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.
O programa também pode ajudá-lo aqui. Permite determinar as forças dos parafusos com base no cálculo no modelo de EF e avaliá-las automaticamente. Pode realizar as verificações das resistências dos parafusos para os casos de rotura de tração, corte, forma do furo e punçoamento como habitualmente de acordo com a norma. O programa trata do resto neste passo. Determina todos os coeficientes necessários e apresenta-os de forma clara.
Deseja realizar uma verificação de soldadura? Neste caso, as tensões necessárias também são determinadas no modelo de EF. Em seguida, o elemento de soldadura é modelado como um elemento de casca elástico-plástico, em que cada elemento de EF é verificado quanto aos seus esforços internos. (Os critérios de plasticidade são definidos para refletir a rotura de acordo com a AISC J2-4 e J2-5 [ensaio de resistência de soldaduras] e também J2-2 [ensaio de resistência de metal base]). A verificação também pode ser realizada com os coeficientes parciais de segurança conforme o anexo nacional selecionado.
Pode verificar as chapas plasticamente comparando a deformação plástica equivalente existente com a deformação plástica admissível. A configuração padrão é de 5% de acordo com a EN 1993-1-5, Anexo C, mas também pode ser especificada como uma configuração definida pelo utilizador, bem como 5% para a AISC 360 ou especificação definida pelo utilizador.
Importação de materiais, secções transversais e esforços internos do RFEM/RSTAB
Dimensionamento em aço de secções de parede fina segundo as normas EN 1993‑1‑1:2005 e EN 1993‑1‑5:2006
Classificação automática das secções segundo EN 1993-1-1:2005 + AC:2009, parágrafo 5.5.2 e EN 1993-1-5:2006, parágrafo 4.4 (classe 4 da secção) com a opção de determinar as larguras efetivas de acordo com o Anexo E para as tensões sobre fy
Integração de parâmetros de anexos nacionais para os seguintes países:
DIN EN 1993-1-1/NA:2015-08 (Alemanha)
ÖNORM B 1993-1-1:2007-02 (Áustria)
NBN EN 1993-1-1/ANB:2010-12 (Bélgica)
BDS EN 1993-1-1/NA:2008 (Bulgária)
DS/EN 1993-1-1 DK NA:2015 (Dinamarca)
SFS EN 1993-1-1/NA:2005 (Finlândia)
NF EN 1993-1-1/NA:2007-05 (França)
ELOT EN 1993-1-1 (Grécia)
UNI EN 1993-1-1/NA:2008 (Itália)
LST EN 1993-1-1/NA:2009-04 (Lituânia)
UNI EN 1993-1-1/NA:2011-02 (Itália)
MS EN 1993-1-1/NA:2010 (Malásia)
NEN EN 1993-1-1/NA:2011-12 (Países Baixos)
NS EN 1993-1-1/NA:2008-02 (Noruega)
PN EN 1993-1-1/NA:2006-06 (Polónia)
NP EN 1993-1-1/NA:2010-03 (Portugal)
SR EN 1993-1-1/NB:2008-04 (Roménia)
SS EN 1993-1-1/NA:2011-04 (Suécia)
SS EN 1993-1-1/NA:2010 (Singapura)
STN EN 1993-1-1/NA:2007-12 (Eslováquia)
SIST EN 1993-1-1/A101:2006-03 (Eslovénia)
UNE EN 1993-1-1/NA:2013-02 (Espanha)
CSN EN 1993-1-1/NA:2007-05 (República Checa)
BS EN 1993-1-1/NA:2008-12 (Reino Unido)
CYS EN 1993-1-1/NA:2009-03 (Chipre)
Além dos anexos nacionais acima mencionados, podem também ser criados anexos personalizados, com valores limite e parâmetros definidos pelo utilizador.
Cálculo automático de todos os coeficientes necessários para o valor de cálculo da resistência à encurvadura por flexão Nb,Rd
Determinação automática do momento elástico crítico ideal Mcr para cada barra ou conjunto de barras em todas as posições x de acordo com o método dos valores próprios ou por comparação dos diagramas de momentos. Da parte do utilizador, só é necessário definir os apoios laterais intermédios.
Dimensionamento de barras de secção variável, secção assimétrica ou de conjuntos de barras pelo método geral segundo EN 1993-1-1, 6.3.4
Quando aplicado o método geral segundo 6.3.4, opcionalmente pode ser aplicada a "curva de encurvadura por flexão torção europeia" segundo Naumer, Strohmann, Ungermann, Sedlacek (Stahlbau 77 [2008], p. 748–761)
Consideração da restrição à rotação (por exemplo, através de chapas perfiladas e madres)
Consideração opcional de painéis de corte (por exemplo de chapas perfiladas e contraventamentos)
Extensão de módulo RF-/STEEL Warping Torsion (é necessário uma licença) para a análises de estabilidade de acordo com a teoria de segunda ordem como verificação de tensões inclusive consideração de 7 graus de liberdade (empenamento)
Extensão de módulo RF-/STEEL Plasticity (é necessário uma licença) para análises plásticas de secções de acordo com o método dos esforços internos parciais (PIFM) e o método Simplex para secções gerais (em conjunto com a extensão de módulo RF-/STEEL Warping Torsion é possível efetuar o dimensionamento plástico de acordo com uma análise de segunda ordem)
Extensão de módulo RF-/STEEL Cold-Formed Sections (é necessário um a licença) para verificação dos estados limite último e de utilização de barras de aço formadas a frio de acordo com as normas EN 1993-1-3 e EN 1993-1-5
Dimensionamento de estado limite último: opção para selecionar entre situação de dimensionamento fundamental e acidental para cada caso de carga, combinação de cargas ou combinação de resultados
Dimensionamento do estado limite de utilização: opção para selecionar entre situação de dimensionamento frequente, quase-permanente ou característica para cada caso de carga, combinação de cargas ou combinação de resultados
Possibilidade de efetuar verificações à tração com superfícies líquidas definíveis para o início e o fim de barras
Verificação de secções soldadas
Cálculo opcional de áreas de empenamento para apoios de nós em conjuntos de barras
Gráfico das relações de cálculo na secção e no modelo RFEM/RSTAB
Apresentação dos esforços internos determinantes
Opções de filtragem para resultados gráficos no RFEM/RSTAB
Representação da relações de cálculo e classes de secções
Escalas de cores nas tabelas de resultados
Otimização automática das secções
Opções de transferência de secções otimizadas para o RFEM/RSTAB
Lista de peças e determinação de massas
Exportação direta de dados para o MS Excel
Relatório de impressão preparado para os engenheiros de obra
Curva de temperatura pode ser introduzida no relatório
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.
A extensão de módulo RF-/STEEL Plasticity está totalmente integrada no RF‑/STEEL EC3. Os dados são introduzidas de forma idêntica ao dimensionamento habitual no RF‑/STEEL EC3. No entanto, é necessário ativar as verificações plásticas de secções na configuração de detalhes (ver imagem).
Totalmente integrado no módulo adicional RF-/STEEL EC3
Dimensionamento de secções para tração, compressão, flexão, torção, corte e esforços internos combinados
Dimensionamento plástico de barras pela teoria de segunda ordem com 7 graus de liberdade, inclusive empenamento por torção (é necessária a extensão de módulo RF‑/STEEL Warping Torsion).
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.
O cálculo não linear é ativado através da seleção do método de verificação para as verificações no estado limite de utilização. As diversas verificações a serem realizadas, bem como os diagramas de tensão-extensão para o betão e o reforço de aço podem ser selecionados individualmente. O processo de iteração pode ser influenciado pelos seguintes parâmetros de controlo: precisão da convergência, número máximo de iterações, disposição das camadas sobre a profundidade da secção e fator de amortecimento.
Os valores limites no estado limite de utilização que não devem ser excedidos podem ser definidos para cada superfície ou grupo de superfícies. Como valores admissíveis o utilizador define a deformação máxima, as tensões máximas ou a máxima largura de fendas. Quando definir a deformação máxima, tem de decidir adicionalmente se pretende utilizar o sistema deformado ou não deformado para a verificação.
RF-CONCRETE Members
O cálculo não linear pode ser ativado para a verificação da capacidade de carga resistente, bem como para o estado limite de utilização. Além disso, o utilizador pode controlar individualmente como é aplicada a resistência à tração do betão ou o reforço da tração entre as fendas. O processo de iteração pode ser influenciado pelos seguintes parâmetros de controlo: precisão da convergência, número máximo de iterações e fator de amortecimento.
Após o dimensionamento, os resultados são representados em tabelas claras e bem organizadas no módulo. Todos os valores intermédios (por exemplo, esforços internos determinantes, fatores de ajustamento, etc.) podem ser visualizados, tornando assim as verificações mais transparentes. Os resultados são ordenados por casos de carga, secções, conjuntos de barras e barras.
Se a verificação não for cumprida, as secções afetadas podem ser modificadas num processo de otimização. As secções otimizadas podem de seguida ser transferidas para o RFEM/RSTAB para recalcular a estrutura.
As relações de cálculo são representadas em diferentes cores no modelo RFEM/RSTAB, permitindo assim uma deteção rápida das secções que estão em estado crítico ou sobredimensionadas. A avaliação específica é também garantida através da representação dos diagramas de resultados na barra ou no conjunto de barras.
Além dos dados de entrada e dos resultados em tabelas, inclusive os detalhes do dimensionamento, o relatório de impressão permite a integração de gráficos referentes ao modelo. Fica garantida assim uma documentação ainda mais expressiva. O conteúdo do relatório e a extensão dos dados de saída podem ser selecionados especificamente para as verificações individuais.
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.
Determinação de armadura longitudinal, de corte e de torção
Representação de armadura mínima e de compressão
Determinação da profundidade do eixo neutro, extensão do betão e aço
Dimensionamento das secções das barras afetadas pela flexão em dois eixos
Dimensionamento de barras de secção variável
Determinação da deformação nas secções fendilhadas (estado II), por exemplo, de acordo com EN 1992-1-1, 7.4.3
Consideração de reforço de tração
Consideração de fluência e retração
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
Opções para otimizar as secções
Visualização da secção de betão com armadura em representação 3D
Saída completa da lista de aços
Dimensionamento da proteção contra o fogo de acordo com o método simplificado (método da área) em concordância com EN 1992-1-2 para secções circulares e retangulares
Extensão opcional do módulo adicional RF-CONCRETE Members através de um cálculo não linear dos pórticos para o estado limite último e para o estado limite de utilização. Com esta extensão é possível o dimensionamento de componentes estruturais com risco de instabilidade através de um cálculo não linear assim como realizar a análise de deformação não linear de pórticos 3D. Mais informação pode ser obtida na descrição do produto RF-CONCRETE NL.
A análise das deformações não lineares é realizada através de um processo iterativo, onde a resistência nas secções fendilhadas e não fendilhadas é considerada. Para a modelação não linear do betão armado, tem de definir as propriedades do material que variam ao longo da espessura da superfície. Por isso, para determinar a altura da secção, o elemento finito é dividido num determinado número de camadas de betão e aço.
A resistência do aço média utilizada no cálculo é baseada na 'norma do modelo probabilístico' publicado pelo comité técnico JCSS. Cabe ao utilizador decidir se é aplicado um reforço de aço que é aumentado até a resistência à tração última ser alcançada (gráfico ascendente no intervalo plástico). Relativamente às propriedades dos materiais do betão, o utilizador pode controlar o diagrama de tensão-extensão para a resistência à compressão e à tração. Quando determina a resistência do betão à compressão, pode optar entre um diagrama de tensão-deformação parabólico e parabólico retangular. Do lado do betão tracionado, é possível desativar a resistência à tração, bem como aplicar um diagrama linear-elástico, um diagrama de acordo com CEB-FIB norma do modelo 90:1993 e uma resistência à tração residual do betão para ter em consideração o reforço da tração entre as fendas.
Além disso, o utilizador pode escolher quais os valores de resultados que pretende receber quando o cálculo não linear do estado limite último estiver completo:
Deformações (global, local em relação ao sistema deformado/não deformado)
Largura de fendas, profundidade e espaçamento para o lado superior e inferior, nas direções principais I e II respetivamente
Tensões do betão (tensão e deformação na direção principal I e II) e da armadura (deformação, área, perfil, cobertura e direção em cada direção da armadura)
RF-CONCRETE Members:
A análise de deformações não linear dos pórticos é realizada através de um processo iterativo, onde as resistências nas secções fendilhadas e não fendilhadas são consideradas. As propriedades do material utilizadas num cálculo não linear para o betão e o reforço de aço podem ser selecionadas dependendo do estado limite. A contribuição da resistência à tração do betão entre as fendas (tração-reforço) pode ser aplicada quer pelo diagrama do aço da armadura tensão-extensão alterado ou pela utilização da resistência à tração residual do betão.
Posteriormente ao dimensionamento, o RF-CONCRETE regista a armadura necessária e os resultados da verificação ao estado limite de utilização em tabelas organizadas. Além disso, todos os valores intermédios são apresentados de forma clara.
Os resultados do RF-CONCRETE Members podem ser exibidos como diagramas de resultados sobre a respetiva barra. Os conceitos de armadura para a armadura longitudinal e transversal, incluindo os esboços, são documentados apropriadamente. É possível editar a armadura proposta e ajustar, por exemplo, o número de varões de armadura e a ancoragem. As alterações serão atualizadas de forma automática. A secção de betão com armadura pode ser representada e visualizada em 3D. Desta maneira, obtém-se uma possibilidade de documentação otimizada para a criação de planos de armadura inclusive listas de aços.
Os resultados do RF-CONCRETE Surfaces podem ser apresentados graficamente como isolinhas, isosuperfícies ou valores numéricos. Os resultados da janela para a armadura longitudinal podem ser classificados pela armadura necessária, armadura adicional necessária, armadura base existente ou armadura adicional existente, bem como pela armadura total existente. As isolinhas para a armadura longitudinal podem ser exportadas como um ficheiro DXF e reutilizadas nos programas CAD, onde formam a base para os desenhos da armadura.
Para facilitar a entrada de dados, as superfícies, barras, conjuntos de barras, materiais, espessura da superfície e as secções definidas no RFEM estão já predefinidas. Em muitos pontos do programa, pode ser utilizada a função [Selecionar] para a seleção gráfica dos elementos. Além disso, o utilizador tem acesso à biblioteca global de materiais e à biblioteca de secções. Os casos de carga, os grupos de carga e as combinações de carga podem ser combinados em diferentes casos de dimensionamento, dependendo dos objetivos. Finalmente, introduz todas as definições da armadura geométricas e específicas da norma para o dimensionamento do betão armado numa janela segmentada. A entrada de dados geométricos é diferente nos dois módulos RF-CONCRETE.
No módulo adicional RF-CONCRETE Members , por exemplo, isso inclui, por exemplo, especificações para a redução dos varões de armadura, número de camadas, capacidade de corte de estribos e tipo de ancoragem. Quando realiza a verificação da proteção contra o fogo para as barras de betão armado, tem de definir a classe de resistência ao fogo, as propriedades do material especificas do fogo, bem como os lados das secções expostos ao fogo.
No módulo adicional RF-CONCRETE Surfaces , é necessário especificar, por exemplo, o recobrimento de betão, a direção da armadura, a armadura mínima e máxima, a armadura básica a ser aplicada ou a armadura longitudinal existente, bem como como diâmetro do varão.
As superfícies ou as barras podem ser resumidas em "grupos de armaduras" especiais, cada um definido por diferentes parâmetros de dimensionamento. Desta forma, é possível, por exemplo, calcular dimensionamentos alternativos de forma rápida utilizando condições de fronteira ou secções alteradas.
Integração total no RFEM/RSTAB incluindo a importação de toda a informação relevante e os esforços internos
Determinação das gamas de tensões para os casos de cargas, as combinações de cargas ou as combinações de resultados disponíveis
Atribuição livre das categorias de detalhe nos pontos de tensão disponíveis da secção
Especificação definida pelo utilizador dos fatores equivalentes do dano
Dimensionamento de barras e conjuntos de barras de acordo com EN 1993-1-9
Otimização de secções com a opção de transferência de dados para o RFEM/RSTAB
Documentação de resultados detalhada com referências às equações de verificação utilizadas
Várias opções para filtrar e ordenar resultados, incluindo resultados ordenados por barras, secções, posições x ou por casos de cargas, combinações de cargas e combinações de resultados
Visualização de critérios de verificação no modelo RFEM/RSTAB