O módulo Dimensionamento de betão permite efetuar a 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).
Estão disponíveis os seguintes métodos para a verificação de resistência ao fogo simplificada:
Pilares: dimensões mínimas para secções retangulares e circulares segundo a tabela 5.2a e a equação 5.7 para o cálculo da exposição ao fogo
Vigas: dimensões e distâncias entre eixos mínimas segundo as tabelas 5.5 e 5.6
Pode determinar os esforços internos para a verificação de resistência ao fogo de acordo com dois métodos.
1 Neste caso, os esforços internos da situação de dimensionamento acidental são incluídos diretamente no dimensionamento.
2 Os esforços internos do dimensionamento à temperatura normal são reduzidos através do fator Eta,fi (ηfi) e são depois utilizados no dimensionamento da resistência ao fogo.
Além do mais, é possível modificar a distância entre eixos de acordo com a Eq. 5.5.
Os resultados do RWIND podem ser apresentados diretamente no programa principal. No Navegador – Resultados, selecione o tipo de resultado "Análise de simulação de vento" a partir da lista acima.
Atualmente, estão disponíveis os seguintes resultados referentes à malha de cálculo do RWIND:
Pode considerar uma redução do esforço de corte para os apoios de cálculo. Desta forma, pode realizar a verificação ao corte com o esforço de corte determinante a uma distância igual à da altura da viga desde a borda de apoio.
Ativou o módulo Modelo do edifício ? Muito bem! Depois, é possível apresentar o centro de rigidez em tabelas e gráficos. Utilize-o para as suas análises dinâmicas, por exemplo.
Para sólidos, além do "Refinamento de malha" e da "Direção específica", existe a opção de ativar a "Grelha para resultados", na qual os pontos da grelha podem ser organizados no espaço do sólido. Entre outras coisas, o centro de gravidade pode ser definido como a origem. Também existe a opção para ativar a visibilidade da grelha para resultados numéricos no 'Navegador – Mostrar' em Objetos de base.
As opções em termos de dimensionamento de madeira são diversas. Pode considerar ângulos de corte, tensões de tracção transversais e raios de curvatura dependentes do volume para barras de secção variável e curvadas. Para dimensionar a área do corte das fibras, a resistência é ajustada em conformidade no caso de tração ou pressão de flexão. Para permitir também a análise de estabilidade com o método da barra equivalente, a altura para determinar os comprimentos de encurvadura efetivo e de encurvadura por flexão-torção é definida a uma distância de 0,65 × h em relação ao ponto de dimensionamento real.
Receia que o seu projeto resulte na torre digital de Babel? O módulo Modelo do edifício para o RFEM ajuda-o a trabalhar num projeto de construção com vários pisos. Permite definir e manipular um edifício através dos pisos. Posteriormente, pode ajustar os pisos de várias formas e também selecionar a rigidez da laje do piso. As informações sobre os pisos e o modelo completo (centro de gravidade, centro de rigidez) são apresentadas em tabelas e gráficos.
Cálculo de fluxos de vento turbulentos incompressíveis transitórios utilizando o solucionador SimpleFOAM do pacote de software [http://www.openfoam.org OpenFOAM®.
Esquema numérico de acordo com a primeira e segunda ordens
Modelos de turbulência RAS k-ω e RAS k-ε
Consideração de rugosidades de superfícies dependendo das zonas do modelo
Elaboração de modelos através de ficheiros VTP, STL, OBJ e IFC
Operação através de interface bidirecional do RFEM ou RSTAB para a importação de geometrias de modelos com cargas de vento baseadas em normas e exportação de casos de cargas de vento com tabelas de relatórios de impressão baseadas em sondas
Alterações intuitivas do modelo com a função Arrastar e largar e as ajudas de ajustamento gráfico
Geração de uma envolvente de malha shrink-wrap em torno da geometria do modelo
Consideração de objetos do ambiente em redor (edifícios, terreno etc.)
Descrição da carga de vento em função da altura (velocidade do vento e intensidade de turbulência)
Ajustamento automático das malhas em função da profundidade de detalhe selecionada
Consideração de malhas de camadas próximo das superfícies do modelo
Cálculo paralelizado com utilização ideal de todos os núcleos do processador de um computador
Saída gráfica dos resultados da superfície nas superfícies do modelo (pressão de superfície, coeficientes Cp)
Saída gráfica dos resultados do campo de fluxo e do vetor (campo de pressão, campo de velocidade, turbulência-campo k-ω e turbulência-campo k-ε, vetores de velocidade) nos planos Clipper/Slicer
Visualização do fluxo de vento 3D através de gráficos dinâmicos animados
Definição de amostras de pontos e linhas
Interface de utilizador multilingue (português, alemão, inglês, checo, espanhol, francês, italiano, polaco, russo e chinês)
Cálculos de vários modelos num processo em lote
Gerador para a criação de modelos rodados para simular diferentes direções do vento
Interrupção opcional e continuação do cálculo
Painel de cores individual por gráfico de resultados
Visualização de diagramas com saída separada de resultados em ambos os lados de uma superfície
Saída da distância adimensional da parede y+ nos detalhes do inspetor de malha para a malha do modelo simplificado
Determinação da tensão de corte na superfície do modelo a partir do fluxo em torno do modelo
Cálculo com um critério de convergência alternativo (o utilizador pode escolher entre os tipos de resíduo pressão ou resistência do fluxo nos parâmetros de simulação)
O RFEM ajuda-o e poupa-lhe muito trabalho. Os materiais e as espessuras de superfície definidos no RFEM já se encontram predefinidos no módulo Dimensionamento de betão. Desta forma, pode definir diretamente os nós a serem verificados.
Quaisquer aberturas na área com risco de punçoamento são consideradas automaticamente no modelo do RFEM. O módulo reconhece a posição dos nós de punçoamento e define automaticamente se o nó está localizado no centro, na borda ou no canto da laje. Mais uma vez, poupa tempo.
Pode selecionar individualmente o método para determinar o fator de incremento de carga β.
Após o cálculo, aparece o separador "Coordenadas de pontos" na caixa de diálogo dos padrões de corte. Neste separador, o resultado é representado na forma de uma tabela de coordenadas e como superfície na janela gráfica. A tabela de coordenadas apresenta para cada nó da malha as novas coordenadas aplainadas em relação ao centro de massa do padrão de corte. Ao mesmo tempo, é representado numa janela gráfica o padrão de corte com o sistema de coordenadas no centro de corte. Ao selecionar uma célula da tabela, o respetivo nó aparece no gráfico com uma seta. Além disso, por baixo da tabela de nós existe a possibilidade de ver a área do padrão de corte.
Além disso, são representados no caso de carga do RF-CUTTING-PATTERN os resultados padrão como, por exemplo, tensões e deformações. Funções:
Resultados numa tabela incluindo informação sobre o padrão de corte
Tabela inteligente relacionada ao gráfico
Saída da geometria aplainada num ficheiro DXF
Saída de dados das deformações após o aplainamento para avaliar os padrões de corte
Saída de resultados em relatório de impressão global
Todas as combinações de esforços internos são consideradas para a verificação da resistência das secções.
Para as verificações do método dos esforços internos parciais (PIF), os esforços internos da secção que atuam no sistema de eixos principais em relação ao centro de massa são transformados num sistema de coordenadas local que está localizado no centro da alma e está orientado na direção da alma.
Primeiro, os esforços internos individuais são distribuídos pelos banzos superior e inferior, assim como na alma. De seguida, são determinados os esforços internos limite das partes das secções. Sendo a capacidade resistente suficiente para a absorção das tensões de corte e dos momentos nos banzos, segue-se a determinação das capacidades resistentes axial e última a partir dos esforços internos restantes e são comparados com a força e o momento existentes. Se a tensão de corte ou a resistência do banzo forem excedidas, a verificação não é possível.
O método Simplex determina o fator de aumento plástico com a combinação de esforços internos dada através do cálculo no módulo SHAPE-THIN. O valor recíproco do fator de aumento representa a relação de cálculo da secção.
As secções elípticas são analisadas quanto à capacidade plástica com base num método de otimização não linear. Este método tem semelhanças com o método Simplex. 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 de dimensionamento relevantes como, por exemplo, o cálculo de todas as secções de acordo com o método Simplex, podem ser ajustados como pretendido.
Os resultados do dimensionamento plástico podem ser visualizados normalmente no RF‑/STEEL EC3. As respetivas tabelas de resultados incluem esforços internos, classes de secções, a verificação geral e outros dados de resultados.
Ao iniciar o RF-PUNCH Pro, a espessura dos materiais e das superfícies definidas no RFEM estão já pré-configuradas. Os nós a serem dimensionados são reconhecidos automaticamente, mas também podem ser alterados pelo utilizador.
Existe a possibilidade de considerar as aberturas em volta da área relevante com risco de punçoamento. Essas aberturas podem ser transferidas do RFEM ou especificadas adicionalmente no RF-PUNCH Pro, por isso, a resistência do modelo do RFEM não é afetada.
Os parâmetros da armadura longitudinal cobrem separadamente por superfície o número e a direção das camadas assim como o recobrimento de betão para as partes superior e inferior da laje. A janela de entrada de dados seguinte permite ao utilizador definir todos os detalhes adicionais para os pontos de punçoamento. O módulo reconhece a posição dos nós de punçoamento e define automaticamente se o nó está localizado no centro da laje, na borda da laje ou no canto da laje.
Além disso, é possível definir a carga de punçoamento, o fator de incremento de carga β e a armadura longitudinal existente. Opcionalmente, os momentos mínimos podem ser ativados para determinar a armadura longitudinal necessária e o reforço de capitel.
Para facilitar a orientação, as lajes são sempre representadas com o respetivo nó de punçoamento. Além disso, esta janela permite iniciar o programa de dimensionamento desenvolvido pela HALFEN, um fabricante alemão de cavilhas. Todos os dados do RFEM podem ser importados para este programa para um processamento adicional fácil e eficaz.
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.
A entrada de dados de geometria, materiais, secções, ações e imperfeições é efetuada em diferentes janelas claras e bem organizadas:
Geometria
Entrada rápida e confortável do sistema
Para a definição das condições de apoio, estão disponíveis vários tipos de apoio (articulado, articulado com deslocamento lateral, rígido e definido pelo utilizador, assim como um apoio lateral no banzo superior ou inferior).
Opcionalmente, pode ser selecionada uma restrição ao empenamento
Disposição de reforços de apoio rígidos e deformáveis
Possibilidade de inserir articulações
Perfis de pontes rolantes
Perfis laminados em I (I, IPE, IPEa, IPEo, IPEv, HE-B, HE-A, HE-AA, HL, HE-M, HE, HD, HP, IPB-S, IPB-SB, W, UB, UC e mais tabelas de acordo com AISC, ARBED, British Steel, Gost, TU, JIS, YB, GB etc.) podem ser combinados com reforços no banzo superior (cantoneiras ou perfis em U), assim como com carris (SA, SF) ou cobre-juntas com dimensões definidas pelo utilizador.
Os perfis em I assimétricos (tipo IU) podem também ser combinados com reforços no banzo superior, assim como com carris ou cobre-juntas.
Ações
Podem ser consideradas as ações de até três gruas a operarem em simultâneo. No caso mais simples, seleciona-se uma grua definida pelo utilizador da biblioteca. Os dados podem também ser introduzidos manualmente:
Número de gruas e eixos de gruas (máximo: 20 por grua), distância entre eixos, posição dos amortecedores da grua
Classificação segundo EN 1993-6 em classe de dano com fatores dinâmicos editáveis e segundo DIN 4132 em classes de elevação e categorias de exposição
Cargas verticais e horizontais nas rodas devido a peso próprio, capacidade de elevação, forças de massa de propulsão e escorregamento
Carga axial na direção de condução, bem como forças de amortecimento com excentricidades definidas livremente
Cargas secundárias permanentes e variáveis com excentricidades definidas livremente
Imperfeições
A aplicação de imperfeições ocorre segundo o primeiro modo de vibração própria, podendo ser idêntico para todas as combinações de cargas a serem calculadas ou individual para cada combinação de cargas, uma vez que os modos próprios podem ser alterados de acordo com o carregamento.
O CRANEWAY contém funções úteis para escalar os modos próprios (determinação de flechas para rotações e curvaturas iniciais).
No módulo RX-TIMBER Glued-Laminated Beam, podem ser definidas as seguintes especificações para o cálculo:
Verificação do estado limite último, estado limite de utilização e/ou proteção contra incêndio
Seleção das verificações que devem ser efetuadas
Determinação se as reações de apoio e as deformações devem estar nos dados de saída ou não
Ajustamento dos valores limite recomendados para verificações de deformação
Definição dos parâmetros para efetuar as verificações da proteção contra incêndio pelo método simplificado (opcionalmente para F 30-B,F 60-B, F 90-B e definido pelo utilizador)
Determinação do momento derrubante para apoio de forquilha
Dimensionamento de juntas em cotovelo, em T, em cruz e ligações com pilares contínuos com perfis em I
Importação de dados de geometria e carga do RFEM/RSTAB ou especificação manual da ligação (por exemplo, para recálculo sem um modelo existente do RFEM/RSTAB)
Ligações alinhadas em cima ou ligações com fila de parafusos na extensão
Dimensionamento para momentos de pórtico positivos e negativos
Inclinações diferentes para vigas horizontais à esquerda e à direita, assim como possibilidade de aplicação para pórticos de coberturas de uma ou duas águas
Consideração de banzos adicionais numa viga horizontal, por exemplo para secções de secção variável
Juntas em T ou em cruz simétricas ou assimétricas
Ligação em ambos os lados com diferente altura de secção na direita e na esquerda
Sugestão automática da disposição dos parafusos e reforços necessários
Modo de dimensionamento opcional com possibilidade de especificar todos os espaçamentos de parafusos, soldaduras e espessuras de chapa
Verificação da possibilidade de aparafusar com dimensões ajustáveis das chaves utilizadas
Classificação da ligação por rigidez com cálculo da rigidez da mola de ligação para consideração no cálculo dos esforços internos
Comprovação de até 45 verificações individuais (componentes) da ligação
Determinação automática dos esforços internos determinantes para cada verificação individual
Saída gráfica controlável da ligação no modo de composição com especificação dos dados do material, espessuras de chapas, cordões de soldadura, espaçamentos de parafusos e todas as dimensões para a construção
Configuração expansível integrada e flexível para anexos nacionais segundo a norma EN 1993-1-8
Conversão automática dos esforços internos do cálculo dos pórticos para as respetivas secções, também para ligações de barras excêntricas
Determinação automática da rigidez inicial Sj,ini da ligação
Verificação detalhada da plausibilidade de todas as dimensões com especificação dos limites de entrada (por exemplo, para distâncias de borda e espaçamento de furos)
Introdução opcional de forças de compressão no pilar através de contacto
Possibilidade de atualização da altura da viga horizontal para ligações de secção variável após otimização da geometria da secção no RF-/FRAME-JOINT Pro
Os detalhes para a verificação da encurvadura por flexão-torção são definidos separadamente para barras e conjuntos de barras. Os seguintes parâmetros podem ser definidos:
Tipo de apoio/carga de encurvadura por flexão-torção
As opções disponíveis são Restrição lateral e torcional, Restrição lateral e torcional ou Consola
São possíveis apoios especiais especificando o grau de restrição βz e o grau de restrição ao empenamento β0. Também nesta secção pode considerar a restrição elástica de empenamento de uma chapa de extremidade, uma secção em U, uma cantoneira, uma ligação de pilar e uma viga especificando as dimensões da geometria.
Como alternativa, também é possível introduzir diretamente a carga de encurvadura por flexão-torção NKi ou o comprimento efetivo sKi
Painel de corte
Um painel de corte pode ser definido a partir de uma chapa perfilada, um contraventamento ou uma combinação dos mesmos
Em alternativa, pode introduzir diretamente a resistência do painel de corte Sprov .
Restrições de rotação
Selecionar entre restrição rotacional contínua e descontínua
Posição de aplicação das cargas transversais positivas
A coordenada z do ponto de aplicação da carga pode ser selecionada livremente num gráfico detalhado da secção. (corda superior, corda inferior, centro de gravidade)
Em alternativa, os dados podem ser especificados através da seleção ou da introdução manual.
Tipo de viga
Para secções padrão, estão disponíveis as opções de viga laminada, viga soldada, viga alveolada, viga entalhada ou viga de secção variável (com soldadura de alma ou banzo)
Para secções especiais, é possível introduzir diretamente o fator de viga n, o fator de viga reduzido n ou o fator de redução κM
Integração total no RFEM/RSTAB com importação de todas as cargas relevantes
Verificação geral de tensões com torção de empenamento de acordo com o método elástico/elástico
Verificações de estabilidade à encurvadura e à encurvadura por flexão-torção de barras contínuas planas
Determinação do fator de carga crítico, ou seja, de MKi ou NKi (este fator pode ser utilizado no RF-/LTB para a verificação el/pl)
Verificação da encurvadura por flexão-torção para todo o tipo de perfis (também para perfis do SHAPE-THIN)
Verificação de barras e conjuntos de barras com torção aplicada (por exemplo, vigas de ponte rolante)
Determinação opcional do fator para capacidade de carga última (fator de carga de encurvadura crítica)
Representação de formas próprias e modos de torção no perfil
Ferramentas extensas de apoio para determinação de zonas de corte e apoios rotacionais (por exemplo, de chapas trapezoidais, madres, contraventamentos)
Determinação confortável de molas discretas como, por exemplo, molas de empenamento de placas de extremidade ou molas de rotação de pilares
Seleção gráfica do ponto de aplicação da carga na secção (corda superior, centro de massa, corda inferior ou outro ponto qualquer)
Disposição livre de apoios excêntricos de ponto e de linha no perfil
Determinação do valor de uma pré-rotação ou contra-flecha através de uma análise de valores próprios
Articulações de empenamento especiais para definição das condições de empenamento em transições
Para todos os tipos de ligações assume-se que a articulação de momento se encontra no banzo do pilar ou, respetivamente, na alma para pilares rodados. Por isso, para as ligações de cantoneira de alma de aleta é determinado um momento excêntrico que atua adicionalmente no grupo de parafusos do banzo da viga.
A partir das posições das cantoneiras e das chapas podem resultar mais momentos de excentricidade. Para as ligações de cantoneiras, os esforços são transferidos separadamente. Forças de corte atuantes no conector de bloco; forças de tração e momentos estabilizantes são atribuídos aos parafusos. Antes do dimensionamento ser executado, a ligação é ainda verificada quanto à sua plausibilidade geométrica; por exemplo, o espaçamento entre furos e a distância dos parafusos às bordas.
Para as bases do pilar articulado são providenciadas quatro diferentes ligações da base da laje:
Laje da base do pilar sem reforço
Laje da base do pilar com reforço em cavidade
Laje da base do pilar para secções ocas retangulares
Laje de base do pilar para tubos redondos
Para bases restringidas podem ser selecionados cinco tipos de secção em I:
Laje da base do pilar sem reforço
Laje da base do pilar com reforço no centro do banzo
Laje da base do pilar com reforço dos dois lados do pilar
Laje de base com perfis em U
Fundação de encaixe
A laje da base está soldada em toda a volta do pilar de aço para todas as ligações. Se uma ligação tiver ancoragens, estas estão definidas no betão dentro da fundação. Pode selecionar ancoragens do tipo M12–M42 com as classes de aço de 4.6–10.9. Os lados superior e inferior da ancoragem podem ser providenciados com chapas redondas ou com ângulo para uma melhor distribuição da carga ou da ancoragem. Além disso, o utilizador pode decidir utilizar barras em rosca ou barras redondas com rosca aplicada nas extremidades.
Os materiais e a espessura das juntas de argamassa, bem como as dimensões e o material da fundação podem ser definidos livremente. Além disso, o utilizador pode selecionar uma armadura de extremidade na fundação. Para uma melhor transferência das forças de corte, o utilizador pode dispor uma chave de corte (conector de bloco) no lado inferior da laje de base.
As forças de corte são introduzidas pelo conector de bloco, pelas ancoragens ou pela fricção. Também é possível combinar os componentes individuais.