Apoios de linha

Um apoio de linha descreve as condições de fronteira de todos os nós de EF disponíveis ao longo de uma linha. os deslocamentos e rotações nesses nós internos podem ser evitados ou limitados através de molas de translação e rotação.

Se pretende atribuir propriedades não lineares a um apoio de linha, pode definir os critérios de rotura para diagramas de tração ou compressão, rasgamento e plastificação ou trabalho e rigidez.

O símbolo de caixa de seleção de um apoio de linha definido pelo utilizador indica os graus de liberdade restringidos. Os tipos de apoio 'articulado' e 'Fixo' são predefinidos.

Geral

O separador Principal gere os parâmetros de apoio básico.

Sistema de coordenadas

As propriedades do apoio de linha podem ser relacionadas como 'Global' para os eixos X, Y e Z, ou como 'Local' para os eixos x,y,z. Os índices na secção de diálogo 'Condições de apoio' diferem dependendo da seleção.

Pode rodar o sistema de eixos de um apoio de linha local. Um ângulo positivo β efetua uma rotação para a direita do apoio em torno do eixo x da linha positiva.

Após o cálculo, é possível avaliar as reações de apoio de uma linha de apoio rodada em relação ao sistema de eixos global e ao sistema de eixos local.

condições de apoio

As condições de apoio são divididas em graus de liberdade 'Translacional' e 'Rotacional'. Os graus de translação descrevem os apoios na direção dos eixos do apoio; os graus de rotação descrevem restrições em torno desses eixos.

Para definir um apoio ou restrição, seleccione a caixa para o respectivo eixo. A marca de seleção indica que o grau de liberdade está bloqueado e o deslocamento ou rotação da linha na direção correspondente ou em torno dela é impossível.

Se não houver apoio ou restrição disponível, desmarque a respetiva caixa de seleção. De seguida, a constante da mola de translação ou de rotação é definida como zero. Pode ajustar a 'Constante de mola' a qualquer momento para modelar um apoio elástico da linha. Introduz a rigidez da mola como valor de cálculo.

Na coluna 'Não-linearidade', pode controlar especificamente a transferência de forças e momentos internos para cada componente. Dependendo do grau de liberdade, estão disponíveis entradas correspondentes para seleção na lista de não linearidades.

Apoios efectivos não lineares são exibidos com uma cor diferente no gráfico.

Rotura se a força/momento apoio é positiva ou negativa

Desta forma, é possível controlar facilmente se o apoio pode absorver apenas forças ou momentos positivos ou negativos: Se a força ou momento actua na direcção proibida, o componente relevante do apoio irá entrar em ruptura. As restantes restrições permanecem efetivas.

As direções 'negativas' ou 'positivas' referem-se às forças ou momentos que são aplicados ao apoio de linha em relação aos respetivos eixos (elas não referem-se às forças de reação na parte do apoio). Os sinais resultam da direção dos eixos globais ou locais. Por exemplo, se o eixo Z global aponta para baixo, o caso de carga "peso próprio" resulta numa força de apoio positiva p_Z.

Rotura total se a força/momento apoio é positiva ou negativa

Em contraste com a rotura de um único componente mencionada acima, o apoio falha completamente quando o componente é ineficaz.

Quando seleciona uma não linearidade diferente, pode definir os parâmetros em Atividade parcial, Diagrama ou Friction separadores.

Opções

A caixa de seleção 'rigidez com parede fictícia' permite determinar a rigidez do apoio a partir dos dados da geometria e do material de uma parede. Defina os parâmetros na rigidez fictícioWallTab utilizando a parede fictícia .

Rigidez através de parede fictícia

O separador Rigidez através de parede fictícia é especialmente recomendado para apoios lineares de estruturas 2D. Aqui é possível determinar as constantes da mola de apoio a partir dos parâmetros de uma parede que não é apresentada no modelo.

Parâmetros

Introduz a 'Largura da parede' e a 'Altura da parede' cujos valores são necessários para determinar as constantes de mola.

Material da parede

Para determinar as constantes de mola, são necessárias as propriedades do material da parede. Pode seleccionar o 'Material da parede' na lista ou criar um novo com os botões e .

Condições da parede

O tipo de apoio na parte superior da parede e na base da parede está incluído na determinação das molas de translação e rotação. Estão disponíveis as seguintes opções para seleção na lista:

• Articulado
• Elástico
• Rigidez de corte

Se seleciona a opção 'Elástico', pode especificar o grau de restrição na base da parede como uma percentagem.

A 'rigidez ao corte' da parede é tida em consideração por defeito para a determinação da rigidez.

Molas de apoio devido a parede fictícia

Esta secção de diálogo lista as constantes das molas de apoio que resultam da geometria e das propriedades do material da parede. Os valores são transferidos para o separador 'Principal'.

Atividade parcial

A Atividade parcial de um componente de apoio está disponível como uma propriedade não linear do apoio (ver imagem Selecionar a não linearidade de apoio).

Define o efeito do apoio para a 'Zona negativa' e para a 'Zona positiva'. As regras de sinalização são explicadas no parágrafo Rotura. A lista 'Tipo' oferece vários critérios para a eficácia do apoio.

• Completo: O componente do apoio é totalmente eficaz.
• Fixo a partir do deslocamento do apoio/rotação do apoio: A rigidez da mola de translação ou de rotação só é efetiva até um determinado deslocamento ou rotação. Se o limite é excedido, torna-se efetivo um apoio fixo ou uma restrição.
• Rasgo da força de apoio/momento de apoio: O apoio só é efetivo até uma determinada força ou momento. Se o limite for excedido, o apoio falha.
• Flexibilidade da força de apoio/momento de apoio: O apoio só é efetivo até uma determinada força ou momento. Se for excedida, as deformações ainda aumentam, mas as tensões não.
• Rotura: O componente do apoio não é efetivo.

A maioria dos tipos de apoios podem ser combinados com um 'Deslizamento', o que significa que o apoio se torna efetivo apenas após um determinado deslocamento ou rotação.

Diagrama

O diagrama de um componente de apoio está disponível como uma propriedade não linear do apoio (ver imagem Selecionar a não linearidade de apoio).

Defina o número de pontos de definição para o diagrama de trabalho introduzindo os valores correspondentes na coluna 'Deslocamento' ou 'Rotação'. Depois, na coluna 'Força' ou 'Rotação', pode atribuir as coordenadas x dos deslocamentos ou rotações com as forças ou momentos de apoio.

Estão disponíveis os seguintes critérios para seleção para o 'Início do diagrama' e o 'Fim do diagrama':

• Rasgo: O apoio só é efetivo até ao valor máximo da força ou momento. Se o limite for excedido, o apoio falha.
• Cedência: O apoio só é efetivo até ao valor máximo da força ou momento. Se for excedida, as deformações ainda aumentam, mas as tensões não.
• Contínuo: Além do intervalo de definição, é aplicada a constante de mola do último passo.
• Parar: A deformação permitida é limitada ao valor máximo do deslocamento ou rotação. Se o limite é excedido, torna-se efetivo um apoio fixo ou uma restrição.

Fricção

A lista 'Não-linearidade' oferece duas opções para definir a Atrito do apoio de translação dependendo de outro componente de apoio (ver a imagem Selecionar a não-linearidade de apoio).

As forças de apoio transferidas estão relacionadas com as forças axiais que atuam noutra direção. Existe a seguinte correlação entre a força de apoio e a força de atrito: