Dimensionamento de cinco tipos de sistemas resistentes a forças sísmicas (SFRS): )
Verificação da ductilidade da relação largura-espessura para almas e banzos
Cálculo da resistência e rigidez necessárias para o contraventamento de estabilidade de vigas
Cálculo do espaçamento máximo para contraventamento de estabilidade de vigas
Cálculo da resistência necessária nas articulações para o contraventamento de estabilidade de vigas
Cálculo da resistência necessária do pilar com a opção de negligenciar todos os momentos fletores, corte e torção para o estado limite de sobrerresistência
Verificação das relações de esbelteza para pilares e contraventamentos
O resultado do dimensionamento sísmico é categorizado em duas secções: requisitos das barras e requisitos das ligações.
Os "Requisitos sísmicos" incluem a resistência à flexão necessária e a resistência ao corte necessária da ligação viga-pilar para pórticos de momento. Estas estão listadas no separador 'Ligação de pórtico de momentos por barra'. Para pórticos reforçados, a resistência à tração necessária da ligação e a resistência à compressão necessária da ligação do contraventamento estão listadas no separador 'Ligação de contraventamento por barra'.
O programa fornece as verificações realizadas em tabelas. Os detalhes de dimensionamento mostram claramente as fórmulas e as referências à norma.
O modelo de material "Hoek-Brown" está disponível no módulo Análise geotécnica. O modelo apresenta um comportamento de material linear elástico ideal-plástico. O seu critério de resistência não linear é o critério de rotura mais comum para pedra e rocha.
A entrada dos parâmetros de materiais pode ser efetuada
de forma direta através dos parâmetros de massa rochosa ou de forma alternativa
através da classificação do GSI
.
Encontra informação detalhada sobre este modelo de material e a definição da entrada no RFEM no respetivo capítulo Modelo de Hoek-Brown do manual online para o módulo Análise geotécnica.
Existe a opção para realizar as verificações de resistência ao fogo para superfícies através do método com secção reduzida. A redução é aplicada sobre a espessura da superfície. É possível realizar verificações para todos os materiais de madeira que são permitidos para o dimensionamento.
Para madeira laminada cruzada, dependendo do tipo de cola, pode selecionar se é possível que peças individuais da camada carbonizada caiam e, portanto, se pode esperar um aumento de carbonização em determinadas áreas da camada.
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.
No RSECTION, na "Verificação da capacidade plástica | Método Simplex" no RSECTION, para além da variação das tensões axiais, a variação simultânea das tensões de corte é realizada sobre a área da secção. Com esta forma de análise estendida, pode utilizar outras reservas de redistribuição, especialmente para secções sujeitas a carga de corte, carregando assim as secções de forma ainda mais eficaz.
Sabia que? Nos apoios de cálculo, é possível definir parafusos totalmente roscados como elementos de reforço para compressão transversal na verificação "Compressão perpendicular à direção das fibras". Neste caso, os parafusos são submetidos a uma análise pushover e de encurvadura.
Além disso, a resistência à compressão transversal é verificada no plano da ponta do parafuso. O ângulo de dispersão da carga pode ser considerado linearmente abaixo de 45° ou não linearmente (de acordo com Bejtka I., Verstärkung von Bauteilen aus Holz mit Vollgewindeschrauben, Universität Karlsruhe (TH), 2005).
No RFEM e no RSTAB, pode dimensionar barras com o tipo de material "Madeira laminada folheada". Para isso, estão disponíveis os seguintes fabricantes:
Pollmeier (Baubuche)
Metsä (Kerto LVL)
STEICO
Stora Enso
Na configuração do estado limite último, pode considerar coeficientes de resistência para aumentar as resistências. Os coeficientes de redução das resistências são automaticamente considerados independentemente disso. Experimente!
O dimensionamento de barras de aço formadas a frio de acordo com as normas AISI S100-16/CSA S136-16 está disponível no RFEM 6. O dimensionamento pode ser acedido selecionando "AISC 360" ou "CSA S16" como norma no módulo Dimensionamento de aço. "AISI S100" ou "CSA S136" é então selecionado automaticamente para o dimensionamento formado a frio.
O RFEM aplica o método da resistência direto (DSM) para calcular a carga de encurvadura elástica da barra. O método da resistência direta oferece dois tipos de soluções, numéricas (método das tiras finitas) e analíticas (especificação). A curva de assinatura do FSM e as formas de encurvadura podem ser vistas em Secções.
Agora, pode dimensionar ligações de acordo com a norma americana ANSI/AISC 360-16 no módulo Ligações de aço. Os seguintes procedimentos de verificação estão integrados:
Verificação de fatores de carga e resistência (LRFD)
Para superfícies de madeira com o tipo de espessura "Constante", é considerado o fator de fissura kcr e, portanto, a influência negativa das fissuras na resistência ao corte.
Para determinar a resistência ao corte dos parafusos, pode utilizar o módulo Ligações de aço para especificar se existe uma espiga ou uma rosca no plano de corte.
Como habitualmente, efetue a entrada do sistema e o cálculo dos esforços internos nos programas RFEM e RSTAB. Para isso, terá acesso ilimitado às extensas bibliotecas de materiais e secções. Sabia que é possível criar secções gerais com o programa RSECTION? Isso poupa-lhe muito trabalho.
Não necessita de recear as janelas adicionais e o caos na entrada de dados! O dimensionamento de alumínio está completamente integrado nos programas principais e tem automaticamente em consideração a estrutura e os resultados dos cálculos existentes. Outras entradas para o dimensionamento de alumínio, tais como comprimentos efetivos, reduções de secções ou parâmetros de dimensionamento, são atribuídas diretamente aos objetos a serem dimensionados. Em muitas partes do programa, é melhor utilizar a função [Selecionar] para a seleção gráfica de forma simples e eficaz.
O seu dimensionamento foi bem-sucedido? Muito bem, agora vem a parte descontraída. Isto porque o programa lhe apresenta as verificações realizadas em tabelas. Tem assim a possibilidade de apresentar todos os resultados em detalhe. Com a ajuda das fórmulas de verificação apresentadas de forma clara, irá compreender os resultados sem problemas. Não existe efeito do tipo caixa negra com o software da Dlubal.
As verificações são realizadas em todos os pontos relevantes das barras e apresentadas graficamente como um diagrama de resultados. Encontrará gráficos mais detalhados na saída de resultados. Isto inclui, por exemplo, um diagrama de tensões na secção ou a forma própria determinante.
Todos os dados de entrada e resultados estão incluídos no relatório de impressão do RFEM/RSTAB. Pode selecionar especificamente o conteúdo do relatório e a extensão dos dados de saída para as verificações individuais.
Grande variedade de secções, tais como secções retangulares, quadradas, em forma de T, circulares, secções paramétricas, irregulares, compostas etc. (a adequação para os métodos de verificação depende da norma selecionada)
Dimensionamento de madeira laminada cruzada (CLT)
Dimensionamento de materiais à base de madeira e de madeira laminada folheada segundo o EC 5
Dimensionamento de barras de secção variável e curvadas (método de verificação dependente da norma)
Opção de ajuste dos coeficientes de verificação essenciais e dos parâmetros padrão
Flexibilidade devido às opções de configuração detalhadas para as bases do cálculo e a extensão do cálculo
Saída de resultados rápida e clara para uma vista geral imediata da distribuição das verificações após o dimensionamento
Saída detalhada dos resultados do dimensionamento e das fórmulas essenciais (caminho de resultados compreensível e verificável)
Saída de resultados numéricos claramente organizados em tabelas e com a opção de serem representados graficamente na estrutura
Integração da saída de resultados no relatório de impressão do RFEM/RSTAB
Dimensionamento para tração, compressão, flexão, corte, torção e esforços internos combinados
Consideração de um entalhe
Verificação da compressão perpendicular às fibras nos apoios de extremidade e intermédios com (EC 5) e sem elementos de armadura (parafusos totalmente roscados)
Redução opcional do esforço de corte no apoio (ver Função de produto)
Dimensionamento de barras curvadas e de secção variável
Consideração de resistências mais altas para componentes semelhantes que estão muito próximos (fator ksys de acordo com EN 1995‑1‑1, 6.6(1)-(3))
Opção para aumentar a resistência ao corte para madeira macia segundo a DIN EN 1995-1-1:NA NDP, 6.1.7(2)
Entrada gráfica e controlo de apoios de nós e comprimentos efetivos definidos para a verificação de estabilidade
Determinação de comprimentos de barra equivalente para barras de secção variável
Consideração da posição dos reforços para derrubamento
Verificações de encurvadura por flexão-torção para componentes com carga de momento
Dependendo da norma, pode escolher entre a entrada definida pelo utilizador de Mcr, o método analítico da norma e a utilização do solucionador de valores próprios interno
Consideração do painel de corte e restrição de rotação ao utilizar o solucionador de valores próprios
Representação gráfica da forma própria se o solucionador de valores próprios foi utilizado
Verificações de estabilidade para componentes sob carga de compressão e flexão combinadas, dependendo da norma de dimensionamento
Cálculo compreensível de todos os coeficientes necessários, tais como fatores para a consideração da distribuição de momentos ou fatores de interação
Consideração alternativa de todos os efeitos para a verificação de estabilidade ao determinar os esforços internos no RFEM/RSTAB (análise de segunda ordem, imperfeições, redução da rigidez, se necessário, em combinação com o módulo Torção com empenamento (7 GDL))
O RFEM/RSTAB oferece também várias funções para o caso de um incêndio. O programa permite uma geração automática de combinações de cargas e resultados para situações de dimensionamento acidental de incêndio. As barras a serem dimensionadas com os respetivos esforços internos são importados diretamente do RFEM/RSTAB. Além disso, é armazenada toda a informação sobre o material e a secção. Não 'precisa fazer mais nada.
Ao atribuir um dimensionamento da resistência ao fogo às barras e superfícies a serem verificadas, apenas define os parâmetros relevantes para o dimensionamento da resistência ao fogo. Além disso, também é possível efetuar outras configurações detalhadas, tais como a definição da exposição ao fogo de um lado para todos os lados.
Como provavelmente já devem saber, as verificações das barras selecionadas são realizadas tendo em consideração o tempo de queima definido. Todos os fatores de redução e coeficientes são armazenados em conformidade no programa e são considerados para a determinação da capacidade de carga. Isso poupa-lhe muito trabalho.
Os comprimentos efetivos para o dimensionamento de barras equivalentes são retirados diretamente das entradas de resistência. Não é necessário introduzi-los novamente.
Após a conclusão do dimensionamento, o programa apresenta as verificações da resistência ao fogo de forma clara e com todos os detalhes dos resultados. Isto permite-lhe seguir os resultados de forma completamente transparente. Os resultados também contêm todos os parâmetros necessários para que seja possível determinar a temperatura do componente na hora dos cálculos.
A par de todas estas funções, o programa permite integrar todas as tabelas e gráficos de resultados, incluindo os resultados dos estados limite último e de utilização, como parte dos resultados do dimensionamento de aço no relatório de impressão global do RFEM/RSTAB.
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.
Geralmente, não existe um dimensionamento de resistência ao fogo para os apoios laterais de uma estrutura. Gostaria de tratar isso de forma diferente no seu projeto? Para ter isto em consideração no cálculo, é possível definir outros comprimentos de barra equivalentes para a situação de incêndio.
A entrada do sistema e o cálculo dos esforços internos podem ser realizados nos programas RFEM e RSTAB. Para isso, terá acesso total às extensas bibliotecas de materiais e secções.
O dimensionamento da madeira está totalmente integrado nos programas principais. Ao mesmo tempo, considera automaticamente a estrutura e os resultados de cálculo existentes. Outras entradas para o dimensionamento de madeira, tais como comprimentos efetivos, reduções de secções ou parâmetros de dimensionamento, são atribuídas aos objetos a serem dimensionados. Em muitas partes do programa, pode facilmente selecionar os elementos graficamente utilizando a função [Selecionar].
Se o seu dimensionamento for bem-sucedido, segue-se a parte descontraída do seu trabalho. Isto porque o programa faz muitos processos por si. Por exemplo, os dimensionamentos realizados são apresentados numa tabela. Mostra todos os detalhes dos resultados. Graças às fórmulas de dimensionamento apresentadas de forma clara, poderá entender os resultados sem problemas. Não existe aqui o efeito de "caixa negra".
As verificações são realizadas em todos os pontos relevantes das barras e apresentadas graficamente como um diagrama de resultados. Além disso, estão disponíveis gráficos detalhados na saída de resultados como, por exemplo, a distribuição de tensões numa secção ou a forma própria determinante.
Todos os dados de entrada e resultados estão incluídos no relatório de impressão do RFEM/RSTAB. Pode selecionar especificamente o conteúdo do relatório e a extensão dos dados de saída para as verificações individuais.
Especificação manual da temperatura crítica do componente ou determinação automática da temperatura do componente para a duração desejada
Grande variedade de curvas de incêndio: curva temperatura-tempo padrão, curva de incêndio externa, curva de hidrocarboneto
Ajuste manual dos coeficientes essenciais para a determinação da temperatura do aço
Consideração da galvanização por imersão a quente de componentes estruturais para a determinação da temperatura do aço
Resultados de um diagrama de temperatura-tempo para a temperatura do gás e do aço
O revestimento de proteção ao fogo como um contorno ou um revestimento de caixa com materiais independentes da temperatura pode ser considerado na determinação da temperatura
Dimensionamento de barras em aço carbono ou aço inoxidável
Verificações de secção e de estabilidade (método da barra equivalente) segundo a EN 1993-1-2, secção 4.2.3
Verificações de dimensionamento das secções da classe 4 de acordo com a EN 1993-1-2, Anexo E.
Os programas de cálculo estrutural RFEM/RSTAB oferecem-lhe uma vasta gama de funções automáticas que facilitam o seu trabalho diário. Uma delas é a geração automática de combinações de cargas e resultados para situações de dimensionamento acidentais de incêndio. As barras a serem dimensionadas com os respetivos esforços internos são importados diretamente do RFEM/RSTAB. Não 'precisa fazer mais nada. Além disso, o programa também já armazenou todas as informações sobre o material e as secções para si.
Ao atribuir uma configuração de resistência ao fogo às barras a serem dimensionadas, define os parâmetros relevantes para o dimensionamento da resistência ao fogo. Aqui pode especificar manualmente a temperatura crítica do aço no momento do dimensionamento. Ou deixe o programa determinar a temperatura automaticamente para uma duração de incêndio especificada. Pode selecionar entre várias curvas de temperatura de incêndio e medidas de resistência ao fogo. Também é possível fazer outras configurações detalhadas, tais como a definição da exposição ao fogo em todos os lados ou nos três lados.
As verificações para as barras que selecionou são realizadas tendo em consideração a temperatura determinante do componente. As verificações de secção e de estabilidade podem ser realizadas de acordo com a EN 1993-1-2, secção 4.2.3, no módulo Dimensionamento de aço. Todos os fatores de redução e coeficientes necessários são guardados em conformidade e são considerados para a determinação da capacidade de carga.
Os comprimentos efetivos para o dimensionamento de barras equivalentes são retirados diretamente das entradas de resistência. Não 'precisa de os introduzir novamente.
Em cada dimensionamento, realize primeiro a classificação da secção. Para as secções de classe 4, o dimensionamento é realizado automaticamente de acordo com a EN 1993-1-2, Anexo E.
Após a conclusão do dimensionamento, a Dlubal Software apresenta as verificações da resistência ao fogo de forma clara e com todos os detalhes dos resultados. Isto torna os resultados compreensíveis em detalhe. Além disso, os resultados também contêm todos os parâmetros necessários para a determinação da temperatura do componente no momento do dimensionamento.
Também é possível avaliar de forma específica a distribuição de temperatura no elemento estrutural utilizando o diagrama de temperatura-tempo.
Todas as tabelas de resultados e os gráficos, incluindo os resultados dos estados limite último e de utilização, podem ser integrados no relatório de impressão global do RFEM/RSTAB como parte dos resultados do dimensionamento de aço.
Realize o dimensionamento da resistência ao fogo com uma capacidade portante reduzida de acordo com a temperatura do componente determinada automaticamente no momento da verificação. Pode ser determinada automaticamente de acordo com várias curvas de temperatura no programa (uma curva de temperatura-tempo padrão, uma curva de incêndio externa, uma curva de hidrocarboneto). Para outros tipos de determinação da temperatura, também é possível especificar manualmente a temperatura a ser aplicada no dimensionamento. Isto pode ser determinado, por exemplo, de acordo com a curva de temperatura-tempo paramétrica da DIN EN 1991-1-2 ou a partir de um relatório de proteção contra incêndio.
A temperatura do componente a ser aplicada no momento da verificação é determinada automaticamente. Os coeficientes utilizados para determinar a temperatura podem ser ajustados. Nesta etapa, é melhor selecionar também a galvanização por imersão a quente. De acordo com a diretiva DASt 027 "Determinação da temperatura do componente de componente de aço galvanizado a quente em caso de incêndio", é aplicada uma emissividade mais baixa da superfície de aço até uma temperatura limite. No geral, isto resulta numa temperatura mais baixa para uma verificação da resistência ao fogo mais favorável.