Na configuração do estado limite último para o dimensionamento de ligações de aço, tem a opção de modificar a deformação plástica última para as soldaduras.
O componente "Laje de base" permite dimensionar ligações de laje de base com ancoragens embutidas no betão. Neste caso, são analisadas lajes, soldaduras, ancoragens e as interações aço-betão.
O elemento "Nervura" permite-lhe definir rapidamente um determinado número de nervuras longitudinais numa placa de Ao especificar um objeto de referência, é possível especificar automaticamente soldaduras no mesmo
O elemento "Nervura" também pode ser disposto em secções ocas circulares. Dafür wird zusätzlich die Vorgabe der Winkel zwischen den Rippen benötigt.
No módulo Ligações de aço, pode ligar secções ocas circulares utilizando soldaduras.
É possível ligar as secções circulares entre si ou a componentes planos. Os arredondamentos de secções padronizadas e de parede fina também podem ser ligados por uma soldadura.
Para o dimensionamento da ligação, pode inserir uma nova barra como componente diretamente no módulo Ligações de aço. Assim, é apenas considerada para o dimensionamento da ligação. Pode utilizar os componentes Soldadura e Ligador para a ligação às outras barras.
Além disso, é possível utilizar os componentes Componente de barra e Editor de barra e dispor elementos de armadura, tais como reforços e secções variáveis, na barra inserida.
Aqui, o dimensionamento de soldaduras é muito simples. Com o modelo de material "Ortotrópico | Plástico | Soldadura (superfícies)" especialmente desenvolvido, é possível calcular plasticamente todos os componentes de tensão. A tensão Tperpendicular também é considerada plasticamente.
A utilização deste modelo de material permite-lhe dimensionar soldaduras de forma mais realista e eficaz.
Quando tem uma soldadura a ligar duas chapas com materiais diferentes, agora é possível selecionar, a partir de uma caixa de combinação no módulo Ligações de aço, qual dos dois materiais deve ser utilizado para a soldadura.
No caso de secções retangulares, geralmente é possível obter uma ligação direta utilizando soldaduras. No entanto, também é possível ligá-las a outras secções da mesma forma. Além disso, outros componentes, tais como chapas de extremidade ajudam a conectar as secções retangulares a outros componentes estruturais.
No RFEM 6, é possível definir soldaduras de linha entre superfícies e calcular as tensões de soldadura com a ajuda do módulo Análise tensão-deformação.
Pode selecionar um dos seguintes tipos de ligação:
Ligação de topo
Ligação de canto
Ligação com sobreposição
Ligação em T
Dependendo do tipo de ligação selecionado, podem ser selecionados os seguintes tipos de soldadura:
Além de outros componentes predefinidos no módulo Dimensionamento de ligações de aço, pode utilizar o componente básico universal 'Soldadura geral' para introduzir situações de ligação complexas.
Em comparação com o módulo adicional RF-/STEEL (RFEM 5/RSTAB 8), foram adicionadas as seguintes novas funções ao módulo Análise tensão-deformação para o RFEM 6/RSTAB 9:
Tratamento de barras, superfícies, sólidos, cordões de soldadura (ligações soldadas em linha entre duas ou três superfícies com posterior dimensionamento de tensões)
Saída de tensões, relações de tensões, intervalos de tensões e deformações
Tensão limite dependente do material atribuído ou de uma entrada definida pelo utilizador
Especificação individual dos resultados a serem calculados através de tipos de configuração livremente atribuíveis
Detalhes de resultados não modais com representação da fórmula preparada e apresentação adicional de resultados ao nível da secção das barras
Seleção de nós no modelo do RFEM, reconhecimento automático e atribuição das barras ligadas ao nó
Muitos componentes predefinidos disponíveis para uma entrada fácil de situações de ligação típicas (por exemplo, chapas de extremidade, cantoneira de alma, ligações de aleta)
Componentes básicos universalmente aplicáveis (placas, soldaduras, planos auxiliares) para a introdução de situações de ligação complexas
Não é necessária qualquer edição manual do modelo de EF por parte do utilizador, os parâmetros de cálculo essenciais podem ser alterados através dos parâmetros de configuração
Adaptação automática da geometria da ligação, mesmo que as barras sejam posteriormente editadas, devido à relação relativa dos componentes entre si
Paralelamente à entrada, é realizado um controlo de plausibilidade pelo programa para detetar rapidamente entradas em falta ou colisões, por exemplo
Representação gráfica da geometria da ligação que é atualizada paralelamente à entrada
O programa apoia-o: Determina as forças dos parafusos com base no modelo de análise de EF e avalia-as automaticamente. O módulo realiza o dimensionamento da resistência do parafuso para casos de rotura, tais como tração, corte, forma do furo e punçoamento, de acordo com a norma e apresenta claramente todos os coeficientes necessários.
Deseja realizar uma verificação de soldadura? As soldaduras são modeladas como elementos de superfície elástico-plástico e as suas tensões são lidas a partir do modelo de análise de EF. O critério de plasticidade é definido para representar a rotura de acordo com a AISC J2-4, J2-5 (resistência das soldaduras) e J2-2 (resistência do metal de base). O dimensionamento pode ser realizado utilizando os coeficientes parciais de segurança do anexo nacional selecionado da EN 1993-1-8.
As chapas na ligação são verificadas plasticamente comparando a deformação plástica existente com a deformação plástica admissível. A predefinição é de 5% de acordo com EN 1993-1-5, Anexo C, mas pode ser ajustada pelo utilizador, bem como 5% para AISC 360.
Categoria de ligação de viga com pilar: ligação possível na forma de ligação da viga ao banzo do pilar, assim como na forma de ligação do pilar ao banzo da viga
Categoria de ligação de viga com viga: dimensionamento possível de juntas de vigas, assim como ligações de chapas de extremidade resistentes a momentos e ligações rígidas com cobre-junta
Exportação automática possível dos dados de modelo e carregamento do RFEM ou RSTAB
Tamanhos de parafuso de M12 até M36 com as classes de resistência 4.6, 4.8, 5.6, 5.8, 6.8, 8.8 e 10.9, desde que a classe de resistência esteja disponível no anexo nacional selecionado
Praticamente todo o tipo de espaçamentos entre furos e bordas (verificação dos espaçamentos permitidos efetuada pelo programa)
Reforço de vigas com secções variáveis ou reforços nas partes superior ou inferior
Ligação de chapa de extremidade com e sem sobreposição
Possibilidade de ligações com solicitação de flexão pura, com solicitação de esforços normal puro (junta de tração) ou com combinação de esforço normal e flexão
Cálculo das rigidezes de ligação e verificação sobre a existência de uma ligação articulada, flexível ou rígida
Ligação de chapa de extremidade numa configuração viga com pilar
As vigas ou os pilares ligados podem ser reforçados de um lado com uma secção variável ou com reforços num ou em ambos os lados
Grande variedade de possíveis reforços da ligação (por exemplo, reforços de alma completos ou incompletos)
Possibilidade de colocar até dez parafusos horizontais e quatro parafusos verticais
Os objetos ligados podem ser secções em I constantes ou de secção variável
Verificações:
Estado limite último da viga ligada (por exemplo, a resistência a esforço transversal e tração da chapa de alma)
Estado limite último da chapa de extremidade na viga (por exemplo, uma peça em T sob tração)
Estado limite último dos cordões de soldadura na chapa de extremidade
Estado limite último do pilar na zona da ligação (por exemplo, o banzo do pilar fletido – peça em T)
Todas as verificações são efetuadas de acordo com a EN 1993-1-8 ou EN 1993-1-1
Ligação de chapa de extremidade resistente a momentos
Possibilidade de ter duas ou quatro filas de parafusos na vertical e 10 filas de parafusos na horizontal
As vigas ligadas podem ser reforçadas de um lado com uma secção variável ou com reforços num ou em ambos os lados
Os objetos ligados podem ser secções em I constantes ou de secção variável
Verificações:
Estado limite último das vigas ligadas (por exemplo, a resistência a esforço transversal e tração das chapas de alma)
Estado limite último da chapa de extremidade na viga (por exemplo, uma peça em T sob tração)
Estado limite último dos cordões de soldadura nas chapas de extremidade
Estado limite último dos parafusos na chapa de extremidade (combinação entre tração e corte)
Ligação com cobre-junta rígida
Na ligação de chapa de extremidade de banzo, é possível colocar até dez filas de parafusos seguidas
Na ligação de chapa de extremidade de alma, é possível colocar até dez filas de parafusos respetivamente na direção vertical e horizontal
O material das cobre-juntas pode ser diferente do material da viga
Verificações:
Resistência das vigas ligadas (por exemplo, a secção líquida na zona de tração)
Resistência das chapas de cobre-junta (por exemplo, a secção líquida sob tração)
Resistência dos parafusos individuais e dos grupos de parafusos (por exemplo, verificação da resistência ao corte do parafuso individual)
As verificações determinantes são resumidas numa tabela e representadas em conjunto com a geometria das ligações. Nas seguintes janelas de resultados podem ser visualizados todos os detalhes fundamentais do dimensionamento.
São exibidas imediatamente as dimensões, as propriedades do material e as soldaduras para a construção das ligações e podem ser incluídas no relatório de impressão. Da mesma forma, a exportação para ficheiro DXF é ativada. As ligações podem ser visualizadas no módulo adicional RF-/JOINTS Timber - Timber to Timber ou no programa RFEM/RSTAB.
Todos os gráficos podem ser integrados no relatório de impressão do RFEM/RSTAB ou imprimidos diretamente. Devido à saída de resultados à escala, é possível uma comprovação visual logo na fase de dimensionamento.
O RF-CUTTING-PATTERN é ativado no separador Opções nos Dados gerais de qualquer estrutura do RFEM. Após a ativação do módulo adicional, um novo objeto com o nome "Padrões de corte" é integrado nos dados do modelo. Se a distribuição da superfície da membrana for demasiado grande para o corte na posição de base, então a superfície pode ser dividida por linhas de corte (tipos de linha "Corte através de duas linhas" ou "Corte através de secção") nas correspondentes faixas parciais.
De seguida, são definidas as entradas individuais para cada padrão de corte através da utilização do objeto "Padrão de corte". Aí podem ser definidas as linhas de contorno, as compensações e as tolerâncias.
Passos da sequência de trabalho:
Criação de linhas de corte
Criação do padrão através da seleção das linhas de contorno ou através de geração semiautomática
Seleção livre da orientação da trama e da urdidura através da introdução de um ângulo
Aplicação de valores de compensação
Definição opcional de diferentes compensações para linhas de contorno
Diferentes tolerâncias (soldadura, linhas de contorno)
Representação preliminar do padrão de corte numa janela gráfica lateral sem iniciar o cálculo principal não linear
Nas janelas de resultados, são apresentados detalhadamente todos os resultados do cálculo. Além disso, são criados gráficos 3D, onde os componentes individuais, bem como as linhas de dimensão e, por exemplo, Isto permite, por exemplo, mostrar ou ocultar os dados da soldadura. No resumo dos resultados, o utilizador consegue imediatamente ver se as verificações individuais foram cumpridas. A relação de dimensionamento é adicionalmente visualizada com uma barra verde, que fica vermelha quando o dimensionamento não é cumprido. Além disso, são apresentados o número do nó e o caso de carga/combinação de cargas/combinação de resultados determinante.
Ao selecionar uma verificação, são representados os resultados intermédios em detalhe inclusive as ações e os esforços internos adicionais da geometria da ligação. Adicionalmente existe a possibilidade de representar os resultados por casos de carga ou por nós. A representação 3D mostra a ligação de forma realística e de acordo com a escala. Além das vistas principais, os gráficos podem ser visualizados de qualquer perspetiva.
Os gráficos podem ser integrados juntamente com as dimensões e as legendas no relatório de impressão do RFEM/RSTAB ou exportados no formato DXF. No relatório são apresentados todos os dados de entrada e de saída. Todas as tabelas do módulo podem facilmente ser exportadas para um ficheiro do MS Excel ou CVS. Todas as especificações necessárias para a exportação são definidas num menu de transferência especial.
O SHAPE-THIN inclui uma extensa biblioteca de secções laminadas e parametrizadas. Estas podem ser combinadas ou complementadas com novos elementos. É possível modelar uma secção composta por diferentes materiais.
As ferramentas e funções gráficas permitem a modelação de formas complexas de secções da forma habitual para programas de CAD. A entrada gráfica oferece, entre outros, a opção de definir elementos de ponto, cordões de soldadura, arcos, secções retangulares e circulares parametrizadas, elipses, arcos elípticos, parábolas, hipérboles, splines e NURBS. Alternativamente, é possível importar um ficheiro DXF que é utilizado como base para uma modelação adicional. Também existe a possibilidade de utilizar linhas auxiliares para a modelação.
Além disso, a entrada parametrizada permite a entrada do modelo e dos dados de carga de tal maneira que estes dependam de determinadas variáveis.
Os elementos podem ser divididos ou adicionados a outros objetos de forma gráfica. O SHAPE-THIN divide automaticamente os elementos e assegura um fluxo de corte sem interrupções através da introdução de elementos nulos. No caso de elementos nulos, pode ser definida uma espessura específica para controlar a transferência de corte.
Dimensionamento de ligações resistentes a momentos ou articuladas para perfis em I laminados segundo o Eurocódigo 3:
Ligações de chapa de extremidade resistentes a momentos (tipo IH/IM)
Ligações de continuidade de madres resistentes a momentos (tipo PM)
Ligações articuladas com cantoneiras normais e esticadas (tipos IW e IG)
Ligações articuladas através de chapas de extremidade com fixação só na alma ou na alma e no banzo (tipo IS)
Verificação de entalhes IK em combinação com chapas de extremidade articuladas (IS) e ligações de cantoneiras (IW)
Disposição automática da ligação necessária com tamanhos de parafusos (todos os tipos)
Verificação da espessura necessária da barra portante para as ligações de corte
Saída dos resultados de todos os detalhes construtivos necessários, tais como produtos semiacabados, disposições de furos, extensões necessárias, número de parafusos, dimensões de chapas de extremidade e soldaduras
Saída das rigidezes Sj,ini para ligações resistentes a ligações
Documentação das cargas existentes e comparação com as resistências
Resultados do grau de utilização para cada ligação individual
Determinação automática de esforços internos determinantes para vários casos de carga e nós de ligação
O módulo adicional RF-/FRAME-JOINT Pro permite dimensionar ligações de estruturas calculadas no RFEM/RSTAB. Se não estiver disponível nenhuma estrutura RFEM/RSTAB, é possível definir a geometria e as cargas manualmente; por exemplo, quando verifica cálculos externos, por exemplo.
No RFEM/RSTAB, o utilizador seleciona o nó a ser dimensionado. As barras ligadas são reconhecidas automaticamente e o tipo de ligação é atribuído. De seguida, dependendo do tipo de ligação, são definidos mais detalhes para nervuras, chapas de base, chapas de alma, parafusos, cordões de soldadura e espaçamentos de furos. As cargas são introduzidas selecionando os casos de carga, as combinações de cargas ou as combinações de resultados do RFEM/RSTAB.
Estando o utilizador a trabalhar no modo "pré-dimensionamento", o RF-/FRAME-JOINT Pro irá sugerir uma variante apropriada após a primeira volta de cálculos. Após a seleção do dimensionamento, o programa apresenta todas as verificações em tabelas de resultados detalhadas e em diversos gráficos.
Dimensionamento para tração, compressão, flexão, corte e esforços internos combinados
Verificação de estabilidade à encurvadura por flexão, à encurvadura por torção e à encurvadura por flexão-torção
Determinação automática das cargas de encurvadura críticas e do momento crítico de encurvadura por flexão-torção através de um programa de MEF integrado (determinação de valores próprios) de condições fronteira do carregamento e apoio
Possibilidade de aplicação de um apoio lateral discreto para vigas
Classificação manual ou automática de secções
Integração de parâmetros dos anexos nacionais para os seguintes países:
SFS EN 1999-1-1/NA:2016-12 (Finlândia)
BS EN 1999-1-1/NA:2009 (Reino Unido)
DK EN 1999-1-1/NA:2013-05 (Dinamarca)
DK EN 1999-1-1/NA:2013-05 (Dinamarca)
ELOT EN 1999-1-1/NA:2010-11 (Grécia)
IS EN 1999-1-1/NA:2010-03 (Irlanda)
UNI EN 1999-1-1/NA:2011-02 (Itália)
LST EN 1999-1-1/NA:2011-09 (Lituânia)
UNI EN 1999-1-1/NA:2011-02 (Itália)
NEN EN 1999-1-1/NB:2011-12 (Holanda)
PN EN 1999-1-1/NA:2011-01 (Polónia)
SS EN 1999-1-1/NA:2011-04 (Suécia)
STN EN 1999-1-1/NA:2010-01 (Eslováquia)
BS EN 1999-1-1/NA:2009 (Reino Unido)
STN EN 1999-1-1/NA:2009-02 (Eslováquia)
NBN EN 1999-1-1/ANB:2011-03 (Bélgica)
Verificação do estado limite de utilização para situações de dimensionamento características, frequentes ou quase-permanentes
Consideração de soldaduras transversais
Variedade de secções disponíveis, por exemplo, perfis em I, perfis em U, perfis retangulares ocos, secções quadradas, cantoneira de abas iguais e desiguais, barras, varões
Tabelas de resultados bem organizadas
Otimização automática das secções
Documentação de resultados detalhada com referências às equações de verificação utilizadas da norma
Opções para filtrar e ordenar resultados, incluindo resultados ordenados por barras, secções, posições x ou casos e combinações de cargas e combinações de resultados
Tabela de resultados para esbeltezas de barras e esforços internos determinantes
Os resultados de todas as verificações são apresentados por temas específicos em tabelas bem organizadas. Os valores dos resultados são sempre representados juntamente com o correspondente gráfico de secção. É também possível visualizar cada valor intermédio.
Verificação geral de tensões
Para a viga da ponte rolante, a verificação geral de tensões é efetuada através do cálculo das tensões existentes e uma comparação com as tensões normais limite, tensões de corte limite e tensões equivalentes. Para as soldaduras, também é efetuada a verificação de tensões para tensões de corte paralelas e perpendiculares e para a sua sobreposição.
Verificação à fadiga
A verificação da fadiga é realizada para um máximo de três gruas a operarem simultaneamente, com base no conceito de tensão nominal segundo EN 1993-1-9. Ao analisar a fadiga de acordo com a norma DIN 4132, o CRANEWAY regista o diagrama de tensões das passagens da grua para cada ponto de tensão para avaliar os dados de acordo com o método Rainflow.
Análise de encurvadura
A encurvadura local é analisada com a consideração de uma introdução lateral de cargas da roda de acordo com EN 1993-6 ou DIN 18800-3.
Deformação,
A verificação da deformação é efetuada separadamente para as direções horizontal e vertical. Os deslocamentos calculados são comparados com os valores permitidos. As relações de deformação permitidas podem ser especificadas individualmente nos parâmetros de cálculo.
Verificação da encurvadura por flexão-torção
A verificação da encurvadura lateral por flexão-torção é efetuada de acordo com a teoria de segunda ordem, com consideração de imperfeições. A verificação geral de tensões tem de ser cumprida, sendo que o fator de carga crítica não pode ser inferior a 1,00. Por isso, o CRANEWAY atribui o correspondente fator de carga crítico a todos os grupos de carga da verificação de tensões.
Forças de apoio
O programa determina todas as forças do apoio a partir das cargas de utilização incluindo fatores dinâmicos.