Determinação do esforço de corte transversal com cargas sísmicas

Artigo técnico

No RF-/DYNAM Pro - Equivalent Loads é possível calcular as cargas sísmicas equivalentes de acordo com diferentes normas. Com o cálculo das cargas equivalentes para cada valor próprio não é diretamente possível obter o esforço de corte horizontal para cada piso, que é necessário para a posterior análise. O seguinte exemplo descreve uma opção para calcular o esforço de corte horizontal de forma rápida e eficaz.

Para o cálculo destes valores é utilizada a viga resultante no RFEM. É realizada uma análise sísmica para gerar cargas sísmicas equivalentes para cada valor próprio e direção. O procedimento no RF-DYNAM Pro Equivalent Loads não será explicado em detalhe aqui. Pode encontrar informação adicional nesta ligação.

As cargas equivalentes calculadas são divididas em combinações de resultados separadas para cada direção. Após a análise dinâmica são criadas as barras resultantes. A função de viga resultante consiste em integrar todos os esforços internos de barras e superfícies num elemento de barra, para obter os esforços internos para toda a estrutura em relação a uma barra. Depois, é possível obter para cada piso o esforço de corte nas direções x e y mediante consulta dos esforços de corte da viga resultante. Na parte exterior da estrutura é colocada uma viga resultante, copiando os pilares a partir das bordas.

Figura 01 - Criação da viga resultante

Após copiar os pilares, modifica-se a configuração destes elementos através da alteração para para o tipo "Viga resultante". Para as vigas resultantes é então possível introduzir alguns parâmetros especiais, neste caso, a integração de todos os esforços internos nesta viga resultante.

Figura 02 - Configuração da viga resultante

Após a definição da viga resultante, podem ser analisados os esforços internos da viga resultante ao calcular a estrutura. Para a avaliação, aqui são de importância os esforços internos Vz e Vy. O máximo do esforço de corte é visível na parte inferior do elemento resultante, a qual considera toda a estrutura.

Figura 03 - Avaliação dos esforços de corte

O esforço de corte para o piso é sempre a diferença entre os valores superior e inferior. Para cada valor próprio, os esforços de corte são obtidos em qualquer direção y através de uma estrutura 3D com valores próprios nas direções x e y. Nas combinações de resultados 1 e 2 estão todos os esforços de corte das direções x e y. Nota: Para uma estrutura regular com valores próprios só numa direção, só se obterá o esforço interno para a direção considerada.

Bibliografia

[1]  Eurocódigo 8: Dimensionamento de estruturas resistentes a sismos - 1ª parte: Bases, ações de sismos e regras para edifícios altos; EN 1998-1:2004/A1:2013

Referência

[1]   Eurocode 8: Design of structures for earthquake resistance - Part 1: General rules, seismic actions and rules for buildings; EN 1998-1:2004/A1:2013

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