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Manual online do RFEM | 4.4 Superfícies
Criar um exemplo de validação para a dinâmica dos fluidos computacional (CFD) é um passo crítico para garantir a precisão e a fiabilidade dos resultados da simulação. Este processo envolve comparar os resultados de simulações CFD com dados experimentais ou analíticos de cenários do mundo real. O objetivo é determinar se o modelo CFD consegue replicar fiavelmente os fenómenos físicos que se destina a simular. Este guia descreve os passos essenciais no desenvolvimento de um exemplo de validação para uma simulação CFD, desde a seleção de um cenário físico adequado até à análise e comparação dos resultados. Seguindo minuciosamente estes passos, engenheiros e investigadores podem aumentar a fiabilidade dos seus modelos CFD, abrindo caminho para a sua aplicação eficaz em diversas áreas, tais como a aerodinâmica e a análise espacial.
Cubo – Exemplo de validação
Pode fazer o download do modelo estrutural para fins de aprendizagem ou para os seus projetos. No entanto, não assumimos qualquer responsabilidade ou garantia pela precisão ou integridade dos modelos.
Função do programa
![[EN] FAQ 005472](/pt/webimage/048372/3792404/Thumbnail.png?mw=350&hash=84dd05b02ec4823e4183a5ffc308ad414904eb5b)
![[EN] FAQ 005432](/pt/webimage/046866/3675556/Thumbnail.png?mw=350&hash=84dd05b02ec4823e4183a5ffc308ad414904eb5b)
Função do programa
O coeficiente θ é calculado da seguinte forma:$$\mathrm\theta\;=\;\frac{\displaystyle{\mathrm P}_\mathrm{tot}\;\cdot\;{\mathrm d}_\mathrm r}{{\mathrm V}_\mathrm{tot}\;\cdot\;\mathrm h}\;$$
Tem secções individuais dos pilares e geometrias de paredes angulares e necessita de uma verificação ao punçoamento para as mesmas?
Não tem qualquer problema. No RFEM 6, é possível realizar verificações ao punçoamento não apenas para secções retangulares e circulares, mas também para qualquer forma de secção.
O modelo do edifício é calculado em duas fases:
- Cálculo 3D global do modelo completo, no qual os pisos são modelados como um plano (diafragma) rígido ou como uma laje de flexão
- Cálculo 2D local dos pisos individuais
Os resultados de pilares e paredes do cálculo 3D e os resultados dos pisos do cálculo 2D são combinados num único modelo após o cálculo. Isto significa que não é necessário alternar entre o modelo 3D e os modelos 2D individuais dos pisos. O utilizador trabalha apenas com um modelo, poupando, assim, tempo precioso e evitando possíveis erros na troca de dados manual entre o modelo 3D e os modelos 2D dos pisos individuais.
As superfícies verticais no modelo podem ser divididas em paredes de corte e vigas-parede. O programa gera automaticamente barras de resultados internos a partir destes objetos de parede, para que possam depois ser utilizadas de acordo com a norma desejada no módulo Dimensionamento de betão.
O módulo Dimensionamento de betão permite efetuar a verificação da resistência ao fogo simplificada de acordo com a EN 1992-1-2 para pilares (Capítulo 5.3.2) e vigas (Capítulo 5.6).
Estão disponíveis os seguintes métodos para a verificação de resistência ao fogo simplificada:
- Pilares: dimensões mínimas para secções retangulares e circulares segundo a tabela 5.2a e a equação 5.7 para o cálculo da exposição ao fogo
- Vigas: dimensões e distâncias entre eixos mínimas segundo as tabelas 5.5 e 5.6
Pode determinar os esforços internos para a verificação de resistência ao fogo de acordo com dois métodos.
- 1 Neste caso, os esforços internos da situação de dimensionamento acidental são incluídos diretamente no dimensionamento.
- 2 Os esforços internos do dimensionamento à temperatura normal são reduzidos através do fator Eta,fi (ηfi) e são depois utilizados no dimensionamento da resistência ao fogo.
Além do mais, é possível modificar a distância entre eixos de acordo com a Eq. 5.5.
Com o módulo Dimensionamento de betão, pode realizar a verificação de fadiga para barras e superfícies de acordo com a EN 1992-1-1, Capítulo 6.8.
Para a verificação de fadiga, podem ser selecionados opcionalmente dois métodos ou níveis de verificação nas configurações de dimensionamento:
- Nível de verificação 1: critério simplificado de acordo com 6.8.6 e 6.8.7(2): o critério simplificado é realizado para combinações de ações frequentes de acordo com a EN 1992-1-1, Capítulo 6.8.6 (2) e EN 1990, Eq. (6.15b) com as cargas de tráfego relevantes no estado limite de utilização. Para o aço de armadura, é verificada uma gama de tensões máximas de acordo com 6.8.6. A tensão de compressão do betão é verificada através da tensão superior e inferior admissível de acordo com 6.8.7(2).
- Nível de verificação 2: verificação da tensão equivalente do dano de acordo com 6.8.5 e 6.8.7(1) (verificação de fadiga simplificada): a verificação utilizando as gamas de tensões equivalentes de danos é realizada para a combinação de fadiga de acordo com a EN 1992-1-1, Capítulo 6.8.3, Eq. (6.69), com a ação cíclica Qfat especificamente definida.
Programa principal
A nova geração do software 3D de elementos finitos é utilizada para o cálculo estrutural de barras, superfícies e sólidos.
Módulo
O módulo Dimensionamento de betão permite realizar várias verificações de acordo com as normas internacionais. Permite dimensionar barras, superfícies e pilares, bem como realizar verificações ao punçoamento e de deformação.
Módulo
O módulo Análise de fases de construção (CSA) permite-lhe considerar o processo de construção de estruturas (estruturas de barras, superfícies e sólidos) no RFEM.
Módulo
A determinação precisa das condições do solo afeta significativamente a qualidade da análise estrutural dos edifícios.
Módulo
O módulo Análise modal permite o cálculo de valores próprios, frequências naturais e períodos naturais para modelos de barras, superfícies e sólidos.
Módulo
O módulo inclui uma biblioteca extensa de acelerogramas de zonas sísmicas que pode ser utilizada para gerar espectros de resposta.
Módulo
Com a ajuda do módulo Análise pushover, pode analisar os efeitos de um sismo no seu edifício em específico e, assim, avaliar se o edifício consegue suportar um sismo.
Módulo
A informação sobre os pisos e o modelo completo (centro de gravidade) é apresentada em tabelas e gráficos.
Módulo
O módulo Dimensionamento de alvenaria para o RFEM 6 permite o dimensionamento de alvenaria utilizando o método de elementos finitos. Foi desenvolvido no âmbito do projeto de investigação DDMaS – Digitizing the design of masonry structures (Digitalização do dimensionamento de estruturas de alvenaria). O modelo de material representa o comportamento não linear da combinação de tijolo e argamassa sob a forma de uma macromodelação.
Módulo
O módulo Dimensionamento de aço realiza dimensionamentos de barras de aço para os estados limite último e de utilização de acordo com várias normas.
Módulo
O módulo Dimensionamento de madeira realiza verificações dos estados limite último e de utilização, bem como de resistência ao fogo, de barras de madeira de acordo com várias normas.
Módulo
O módulo Comportamento de material não linear permite considerar as não linearidades de materiais no RFEM, por exemplo, plástico isotrópico, plástico ortotrópico, dano isotrópico).
Módulo
O módulo Estabilidade da estrutura realiza análises de estabilidade de estruturas. Determina os fatores de carga críticos e os modos de estabilidade correspondentes.
Módulo
Além disso, este módulo estima os custos do modelo ou as emissões de CO2 especificando os custos unitários ou as emissões por definição de material para o modelo estrutural.
Programa principal
Este moderno programa de cálculo estrutural 3D é adequado para o cálculo estático e dinâmico de estruturas de pórticos, assim como o dimensionamento de betão, aço, madeira e outros materiais.
Módulo
Com a ajuda do módulo Análise pushover, pode analisar os efeitos de um sismo no seu edifício específico e, assim, avaliar se o edifício consegue suportar um sismo.
Módulo
O módulo inclui uma biblioteca extensa de acelerogramas de zonas sísmicas que pode ser utilizada para gerar espectros de resposta.
Módulo
O módulo Análise modal permite calcular valores próprios, frequências naturais e períodos naturais para modelos de barras, superfícies e sólidos.
Módulo
O módulo Dimensionamento de betão permite realizar várias verificações para barras e pilares de acordo com as normas internacionais.
Módulo
O módulo Dimensionamento de aço realiza dimensionamentos de barras de aço para os estados limite último e de utilização de acordo com várias normas.
Módulo
O módulo Dimensionamento de madeira realiza verificações dos estados limite último e de utilização, bem como de resistência ao fogo, de barras de madeira de acordo com várias normas.
Módulo
O módulo Dimensionamento de alumínio realiza dimensionamentos de barras de alumínio para os estados limite último e de utilização de acordo com várias normas.
Módulo
Além disso, este módulo estima os custos do modelo ou as emissões de CO2 especificando os custos unitários ou as emissões por definição de material para o modelo estrutural.
Módulo
O módulo Análise tensão-deformação realiza uma verificação geral de tensões calculando as tensões existentes e comparando-as com as tensões limite.
Módulo
O módulo Form-Finding determina a forma ideal de barras sujeitas a forças axiais e modelos de superfície com carga de tração. A forma é determinada pelo equilíbrio entre a força axial da barra ou a tensão da membrana e as condições de fronteira existentes.
Autónomo
O RWIND 2 é um programa (túnel de vento digital) para a simulação numérica do fluxo de vento em torno de quaisquer geometrias de edifícios com determinação das cargas de vento nas suas superfícies. Pode ser utilizado como programa autónomo ou em conjunto com o RFEM e o RSTAB para uma análise estrutural completa e dimensionamento.
Autónomo
Com o RWIND 2, dispõe de um programa que utiliza um túnel de vento digital para a simulação numérica de fluxos de vento.