Consideração da rigidez ao corte para o cálculo da secção no RFEM 6

Artigo técnico sobre o tema análise estrutural e utilização do software Dlubal

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Considerar a rigidez ao corte leva a um aumento das deformações devido às forças de corte. Apesar de a deformação de corte ser quase irrelevante para secções laminadas e soldadas, é altamente recomendável considerá-la para a análise de deformações de secções de sólido e madeira.

No RFEM 6, a resistência ao corte das barras é considerada automaticamente pelo programa. No entanto, esta consideração leva a resultados diferentes dos que podem ser obtidos com um cálculo manual. Para mostrar isso, bem como para ilustrar como desativar a rigidez ao corte para um cálculo de secção, será fornecido um exemplo prático. O modelo de interesse é uma viga de madeira com dois vãos de 4 m cada, carregados com 1,5 kN/m, como apresentado na Figura 1.

Em primeiro lugar, podemos realizar o cálculo manual das forças internas e dos deslocamentos para a viga contínua de interesse. Para este efeito, os dados disponíveis podem ser introduzidos em equações de dimensionamento e flecha bem conhecidas para uma viga contínua com dois vãos iguais e uma carga uniformemente distribuída. A distribuição das forças internas é apresentada na Figura 2 e os resultados obtidos são os seguintes:

Força de corte V1 e V4

3qL8=3*1.5*48=2.25 kN

Força de corte V2 e V3

5qL8=5*1.5*48=3.75 kN

Momento fletor M1

9qL2128=9*1.5*42128=1.6875 kNm

Momento fletor M2

qL28=1.5*428=3 kNm

Flecha máxima Δmáx

Δmax=qL4185EI=1,5*44185*2911.76=0.0007m

Em seguida, pode realizar o mesmo cálculo no RFEM 6 e observar os resultados obtidos como apresentado na Figura 3. Como já mencionado, a diferença em relação aos resultados do cálculo manual deve-se à consideração automática da rigidez ao corte e do aumento da deformação.

No entanto, se está interessado em obter resultados para os quais a rigidez ao corte não é considerada, isso também é possível no RFEM 6, uma vez que existe a possibilidade de controlar a consideração da resistência ao corte separadamente para cada secção. Para isso, deve abrir a caixa de diálogo "Editar secção" associada, como apresentado na Figura 4. A influência do corte depende das áreas de secção Ay e Az (Figura 4). Estas propriedades da secção podem ser apresentadas em tabelas ou entradas de secções e ajustadas, se necessário. Além disso, a rigidez ao corte pode ser desativada (Figura 5) e, assim, não ser considerada no cálculo da secção. Neste caso, os resultados obtidos no RFEM 6 (Figura 6) serão idênticos aos calculados manualmente.

Autor

Irena Kirova, M.Sc.

Irena Kirova, M.Sc.

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Palavras-chave

Rigidez ao corte Barras Cálculo de secção

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  • Atualizado 16 de setembro de 2022

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RFEM 6
Pavilhão em arco

Programa principal

O programa de análise estrutural RFEM 6 é a base de um sistema de software modular. O programa principal RFEM 5 é utilizado para definir estruturas, materiais e ações para sistemas estruturais planos e espaciais constituídos por lajes, paredes, cascas e barras. O programa também pode dimensionar estruturas combinadas, bem como elementos sólidos e de contacto.

Preço de primeira licença
4.450,00 EUR