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2023-12-22

Geral

O separador Geral gere os parâmetros básicos da barra. Quando seleciona uma caixa de seleção na secção de diálogo 'Opções', geralmente é adicionado outro separador de diálogo. Aí pode definir os detalhes.

Tipo de barra

Com o tipo de barra define a forma como as forças internas são absorvidas ou quais são as propriedades assumidas para a barra. Estão disponíveis vários tipos de barra para seleção na lista.

Feixe

Uma viga é uma barra resistente à flexão que pode transferir todos os esforços internos e momentos. Uma barra de viga não tem articulações nas suas extremidades. Este tipo de barra pode ser sujeito a tensão de todos os tipos de carga.

Barra rígida

As barras rígidas acoplam os deslocamentos de dois nós através de uma ligação rígida. Portanto, esta barra corresponde em princípio a um de acoplamento. Isto permite definir barras com uma rigidez muito elevada tendo em consideração as articulações, que também podem ter constantes de mola e não linearidades. Dificilmente ocorrerão quaisquer problemas numéricos como a rigidez é ajustada ao sistema. O RFEM apresenta as forças internas e momentos para barras rígidas.

Viga treliçada

Uma treliça corresponde a uma viga com momentos da articulação nas duas extremidades. Além disso, a rotação sobre o eixo longitudinal no início da barra é libertada por uma articulação φx. Para este tipo de barra, são exibidos os momentos de flexão e torção do carregamento da barra'.

Treliça (só N)

Este tipo de treliça com a rigidez E ⋅ A é capaz de absorver as forças normais na forma de tração e compressão. O RFEM mostra apenas as forças internas nodais e momentos. A barra tem uma distribuição linear das forças internas, providenciado que não exista uma carga concentrada a actuar sobre a barra. O RFEM não mostra a distribuição de momentos que pode surgir devido ao peso próprio ou a uma carga de linha. As forças nodais, no entanto são calcularas a partir das cargas de barra, que garantem uma correcta transmissão.

Informação

Não é possível para uma barra "Treliça (só N)" deformar perpendicularmente aos eixos principais. Os efeitos da encurvadura da barra são portanto desconsiderados.

Sugestão

A diferença entre os tipos de barra 'Treliça' e 'treliça (apenas N)' é indicada em um {%>

Tirante

As barras de tração apenas podem absorver forças de tração. O tipo de barra corresponde a uma barra "Treliça (apenas N)", que entra em rotura no caso de uma força de compressão.

Uma estrutura de pórtico incluindo barras de tração é calculada iterativamente: No primeiro passo, são determinados os esforços internos e os momentos para todas as barras. Se as barras de tracção obtêm uma força normal negativa (compressão), inicia outro passo de iteração. Os componentes de rigidez dessas barras já não são considerados - as barras entraram em rotura. Este processo continua até que nenhuma outra barra de tração entre em rotura. Um sistema pode tornar-se instável devido à rotura das barras de tração.

Escora

As escoras só podem absorver forças de compressão. O tipo de barra corresponde a uma barra "Treliça (apenas N)", que entra em rotura no caso de uma força de tração. A rotura de barras comprimidas pode resultar num sistema instável.

Barra de encurvadura

Uma barra de encurvadura corresponde a uma barra "Treliça (apenas N)" que absorve forças de tracção sem limitações, mas absorve forças de compressão apenas até ser atingida a força crítica. Esta força é determinada da seguinte forma para o modo de encurvadura de Euler 2:

Com este tipo de barra pode evitar as instabilidades que ocorrem nos cálculos não lineares realizados de acordo com a teoria de segunda ordem ou análise das grandes deformações devido à encurvadura das barras em treliça. Se as substitui (realísticamente) por barras de encurvadura, a carga crítica é aumentada em muitos casos.

Cabo

Os cabos absorvem apenas as forças de tração. Assim, qualquer cadeia de cabos pode ser determinada através de um cálculo iterativo de acordo com a análise de grandes deformações considerando as forças longitudinais e transversais.

Os cabos são adequados para modelos onde podem ocorrer grandes deformações com as correspondentes alterações das forças internas e momentos. Para contraventamentos simples, como para uma cobertura em consola, as barras de tração são perfeitamente suficientes.

Trave

Este tipo de barra torna possível aplicar as propriedades da secção para as vigas Open Web Steel que o Steel Joist Institute tem em tabelas de Joist virtual. Estas secções do Virtual Joist representam vigas de banzo largo equivalentes que se aproximam muito da área da corda da trave, do momento de inércia efetivo e do peso. Assim, a viga é substituída por uma barra com uma secção virtual. Desta maneira, é possível simular unidades estruturais complexas, tais como uma treliça, no sistema estrutural completo.

Selecione a "Série" da trave virtual na lista.

Depois, pode definir o tipo exato na lista "Traves" abaixo.

o Trave na secção 'Secção e material' permite importar a viga virtual a partir da biblioteca de secções.

Rigidez

Este tipo de barra permite utilizar uma barra com uma resistência definida pelo utilizador. As propriedades de rigidez tem de ser definidas na caixa de diálogo 'Nova rigidez de barra definível' (ver capítulo Rigidezes de barra definíveis).

Restrição

Uma barra de acoplamento é uma barra virtual muito rígida, com extremidades rígidas ou articuladas. Existem quatro opções para acoplar os graus de liberdade para os nós inicial e final combinando as configurações "Rígido" e "Articulado". Acoplamentos podem ser utilizados para modelar situações especiais para a transferência das forças e momentos. As forças normais e de corte ou os momentos de flexão e torção são transferidos diretamente de um nó para o outro.

Informação

As rigidezes dos acoplamentos são aplicadas modelo a modelo para evitar problemas numéricos.

Mola

Uma barra de mola oferece a possibilidade de exibir propriedades de mola lineares ou não lineares através da área efetiva definível. Para uma barra de mola, apenas é necessário definir o comprimento Lz da barra no separador 'Secção', mas não a secção: A rigidez da barra resulta dos parâmetros da mola que o utilizador define na caixa de diálogo 'Nova mola de barra' (ver Capítulo Molas de barra).

Dissipador viscoso

Em princípio, um amortecimento corresponde a uma barra de mola com a propriedade adicional 'Coeficiente de amortecimento'. Este tipo de barra aumenta as possibilidades de análises dinâmicas de acordo com a {%>

Como para uma barra de mola, apenas é necessário definir o comprimento Lz da barra no separador ' Secção'; sem secção. A rigidez da barra resulta dos parâmetros da mola que o utilizador define na caixa de diálogo 'Nova mola de barra' (ver Capítulo Molas de barra). As propriedades de amortecimento podem ser controladas através do coeficiente de amortecimento X.

Informação

Em relação à visco-elástica, o tipo de barra "Dissipador viscoso" é semelhante ao modelo Kelvin-Voigt, que consiste num elemento de amortecimento e numa mola elástica (ambas ligadas em paralelo).

Opções

Nesta secção de diálogo, pode utilizar as caixas de selecção para definir outras propriedades da barra.

Nó na barra

Com um ou vários nós colocados na barra, pode dividir a barra em segmentos sem dividir a barra (ver Nós capítulo).

Articulações

Na barra, podem ser colocadas articulações para controlar a transferência de forças internas e momentos nos nós finais (ver capítulo Articulações de barra). A entrada está bloqueada para tipos de barra específicos porque as articulações internas já estão disponíveis. Pode atribuir as articulações de forma separada "No inicio da barra i" e "No final da barra j".

Excentricidades

As excentricidades permitem ligar a barra excentricamente nos nós finais (ver capítulo Excentricidades de barras). Pode atribuir as excentricidades separadamente "No inicio da barra i" e "No final da barra j".

Armazenamento

Pode atribuir à barra um apoio que seja eficaz ao longo de todo o comprimento. Os graus de liberdade e as constantes da mola tem de ser definidos nas condições de apoio (ver capítulo Apoios de barra).

Reforços transversais

Os reforços transversais aplicados à barra exercem influência na rigidez ao empenamento da barra. Estes afetam o cálculo através da torção com empenamento, tendo em consideração sete graus de liberdade (ver capítulo Reforços transversais de barra).

Não linearidade

Pode atribuir uma não linearidade à barra. As propriedades não lineares tem de ser definidas como não linearidades de barra (ver capítulo Não linearidades de barra).

Pontos intermédios resultantes

Através da aplicação dos pontos intermédios resultantes pode controlar a saída da tabela dos resultados dados ao longo da barra. Os pontos de divisão tem de ser definidos na caixa de diálogo 'Novo ponto intermédio resultante de barra' (ver capítulo Pontos intermédios resultantes de barra).

Informação

Resultados os pontos intermédios não tem influência na determinação dos valores extremos ou no diagrama gráfico de resultados.

Modificações finais

Ao definir modificações de extremidade, o utilizador pode ajustar graficamente a geometria da barra nas suas extremidades. Desta forma, pode preparar projecções, reduções ou chanfros para a representação.

Informação

Ao contrário das excentricidades de barra, as modificações nas extremidades não têm efeito no cálculo.

'Extensão': Pode definir uma "Extensão" para o início e o fim da barra. Um valor negativo Δ atua como um encurtamento.

'Inclinação': Pode chanfrar qualquer extremidade de barra com uma inclinação. É possível introduzir ângulos de inclinação sobre os dois eixos da barra y e z. Um ângulo positivo causa uma rotação no sentido horário sobre o respectivo eixo positivo.

Desativar para o cálculo

Se seleciona esta caixa de seleção, a barra incluindo o carregamento não será considerada para o cálculo. Desta forma, pode analisar o comportamento estrutural do modelo; como isso muda se determinadas barras não são eficazes. Não é necessário eliminar essas barras; o seu carregamento também é mantido.

Secção original