Comportamento de material não linear | Isotrópico | Não linear elástico (barras, superfícies/sólidos)

Este artigo mostra e explica a influência da rigidez à flexão de cabos sobre os esforços internos. Este artigo também dá dicas sobre como reduzir esta influência.

Norma ASCE 7-22 [1] , secção. 12.9.1.6 especifica quando os efeitos P-delta devem ser considerados ao realizar uma análise de espectro de resposta modal para o dimensionamento sísmico. Na NBC 2020 [2], enviados. 4.1.8.3.8.c fornece apenas um curto requisito para que os efeitos de deslocamento devido à interação das cargas de gravidade com a estrutura deformada sejam considerados. Portanto, pode haver situações em que os efeitos de segunda ordem, também conhecidos como P-delta, devem ser considerados ao realizar uma análise sísmica.

Este artigo apresenta os conceitos básicos da dinâmica estrutural e o seu papel no dimensionamento sísmico de estruturas. É dado grande destaque à explicação dos aspetos técnicos de forma compreensível, para que os leitores sem conhecimentos técnicos profundos possam obter uma perspetiva sobre o assunto.

Sabia que? Em contraste com outros modelos de materiais, o diagrama de tensão-deformação para este modelo de material não é antimétrico à origem. Pode utilizar este modelo de material para simular o comportamento de betão reforçado com fibras de aço, por exemplo. Mais informação sobre a modelação de betão reforçado com fibras de aço pode ser encontrada no artigo técnico Propriedades de material do betão reforçado com fibras de aço.

Neste modelo de material, a rigidez isotrópica é reduzida com um parâmetro de dano escalar. O parâmetro de dano é determinado a partir da curva de tensão definida no diagrama. A direção das tensões principais não é tida em consideração, pelo contrário, os danos ocorrem na direção da deformação equivalente, que também cobre a terceira direção perpendicular ao plano. A área de tração e compressão do tensor de tensão é tratada separadamente. Neste caso, são aplicados diferentes parâmetros de dano.

O "Tamanho do elemento de referência" controla como a deformação na área da fenda é escalada em relação ao comprimento do elemento. Com o valor predefinido zero, não é realizado o dimensionamento. Assim, o comportamento de material do betão reforçado com fibras de aço é modelado de forma realista.

Pode encontrar mais informações sobre o modelo de material "Isotrópico Dano" no artigo técnico Modelo de material não linear Dano.

Sabia que? Ao descarregar um componente com um modelo de material plástico, em contraste com o modelo de material Isotrópico | Não linear elástico, a deformação mantém-se após a descarga completa.

Pode selecionar três tipos de definição diferentes:

• Padrão (definição de uma tensão equivalente à qual o material começa a plastificar)
• Bilinear (definição da tensão equivalente e de um módulo de extensão de endurecimento)
• Diagrama tensão-deformação: definição do diagrama poligonal tensão-extensão
• Opção para guardar/importar
• Interface com o MS Excel

Se voltar a descarregar um componente estrutural com um material não linear elástico, a deformação regressa à mesma trajetória. Em contraste com o modelo de material Isotrópico |Plástico, não existe deformação quando estiver completamente descarregado.

Pode selecionar três tipos de definição diferentes:

• Padrão (definição de uma tensão equivalente à qual o material começa a plastificar)
• Bilinear (definição da tensão equivalente e de um módulo de extensão de endurecimento)
• Diagrama tensão-deformação:
• Definição do diagrama poligonal tensão-extensão
• Opção para guardar/importar
• Interface com o MS Excel

Pode encontrar mais informação sobre este modelo de material no artigo técnico Leis de cedência no modelo de material isotrópico não linear elástico.