Acoplamento de barras com superfícies no RFEM

Sugestões e truques

Em estruturas mistas de barras e superfícies deve sempre ser prestada especial atenção aos respetivos pontos de ligação, porque nem sempre todas as forças internas ser transferidas sem dificuldade no local de acoplamento.

A força interna problemática é o momento de torção da superfície (mz) que, no entanto, não está incluído no método de EF.

Os graus de liberdade de rotação da barra que roda em torno do eixo z local da superfície só podem ser transferidos de forma limitada ou não podem ser transmitidos de todo.

Na maioria dos casos, um cálculo pode ser realizado com sucesso. No entanto, a deformação indica uma instabilidade.

Figura 01 - Descrição do problema para modelar sistemas mistos constituídos por barras e superfícies

Solução

Se a barra se encontra no mesmo plano que a superfície, esta pode ser prolongada, por exemplo, por um elemento de EF para a superfície. Ou podem ser modeladas barras de borda curta na borda da superfície.

Se a barra encontra a superfície perpendicularmente, pode ser criada uma "cruz de ligação" através de barras no plano da superfície.

Com este procedimento, os momentos problemáticos anteriores podem ser introduzidos na superfície através de pares de forças axiais.

De forma a não aumentar a resistência do sistema em demasia, as barras auxiliares modeladas devem corresponder às dimensões da secção da barra.

Figura 02 - Solução para problemas de ligação ao modelar sistemas mistos constituídos por barras e superfícies

Palavras-chave

Modelação segundo o MEF Ligação da barra à superfície Torção Acoplamento da barra com a superfície

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