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.
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.
Para melhor distinguir as diferentes composições de camadas (por exemplo, para paredes e tetos), também pode atribuir cores e texturas definidas pelo utilizador a cada composição.
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.
De acordo com o livro 631 do DAfStb (comité alemão para betão estrutural), Capítulo 2.4, o comportamento estrutural dos tetos muda se os seus apoios contínuos através de paredes forem interrompidos em zonas com aberturas. Dependendo do comprimento da área de abertura e da espessura da placa, são necessárias medidas em relação à análise do teto na área da abertura.
A proporção de vidro utilizada no planeamento de um edifício está a aumentar. Os edifícios abertos e inundados de luz representam a arte da arquitetura moderna. No entanto, os engenheiros especializados têm de enfrentar novos desafios durante o planeamento. Um exemplo são as fachadas de vidro até o teto carregadas por um corrimão. A influência deste carregamento, assim como o cálculo da deformação, são apresentados neste artigo.
A transparência do material vidro torna-o indispensável para qualquer edifício. Neben den typischen Einsatzfeldern von zum Beispiel Fenstern wird der Baustoff zunehmend auch in den Gewerken der Fassade, bei Vordächern oder auch als Ausfachung bei Treppen verwendet. Os arquitetos envolvidos no planeamento definem naturalmente um alto grau de transparência nas fixações dos painéis de vidro. Tal requer a aplicação de fixações pontuais para acoplamento dos painéis.
A verificação da vibração de tetos de madeira laminada cruzada é frequentemente determinante para tetos com grandes vãos. A vantagem da madeira como material mais leve torna-se em relação ao betão uma desvantagem, dado que a massa do material mais elevada é vantajosa para uma frequência natural mais baixa.
No cálculo de elementos em betão armado, é muitas vezes necessário verificar vigas do tipo parede. Estas são utilizadas principalmente em vergas de janelas e portas, vigas de pavimento, ligações de tetos com desnível e sistemas de pórticos. Estando estas representadas como superfícies no RFEM, a avaliação dos resultados da armadura requer mais passos.
Para aumentar a rigidez da estrutura de um teto em caso de renovação, são utilizadas vigas de pavimento visíveis que não se encontram ligadas à estrutura do teto. As libertações de linhas não lineares podem ser utilizadas para transferir apenas as forças de compressão. Se existem forças de tração entre a cobertura e a viga de pavimento, conforme apresentado na figura, a viga de pavimento não transfere a rigidez da estrutura global.
Para representar corretamente a rigidez de toda a estrutura, pode considerar o acoplamento de corte entre o teto e a viga de pavimento utilizando a libertação de linha. Desta forma, pode definir uma constante de mola e evitar o sistema de substituição através de barras de acoplamento. A constante da mola resulta do módulo de deslocamento do ligador, o qual pode ser determinado de acordo com EN 1995-1-1 ou ANSI/AWC NDS, por exemplo.
Os edifícios modernos são concebidos com espaços adaptados aos desejos e sonhos pessoais, expressando estilos de vida individuais. Estes requisitos muitas vezes incluem tetos com um vão enorme e sem apoios, permitindo uma utilização ideal do espaço inferior. No entanto, isto requer um nível de estabilidade muito elevado por razões de capacidade de carga e de utilização. Ao aumentar o tamanho das secções da viga ou da laje, pode aumentar a estabilidade, mas a eficácia de custos diminui por causa do consumo adicional de material. Uma solução comum para vãos grandes é a utilização de vigas de pavimento em madeira ou aço.