O registro Barras | Plasticidade está disponível quando, no registro | Base, o campo de verificação 'Realizar dimensionamento plástico avançado' está marcado. Aqui, você pode fazer configurações para uma análise plástica de acordo com o Método das forças parciais ou o Método Simplex.
Usar dimensionamento plástico avançado para
Com o método das forças parciais, somente 'Seções transversais das classes 1 ou 2' devem ser dimensionadas com capacidades plásticas. Para fins de teste, também é possível investigar 'Seções transversais de todas as classes'.
Realizar dimensionamento plástico avançado conforme
O dimensionamento plástico pode ser realizado pelo método das forças parciais ou pelo método Simplex.
Método das forças parciais
O método das forças parciais (TSV) baseia-se na abordagem de Kindmann/Frickel [1]. A aceitação deste método depende de a norma de dimensionamento permitir métodos alternativos para determinar a capacidade de carga plástica da seção transversal e quais requisitos são colocados sobre os métodos alternativos. As condições, por exemplo, segundo EN 1993-1-1, Seção 6.2.1(6), são satisfeitas, de modo que o método das forças parciais pode ser aplicado a esta norma.
O método das forças parciais permite a utilização de reservas plásticas mesmo em combinações de forças internas mais complexas e formas de seções transversais – especialmente em distribuições de tensão que variam fortemente na seção transversal. No entanto, em tensões uniformes, oferece poucas vantagens, pois apenas pequenas reservas plásticas podem ser utilizadas.
No método das forças parciais, dois procedimentos podem ser distinguidos.
- Método das forças parciais com redistribuição
Neste método, ocorre uma redistribuição das forças internas nas partes da seção transversal. Com isso, é possível dimensionar seções transversais laminadas a quente ou soldadas delgadas compostas por duas ou três chapas: flange superior, alma e, se necessário, flange inferior. As flanges devem estar horizontalmente, e a alma verticalmente posicionadas.
Além disso, este método é adequado para barras planas, tubos e perfis ocos, cobrindo a maioria das seções transversais comuns na construção de aço.
- Método das forças parciais sem redistribuição
Esta variante permite dimensionar todas as seções transversais delgadas – independentemente do método de fabricação. Não ocorre redistribuição das forças parciais. Isso se mostra menos econômico.
Método Simplex
Este método permite o exame de seções transversais gerais com espessuras de elementos delgados. A seção transversal é discretizada, no âmbito de um problema de otimização linear, em um número finito de pequenos elementos de área. Se todas as forças internas em uma posição x forem uniformemente multiplicadas por um fator, a capacidade de carga plástica é alcançada em um determinado valor. A combinação de forças internas – como resultado de um cálculo elástico – pode ser descrita por um vetor:
Na determinação da capacidade de carga plástica, presume-se neste vetor uma relação constante entre os componentes, de modo que o fator prolonga o vetor de força até a superfície de escoamento. O fator é determinado como o máximo de um problema de otimização linear usando um algoritmo Simplex Revisado. Com as condições de escoamento de von Mises, resulta-se em uma elipse no plano coordenado de tensões normais e de cisalhamento, que é aproximada por um octógono inscrito.
Configurações adicionais
Com o campo de verificação 'Usar tensão de cisalhamento constante para perfis ocos circulares', você pode controlar se as tensões de cisalhamento constantes em termos absolutos ao longo de toda a seção transversal são consideradas de acordo com [1], Figura 10.28.