Uma viga de betão armado foi dimensionada como viga de dois vãos em consola. A secção é variável ao longo do comprimento da consola (secção de secção variável). São calculados os esforços internos, assim como a armadura longitudinal e transversal necessária para o estado limite último.
Neste exemplo, o corte na interface entre betão moldado em momentos diferentes e a armadura correspondente é determinado de acordo com a norma DIN EN 1992-1-1. Os resultados obtidos com o RFEM 6 serão comparados com o cálculo manual abaixo.
As normas disponíveis, como a EN 1991-1-4 [1], a ASCE/SEI 7-16 e a NBC 2015, apresentavam parâmetros de carga de vento, tais como coeficiente de pressão do vento (Cp ) para formas básicas. O importante é como calcular os parâmetros da carga de vento mais rapidamente e com mais precisão, em vez de trabalhar com fórmulas demoradas e por vezes complicadas em normas.
Determine analiticamente o momento de inércia de torção para a secção do tubo (superfície em anel) e compare os resultados para diferentes espessuras de parede com a solução numérica no RFEM 5 e no RSTAB 8.
No exemplo de validação atual, investigamos o coeficiente da força do vento (Cf ) de formas de cubos de acordo com a EN 1991-1-4 [1]. Existem casos tridimensionais sobre os quais explicaremos mais se na próxima parte.
O modelo é baseado no exemplo 4 de [1]: Laje com apoio pontual.
A laje plana de um edifício de escritórios com paredes leves sensíveis a fendas deve ser dimensionada. Os painéis interiores, de borda e de canto devem ser investigados. Os pilares e a laje plana estão unidos monoliticamente. Os pilares de borda e de canto estão nivelados com a borda da laje. Os eixos dos pilares formam uma grelha quadrada. É um sistema rígido (edifício reforçado com paredes de corte).
O edifício de escritórios tem 5 andares com 3000 m de altura. As condições ambientais a serem assumidas são definidas como "espaços interiores fechados". Existem ações predominantemente estáticas.
O foco deste exemplo é determinar os momentos da laje e a armadura necessária acima dos pilares com carga total.
Uma placa fina é fixada de um lado e carregada com um momento distribuído do outro lado. Primeiro, a placa é modelada como uma placa plana. Além do mais, a placa é modelada como um quarto da superfície cilíndrica. A largura do modelo plano é igual ao comprimento de um quarto da circunferência do modelo curvado. Assim, o modelo curvado tem quase a mesma constante de torção do modelo plano.
A consola de um perfil em I está apoiada na extremidade esquerda e é carregada por um binário M. O objetivo deste exemplo é comparar o apoio fixo com o apoio em forquilha e analisar o comportamento de alguns valores representativos. A comparação com a solução através de lajes também é realizada. O exemplo de verificação é baseado no exemplo introduzido por Gensichen e Lumpe.
A steel cantilever with a rectangular cross‑section is fully fixed on one side and free on the other. O objetivo deste exemplo de verificação é determinar as vibrações naturais da estrutura.
A thin circular ring of a rectangular cross-section is exposed to external pressure. Determine a carga crítica e o fator de carga correspondente para a encurvadura no plano.
A pipe with a tubular cross-section is loaded by internal pressure. This internal pressure causes axial deformation of the pipe (the Bourdon effect). Determine a deformação axial do ponto de extremidade do tubo.
No exemplo de validação atual, investigamos o valor da pressão do vento para os dimensionamentos estruturais gerais (Cp,10 ) e o dimensionamento do revestimento ou fachada (Cp,1 ) de edifícios de planta retangular segundo a EN 1991-1-4 [1]. Existem casos tridimensionais sobre os quais explicaremos mais se na próxima parte.
Um quarto de barra circular com uma secção retangular é carregado com uma força fora do plano. This force causes a bending moment, torsional moment, and transverse force. While neglecting self-weight, determine the total deflection of the curved beam.
A simply supported beam is loaded by pure bending. Devido à encurvadura por flexão, tente determinar a carga de encurvadura crítica e o fator de carga correspondente.
Um oscilador de massa duplo é constituído por duas molas lineares e massas concentradas nos nós. The self-weight of the springs is neglected. Determine the natural frequencies of the system.
A strut with a circular cross-section is supported according to four basic cases of Euler buckling and subjected to pressure force. Determine a carga de encurvadura crítica.
A sphere is subjected to a uniform flow of viscous fluid. A velocidade do líquido é considerada como infinita. The goal is to determine the drag force. The parameters of the problem are set so that the Reynolds number is small and the radius of the sphere is also small, thus the theoretical solution can be reached - Stokes flow (G. G. Stokes 1851).
A column is composed of a concrete section (rectangle 100/200) and a steel section (profile I 200). Está sujeito a uma força de compressão. Determine the critical load and corresponding load factor. The theoretical solution is based on the buckling of a simple beam. In this case, two regions have to be taken into account due to different moments of inertia and material properties.
A consola é carregada por um momento na sua extremidade livre. Determine as flechas máximas na extremidade livre, utilizando a análise geométrica linear e a análise de grandes deformações, sem considerar o peso próprio da viga. O exemplo de verificação é baseado no exemplo introduzido por Gensichen e Lumpe.