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Simulação de vento e geração de cargas de vento

O programa autónomo RWIND Simulation permite simular fluxos de vento em estruturas simples ou complexas através de um túnel de vento digital.

As cargas de vento geradas que atuam sobre esses objetos podem ser importadas para o RFEM ou o RSTAB.

  • Secção efetiva de uma secção em Z formada a frio no SHAPE-THIN 9

    SHAPE-THIN | Secções formadas a frio

    O programa determina as secções efetivas dos perfis formados a frio de acordo com as normas EN 1993-1-3 e EN 1993-1-5. As relações geométricas mencionadas na EN 1993-1-3, Secç. 5.2 relativamente à aplicabilidade da norma, podem ser verificadas opcionalmente.

    Os efeitos da encurvadura local da placa são considerados de acordo com o método das larguras reduzidas e a possível encurvadura dos reforços (instabilidade da forma) é considerada para as secções reforçadas de acordo com a EN 1993-1-3, Secç. 5.5.

    Como opção, é possível realizar um cálculo iterativo para otimizar a secção efetiva. 

    As secções efetivas podem ser representadas graficamente.

    Leia mais sobre o dimensionamento de secções formadas a frio com o SHAPE-THIN e o RF-/STEEL Cold-Formed Sections no artigo técnico: Dimensionamento de uma secção C de parede fina formada a frio de acordo com a norma EN 1993-1-3.

  • RF-/JOINTS Steel - Rigid | Entrada de dados

    Após iniciar o módulo, começa-se por selecionar o grupo de ligações (ligações rígidas) e de seguida a categoria e o tipo de ligação (ligação rígida de chapa de extremidade ou ligação rígida de cobre-junta). Nesta fase, seleciona-se os nós a serem verificados no modelo RFEM/RSTAB. O RF-/JOINTS Steel - Rigid reconhece automaticamente as barras ligadas e determina com base na posição se se trata de pilares ou vigas. O utilizador pode intervir aqui.

    Se for necessário excluir algumas barras do cálculo, é possível desativá-las. As ligações construtivamente idênticas podem ser verificadas em simultâneo para vários nós. Para o carregamento, é suposto selecionar os casos de carga, as combinações de cargas e as combinações de resultados determinantes. Alternativamente, é possível introduzir manualmente as secções e as cargas. Na última janela de entrada, a ligação é configurada passo a passo.

  • RF-/JOINTS Steel - Rigid | Dimensionamento

    O dimensionamento ocorre de acordo com as normas EN 1993-1-8 e EN 1993-1-1. Assume-se que os esforços internos estão localizados diretamente no nó definido. Para ligações viga com pilar, surgem assim excentricidades adicionais ao plano de ligação, as quais têm de ser consideradas no cálculo. Além do dimensionamento do estado limite último da ligação, é efetuado o cálculo e a classificação da ligação no que diz respeito à rigidez.
  • RF-JOINTS Steel - Rigid | Resultados

    Nas janelas de resultados, são apresentados detalhadamente todos os resultados do cálculo. Além disso, é criado um gráfico 3D, onde é possível mostrar e ocultar componentes individuais, assim como as linhas de dimensão e, por exemplo, dados da soldadura. O resumo dos resultados mostra claramente se as verificações individuais foram cumpridas ou não. Além disso, são apresentados o número do nó e o caso de carga ou, respetivamente, a combinação de cargas ou a combinação de resultados determinante.

    Ao selecionar uma verificação, são representados detalhadamente os resultados intermédios inclusive as ações e os esforços internos adicionais da geometria da ligação. Existe também a possibilidade de ver os resultados por casos de cargas ou nós. A representação 3D mostra a ligação de forma realística e de acordo com a escala. Além das vistas principais, os gráficos podem ser visualizados de qualquer perspetiva.

    Os gráficos podem ser incorporados juntamente com as dimensões e as anotações no relatório de impressão do RFEM/RSTAB ou exportados num ficheiro DXF. O relatório de impressão inclui todos os dados de entrada e resultados de forma a poderem ser comprovados. Todas as tabelas do módulo podem facilmente ser exportadas para um ficheiro do MS Excel ou CVS. Todas as especificações necessárias para a exportação são definidas num menu de transferência especial.

  • RF-/JOINTS Steel - Rigid | Funções

    Geral
    • Ligação viga com pilar: ligação possível na forma de ligação da viga ao banzo do pilar, assim como na forma de ligação do pilar ao banzo da viga
    • Ligação viga com viga: dimensionamento possível de juntas de vigas, assim como ligações de chapas de extremidade resistentes a momentos e ligações rígidas com cobre-junta
    • Exportação automática possível dos dados de modelo e carregamento do RFEM ou RSTAB 
    • Tamanhos de parafuso de M12 até M36 com as classes de resistência 4.6, 4.8, 5.6, 5.8, 6.8, 8.8 e 10.9, desde que a classe de resistência esteja disponível no anexo nacional selecionado
    • Praticamente todo o tipo de espaçamentos entre furos e bordas (verificação dos espaçamentos permitidos efetuada pelo programa)
    • Reforço de vigas com secções variáveis ou reforços nas partes superior ou inferior
    • Ligação de chapa de extremidade com e sem sobreposição
    • Possibilidade de ligações com solicitação de flexão pura, com solicitação de esforços normal puro (junta de tração) ou com combinação de esforço normal e flexão
    • Cálculo das rigidezes de ligação e verificação sobre a existência de uma ligação articulada, flexível ou rígida
    Ligação de chapa de extremidade numa configuração viga com pilar
    • As vigas ou os pilares ligados podem ser reforçados de um lado com uma secção variável ou com reforços num ou em ambos os lados
    • Grande variedade de possíveis reforços da ligação (por exemplo, reforços de alma completos ou incompletos)
    • Possibilidade de colocar até dez parafusos horizontais e quatro parafusos verticais
    • Os objetos ligados podem ser secções em I constantes ou de secção variável
    • Verificações:
      • Estado limite último da viga ligada (por exemplo, a resistência a esforço transversal e tração da chapa de alma)
      • Estado limite último da chapa de extremidade na viga (por exemplo, uma peça em T sob tração)
      • Estado limite último dos cordões de soldadura na chapa de extremidade
      • Estado limite último do pilar na zona da ligação (por exemplo, o banzo do pilar fletido – peça em T)
      • Todas as verificações são efetuadas de acordo com a EN 1993-1-8 ou EN 1993-1-1
    Ligação de chapa de extremidade resistente a momentos
    • Possibilidade de colocar duas ou quatro filas de parafusos na vertical e até dez filas de parafusos na horizontal
    • As vigas ligadas podem ser reforçadas de um lado com uma secção variável ou com reforços num ou em ambos os lados
    • Os objetos ligados podem ser secções em I constantes ou de secção variável
    • Verificações: 
      • Estado limite último das vigas ligadas (por exemplo, a resistência a esforço transversal e tração das chapas de alma)
      • Estado limite último da chapa de extremidade na viga (por exemplo, uma peça em T sob tração)
      • Estado limite último dos cordões de soldadura nas chapas de extremidade
      • Estado limite último dos parafusos na chapa de extremidade (combinação entre tração e corte)
    Ligação com cobre-junta rígida
    • Na ligação de chapa de extremidade de banzo, é possível colocar até dez filas de parafusos seguidas
    • Na ligação de chapa de extremidade de alma, é possível colocar até dez filas de parafusos respetivamente na direção vertical e horizontal
    • O material das cobre-juntas pode ser diferente do material da viga
    • Verificações:
      • Resistência das vigas ligadas (por exemplo, a secção líquida na zona de tração)
      • Resistência das chapas de cobre-junta (por exemplo, a secção líquida sob tração)
      • Resistência dos parafusos individuais e dos grupos de parafusos (por exemplo, verificação da resistência ao corte do parafuso individual)
  • Secção efetiva no SHAPE-THIN 8

    Cálculo de painéis de encurvadura local reforçados longitudinalmente segundo a EN 1993-1-5, 4.5

    O SHAPE-THIN 8 permite calcular a secção efetiva de painéis de encurvadura local reforçados longitudinalmente de acordo com a EN 1993-1-5, capítulo 4.5.

    A tensão de encurvadura crítica é calculada de acordo com a EN 1993-1-5, Anexo A.1 para painéis de encurvadura local com pelo menos três faixas longitudinais ou, de acordo com a EN 1993-1-5, Anexo A.2 para painéis de encurvadura local com uma ou duas faixas na parte na parte comprimida. Além disso, é efetuada a verificação da segurança à encurvadura por torção da faixa.

  • RF-STEEL EC3 | Funções

    • Importação de materiais, secções transversais e esforços internos do RFEM/RSTAB
    • Dimensionamento em aço de secções de parede fina segundo as normas EN 1993‑1‑1:2005 e EN 1993‑1‑5:2006
    • Classificação automática de secções de acordo com a norma EN 1993-1-1: 2005 + AC: 2009, Cl. 5.5.2 e EN 1993-1-5: 2006, Cl. 4.4 (secção de classe 4), com determinação opcional das larguras efetivas de acordo com o Anexo E para tensões sobfy
    • Integração de parâmetros de anexos nacionais para os seguintes países:
      • Deutschland DIN EN 1993-1-1/NA: 2015-08 (Alemanha)
      • ÖNORM B 1993-1-1: 2007-02 (Áustria)
      • NBN EN 1993-1-1/ANB: 2010-12 (Bélgica)
      • BDS EN 1993-1-1/NA: 2008 (Bulgária)
      • DS/EN 1993-1-1 DK NA: 2015 (Dinamarca)
      • SFS EN 1993-1-1/NA: 2005 (Finlândia)
      • NF EN 1993-1-1/NA: 2007-05 (França)
      • Griechenland ELOT EN 1993-1-1 (Grécia)
      • UNI EN 1993-1-1/NA: 2008 (Itália)
      • LST EN 1993-1-1/NA: 2009-04 (Lituânia)
      • LU EN 1993-1-1: 2005/AN-LU: 2011 (Luxemburgo)
      • MS EN 1993-1-1/NA: 2010 (Malásia)
      • NEN EN 1993-1-1/NA: 2011-12 (Holanda)
      • Norway NS EN 1993-1-1/NA: 2008-02 (Noruega)
      • PN EN 1993-1-1/NA: 2006-06 (Polónia)
      • NP EN 1993-1-1/NA: 2010-03 (Portugal)
      • SR EN 1993-1-1/NB: 2008-04 (Roménia)
      • SS EN 1993-1-1/NA: 2011-04 (Suécia)
      • SS EN 1993-1-1/NA: 2010 (Singapura)
      • STN EN 1993-1-1/NA: 2007-12 (Eslováquia)
      • SIST EN 1993-1-1/A101: 2006-03 (Eslovénia)
      • UNE EN 1993-1-1/NA: 2013-02 (Espanha)
      • CSN EN 1993-1-1/NA: 2007-05 (República Checa)
      • BS EN 1993-1-1/NA: 2008-12 (Reino Unido)
      • CYS EN 1993-1-1/NA: 2009-03 (Chipre)
    Além dos anexos nacionais mencionados acima, podem também ser criados anexos personalizados, com valores limite e parâmetros definidos pelo utilizador.
    • Cálculo automático de todos os coeficientes necessários para o valor de cálculo da resistência à encurvadura por flexão Nb,Rd
    • Determinação automática do momento elástico crítico ideal Mcr para cada barra ou conjunto de barras em todas as posições x de acordo com o método dos valores próprios ou por comparação dos diagramas de momentos. Da parte do utilizador, só é necessário definir os apoios laterais intermédios.
    • Dimensionamento de barras de secção variável, secção assimétrica ou de conjuntos de barras pelo método geral segundo EN 1993-1-1, 6.3.4
    • Quando aplicado o método geral segundo 6.3.4, opcionalmente pode ser aplicada a "curva de encurvadura por flexão torção europeia" segundo Naumer, Strohmann, Ungermann, Sedlacek (Stahlbau 77 [2008], p. 748–761)
    • Consideração da restrição à rotação (por exemplo, através de chapas perfiladas e madres)
    • Consideração opcional de painéis de corte (por exemplo de chapas perfiladas e contraventamentos)
    • Extensão de módulo RF-/STEEL Warping Torsion (é necessário uma licença) para a análises de estabilidade de acordo com a teoria de segunda ordem como verificação de tensões inclusive consideração de 7 graus de liberdade (empenamento)
    • Extensão de módulo RF-/STEEL Plasticity (é necessário uma licença) para análises plásticas de secções de acordo com o método dos esforços internos parciais (PIFM) e o método Simplex para secções gerais (em conjunto com a extensão de módulo RF-/STEEL Warping Torsion é possível efetuar o dimensionamento plástico de acordo com uma análise de segunda ordem)
    • Extensão de módulo RF-/STEEL Cold-Formed Sections (é necessário um a licença) para verificação dos estados limite último e de utilização de barras de aço formadas a frio de acordo com as normas EN 1993-1-3 e EN 1993-1-5
    • Dimensionamento de estado limite último: opção para selecionar entre situação de dimensionamento fundamental e acidental para cada caso de carga, combinação de cargas ou combinação de resultados
    • Dimensionamento do estado limite de utilização: opção para selecionar entre situação de dimensionamento frequente, quase-permanente ou característica para cada caso de carga, combinação de cargas ou combinação de resultados
    • Possibilidade de efetuar verificações à tração com superfícies líquidas definíveis para o início e o fim de barras
    • Verificação de secções soldadas
    • Cálculo opcional de áreas de empenamento para apoios de nós em conjuntos de barras
    • Gráfico das relações de cálculo na secção e no modelo RFEM/RSTAB
    • Apresentação dos esforços internos determinantes
    • Opções de filtragem para resultados gráficos no RFEM/RSTAB
    • Representação da relações de cálculo e classes de secções
    • Escalas de cores nas tabelas de resultados
    • Otimização automática das secções
    • Opções de transferência de secções otimizadas para o RFEM/RSTAB
    • Lista de peças e determinação de massas
    • Exportação direta de dados para MS Excel
    • Relatório de impressão preparado para os engenheiros de obra
    • Curva de temperatura pode ser introduzida no relatório
  • RF-/STEEL EC3 | Dimensionamento

    Ao dimensionar cargas devido a tração, compressão, flexão e corte, o RF-/STEEL EC3 compara os valores de cálculo da capacidade de carga máxima com os valores de cálculo das ações.

    No caso de componentes estruturais serem submetidos simultaneamente à flexão e à compressão, é efetuada uma interação. Relativamente à fórmula de interação, o RF-/STEEL EC3 permite a determinação dos coeficientes de acordo com o primeiro método (anexo A) ou o segundo método (anexo B).

    Para a verificação da encurvadura por flexão, não é necessária a introdução do grau de esbelteza nem da carga de encurvadura crítica elástica do caso de encurvadura determinante O módulo calcula automaticamente os coeficientes necessários para o valor de dimensionamento da carga de flexão. O momento ideal de encurvadura por flexão-torção é determinado pelo programa para cada barra em todas as posições x da secção. O utilizador só necessita de introduzir os dados dos apoios laterais intermédios, se necessário, para as barras/conjuntos de barras individuais que podem ser definidos numa das janelas de entrada.

    Se forem selecionadas barras para o dimensionamento da proteção contra incêndio no RF-/STEEL EC3, aparece uma janela de entrada extra, na qual pode definir parâmetros adicionais, tais como tipos de revestimento ou recobrimento. Como configurações globais, podem ser definidos o tempo de duração da resistência ao fogo, assim como a curva de temperatura e outros coeficientes. No relatório de impressão, são listados em tabelas os resultados intermédios e o resultado final da verificação da resistência ao fogo. Além disso, é possível imprimir a curva de temperatura no relatório.

  • RF-/STEEL EC3 | Resultados

    Os resultados são apresentados ordenados por casos de carga, secções, barras, conjuntos de barras ou posições x em janelas de saída bem organizadas. Para obter informações detalhadas sobre as verificações realizadas, selecione a linha da tabela correspondente.

    Todas as propriedades de material e secção, esforços internos de cálculo e os coeficientes de verificação são representados claramente em janelas de resultados. Além disso, é possível visualizar graficamente a distribuição de esforços internos em todas as posições x numa janela separada.

    Para completar a saída de dados, o RF-/STEEL EC3 mostra a lista de partes por barras/conjuntos de barras para os tipos de secção individuais. Finalmente, para impressão dos dados de entrada e resultados, tem à disposição o relatório de impressão global do RFEM/RSTAB.

    Para utilizar os resultados posteriormente em outros programas, pode exportar todas as tabelas para o MS-Excel.

  • RF-/STEEL Plasticity | Dimensionamento e saída de resultados

    Todas as combinações de esforços internos são consideradas para a verificação da resistência das secções.

    Para as verificações do método dos esforços internos parciais (PIF), os esforços internos da secção que atuam no sistema de eixos principais em relação ao centro de massa são transformados num sistema de coordenadas local que está localizado no centro da alma e está orientado na direção da alma.

    Primeiro, os esforços internos individuais são distribuídos pelos banzos superior e inferior, assim como na alma. De seguida, são determinados os esforços internos limite das partes das secções. Sendo a capacidade resistente suficiente para a absorção das tensões de corte e dos momentos nos banzos, segue-se a determinação das capacidades resistentes axial e última a partir dos esforços internos restantes e são comparados com a força e o momento existentes. Se a tensão de corte ou a resistência do banzo forem excedidas, a verificação não é possível.

    O método Simplex determina o fator de aumento plástico com a combinação de esforços internos dada através do cálculo no módulo SHAPE-THIN. O valor recíproco do fator de aumento representa a relação de cálculo da secção.

    As secções elípticas são analisadas quanto à capacidade plástica com base num método de otimização não linear. Este método tem semelhanças com o método Simplex. Através de casos de dimensionamento separados, é permitida uma análise flexível de barras, conjuntos de barras e ações selecionadas, assim como das secções individuais.

    Os parâmetros de dimensionamento relevantes como, por exemplo, o cálculo de todas as secções de acordo com o método Simplex, podem ser ajustados como pretendido.

    Os resultados do dimensionamento plástico podem ser visualizados normalmente no RF‑/STEEL EC3. As respetivas tabelas de resultados incluem esforços internos, classes de secções, a verificação geral e outros dados de resultados.

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