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Sonja von Bloh, M.Sc.

2020-11-20

Distribuição da carga nas barras para o método dos eixos do ângulo

Como é que o método dos eixos do ângulo efetua a distribuição da carga sobre as barras caso sejam excluídas barras da aplicação de carga?

Resposta:

Uma carga de superfície de 1 kN/m² delimitada pelos nós 1 a 4 é aplicada apenas sobre a barra 3 (Figura 01).

1 Carga de superfície

As entradas efetuadas no gerador de carga são apresentadas na Figura 02. Não existe qualquer correção da distribuição de acordo com o equilíbrio de momentos (Figura 03).

2 Configuração para converter cargas de superfície em cargas de barra

3 Configuração para geração de cargas através do plano

A carga de barra gerada é apresentada na Figura 04. Esta é calculada da seguinte forma:

q = 1.00 kN / m^{2}

h_{1} = 4.00 m

h_{2} = 6.00 m

b_{ges} = 12.00 m

α = \arctan (\frac{h_{2} - h_{1}}{b_{ges}}) = \arctan (\frac{6.000 - 4.000}{12.000}) = 9.46 °

b_{1} = \tan (α) \cdot h_{1} = \tan (9.46 °) \cdot 4.000 = 0.667 m

l_{1} = \sqrt{b_{1}^{2} + h_{1}^{2}} = \sqrt{0 . 667^{2} + 4 . 000^{2}} = 4.055 m

l_{2} = \cos (α) \cdot h_{2} = \cos (9.46 °) \cdot 6.000 = 5.918 m

A_{R} = \frac{b_{1} \cdot h_{1}}{2} = \frac{0.667 \cdot 4.000}{2} = 1.335 m^{2}

l_{ges} = \sqrt{b_{ges}^{2} + {(h_{2} - h_{1})}^{2}} = \sqrt{12 . 000^{2} + {(6.000 - 4.000)}^{2}} = 12.166 m

q_{c} = \frac{q \cdot A_{R}}{l_{ges}} = \frac{1.00 \cdot 1.333}{12.166} = 0.110 kN / m

q_{2} = q_{c} + l_{1} \cdot q = 0.110 + 4.055 \cdot 1.000 = 4.165 kN / m

q_{5} = q_{c} + l_{2} \cdot q = 0.110 + 5.918 \cdot 1.000 = 6.028 kN / m

q_{4} = q_{c} = 0.110 kN / m

q	Lastgröße Flächenlast
A_R	Restfläche (im Bild 4 rot markiert)
q_c	konstanter Lastanteil auf belasteten Stab
q₂	Stablast Knoten 2
q₅	Stablast Knoten 5
q₄	Stablast Knoten 4

Cálculo da carga de barra

4 Carga de barra gerada a partir de uma carga de superfície

Autor

A Eng.ª von Bloh fornece apoio técnico a clientes e também é responsável pelo desenvolvimento do programa RSECTION e pelas estruturas de aço e alumínio.

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Ficheiro de modelo do RFEM

456 KB

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