Dimensionamento de apoios e flecha

Se não for realizada nenhuma verificação "Compressão perpendicular ao fio", mas o apoio de cálculo servir para segmentar a barra ou o conjunto de barras para a verificação de flecha, desative a opção Apoio direto: deste modo, não são necessárias entradas para a geometria e posição do apoio; o apoio serve apenas para a segmentação para a verificação de deformação. Alternativamente, também poderia selecionar o tipo de apoio de cálculo 'Geral', para o qual a pressão de apoio não é analisada.

O Comprimento do apoio refere-se sempre à viga real. É representado no gráfico da caixa de diálogo – com base no sistema estático ou no nó – metade na direção x positiva da barra e metade na direção x negativa.

Definition der Auflagerlänge bei Bemessungsauflager

Ajustar o comprimento da barra graficamente através de "Modificações de extremidade"

Com a opção Apoio a partir da borda, o programa reconhece automaticamente se um apoio de cálculo recebe forças de compressão ou tração. Consequentemente, a verificação "Compressão perpendicular ao fio" só é realizada no caso de forças de compressão.

Se um apoio de cálculo atuar num apoio intermédio, assinale a caixa de seleção Apoio interior. Dependendo da norma de dimensionamento, esta especificação entra no cálculo da área de apoio efetiva.

Com a opção Redução de força de corte, a verificação da força de corte no apoio é realizada com a força de corte determinante. A força de corte é considerada no dimensionamento a uma certa distância da borda do apoio. A distância depende da norma de dimensionamento. Isto pressupõe que a força atue no lado oposto do apoio, portanto, geralmente no lado superior da viga.

Se as tensões de compressão transversal forem demasiado elevadas, estas podem ser absorvidas com reforços através de parafusos (apenas para EN 1995-1-1 e apoio direto). Para tal, assinale a caixa de seleção Elementos de reforço. No separador Elementos de reforço, pode então definir as propriedades dos parafusos de rosca completa.

Com a caixa de seleção Ativo para dimensionamento de resistência ao fogo pode controlar se a verificação da pressão de apoio também deve ser realizada para o caso de incêndio.

Se um apoio de cálculo não for considerado para a segmentação, desative a opção Ativo para dimensionamento de flecha.

Verificação de flecha

Segmentos e comprimentos de referência

Na secção direita da caixa de diálogo do separador Apoio de cálculo e flecha estão listados os segmentos que resultam da atribuição dos apoios de cálculo para as respetivas direções da verificação de flecha. Para cada ponto de verificação num segmento, o comprimento L_c apresentado é utilizado como comprimento de referência para a determinação do valor limite.

Se pretender alterar os comprimentos de referência determinados automaticamente (por exemplo, porque o comprimento de referência de uma barra curva difere do comprimento do segmento), assinale a caixa de seleção 'Comprimentos definidos pelo utilizador'. Os valores tornam-se editáveis. No entanto, estes comprimentos definidos pelo utilizador não são ajustados automaticamente se alterar posteriormente o comprimento da barra no modelo.

Valores limite para vigas e vigas em consola

Os valores limite da flecha para vigas apoiadas em ambos os lados e vigas em consola são geridos nas Configurações de estado limite de utilização. O valor limite correspondente é aplicado na verificação para cada segmento, dependendo da disposição dos apoios de cálculo: um segmento com apoios de cálculo em ambos os lados ou sem apoios de cálculo é assumido como tipo de segmento Viga, um segmento com um apoio de cálculo num lado como Viga em consola.

Direção de verificação

Defina com a 'Direção de verificação' quais os valores de resultados da flecha que devem ser verificados. Na lista estão disponíveis os eixos locais y e z, a flecha resultante, bem como os eixos locais auxiliares y' e z'. Os segmentos abaixo ajustam-se em conformidade.

Estabelecer direção de verificação

Referência de deslocamento

Com as opções da lista 'Referência de deslocamento' pode influenciar os valores de flecha a verificar:

• Sistema indeformado: Os valores de deformação locais u_y e u_z são adotados diretamente dos resultados.
• Extremidades do segmento deformado: Para a verificação, os valores de flecha são reduzidos pelos valores de deformação dos nós inicial e final, de modo a que apenas as flechas locais sejam verificadas.

Contraflecha

Pode considerar uma contraflecha para cada segmento na verificação e, assim, reduzir o valor da flecha. A contraflecha é aplicada em segmentos de viga como uma forma de onda única e em segmentos de viga em consola como um desenvolvimento linear. Introduza a contraflecha w_c,z ou w_c,y como um valor positivo se estiver em direção oposta ao eixo z ou y local da barra. Para a verificação da direção resultante, os componentes da contraflecha são convertidos para a direção resultante.

Exemplo: Na imagem seguinte, não foi definido nenhum apoio de cálculo no nó intermédio n.º 50. Consequentemente, o programa reconhece apenas um segmento e o comprimento de referência corresponde ao comprimento da barra.

Definição de segmentos para a verificação da deformação | Sem apoio de cálculo no nó intermédio

Se for definido um apoio de cálculo no nó intermédio, são reconhecidos dois segmentos. O comprimento de referência ajusta-se em conformidade.

Definição de segmentos para a verificação da deformação | Com apoio de cálculo no nó intermédio

Se um segmento não for analisado quanto à deformação, pode desativá-lo através da caixa de seleção:

Segmentos de desativação para a verificação da deformação

Elementos de reforço

Este separador está disponível num dimensionamento de acordo com a EN 1995-1-1 se tiver assinalado a opção Elementos de reforço no separador 'Base'. Aqui pode definir parafusos de rosca completa que são considerados como elementos de reforço à compressão transversal na verificação "Compressão perpendicular ao fio".

Definir propriedades dos elementos de reforço

Atualmente, apenas são possíveis elementos de reforço do tipo 'Parafusos'. Defina as resistências e os comprimentos dos parafusos de acordo com a especificação do fabricante. Também pode utilizar as propriedades de elementos de reforço que definiu como Parafusos para madeira. Para tal, utilize a opção correspondente na lista.

Selecionar elemento de reforço

Selecione um parafuso para madeira já definido ou crie um novo tipo através do botão .

Na secção 'Geometria no eixo z/y', defina o número de parafusos e a sua disposição.

Os parafusos são verificados quanto à penetração e à encurvadura. Adicionalmente, é realizada a verificação da capacidade de carga à compressão transversal no plano da ponta do parafuso. O ângulo de distribuição de carga da 'Distribuição de carga' pode ser considerado linearmente a 45° ou – como descrito em [1] – não linearmente (ver também gráfico da caixa de diálogo).

Superfícies

No dimensionamento de superfícies no estado limite último, as componentes de tensão são analisadas. As verificações baseiam-se nas propriedades do material e nas espessuras das superfícies. Para a verificação do estado limite de utilização, no entanto, são necessárias indicações específicas da superfície. Pode efetuar estas indicações no separador Flecha da caixa de diálogo 'Editar superfície'.

Diálogo 'Editar superfície', guia 'Deformação'

Tipo de superfície

Defina com o tipo de superfície quais os valores limite da flecha a serem aplicados na verificação. Na lista estão disponíveis duas possibilidades:

• Bi-apoiado
• Viga em consola

Os valores limite estão definidos na caixa de diálogo Configurações de estado limite de utilização para várias situações de dimensionamento de superfícies com apoio de um ou dois lados.

Referência de deslocamento

A referência de deslocamento controla qual o modelo de referência que serve para a verificação das deformações. A lista contém três opções de seleção:

• Plano de referência deformado definido pelo utilizador: Se os apoios apresentarem deslocamentos muito diferentes, deve especificar um plano de referência inclinado para o deslocamento u_z a verificar. Defina o plano na secção 'Plano de referência definido pelo utilizador' através de três pontos do sistema indeformado. O RFEM determina a deformação dos três pontos de definição, define o plano de referência através destes pontos deslocados e utiliza a deformação máxima relativa u_z para a verificação.

Plano de referência definido pelo utilizador deformado para referência de deslocamentos

• Superfície paralela no local do nó minimamente deformado: Esta opção é recomendada no caso de um apoio flexível da superfície. A deformação máxima u_z é referenciada a um plano de referência deslocado paralelamente ao sistema indeformado, que o RFEM define através do nó com o menor valor de deslocamento u_z,min.

Superfície paralela através de nós minimamente deformados para referência dos deslocamentos

• Sistema indeformado: As deformações locais u_z são adotadas diretamente dos resultados e utilizadas para a verificação.

Comprimento de referência e tipo de definição

O valor limite da flecha depende do comprimento de referência L_z. Nas opções de tipo de definição 'Pela linha limite máxima' e 'Pela linha limite mínima' (predefinição), o RFEM determina o comprimento da aresta mais longa ou mais curta da geometria da superfície e define o comprimento de referência automaticamente. Se pretender definir o comprimento de referência, selecione o tipo de definição 'Manual' na lista e insira o valor.

Linhas de fronteira de mínimo e máximo de uma superfície

Compressão perpendicular ao fio

O separador Configurações para 'Compressão perpendicular ao fio' está disponível na caixa de diálogo de edição de uma barra ou conjunto de barras se existir um Apoio direto num apoio de cálculo. Aqui pode descrever a situação de apoio de um sistema espacial para nós da barra ou do conjunto de barras que são realizados no modelo sem um apoio nodal – por exemplo, barras com um apoio (indireto) noutra barra.

Configurações para 'Compressão perpendicular à fibra'

A força de compressão necessária para a verificação "Compressão perpendicular ao fio" é determinada a partir dos esforços internos das barras ligadas ao nó. No modelo estático, todas as barras se encontram num nó, como mostra o exemplo seguinte.

Simplificação do sistema estático

Esta simplificação geralmente não corresponde às condições reais: nem todas as barras transmitem o seu esforço normal ou força de corte diretamente para o apoio, mas pressionam outra barra, que por sua vez transmite esta força com os seus esforços internos para o apoio. Isto resulta numa multiplicidade de situações de apoio.

Com as caixas de seleção pode controlar quais as barras que causam forças de compressão transversal e, assim, definir claramente a situação de apoio.