Com o módulo Dimensionamento de betão, pode realizar a verificação de fadiga para barras e superfícies de acordo com a EN 1992-1-1, Capítulo 6.8.
Para a verificação de fadiga, podem ser selecionados opcionalmente dois métodos ou níveis de verificação nas configurações de dimensionamento:
Nível de verificação 1: critério simplificado de acordo com 6.8.6 e 6.8.7(2): o critério simplificado é realizado para combinações de ações frequentes de acordo com a EN 1992-1-1, Capítulo 6.8.6 (2) e EN 1990, Eq. (6.15b) com as cargas de tráfego relevantes no estado limite de utilização. Para o aço de armadura, é verificada uma gama de tensões máximas de acordo com 6.8.6. A tensão de compressão do betão é verificada através da tensão superior e inferior admissível de acordo com 6.8.7(2).
Nível de verificação 2: verificação da tensão equivalente do dano de acordo com 6.8.5 e 6.8.7(1) (verificação de fadiga simplificada): a verificação utilizando as gamas de tensões equivalentes de danos é realizada para a combinação de fadiga de acordo com a EN 1992-1-1, Capítulo 6.8.3, Eq. (6.69), com a ação cíclica Qfat especificamente definida.
No módulo "Ligações de aço", pode considerar o pré-esforço dos parafusos no cálculo para todos os componentes. O pré-esforço pode ser ativado facilmente através da caixa de seleção nos parâmetros dos parafusos e tem impacto na análise tensão-deformação e na análise da rigidez.
Os parafusos pré-esforçados são parafusos especiais utilizados em estruturas de aço para gerar uma força de aperto elevada entre os componentes estruturais ligados. Esta força de aperto provoca atrito entre os componentes estruturais, o que permite a transferência de forças.
Funcionalidade Os parafusos pré-esforçados são aplicados com um determinado binário, alongando-os e gerando uma força de tração. Esta força de tração é transferida para os componentes ligados e gera uma elevada força de aperto. A força de aperto evita que a ligação se solte e garante uma transmissão fiável da força.
Vantagens
Capacidade de carga elevada: os parafusos pré-esforçados permitem transferir forças elevadas.
Baixa deformação: minimizam a deformação da ligação.
Resistência à fadiga : são resistentes à fadiga.
Simplicidade de montagem: são relativamente fáceis de montar e desmontar.
Cálculo e dimensionamento O cálculo dos parafusos pré-esforçados é realizado no RFEM utilizando o modelo de análise EF gerado pelo módulo "Ligações de aço". Considera a força de aperto, o atrito entre os componentes estruturais, a resistência ao corte dos parafusos e a capacidade de carga dos componentes estruturais. O dimensionamento é realizado de acordo com DIN EN 1993-1-8 (Eurocódigo 3) ou a norma dos EUA ANSI/AISC 360-16. O modelo de análise criado, incluindo os resultados, pode ser guardado e utilizado como um modelo independente do RFEM.
Determinação da deformação nas secções fendilhadas (estado II), por exemplo, de acordo com EN 1992-1-1, 7.4.3 e ACI 318-19 24.2.3 tabela 24.2.3.5
Consideração de reforço de tração
Consideração de fluência e retração
Verificação de fadiga de acordo com a norma EN 1992-1-1, Capítulo 6.8 (ver Função de produto)
Verificação da resistência ao fogo simplificada de acordo com a EN 1992-1-2 para pilares (Capítulo 5.3.2) e vigas (Capítulo 5.6) (ver Função de produto)
Verificação sísmica de acordo com o Eurocódigo 8 (ver Função de produto)
Discriminação das razões pelas quais o dimensionamento falhou
Detalhes de dimensionamento para todas as posições de dimensionamento para um melhor rastreamento da determinação da armadura
Otimização opcional da secção
Visualização da secção de betão com armadura em representação 3D
Criação de diagramas de interação 2D, por exemplo, diagrama M-N
Visualização da resistência de corte no diagrama de interação 3D
A análise da resistência à fadiga baseia-se na verificação através de fatores equivalentes do dano. As gamas de tensões equivalentes do dano ΔσE,2 e ΔτE,2 relacionadas com 2*106 ciclos de tensão têm de ser comparadas com os valores limite da resistência à fadiga ΔσC ou ΔτC para 2*106 ciclos de tensão do detalhe correspondente , tendo em consideração os coeficientes parciais de segurança.
Daí resultam os respetivos requisitos de verificação. Através de casos de dimensionamento separados, é permitida uma análise flexível de barras, conjuntos de barras e ações selecionadas, assim como das secções individuais. Os parâmetros relevantes para o dimensionamento, tais como a B. seleção do conceito de dimensionamento e os coeficientes parciais de segurança, podem ser definidos livremente.
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.
Durante o cálculo, são criadas em distâncias predefinidas as cargas da grua na forma de casos de carga. O incremento de cargas para as gruas que se movem ao longo da ponte rolante pode ser definido individualmente.
Para cada posição da grua, são calculadas todas as combinações dos respetivos estados limite (capacidade, fadiga, deformação e forças de apoio). Além disso, o CRANEWAY tem opções de configuração abrangentes para controlar o cálculo de EF (comprimento de elementos finitos, critério de paragem etc.).
O programa calcula os esforços internos ao longo da viga da ponte rolante nas posições x mencionadas, de acordo com uma análise de segunda ordem para encurvadura por torção no sistema não deformado.
Após a abertura do módulo, são definidas as barras, os conjuntos de barras, os casos de carga (combinações de cargas/combinações de resultados) a serem dimensionados à fadiga.
Os materiais do RFEM/RSTAB estão predefinidos, no entanto, podem ser ajustados no RF-/STEEL Fatigue Members. Na biblioteca estão armazenadas as propriedades do material da respetiva norma.
Para o dimensionamento, é necessário definir os fatores equivalentes do dano, assim como as categorias de detalhe nos pontos de tensão disponíveis que o utilizador pretende que sejam considerados no cálculo.