os cálculos de tensões, algumas normas utilizam a "análise da espessura da parede". Obtemos a espessura da parede subtraindo a corrosão, a tolerância da abrasão, as tolerâncias do fabrico (roscas, estribos etc.) e as tolerâncias de laminação da espessura nominal da parede. Todos os valores necessários podem ser introduzidos na caixa de diálogo "Secção de condutas", separador "Parâmetros de análise de tensões".
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).
Os módulos adicionais RF-PIPING e RF-PIPING Design permitem dimensionar sistemas de tubagens de acordo com as EN 13480-3 [1], ASME B31.1 e B31.3. No caso da norma europeia, a determinação das tensões nos tubos é baseada nas fórmulas da Secção 12.3 Análise de flexibilidade. Dependendo do tipo de tensão, são aplicados um ou mais momentos resultantes independentes uns dos outros. Esta diferenciação ocorre, por exemplo, na determinação das tensões devido cargas ocasionais.
Mit DUENQ lassen sich Querschnittswerte und Spannungen von beliebigen Profilen berechnen. Sind Flansch oder Steg durch Schraubenlöcher geschwächt, kann dies durch die Verwendung von Nullelementen abgebildet werden. Die Spannungen werden im Anschluss mit den abgeminderten Querschnittswerten neu berechnet. Ein besonderes Augenmerk ist hierfür auf die Schubspannungen zu legen. Diese werden standardmäßig im Bereich der Nullelemente zu Null gesetzt. Berechnet man die Schubspannungen mit den abgeminderten Querschnittswerten und ohne weitere Anpassung erneut, stellt sich heraus, dass das Integral der Schubspannungen nicht mehr gleich der angesetzten Querkraft ist. Wie sich daher die Schubspannung im Detail berechnet, soll im folgenden Beispiel aufgezeigt werden.
Os sistemas de canalização estão expostos a vários tipos de cargas. A pressão interna é uma das cargas mais determinantes. Este artigo descreve as tensões e as deformações resultantes de um carregamento de pressão interna puro nas paredes dos tubos e nos próprios tubos.
Para gruas suspensas, a corda inferior da viga de pista está sujeita a uma flexão local do banzo devido às cargas das rodas, além da capacidade de carga principal. Devido a essas tensões de flexão locais, o banzo inferior se comporta como uma laje e tem uma condição de tensão biaxial [1].
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.
Para análises mais detalhadas de ligações de corte / esmagamento ou do ambiente imediato, a definição do problema de contacto não linear desempenha um papel importante. Este artigo utiliza um modelo sólido para procurar modelos de superfície comparáveis e simplificados.
As deformações dos nós de EF são sempre o primeiro resultado de um cálculo de EF. É possível calcular deformações, forças internas e tensões com base nessas deformações e na rigidez dos elementos.
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.
Utilizando o módulo RF-TIMBER AWC, é possível o dimensionamento de vigas de madeira de acordo com o método ASD da norma 2018 NDS. Calcular com precisão a capacidade de flexão da barra de madeira e os fatores de ajuste é importante para considerações de segurança e dimensionamento. O seguinte artigo irá verificar a encurvadura crítica máxima no RF-TIMBER AWC utilizando equações analíticas passo a passo de acordo com a norma NDS 2018, incluindo os fatores de ajuste de flexão, o valor de cálculo de flexão ajustado e a relação final de dimensionamento.
O betão armado com fibra de aço é atualmente utilizado principalmente para pisos industriais ou pisos de entrada, para placas de fundação com baixas tensões, paredes de caves e pisos de caves. Desde a publicação da primeira orientação do Comité Alemão para o Betão Armado (DAfStb) sobre betão armado com fibra de aço em 2010, os engenheiros civis podem utilizar normas para o dimensionamento do betão armado com fibra de aço de material compósito, tornando as fibras de betão armado cada vez mais popular na indústria da construção. Este artigo explica os parâmetros individuais do betão reforçado com fibra de aço e como lidar com esses parâmetros no programa de MEF, RFEM.
Será calculada uma ligação soldada de uma secção HEA sob flexão desviada com força axial. A verificação das soldaduras para as forças internas especificadas de acordo com o método simplificado (DIN EN 1993-1-8, secção 4.5.3.3) será executado através do SHAPE-THIN.
Devido às propriedades especiais do vidro, é necessário prestar atenção especial aos pontos de detalhe durante a modelação num modelo de EF. O vidro tem uma resistência à compressão muito elevada e é portanto geralmente dimensionado apenas para as suas tensões à tração. Ein besonderer Nachteil des Materials ist seine Sprödheit. In der Berechnung auftretende Spannungsspitzen dürfen daher nicht ohne Weiteres vernachlässigt werden.
Para estruturas em vidro, estão disponíveis diferentes composições de vidros e camadas, as quais são aplicadas com fins diferentes. Geralmente, são utilizados os seguintes tipos: vidro flutuante, vidro parcialmente temperado e vidro de segurança temperado.
O betão armado com fibra de aço é atualmente utilizado principalmente para pisos industriais ou pisos de entrada, para placas de fundação com baixas tensões, paredes de caves e pisos de caves. Desde a publicação da primeira orientação do Comité Alemão para o Betão Armado (DAfStb) sobre betão armado com fibra de aço em 2010, os engenheiros civis podem utilizar normas para o dimensionamento do betão armado com fibra de aço de material compósito, tornando as fibras de betão armado cada vez mais popular na indústria da construção. Este artigo descreve o cálculo não-linear de uma placa de fundação feita de betão armado com fibra de aço no estado limite último com o software de elementos finitos RFEM.
O dimensionamento do estado limite último para secções formadas a frio de acordo com EN 1993-1-3 e EN 1993-1-5 pode ser realizado com a extensão de módulo RF-/STEEL Cold-Formed Sections. Além das secções formadas a frio a partir da base de dados de secções, também é possível dimensionar secções gerais a partir do SHAPE-THIN.
O dimensionamento de componentes estruturais de aço laminados a frio está definido na EN 1993-1-3. As formas de secções típicas formadas a frio são em U, C, Z, ómega ou sigma. Trata-se de produtos de chapa de parede fina laminados a frio por métodos de formação a frio de rolo ou dobragem. Na verificação dos estados limites último, também é necessário garantir que as forças transversais locais não levem a compressão, esmagamento da alma ou encurvadura local na alma das secções. Esses efeitos podem ser causados por forças transversais locais entre o banzo e a alma e por forças de apoio nos pontos apoiados. A secção 6.1.7 da EN 1993-1-3 especifica em detalhe como determinar a resistência da alma Rw,Rd sujeita a forças transversais locais.
Com o módulo adicional RF-TIMBER AWC, é possível dimensionar pilares de madeira de acordo com o método ASD da norma americana 2018 NDS. O cálculo com precisão da capacidade de compressão e dos fatores de ajuste de barras de madeira é importante para considerações de segurança e dimensionamento. O seguinte artigo irá verificar a encurvadura crítica máxima no RF-TIMBER AWC utilizando equações analíticas passo a passo de acordo com a norma NDS 2018, incluindo os fatores de ajuste de compressão, o valor de dimensionamento ajustado e a relação de dimensionamento final.
Descrição do procedimento para a verificação do estado limite de utilização de uma laje de piso em betão armado com fibra de aço. Este artigo demonstra como realizar a verificação correspondente para o SLS através dos resultados de MEF determinados iterativamente.
De acordo com o ponto 3.2.2, a norma EN 1993-1-3 permite a utilização de um limite de elasticidade médio aumentado fya de uma secção devido a endurecimento aa frio.
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.
As deformações elásticas de um componente estrutural devido a uma carga são baseadas na lei de Hooke, que descreve uma relação linear da tensão-deformação. Estas são reversíveis: Após o redução do carregamento, o componente estrutural volta à sua forma original. As deformações plásticas, por outro lado, levam a uma alteração irreversível da forma. As deformações plásticas são geralmente consideravelmente maiores do que as deformações elásticas. Para tensões plásticas de materiais dúcteis, como o aço, ocorrem efeitos de cedência quando o aumento da deformação ocorre juntamente com o endurecimento. Estas levam a deformações permanentes - e, em casos extremos, à rotura do componente estrutural.