Módulo adicional RF-/TIMBER AWC do RFEM/RSTAB

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Dimensionamento de barras e conjuntos de barras em madeira segundo a ANSI/AWC NDS

O módulo adicional RF-/TIMBER AWC efetua a verificação dos estados limite último e de utilização assim como da resistência ao fogo de acordo com as normas dos Estados Unidos ANSI/AWC NDS‑2012 e ANSI/AWC NDS‑2015. O programa contém os métodos de verificação de acordo com:

  • United States of America Load and Resistance Factor Design (LRFD)
  • United States of America Allowable Stress Design (ASD)

Além das verificações de tensões, o RF-/TIMBER AWC efetua a verificação da estabilidade para barras de acordo com o método da barra equivalente ou uma análise de segunda ordem. O módulo permite também uma análise do estado limite de utilização e da resistência ao fogo (ASD).

  1. Funções

    • Dimensionamento de barras e conjuntos de barras à tração, compressão, flexão, corte e esforços internos combinados
    • Análises de estabilidade para encurvadura e encurvadura por flexão-torção de acordo com o método da barra equivalente ou uma análise de segunda ordem
    • Verificação do estado limite de utilização pela limitação das deformações
    • Dimensionamento de vigas de secção variável de madeira laminada colada
    • Configuração livre do tempo e da taxa de queima assim como escolha livre das faces expostas ao fogo para o dimensionamento contra incêndios
    • Base de dados de materiais e biblioteca de secções com base no suplemento ANSI/AWC NDS-2015 com fatores de ajustamento guardados
    • Entrada definida pelo utilizador de secções retangulares e quadradas
    • Otimização automática de secções
    • Opção para importar comprimentos de encurvadura do módulo adicional RF-STABILITY/RSBUCK
    • Documentação de resultados detalhada com referência às equações usadas no dimensionamento e descritas na norma
    • Várias opções para filtrar e ordenar resultados
    • Consideração de influências de temperatura e condições de humidade da madeira
    • Visualização de critérios de dimensionamento no modelo RFEM/RSTAB
    • Exportação de dados para o MS Excel
    • Unidades métricas e imperiais
  2. 1.1 Dados gerais

    Entrada de dados

    O primeiro passo consiste em definir as barras/conjuntos de barras, casos de carga, combinações de cargas ou combinações de resultados que devem ser considerados para a verificação dos estados limite último e de utilização assim como a resistência ao fogo (só para ASD). Ao mesmo tempo, pode ser selecionado o método de dimensionamento apropriado (ASD ou LRFD). Os materiais do RFEM/RSTAB estão já pré-definidos, mas podem no entanto ser ajustados no RF-/TIMBER AWC. As propriedades de materiais listados na respetiva norma estão armazenados na biblioteca. 

    Na verificação das secções, é possível optar entre adotar os valores de cálculo da norma ou considerar os valores definidos pelo utilizador para o dimensionamento. Após a verificação das secções, prossegue-se com a definição das classes de duração da carga, influências da temperatura e condições de humidade da madeira. 

    Para a análise de deformação é necessário especificar os comprimentos de referência das barras e conjuntos de barras relevantes. Ao mesmo tempo, pode ser considerada a direção da deformação, uma contra-flecha e o tipo de viga. 

    Para o caso de ser realizado o dimensionamento da resistência ao fogo, podem de seguida ser definidas as faces expostas ao fogo por barra ou, respetivamente, conjunto de barras.

  3. Parâmetros da norma

    Dimensionamento

    Na verificação da resistência das secções são analisados os esforços de tração e compressão ao longo da fibra, flexão, flexão com tração/compressão assim como corte devido esforço transversal.

    Para a verificação pelo método da barra equivalente de componentes estruturais com risco de encurvadura e derrubamento, o programa considera compressão centrada planeada, flexão com e sem compressão assim como flexão com tração. Os deslocamentos são determinados para os vãos interiores e consolas e comparados com os deslocamentos máximos permitidos. 

    A realização de casos de dimensionamento separados contribuem para uma análise flexível das barras (conjuntos de barras) e ações selecionadas assim como das verificações de estabilidade individuais. 

    Os parâmetros relevantes para o dimensionamento, tais como tempo de duração do carregamento em caso de incêndio, esbeltezas de barras e deslocamentos limite podem todos eles ser ajustados de acordo com o critério do utilizador.

  4. Representação 3D e rácio de dimensionamento

    Resultados

    Os resultados são representados em tabelas claras e bem organizadas. Todos os valores intermédios (por exemplo esforços internos determinantes, fatores de ajustamento etc.) podem ser consultados e representados, tornando assim o dimensionamento mais transparente. Os resultados estão ordenados de acordo com os casos de carga, secções, barras e conjuntos de barras. Se as verificações não forem cumpridas, as secções em causa podem ser alteradas num processo de otimização.

    As relações de tensões no modelo RFEM/RSTAB são representadas com cores diferentes, permitindo assim uma deteção rápida de partes do modelo em estado crítico ou sobredimensionadas. Uma avaliação específica é também garantida através dos diagramas de resultados nas barras ou conjuntos de barras. 

    A par dos dados de entrada e de resultados, incluindo os detalhes de dimensionamento, pode ser integrado no relatório de impressão qualquer gráfico ou imagem referente ao modelo. Desta maneira, é garantida uma documentação compreensível e clara. O conteúdo para o relatório e a extensão dos dados de saída pode ser selecionada especificamente para os dimensionamentos individuais.

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