DLUBAL RFEM 5 e RSTAB 8 - Considerar imperfeições

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DLUBAL RFEM 5 e RSTAB 8 - Considerar imperfeições

Por Andreas Niemeier, Dlubal Engineering Software

No mundo da construção, a palavra "imperfeições" tem um significado específico. Esta descreve as imperfeições de uma estrutura ou o desvio de um componente estrutural da sua forma ideal devido à construção.

As imperfeições são muitas vezes utilizadas num cálculo quando é necessário determinar o equilíbrio das forças para os componentes estruturais de um sistema deformado. Este é o cálculo não linear em ligação com a deformação mencionada do componente estrutural que resulta num aumento das forças internas e das deformações como comparado com um cálculo linear. No entanto, essas forças internas e deformações aumentadas podem ser utilizadas na maioria dos casos para obter um dimensionamento consideravelmente mais eficaz no qual a imperfeição dos componentes estruturais é tida em consideração através do aumento dos coeficientes.

As normas de dimensionamento como por exemplo, EN 19993-1-1 permitem a simulação de imperfeições através de cargas equivalentes. A magnitude da carga equivalente é definida pela força axial atuante do componente estrutural e do seu comportamento de encurvadura.

Para modelar as várias formas de imperfeições, existe a inclinação (imperfeição lateral inicial) e a contra flecha (curvatura iniciar). A inclinação da imperfeição simula que um componente estrutural simula um elemento estrutural reto como um arco.

Os nossos programas podem simular esses tipos de imperfeições por imperfeições de barra. As imperfeições das barras são organizadas como uma barra no programa. Este atributo ajuda-o a adicionar imperfeições de barra como um caso de carga a outra serie de casos de carga. Assim tem a possibilidade de verificar as diferentes geometrias das imperfeições por series de casos de carga diferentes num modelo computacional.

Exemplo:

LC1 = Peso próprio

LC2 = Carga imposta

LC3 = Imperfeição na direção X

LC4 = Imperfeição na direção Y

CO1 = 1.35 x LC1 + 1.5 x LC2 + 1.0 x LC3 ... Combinação de carga com imperfeição em X

CO2 = 1.35 x LC1 + 1.5 x LC2 + 1.0 x LC4 ... Combinação de carga com imperfeição em Y

O programa determina depois a força axial para cada combinação de carga separadamente e inclui no cálculo da carga equivalente. Uma vez que esta força axial podem alterar nas respetivas iterações por causa do cálculo geometricamente não linear, a força axial para a carga equivalente da imperfeição é verificada e, se necessário, alterada após cada iteração. Para os componentes estruturais com uma distribuição da força axial variável, a força axial média para a carga de imperfeição é utilizada sobre o comprimento da barra.

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