Valores limite para a análise de estabilidade no RF-STEEL EC3

Artigo técnico

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A partir da versão de programa X.11, as opções de filtro de forças de compressão pequenas ou momentos para a análise de estabilidade no RF-STEEL EC3 foram revistas. A revisão destas opções de filtro no separador 'Estabilidade' da caixa de diálogo 'Detalhes' permite trabalhar no módulo de forma transparente, uma vez que agora independem do dimensionamento.

As opções de filtro devem ser utilizadas para permitir o dimensionamento no caso de problemas de dimensionamento devido a uma análise de estabilidade não regulada de determinadas secções e situações de carga e também para negligenciar as forças internas problemáticas através da utilização de limites livremente definíveis. Os valores limite podem ser definidos independentemente da configuração padrão na caixa de diálogo exibida na Figura 01.

Figura 01 - Defining 'Limit Values for Stability Analysis'

Aplicação e exemplo

A seguir, são fornecidos dois exemplos simples para explicar a aplicação. Existem duas vigas de vão único com um comprimento de cinco metros cada. Ambos são fabricados em aço estrutural S235. A vante esquerda é a secção de ângulo L 100 x 100 x 10, a direita é a secção de canal UPE 300. A carga é apresentada na Figura 02.

Figura 02 - System and Loading

Se tentar executar o dimensionamento diretamente no RF-STEEL EC3, utilizando o Anexo Nacional da Alemanha [2] para o Eurocódigo 3, as duas vigas serão consideradas não designáveis.

Figura 03 - Result of Unsuccessful Design Attempt

Tanto para a secção em L como para a secção de canal, não é possível interacção de acordo com 6.3.3 da EN 1993 [1] dado que as secções tem de ser duplamente simétricas. Da mesma forma, o dimensionamento de acordo com 6.3.4 da EN 1993 também não é possível, uma vez que apenas as secções em I são permitidas aqui. Seria possível executar o dimensionamento de acordo com a análise de segunda ordem no RT-STEEL Warping Torsion. No entanto, o pequeno momento de flexão na seção em L e a pequena força axial de compressão na seção de canal devem ser desprezados neste exemplo.

Neste caso, o problema é que ao negligenciar a força axial na seção do canal, por exemplo com um limite de 10%, a força axial na seção L seria excluída, a qual deve ser usada na seção em L para a seção em L Dimensionamento De outra forma, negligenciando o momento de flexão na seção em L, o momento de flexão na seção de canal também pode ser desprezado. Neste exemplo, o procedimento correto é criar dois casos de módulo e dimensionar as barras separadamente.

Assim, dois casos são considerados no RF-STEEL EC3:

  • Dimensionamento da secção em L e desprendimento do momento de flexão
  • Dimensionamento da secção do canal e negligenciando a força axial

Para o caso 1, os valores limite para negligenciar o momento são aumentados para 0,100. O dimensionamento da encurvadura é agora executado.

Figura 04 - Limit Values for Case 1 and Successful Buckling Design

Para o caso 2, os valores limite para desprezar a força axial são aumentados para 0.100. O dimensionamento de encurvadura por flexão-torção é agora executado.

Figura 05 - Limit Values for Case 2 and Successful Lateral-Torsional Buckling Design

Referência

[1] Eurocódigo 3: Dimensionamento de estruturas de aço - Parte 1-1: Regras gerais e regras para edifícios ; EN 1993-1-1: 2010-12
[2] Anexo nacional - Parâmetros definidos a nível nacional - Eurocódigo 3: Dimensionamento de estruturas em aço - Parte 1-1: Regras e regras gerais para edifícios DIN EN 1993-1-1 / NA: 2015-08

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