Comportamento de material não linear para o RFEM 6
Consideração de leis de materiais não lineares
O módulo Comportamento de material não linear permite-lhe considerar as não linearidades do material no RFEM.
Se utilizar modelos de materiais não lineares no RFEM, o programa realiza sempre um cálculo iterativo. Dependendo do modelo do material, é definida uma relação diferente entre tensões e deformações. A rigidez dos elementos finitos é ajustada repetidamente no decurso das iterações até que a relação tensão-deformação seja cumprida.
Os modelos de material listados abaixo estão disponíveis através do módulo Comportamento de material não linear (além de "Isotrópico | Linear elástico" e "Ortotrópico | Linear elástico").
Isotrópico | Plástico (barras, superfícies/sólidos)
A propósito: Ao descarregar o componente estrutural com um modelo de material plástico, em contraste com a tabela Isotrópico | Não linear Para o modelo de material elástico, a extensão permanece após ser completamente descarregado.
Aqui podem ser selecionados três tipos de definição diferentes:
- Padrão (definição de uma tensão equivalente à qual o material começa a plastificar)
- Bilinear (definição da tensão equivalente e de um módulo de extensão de endurecimento)
- Diagrama tensão-deformação:Definição de diagramas poligonais de tensão-deformação
- Opção para guardar/importar
- Interface com o MS Excel
Isotrópico | Elástico não linear (barras, superfícies/sólidos)
Se um componente estrutural for libertado novamente com um material elástico não linear , a deformação volta pelo mesmo caminho. Em contraste com a barra Isotrópica|Modelo de material plástico, não existe tensão restante quando está completamente descarregado.
Aqui podem ser selecionados três tipos de definição diferentes:
- Padrão (definição de uma tensão equivalente à qual o material começa a plastificar)
- Bilinear (definição da tensão equivalente e de um módulo de extensão de endurecimento)
- Diagrama tensão-deformação:
- Definição do diagrama poligonal tensão-extensão
- Opção para guardar/importar
- Interface com o MS Excel
Pode encontrar mais informação sobre este modelo de material no artigo técnico {%>.
Ortotrópico | Plástico (superfícies, sólidos) | Tsai Wu
Já conhece o modelo de material Tsai-Wu? Combina propriedades plásticas e ortotrópicas, o que permite a modelação especial de materiais com características anisotrópicas, como plástico reforçado com fibras ou madeira.
Se o material é plastificado, as tensões permanecem constantes. A redistribuição é realizada de acordo com as rigidezes disponíveis nas direções individuais. A área elástica corresponde ao Ortotrópico | Modelo de material elástico linear (sólidos). À zona plástica, aplica-se a seguinte condição de cedência de acordo com Tsai-Wu:
Todas as resistências são definidas positivamente. Pode imaginar a condição de cedência como uma superfície elíptica no espaço de tensões hexadimensional. Se um dos três componentes de tensão for aplicado como um valor constante, a superfície pode ser projetada num espaço de tensão tridimensional.
Se o valor para fy (σ), de acordo com a equação de Tsai-Wu, estado de tensão plano, for inferior a 1, as tensões estão no intervalo elástico. A zona plástica é alcançada assim que fy (σ) 1. Não são permitidos valores superiores a 1. O modelo tem um comportamento idealmente plástico, ou seja, não existe reforço.
Isotrópico | Danos (superfícies/sólidos)
Sabia que? Em contraste com outros modelos de material, o diagrama tensão-deformação para este modelo de material não é antimétrico em relação à origem. Pode utilizar este modelo de material para simular o comportamento de betão armado com fibra de aço, por exemplo. Mais informação sobre a modelação de betão armado com fibra de aço pode ser encontrada no artigo técnico {%>
Neste modelo de material, a rigidez isotrópica é reduzida com um parâmetro de dano escalar. O parâmetro do dano é determinado a partir da curva de tensão definida no Diagrama. A direção das tensões principais não é tida em consideração. Pelo contrário, os danos ocorrem na direção da deformação equivalente, que também cobre a terceira direção perpendicular ao plano. A área de tração e compressão do tensor de tensão é tratada separadamente. Neste caso, são aplicados diferentes parâmetros de dano.
O "Tamanho do elemento de referência" controla como a deformação na área da fenda é escalada em relação ao comprimento do elemento. Com o valor padrão zero, não é realizado o dimensionamento. Assim, o comportamento do material do betão reforçado com fibras de aço é modelado de forma realista.
Pode encontrar mais informações sobre o modelo de material 'Dano isotrópico' no artigo técnico {%>https://www.dlubal.com/pt/apoio-tecnico-e-formacao/apoio-tecnico/conhecimento- base/001461 Dano no modelo de material não linear]].
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