Os casos de imperfeição descrevem as condições gerais das imperfeições. Assim, pode definir se devem ser consideradas imperfeições geométricas ou forças laterais equivalentes. Os requisitos estão regulamentados nas respetivas normas.
Geral
O separador Geral regula que tipo de imperfeição está presente. As imperfeições podem ser consideradas, por exemplo, sob a forma de forças laterais equivalentes, pré-deformações geométricas ou inclinações por piso.
No separador Atribuição pode atribuir o caso de imperfeição a determinados casos de carga e combinações.
Parâmetros
Na lista estão disponíveis vários tipos de imperfeição para seleção.
Imperfeições locais
As imperfeições são representadas através de forças laterais equivalentes. As pré-torções e curvaturas iniciais dependem das forças normais. Pode definir as imperfeições nas categorias Imperfeições locais para barras e conjuntos de barras.
Forças laterais equivalentes a partir de caso de carga
As imperfeições baseiam-se nas cargas de um determinado caso de carga. Pode atribuir este caso de carga no separador Forças laterais equivalentes a partir de caso de carga ou criá-lo de novo.
Posição inclinada inicial através de tabela
Com este tipo de imperfeição é possível representar imperfeições piso a piso. Defina os parâmetros no separador Posição inclinada inicial através de tabela.
Deformação estática
As imperfeições baseiam-se nas deformações de um caso de carga ou de uma combinação de cargas. Defina os parâmetros determinantes no separador Deformação estática.
Selecione na lista 'Tipo de origem' se os deslocamentos se baseiam num caso de carga ou numa combinação de cargas.
Modo de encurvadura
As imperfeições baseiam-se nos modos próprios de uma análise de estabilidade. Pode definir os parâmetros determinantes no separador Modo de encurvadura.
Selecione na lista 'Tipo de origem' se os deslocamentos se baseiam num caso de carga ou numa combinação de cargas. As formas de imperfeição determinantes também podem ser determinadas automaticamente a partir dos modos de encurvadura para todos os casos de carga e combinações de cargas atribuídos.
Forma própria dinâmica
As imperfeições baseiam-se nos modos próprios de uma análise dinâmica. Pode definir os parâmetros determinantes no separador Forma própria dinâmica. Na lista 'Tipo de origem' está apenas disponível uma opção, uma vez que os deslocamentos em análises modais só podem ser considerados para casos de carga.
Grupo dos casos de imperfeição
Este tipo de imperfeição oferece a possibilidade de combinar os requisitos de vários casos de imperfeição. Pode agrupar os casos de imperfeição no separador Grupo dos casos de imperfeição e escaloná-los com fatores.
Opções
A caixa de verificação 'Considerar para combinações de cargas geradas' está ativada por predefinição. Deste modo, garante-se que o caso de imperfeição é considerado em todas as combinações de cargas que não foram abrangidas por uma seleção manual no separador Atribuição.
Exemplo
No separador 'Atribuição', o caso de carga "Vento" está atribuído manualmente. Assim, todas as combinações de cargas que utilizam este caso de carga são também atribuídas automaticamente. Nas combinações de cargas sem vento, no entanto, o caso de imperfeição só é considerado se a opção 'Atribuir a todas as combinações de cargas sem caso de imperfeição atribuído' estiver ativada.
Forças laterais equivalentes a partir de caso de carga
As forças laterais equivalentes estão disponíveis como tipo de imperfeição (ver imagem Selecionar tipo de imperfeição).
Pode descrever as imperfeições num caso de carga através de forças laterais equivalentes. Atribua a este caso de carga a categoria de caso de carga Sem, para que não seja considerado na combinatória, mas apenas como caso de carga de imperfeição. Desta forma, pode, por exemplo, definir cargas de estabilização de forma independente das forças normais – em contraste com as inclinações ou "notional loads", que atuam como forças laterais equivalentes em função da força normal.
Selecione o caso de carga na lista ou crie um novo caso de carga com o botão
.
Posição inclinada inicial através de tabela
A posição inclinada inicial está disponível como tipo de imperfeição (ver imagem Selecionar tipo de imperfeição).
Imperfeições de piso
Pode descrever o deslocamento normativo de um edifício numa tabela. Assim, não precisa de definir imperfeições para cada pilar individualmente. As zonas de piso da tabela regulam como os nós nas secções do edifício são deslocados.
Defina as ordenadas dos pisos e atribua as inclinações. Com o botão
pode adicionar linhas. Tenha em atenção uma ordem crescente das ordenadas. A partir dos requisitos, o RFEM determina um deslocamento geométrico e aplica-o aos nós de EF.
Opções
Caso as imperfeições não devam ser referidas ao sistema de coordenadas global XYZ, pode selecionar ou criar um 'Sistema de coordenadas' definido pelo utilizador. A 'Direção dos pisos' define a ordenada dos pisos; desta forma, também são possíveis posições inclinadas iniciais orientadas verticalmente.
A 'Direção da imperfeição' define em que direção(ões) são aplicadas as inclinações. Com o valor predefinido 'XY', as inclinações para a direção X e Y devem ser indicadas na tabela. Se atuarem apenas numa direção, defina o eixo correspondente na lista.
Na tabela é apresentado o 'Coeficiente de inclinação como inverso de 1'. Se desativar a caixa de verificação, os valores aparecem como números decimais.
Deformação estática
A Deformação estática está disponível como tipo de imperfeição (ver imagem Selecionar tipo de imperfeição).
A 'forma de imperfeição' baseia-se nas deformações de um caso de carga ou de uma combinação de cargas. Neste caso, as pré-deformações geométricas são escalonadas para uma flecha.
Forma de imperfeição a partir de
Selecione o caso de carga determinante ou a combinação de cargas determinante na lista. Com o botão
pode criar um novo caso de carga ou uma nova combinação de cargas.
Flecha da imperfeição
A 'Posição de referência' define o local no modelo cujo deslocamento serve de referência para a flecha. Em regra, este é o local com o maior deslocamento. No entanto, também pode selecionar outro nó na lista ou defini-lo graficamente através do botão
.
Caso as imperfeições não devam ser referidas ao sistema de coordenadas global XYZ, pode selecionar ou criar um 'Sistema de coordenadas' definido pelo utilizador. A 'Direção de escalonamento' define a orientação das imperfeições. Com as opções 'S' e '-S' são possíveis imperfeições espacialmente acentuadas, como as que ocorrem, por exemplo, em modelos de casca.
Indique a 'flecha da imperfeição', que representa o deslocamento geométrico máximo. Os deslocamentos dos nós de EF são escalonados para este valor. A figura de deformação do caso de carga ou da combinação de cargas indicado acima constitui a base.
Modo de encurvadura
Os parâmetros do tipo de imperfeição Modo de encurvadura podem ser definidos quando, para um caso de carga ou uma combinação de cargas, a carga crítica é calculada com o Módulo Estabilidade da estrutura. O conceito do separador está ajustado ao tipo de origem.
Modo de encurvadura a partir de caso de carga/combinação de cargas
A 'forma de imperfeição' baseia-se nos valores próprios de um caso de carga ou de uma combinação de cargas. Neste caso, os modos próprios são escalonados para uma flecha.
Forma de imperfeição a partir de
Selecione o caso de carga determinante ou a combinação de cargas determinante na lista. Com o botão
pode criar um novo caso de carga ou uma nova combinação de cargas. Defina em seguida na lista o modo de encurvadura no qual as imperfeições devem basear-se.
Flecha da imperfeição
A posição de referência define o local no modelo cujo deslocamento serve de referência para a flecha. Em regra, este é o local com o maior deslocamento. No entanto, também pode selecionar outro nó na lista ou defini-lo graficamente através do botão
.
Caso as imperfeições não devam ser referidas ao sistema de coordenadas global XYZ, pode selecionar ou criar um sistema de coordenadas definido pelo utilizador. A direção de escalonamento define a orientação das imperfeições. Com as opções 'S' e '-S' são possíveis imperfeições espacialmente acentuadas, como as que ocorrem, por exemplo, em modelos de casca (ver imagem Selecionar direção de escalonamento).
Indique a flecha da imperfeição, que representa o deslocamento geométrico máximo. Os deslocamentos dos nós de EF são escalonados para este valor. Os modos próprios do caso de carga ou da combinação de cargas indicado acima constituem a base.
Imperfeições automáticas
Na determinação automática das imperfeições, a forma de imperfeição é derivada do modo próprio dependente da carga presente do modelo e escalonada com a amplitude de imperfeição definida.
Parâmetros para a determinação automática
Defina o número de figuras a analisar. Neste contexto, deve ter-se em conta o seguinte: Para cada caso de carga e cada combinação de cargas são gerados os chamados "subcasos de carga" ou "subcombinações de cargas", nos quais a forma de imperfeição está considerada. Por cada modo próprio surgem dois subcasos de carga ou subcombinações, pois cada modo próprio é escalonado uma vez na direção positiva e outra na direção negativa. Estes subcasos de carga e subcombinações podem depois ser analisados como casos de carga ou combinações de cargas normais.
Exemplo: Atribuiu imperfeições automáticas à CC1 e indica duas figuras a analisar. Deste modo, são geradas as subcombinações de cargas CC1.1 até CC1.4 – ou seja, quatro subcombinações de cargas.
O tipo de definição permite controlar a introdução para o escalonamento dos modos próprios. Na lista estão atualmente disponíveis duas possibilidades para seleção:
- Relativo: Pode indicar diretamente a flecha máxima da imperfeição na secção 'Parâmetro' (ver imagem Definir parâmetros para a determinação automática de imperfeições). Esta flecha da imperfeição depende do comprimento virtual de encurvadura do objeto com a amplitude máxima dentro do modo próprio.
- EN 1993-1-1: A flecha da imperfeição é determinada de acordo com os requisitos normativos segundo a EN 1993-1-1 Tab. 5.1. Nas secções seguintes pode ajustar os parâmetros de imperfeição.
Parâmetro
Indique se o dimensionamento da secção transversal deve ser 'Elástico' ou 'Plástico'. As flechas de imperfeição a utilizar dependem desta decisão.
Curvatura inicial para
A linha de encurvadura das secções transversais é geralmente conhecida. Para 'barras sem linha de encurvadura' (com linha de encurvadura desconhecida) pode indicar o valor manualmente. O mesmo vale para 'superfícies e sólidos', que não possuem linha de encurvadura segundo a EN 1993-1-1.
Forma própria dinâmica
Os parâmetros do tipo de imperfeição Forma própria dinâmica podem ser definidos quando é realizada uma análise modal para um caso de carga ou uma combinação de cargas.
A 'forma de imperfeição' baseia-se nos valores próprios dinâmicos de um caso de carga ou de uma combinação de cargas. Neste caso, os modos próprios são escalonados para uma flecha.
Forma de imperfeição a partir de
Selecione o caso de carga determinante ou a combinação de cargas determinante na lista. Com o botão
pode criar um novo caso de carga ou uma nova combinação de cargas. Defina em seguida na lista o modo próprio no qual as imperfeições devem basear-se. Com a opção 'Automático' pode deixar que o programa determine o modo próprio determinante.
Flecha da imperfeição
Pode definir os parâmetros conforme descrito na secção Flecha da imperfeição para um modo de encurvadura.
Grupo dos casos de imperfeição
O grupo dos casos de imperfeição está disponível como tipo de imperfeição (ver imagem Selecionar tipo de imperfeição).
Pode agrupar vários casos de imperfeição num grupo e, por exemplo, considerá-los em simultâneo. Esta possibilidade é frequentemente útil em encurvaduras de cascas, para aplicar imperfeições globais e encurvadura local.
Defina os casos de imperfeição que devem ser combinados. Com o botão
pode adicionar linhas na tabela.
Pode afetar cada caso de imperfeição com um 'fator'. Através do 'operador', defina se os casos de imperfeição atuam em simultâneo ('e') ou se se excluem mutuamente ('ou').
Atribuição
No separador Atribuição pode atribuir ao caso de imperfeição um ou vários casos de carga ou também combinações de cargas. Só assim o caso de imperfeição é considerado no cálculo.
Atribuir
Na coluna 'Atribuir' estão listados todos os casos de carga que criou. Para transferir um caso de carga para a lista 'Objetos atribuídos', pode utilizar as seguintes possibilidades:
- Faça duplo clique no caso de carga.
- Selecione o caso de carga. Clique depois no botão
.
Objetos atribuídos
A coluna 'Objetos atribuídos' gere todos os casos de carga que atribui ao caso de imperfeição. Se, por exemplo, o caso de imperfeição 'Vento em +X' deve ser considerado com o caso de carga 'Vento em +X', transfira este caso de carga como descrito acima para a lista. Se o Assistente para combinações estiver ativo, todas as combinações de cargas que utilizam este caso de carga são também atribuídas.
Desta forma pode harmonizar os casos de imperfeição com as direções de atuação dos casos de carga: Um caso de imperfeição com inclinações em X, por exemplo, atua para carga de vento em X, um caso de imperfeição em Y para carga de vento em Y. Nas combinações de cargas não atribuídas (aquelas sem cargas de vento), cada caso de imperfeição é considerado separadamente. O RFEM gera duas combinações de cargas cada, com critérios de sobreposição idênticos, mas casos de imperfeição diferentes.
