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2024-01-15

Cargas de barra

Cargas de barra são forças, momentos, massas, efeitos de temperatura ou deformações impostas que atuam nas barras.

Selecione na lista o 'Caso de Carga' ao qual a carga deve ser atribuída.

Base

A guia Base gerencia os parâmetros elementares de carga.

Categorias

Na lista 'Tipo de Carga' estão disponíveis as seguintes opções:

Tipo de Carga Descrição
Força Carga(s) pontual(is), carga distribuída uniforme ou variável
Momento Momento(s) pontual(is), momento distribuído uniforme ou variável
Massa Massa distribuída uniformemente ao longo do comprimento da barra, relevante para Análises Dinâmicas
Temperatura Carga de temperatura distribuída uniformemente (Tt = Tb) ou não uniformemente (Tt ≠ Tb) sobre a seção transversal da barra
Variação de Temperatura Diferença de temperatura entre a parte superior e inferior da barra, possivelmente considerando uma alteração de temperatura constante (valor positivo de carga: parte superior da barra se aquece)
Alteração de Comprimento Deformação ou encurtamento imposto ε da barra (valor positivo de carga: a barra é esticada)
Deslocamento Longitudinal Deformação ou encurtamento imposto Δl da barra
Curvatura Curvatura imposta da barra
Pré-tensão Inicial Força de pré-tensão que atua na barra antes da análise (valor positivo de carga: a barra é esticada)
Deslocamento Deslocamento imposto de magnitude Δ para determinação de linhas de influência
Rotação Rotação imposta em torno do ângulo φ para linhas de influência
Conteúdo do Tubo - cheio Carga distribuída devido ao enchimento completo de um tubo
Conteúdo do Tubo - parcial Carga distribuída devido ao enchimento parcial de um tubo
Pressão Interna do Tubo Pressão interna uniforme de um tubo
Movimento Rotacional Força centrífuga de massa e velocidade angular ω na barra
Pré-tensão Final Força de pré-tensão que deve estar presente na barra após a análise com determinação iterativa (valor positivo de carga: a barra está sob tração)
Revestimento - Contorno Força do peso de um material com determinada espessura no contorno da seção transversal (gelo, pintura)
Revestimento - Polígono Força do peso de um material que envolve a seção transversal em uma área livremente definível (revestimento contra fogo)

O tipo de carga e o efeito do sinal são ilustrados no gráfico de diálogo superior.

Importante

Para considerar uma massa na análise, ative a opção Massa Ativa no diálogo 'Configurações de Análise Estrutural' (ver imagem Configurações Básicas).

Na lista 'Distribuição de Carga', várias opções estão disponíveis para descrever a disposição da carga.

O esquema de distribuição de carga é ilustrado no gráfico de diálogo superior. Na seção 'Parâmetros', você pode então especificar os valores, espaçamentos e outras características da carga.

Defina na lista 'Sistema de Coordenadas' se a carga atua na direção dos eixos locais xyz da barra, dos eixos principais locais xuv ou dos eixos globais XYZ. Alternativamente, você pode selecionar ou criar um sistema de coordenadas personalizado.

O eixo local x representa o eixo longitudinal da barra. Em um perfil simétrico, o eixo y é o eixo "forte" da seção transversal da barra, enquanto o eixo z é o eixo "fraco". Em um perfil assimétrico, esses são os eixos u e v, respectivamente.

Selecione na lista a 'Direção da Carga' para definir o efeito da carga. Dependendo do sistema de coordenadas, os eixos locais da barra x, y, z, os eixos principais x, u, v, os eixos globais X, Y, Z ou os eixos personalizados U, V, W estão disponíveis para seleção.

A carga de barra pode estar relacionada ao comprimento verdadeiro (como carga de peso) ou ao comprimento projetado (como carga de neve). A direção da carga é ilustrada no esboço do diálogo.

Importante

Para a análise, não importa se uma carga é definida localmente ou globalmente equivalente: Todas as cargas definidas, seja globalmente ou localmente, mantêm sua direção original, mesmo que a barra se deforme durante a análise. A carga de barra sempre atua na direção correta.

Parâmetros

Insira o valor da carga de força, momento ou massa. Para cargas pontuais ou variáveis, vários campos de entrada estão disponíveis para descrever a carga de barra. O significado dos parâmetros é ilustrado no esboço da carga.

Informação

Um momento positivo atua no sentido horário em torno do eixo positivo correspondente. O sistema global de eixos no visor ajuda a determinar o sinal. Para cargas definidas localmente, você pode exibir os eixos da barra com o botão Vista do modelo (ver imagem Carga de Barra Variável).

Se você definir cargas pontuais ou trapezoidais, pode alternar com o botão Entrada relativa/absoluta entre a entrada relativa e a entrada absoluta dos espaçamentos.

Para cargas variáveis, uma tabela é exibida onde você pode especificar os pontos de carga x com os valores de carga associados.

Opções

Normalmente, a carga atua separadamente em cada uma das barras que você especifica na seção 'Atribuído a Barras'. Se você marcar a caixa de seleção 'Referir-se à lista de barras', a carga de barra atua sobre o comprimento total das barras: Para cargas trapezoidais, o RSTAB aplica os parâmetros a todas as barras na lista como um todo, em vez de individualmente.

Sugestão

Com uma 'Lista de Barras', você pode aplicar a carga entre barras sem definir um conjunto de barras.

A caixa de seleção 'Referir-se à distância a partir do fim da barra' está acessível apenas para cargas que não atuam ao longo de todo o comprimento da linha. Se ativada, você pode especificar as distâncias em relação ao final da barra na seção 'Parâmetros'.

Com a caixa de seleção 'Carga ao longo de todo o comprimento da barra', você pode controlar, para cargas trapezoidais, se a carga linearmente variável é disposta continuamente do início ao fim da barra.

A caixa de seleção 'Excentricidade' está acessível para o tipo de carga 'Força'. Se marcada, você pode definir um efeito excêntrico da carga de barra na guia Excentricidade da Força.

Com a opção 'Mostrar no lado oposto', você pode controlar a representação dos vetores de carga.

Excentricidade da Força

Se a força não atuar no centro de cisalhamento da seção transversal, você pode definir a localização do ponto de aplicação da carga na guia Excentricidade da Força.

Configurações de Excentricidade

O ponto central representa o centro geométrico de um retângulo que circunscreve a seção transversal. Os oito pontos de borda resultam das interseções dos eixos paralelos y e z com as linhas de borda do retângulo. Ao ativar um dos campos, o RSTAB aplica a carga de barra à distância correspondente do centro de gravidade.

Alternativamente, você pode definir a carga no 'Centro de Gravidade' ou no 'Centro de Cisalhamento' e definir manualmente o 'Deslocamento no Início da Barra' nos campos de entrada abaixo. As distâncias referem-se aos eixos locais da barra y e z.

Opções

Se não houver uma excentricidade uniforme ao longo da barra, ative a caixa de seleção 'Deslocamento no fim da barra diferente do início da barra'. Na seção superior, você pode especificar o 'Deslocamento no Final da Barra'. Desta forma, um comportamento linear da excentricidade do início ao final da barra pode ser descrito.

Importante

Para análises segundo a Teoria II. ou III. Ordem, a carga mantém a excentricidade definida. Ela não é ajustada à rotação da barra.

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