As vigas de alma ondulada permitem uma otimização ainda maior de estruturas de aço. São frequentemente utilizadas para reduzir o peso próprio dos elementos portantes principais e para prevenir a rotura por encurvadura das almas devido a ondulação.
Este exemplo será baseado numa viga WTA – 1250 – 300x20 do catálogo Zeman.
Para criar um modelo desta viga, é melhor começar por modelar uma onda senoidal que será utilizada para editar a alma. Isso inclui os passos apresentados abaixo e nas imagens anexadas.
- Crie nós que representam a função seno.
- Copy nodes to desired length of beam.
- In RFEM's Lines table, manually create spline from 1st to last node.
Após estes passos, é recomendável criar uma secção paramétrica com as dimensões da viga ondulada. As barras que utilizam esta secção podem posteriormente ser transformadas em superfícies.
- Create a parametric section with the geometry based on the desired beam.
- Generate surfaces from members.
Com este conjunto de superfícies, é recomendado copiar a spline senoidal para a posição da borda superior e inferior da superfície que representa a alma.
Mais tarde, é necessário alterar o tipo de geometria da área da alma para "Quadrângulo" e redefinir as linhas de contorno deste elemento.
- Copy sine into the top and bottom of the web.
- Change the web geometry type to Quadrangle.
- Exclude straight lines from the web surface and add sine lines.
After preparing the geometry, it's required to focus on finishing the model for the calculation. Selecione as linhas inicial e final da barra e crie uma barra do tipo Rígida.
Depois disso, é possível definir apoios de nós na viga e cargas no modelo. Para verificar os esforços externos resultantes de uma barra, é recomendada a definição de uma viga resultante na linha central principal. Finishing all of these steps allows you to start the analysis of the beam.
- Define rigid members on the external lines of surfaces.
- Add nodal supports.
- Add loads – use line loads, not member loads for continuous loading.
- Define a result beam on the center line.
- Perform the analysis.
Não se esqueça de definir configurações de malha adequadas com um comprimento alvo adequado dos elementos finitos e de utilizar um refinamento de malha de linhas nas linhas dos senos.