Modelação de um edifício CLT

O seguinte artigo descreve um dimensionamento utilizando o método da barra equivalente de acordo com [1] Secção 6.3.2, realizado com o exemplo de uma parede de madeira laminada cruzada suscetível a encurvadura descrita na Parte 1 desta série de artigos. A análise de encurvadura será realizada como uma análise de tensão de compressão com resistência à compressão reduzida. Para isso, é determinado o fator de instabilidade k_c, o qual depende em primeiro lugar da esbelteza do componente e do tipo de apoio.

Como alternativa ao método da barra equivalente, este artigo descreve como determinar os esforços internos da parede suscetível à encurvadura de acordo com a análise de segunda ordem, tendo em conta as imperfeições, e, em seguida, realizar o dimensionamento da secção para flexão e compressão.

Além de determinar as cargas, existem algumas particularidades relativas à combinação de cargas no dimensionamento de madeira que devem ser consideradas. Ao contrário das estruturas em aço, onde o maior carregamento resulta de todas as ações desfavoráveis, na construção em madeira, os valores da resistência dependem da duração do carregamento e da humidade da madeira. Também devem ser consideradas características especiais para o dimensionamento do estado limite de utilização. O artigo seguinte discute-se os efeitos no dimensionamento de elementos de madeira e como isso é possível com o RSTAB e o RFEM.

Os casos de carga, os grupos de carga e as combinações de cargas podem ser combinados em vários casos de dimensionamento para verificação dos estados limite último e de utilização. Primeiro, são selecionadas as superfícies relevantes para o dimensionamento através da função de seleção, seguido da definição do modelo de material apropriado.

A composição de camadas, a partir da qual é calculada a rigidez da superfície, pode variar. Os parâmetros definidos pelo modelo do material selecionado podem ser ajustados. A matriz 3*3 das camadas pode igualmente ser modificada. Desta maneira, o RF-LAMINATE assegura uma seleção completamente livre na geração de rigidezes.

As tensões limite de cada camada são definidas através do material selecionado. Também estes valores podem ser definidos pelo utilizador.

Após o dimensionamento, o RF-LAMINATE apresenta as tensões máximas, relações de tensões e deslocamentos, ordenados por casos de carga, superfícies e pontos da grelha. A relação de cálculo pode ser relacionada a um qualquer tipo de tensão. A posição atual é destacada com uma cor diferente no modelo estrutural do RFEM.

Além da avaliação de resultados em tabelas no módulo, é também possível representar as tensões e as relações de tensões graficamente na janela de trabalho do RFEM. As cores e os valores atribuídos no painel podem ser ajustados.

• Verificações gerais de tensões
• Saída gráfica e numérica das tensões e das relações de cálculo completamente integradas no RFEM
• Dimensionamento flexível com diferentes composições de camadas
• Alta eficiência devido ao reduzido número de dados de entrada necessário
• Flexibilidade devido às opções de configuração detalhadas para as bases do cálculo e a extensão do cálculo
• Com base no modelo de material selecionado e das camadas contidas no mesmo, é gerada uma matriz de rigidez geral local da superfície no RFEM. Estão disponíveis os seguintes modelos de materiais:
  • Ortotrópico
  • Isotrópico
  • Definido pelo utilizador
  • Híbrido (para combinações de modelos de materiais)
• Opção para guardar estruturas de camadas frequentemente utilizadas numa base de dados
• Determinação de tensões de base, de corte e equivalentes
• Além disso, para as tensões de base, o RF-LAMINATE apresenta também as tensões de acordo com a DIN EN 1995-1-1, assim como a interação dessas tensões na tabela de resultados.
• Verificação de tensões para elementos estruturais de todo o tipo de forma
• Tensões equivalentes calculadas de acordo com diferentes métodos:
  • Hipótese de alteração da forma (von Mises)
  • Teoria de tensão de corte máxima (Tresca)
  • Critério de tensão principal máxima (Rankine)
  • Critério de deformação principal (Bach)
• Cálculo das tensões de corte transversais de acordo com Mindlin, Kirchhoff ou especificações definidas pelo utilizador
• Verificação do estado limite de utilização por comprovação dos deslocamentos de superfície
• Especificações definidas pelo utilizador para deformações limite
• Possibilidade de considerar acoplamentos de camadas
• Resultados detalhados dos componentes e relações de tensões individuais em tabelas e gráficos
• Saída de tensões para cada camada no modelo
• Lista de partes das superfícies dimensionadas
• Possibilidade de acoplamentos de camadas sem corte