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2025-07-22

Melhor confiança para libertações de linha, articulações de linha e diafragmas de madeira maciça no RFEM 6

Quais são as melhores práticas para modelar libertações de linha em madeira maciça e articulações de linha com diafragmas no RFEM 6?


Resposta:

Ao trabalhar com modelos de madeira maciça no RFEM 6, especialmente em sistemas de pavimentos, o uso de liberações de linha ou articulações de linha em combinação com diafragmas (rígidos ou semi-rígidos) pode levar a suposições incorretas, resultados enganosos e instabilidade numérica. Aqui está o porquê essa abordagem geralmente é desencorajada:

Por que Liberações de Linha e Diafragmas Não Combinam Bem

As liberações axiais quebram caminhos de carga:
As liberações de linha frequentemente incluem liberações de deslocamento horizontal (axial), que quebram a continuidade entre os painéis do pavimento. No entanto, a implementação do diafragma no RFEM assume uma conexão contínua no plano entre os nós. Quando essas suposições entram em conflito, o modelo global 3D se comporta de forma irrealista.


Diafragma anula o comportamento local:
Se você usar um diafragma—especialmente um rígido—o software trata todo o sistema de pavimento como um único elemento no plano. Ele não reconhece descontinuidades locais como deslizamento ou lacunas introduzidas através de liberações de linha ou articulações de linha. Isso pode causar:

  • Perda de transferência de carga para as vigas
  • Momentos de flexão nulos em membros onde você espera ação estrutural
  • Caminhos de força e deflexões incorretos

Nenhum significado físico para liberações em modelos baseados em diafragma:
Na abordagem do modelo de construção do RFEM, o diafragma (rígido ou semi-rígido) impõe conectividade horizontal em todas as superfícies. Isso significa que as liberações de linha na laje não têm efeito real—e podem realmente degradar a estabilidade do modelo ou causar conclusões enganosas.

Armadilhas Comuns de Modelagem

Modelo parece calcular, mas não reflete comportamento real:
Com diafragmas em vigor, quaisquer liberações de linha ou articulações definidas para simular o deslizamento ou separação no mundo real (por exemplo, entre painéis CLT) não serão respeitadas no modelo global 3D. Pior, a função de Transferência de Carga ignorará membros com liberações, levando a resultados inesperados de força zero.

  • Instabilidade Numérica na Análise de Segunda Ordem

Diafragmas semi-rígidos introduzem flexibilidade elástica, e quando combinados com múltiplas liberações de linha, o modelo pode se tornar numericamente instável ou falhar na análise de segunda ordem (P-Delta).

Recomendações de Melhores Práticas

Evite liberações de linha e articulações em modelos baseados em diafragma:
Se você está usando diafragmas (rígidos ou semi-rígidos), não modele articulações ou liberações de linha para simular o comportamento entre painéis.
Use modelagem 3D completa para um comportamento realista:
Se o seu objetivo é capturar deslizamento, lacunas ou comportamento não-linear entre painéis de madeira maciça, não use diafragmas de forma alguma. Em vez disso:

  • Modele cada painel de piso com sua rigidez real (flexural e axial)
  • Use conexões padrão superfície-a-superfície ou membro-a-membro
  • Introduza não-linearidades explicitamente (por exemplo, molas ou elementos de contato)

Seja claro sobre a intenção da modelagem:
Decida cedo: Você quer comportamento de piso simplificado (use o diafragma) ou interação detalhada dos painéis (sem diafragma)? Combinar os dois leva a resultados incorretos ou instáveis.

Conselho Final

Liberações de linha e diafragmas servem filosofias de modelagem diferentes:

  • Diafragmas assumem continuidade rígida ou semi-rígida no plano.
  • Liberações de linha introduzem flexibilidade ou descontinuidade localizada.

Usar ambos no mesmo sistema de piso cria conflitos que o RFEM não pode resolver de forma significativa. Para modelagem de madeira maciça realista e fisicamente precisa—especialmente onde o comportamento entre painéis importa—abandone o diafragma e modele a estrutura completamente em 3D.


Autor

O Eng. Bacon é responsável pelas formações para clientes, pelo apoio técnico e desenvolvimento de programas para o mercado norte-americano.



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