Comprimentos efetivos

Para verificações de estabilidade pelo método da barra equivalente, por exemplo, conforme a EN 1995-1-1 [1] 6.3, é necessário definir comprimentos de encurvadura (ou comprimentos de flambagem lateral), para que o programa possa determinar a carga crítica para a falha de estabilidade.

Se a um barra ou conjunto de barras for atribuído um comprimento de encurvadura, as definições correspondentes e os comprimentos de encurvadura são considerados no dimensionamento de estabilidade do objeto. Se não for definido nenhum comprimento de encurvadura, mas a verificação de estabilidade estiver ativada, será emitido um aviso como resultado na tabela Fehler & Warnungen.

Base

No separador Base devem ser feitas as definições fundamentais. Os coeficientes de comprimento de encurvadura e os apoios nodais podem então ser definidos no separador Knotenlager und Knicklängen . As opções de introdução estão adaptadas à Norm armazenada nas especificações básicas do modelo.

Diálogo 'Novos comprimentos de flambagem'

Tipo de determinação

Considerar comprimentos de encurvadura

Defina, com base nas caixas de seleção, quais as formas de falha de estabilidade que devem ser verificadas para a barra ou conjunto de barras. Sob solicitação de compressão, a flambagem por flexão em torno do eixo forte ou fraco pode tornar-se determinante. A opção 'Flambagem lateral com torção' ativa a verificação para flambagem lateral com torção sob solicitação de flexão.

Tipo de determinação do momento crítico de encurvadura

Dependendo da norma, estão disponíveis várias possibilidades para determinar o momento crítico de encurvadura M_cr ou a tensão crítica de flexão. O método analítico para secções retangulares está predefinido. Se pretender definir o valor manualmente, ative a opção 'Definido pelo utilizador'. Pode então definir M_cr no separador Knotenlager und Knicklängen nos coeficientes de comprimento de encurvadura.

Tipo de coeficiente de comprimento de encurvadura

As normas americanas de dimensionamento distinguem entre valores teóricos e recomendados para fatores de comprimento de encurvadura. Os fatores de comprimento de encurvadura definíveis como modelo para, por exemplo, barras engastadas numa extremidade são ajustados de acordo com a seleção.

Tipo de barra

Na verificação de estabilidade segundo normas como a CSA O86 [2], o tipo de estrutura desempenha um papel. Nesta secção pode categorizar a barra como viga biapoiada ou consola.

Opções

Com a caixa de seleção Importar da análise de estabilidade existe a possibilidade de adotar coeficientes de comprimento de encurvadura com base em modos de encurvadura. As entradas correspondentes podem então ser efetuadas no separador Aus Stabilitätsanalyse importieren.

Se, para o dimensionamento ao fogo, forem relevantes outros comprimentos de barra equivalente do que para o dimensionamento a frio, assinale a caixa de seleção Comprimentos de encurvadura diferentes para o dimensionamento ao fogo. Pode definir as condições de apoio no separador adicional Knotenlager und Knicklängen - Brandbemessung.

Fatores

Em normas como a CSA O86 [2] ou a NBR 7190 [3], podem ser definidos, numa secção adicional, coeficientes de adaptação com os quais, por exemplo, a distribuição de momentos é considerada na determinação dos comprimentos de encurvadura.

Apoios nodais e comprimentos de encurvadura

Definir apoios nodais e comprimentos de flambagem

Apoios nodais

Os apoios nodais na barra ou conjunto de barras definem as condições de contorno para a verificação de flambagem lateral com torção (apenas com Ermittlungsart 'Método dos valores próprios'). Além disso, os apoios nodais são utilizados para a subdivisão da barra ou do conjunto de barras em segmentos.

Para definir os apoios, pode selecionar variantes típicas numa lista na coluna 'Tipo de apoio'. Em alternativa, ative ou desative as caixas de seleção nas células das colunas individuais (apoio fixo ou sem apoio).

Seleção do tipo de restrição

Se o momento crítico de encurvadura ideal for determinado pelo Eigenwertmethode , além de um apoio fixo ou livre, também são possíveis rigidezes de mola para as direções relevantes. Utilize para isso o menu de contexto da célula. Pode introduzir a rigidez da mola na secção Knotenlager - Zusätzliche Daten.

Selecionar mola

Nós intermédios

Pode definir as condições de apoio não só no início e no fim do objeto, mas também em nós intermédios. Como nós intermédios são considerados nós padrão entre as barras de um conjunto de barras, bem como nós sobre barras (ver capítulo Knoten do manual do RFEM). Após a inserção, os números são indicados na coluna 'Nó'.

A definição dos nós intermédios não é feita com base em números de nó, mas sim pela ordem ao longo da barra: .1 designa o primeiro nó intermédio a partir do início da barra, .2 o segundo nó intermédio, etc. Se uma barra à qual o comprimento de encurvadura foi atribuído no modelo tiver mais ou menos nós intermédios do que os indicados aqui, a consideração é feita a partir do início da barra. Entradas ou nós em excesso são ignorados.

Para inserir manualmente um nó intermédio, ative a caixa de seleção 'Nó intermédio'. Com o botão pode então adicionar novos nós intermédios. Para eliminar novamente um nó intermédio, selecione a linha e clique depois no botão . O menu de contexto da tabela também oferece possibilidades para editar linhas.

Em alternativa, utilize o botão para transferir os nós intermédios de um objeto do modelo. Selecione a barra ou conjunto de barras na janela de trabalho. O número de nós intermédios é então transferido para a tabela.

Se o comprimento de encurvadura estiver atribuído a uma barra ou conjunto de barras, pode verificar a atribuição dos nós com o botão . Após selecionar um nó na janela de trabalho, a linha do apoio intermédio correspondente é selecionada na tabela (se estiver definida).

Coeficientes de comprimento de encurvadura

A tabela 'Coeficientes de comprimento de encurvadura' está ajustada ao número de apoios nodais. Se não estiverem definidos nós intermédios, existe apenas um chamado 'segmento'. Pode adaptar o comprimento de encurvadura deste segmento às condições de contorno, reduzindo ou aumentando os coeficientes de comprimento de encurvadura para as diferentes formas de falha.

Os apoios por meio de apoios em nós intermédios dividem a barra ou o conjunto de barras em segmentos para os diferentes casos de falha:

• Um apoio em z/v divide o comprimento para flambagem em torno do eixo principal forte com o coeficiente k_y/u.
• Um apoio em y/u divide o comprimento para flambagem em torno do eixo principal fraco com o coeficiente k_z/v e o comprimento de flambagem lateral com o coeficiente k_LT.
• Um engastamento em x divide o comprimento de flambagem lateral com o coeficiente k_LT.

As designações dos coeficientes podem variar consoante a Norm selecionada.

A seta numa coluna simboliza um coeficiente de comprimento de encurvadura que se estende por vários segmentos. Isto ocorre quando não existe apoio intermédio na tabela 'Apoios nodais'.

Pode ajustar o coeficiente de comprimento de encurvadura e, assim, o comprimento de encurvadura de um segmento, introduzindo diretamente o coeficiente ou selecionando um dos casos predefinidos na lista do menu de contexto da célula.

Selecionar coeficiente de comprimento de flambagem

O comprimento de encurvadura utilizado para a verificação de uma forma de falha num ponto do segmento resulta da multiplicação do comprimento do segmento pelo respetivo coeficiente de comprimento de encurvadura.

Pode também indicar diretamente os comprimentos de encurvadura. Para isso, ative a caixa de seleção 'Valores absolutos'. Os títulos das colunas são então alterados para unidades de comprimento.

Na verificação de flambagem lateral com torção pelo solucionador de valores próprios, cada segmento do objeto é considerado com os apoios correspondentes. O programa determina o momento ideal de flambagem lateral com torção M_cr num modelo interno de barra equivalente com quatro graus de liberdade (φ_x, φ_z, u_y, ω) e os apoios nodais definidos. Se, no separador Basis tiver selecionado a introdução personalizada para M_cr, pode definir manualmente o momento crítico de flambagem lateral com torção para cada segmento. Este valor é então utilizado para todos os pontos de verificação dentro do segmento.

Apoios nodais - Dados adicionais

Esta secção é apresentada quando foi definido um Mola como apoio nodal ou existe um apoio lateral em y/u sem engastamento rígido em x. Aqui pode definir os parâmetros em detalhe.

Definir rigidez de mola e excentricidade

Introduza os valores característicos das 'molas' que existem para o apoio lateral ou rotação em torno dos eixos apoiados.

A 'excentricidade' refere-se ao apoio lateral em y/u. Dependendo da posição da corda comprimida, pode ter um efeito estabilizante ou desestabilizante na flambagem lateral com torção. A lista oferece um apoio na mesa superior ou inferior, bem como a possibilidade de definição manual.

As rigidezes de mola e excentricidades são consideradas em conformidade na determinação do momento ideal de flambagem lateral com torção pelo método dos valores próprios.

Importar da análise de estabilidade

O separador Importar da análise de estabilidade é apresentado quando a respetiva caixa de seleção no separador Basis está ativada. Aqui pode selecionar os modos de encurvadura e as barras cujos coeficientes de comprimento de encurvadura k_y/u ou k_z/v devem ser adotados.

Importar comprimento de flambagem da análise de estabilidade

Em torno do eixo y/u / Em torno do eixo z/v

Indique de quais casos de carga da análise de estabilidade os comprimentos de encurvadura devem ser importados. Pode definir, para cada eixo principal, a forma própria de um caso de carga específico.

As formas próprias são propriedades de um caso de carga ou de uma combinação de cargas. Primeiro, selecione na lista 'Caso de carga/Combinação de cargas' qual a situação de cargas determinante para o modo de encurvadura. A lista contém apenas os casos de carga e combinações de carga para os quais foi especificada uma análise de estabilidade.

No passo seguinte, defina a 'Forma n.º' determinante. A lista das formas próprias está disponível para todos os casos de carga e combinações de carga calculados.

Seleção da forma própria

Com o botão pode apresentar as formas próprias na janela gráfica do programa principal.

Por fim, selecione o 'N.º da barra' na lista. Com o botão pode também determinar graficamente a barra na janela de trabalho.

Coeficientes de comprimento de encurvadura

Na tabela são indicados os coeficientes de comprimento de encurvadura importados da análise de estabilidade para os dois eixos principais. Se pretender ajustar manualmente um valor, ative acima, na secção 'Em torno do eixo', a caixa de seleção 'Definido pelo utilizador'. Com isso, o campo de introdução fica acessível.

Os coeficientes de comprimento de encurvadura aqui apresentados são transferidos para o separador Knotenlager und Knicklängen. Aí deixam de ser editáveis.

Com a opção 'Valores absolutos' também pode adotar os comprimentos de encurvadura L_cr,y/v e L_cr,z/v das barras a partir dos resultados da análise de estabilidade. Esta opção pode ser utilizada, por exemplo, quando o comprimento de encurvadura de um conjunto de barras deve ser adotado a partir de uma barra nele contida.

Apoios nodais e comprimentos de encurvadura - Dimensionamento ao fogo

Este separador é apresentado quando tiver assinalado a opção Unterschiedliche Knicklängen für die Brandbemessung no separador 'Base'.

Definição diferente de comprimentos efetivos em caso de incêndio

Aqui pode definir comprimentos de barra equivalente específicos para o dimensionamento a quente. A introdução é idêntica à do dimensionamento a frio (ver secção Knotenlager und Knicklängen).