Dimensionamento de betão segundo a ACI 318-19 no RFEM 6 (EUA)

Utilizando o módulo Concrete Design, é possível o dimensionamento de pilares de betão de acordo com a norma americana ACI 318-19. O seguinte artigo confirmará o dimensionamento da armadura do módulo Dimensionamento de betão utilizando equações analíticas passo a passo de acordo com a norma ACI 318-19, incluindo a armadura de aço longitudinal necessária, área da secção bruta e dimensões/espaçamento dos tirantes.

De acordo com a secção 6.6.3.1.1 e Cláusula 10.14.1.2 da ACI 318-19 e CSA A23.3-19, respetivamente, o RFEM tem em consideração eficazmente a redução de rigidez de barras e superfícies de betão para vários tipos de elementos. Os tipos de seleção disponíveis incluem paredes fendilhadas e não fendilhadas, lajes planas, vigas e pilares. Os fatores de multiplicação disponíveis no programa são retirados diretamente da Tabela 6.6.3.1.1(a) e da Tabela 10.14.1.2.

A verificação à fadiga de acordo com a EN 1992-1-1 deve ser realizada para os componentes estruturais que estão sujeitos a grandes intervalos de tensões e/ou a muitas alterações de carga. Neste caso, as verificações de dimensionamento para o betão e a armadura são realizadas separadamente. Encontram-se disponíveis dois métodos de verificação alternativos.

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.

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 Q_fat especificamente definida.

O módulo Dimensionamento de betão permite realizar verificações sísmicas para barras de betão armado segundo o EC 8. Isso inclui, entre outras, as seguintes funções:

• Parâmetros da verificação sísmica
• Distinção entre as classes de ductilidade DCL, DCM, DCH
• Possibilidade de transferir o coeficiente de comportamento da análise dinâmica
• Verificação do valor limite para o coeficiente de comportamento
• Verificações de capacidade "Strong column – weak beam"
• Regras de dimensionamento para verificação do fator de ductilidade em curvatura
• Regras de dimensionamento para ductilidade local