Software estrutural de elementos finitos RFEM 5 | Criação automática de combinações

O software de elementos finitos para engenheiros exigentes

O programa de elementos finitos RFEM permite uma modelação rápida e eficaz, bem como realizar cálculos estáticos e dinâmicos assim como dimensionamentos em modelos constituídos por elementos de barras, placas, vigas-parede, chapas dobradas, cascas e sólidos.

Devido ao conceito de software modular, pode ligar o programa básico RFEM com os respetivos adicionais para ir de encontro às suas necessidades individuais.

Criação automática de combinações de cargas

No RFEM, é possível criar automaticamente combinações de cargas e resultados de acordo com o Eurocódigo e outras normas internacionais em conformidade com as correspondentes expressões de combinação. Em uma janela bem organizada, é possível copiar, adicionar ou renumerar casos de carga, por exemplo. Além disso, os casos e as combinações de carga podem ser controlados nas tabelas 2.1–2.6.

1

Normas

Nos dados gerais do modelo, o utilizador pode escolher entre uma grande variedade de normas e pode também decidir se as combinações devem ser criadas automaticamente. Estão disponíveis as seguintes normas:

  • European Union EN 1990: 2002
  • European Union EN 1990 + EN 1995: 2004 (madeira)
  • European Union EN 1990 + EN 1991-2; pontes rodoviárias
  • European Union EN 1990 + EN 1991-3; gruas
  • European Union EN 1990 + EN 1997
  • Germany DIN 1055-100: 2001-03
  • Germany DIN 1055-100 + DIN 1052: 2004-08 (madeira)
  • Germany DIN 1055-100 + DIN 18008 (vidro)
  • Germany DIN 1052 (simplificado) (madeira)
  • Germany DIN 18800: 1990
  • United States of America ASCE 7-10
  • United States of America ASCE 7-10 NDS (madeira)
  • United States of America ACI 318-14
  • United States of America IBC 2015
  • Canada CAN/CSA S 16.1-94: 1994
  • Canada NBCC: 2005
  •  NBR 8681
  • India IS 800: 2007
  • Switzerland SIA 260: 2003
  • Switzerland SIA 260 + SIA 265: 2003 (madeira)
  •  BS 5950-1: 2000
  • China GB 50009-2012
  •  CTE DB-SE

Para a norma europeia EN estão disponíveis os seguintes anexos nacionais:

  • Deutschland DIN EN 1990/NA: 2009-05 (Alemanha)
  •  NBN EN 1990 - ANB: 2005 (Bélgica)
  • Bulgaria BDS EN 1990: 2003/NA: 2008 (Bulgária)
  •  DK EN 1990/NA: 2007-07 (Dinamarca)
  •  SFS EN 1990/NA: 2005 (Finlândia)
  •  NF EN 1990/NA: 2005/12 (França)
  • Griechenland ELOT EN 1990: 2009 (Grécia)
  •  UNI EN 1990/NA: 2007-07 (Itália)
  • Ireland IS EN 1990: 2002 + NA: 2010 (Irlanda)
  •  LVS EN 1990: 2003/NA: 2010 (Letónia)
  • Lithuania LST EN 1990/NA: 2010-11 (Lituânia)
  •  LU EN 1990/NA: 2011-09 (Luxemburgo)
  •  MS EN 1990: 2010 (Malásia)
  •  NEN EN 1990/NA: 2006 (Holanda)
  • Norway NS EN 1990/NA: 2008 (Noruega)
  •  ÖNORM EN 1990: 2007-02 (Áustria)
  •  NP EN 1990: 2009 (Portugal)
  •  PN EN 1990/NA: 2004 (Polónia)
  • Romania SR EN 1990/NA: 2006-10 (Roménia)
  •  SIST EN 1990: 2004/A1: 2005 (Eslovénia)
  •  SS EN 1990: 2008 (Singapura)
  •  SS EN 1990/FSO 2010: 28 (Suécia)
  •  STN EN 1990/NA: 2009-08 (Eslováquia)
  •  UNE EN 1990 2003 (Espanha)
  •  CSN EN 1990/NA: 2004-03 (República Checa)
  •  BS EN 1990/NA: 2004-12 (Reino Unido)
  • Weißrussland CPM EN 1990/NA: 2011 (Bielorrússia)
  • Cyprus CYS EN 1990: 2002 (Chipre)
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Casos de carga/tipos de ações

Na caixa de diálogo "Editar casos e combinações de carga", pode criar e gerir casos de carga, bem como, gerar combinações de ações, de carga e de resultados. É possível atribuir diferentes tipos de ações aos casos de carga individuais em concordância com a norma selecionada. Se tiverem sido atribuídas diversas cargas a um tipo de ação, estas podem ser efetivas em simultâneo ou em alternância (por exemplo o vento, quer da direita, quer da esquerda).

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Regras de combinação

Para a combinação de ações no estado limite último, bem como no estado limite de utilização pode escolher entre várias situações de verificação de acordo com a norma (por exemplo ULS (STR/GEO) - permanente/transitório, SLS - quase-permanente etc.). Além do mais, tem a opção de integrar imperfeições na combinação e de determinar os casos de carga que não pretende combinar com outros casos de carga (por exemplo a carga de construção para a cobertura não combinada com a carga de neve).

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Situação de dimensionamento acidental

Na seleção da situação de dimensionamento "Acidental", são consideradas automaticamente ações acidentais como, por exemplo, sismos, cargas de explosões, choques, etc. As opções de seleção no programa variam de norma para norma, sendo as ''Planícies do Norte da Alemanha'' uma opção para a norma alemã.

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Redução das combinações automaticamente geradas

Estão à disposição três possibilidades para reduzir o número de combinações. Os dois primeiros procedimentos apenas estão disponíveis para a geração de combinações de carga mas não para as combinações de resultados.

Com a primeira opção é possível analisar de forma automática todos os casos de carga resultantes (forças internas, deformações, etc.) dos elementos selecionados. De seguida, o programa gera apenas aquelas combinações que incluem os casos de carga que produzem um máximo e um mínimo. Além disso, pode ser definido um número máximo de casos de carga relevantes, ou podem ser negligenciados os casos de carga que fazem apenas uma pequena contribuição para os valores máximos e mínimos.

A segunda opção permite que o programa avalie automaticamente as combinações de resultados geradas temporariamente ou definidas pelo utilizador. De seguida, apenas as combinações de carga determinantes são criadas.

A terceira possibilidade para reduzir o número de combinações geradas é classificar apenas as ações selecionadas como ações principais.

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Combinações de ações

As ações são automaticamente sobrepostas de acordo com as regras de combinação e de seguida são exibidas as "combinações de ações" evocadas. Agora, o utilizador pode definir quais as combinações de ações que serão utilizadas para a geração de combinações de carga ou de resultados. Com base nas combinações de ações criadas, é possível estimar a forma como as regras de combinação afetam o número de combinações.

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Combinações de cargas

Os casos de carga contidos nas combinações de carga são adicionados em conjunto e depois calculados, considerando os correspondentes coeficientes (coeficientes de segurança parcial e de combinações, coeficientes relativos às classes de consequências etc.). As combinações de carga podem ser criadas automaticamente em concordância com as regras de combinação da respetiva norma. O cálculo pode ser realizado de acordo com as análises linear estáticas, de segunda ordem ou de grandes deformações, bem como para a rotura pós-crítica. Existem ainda outras opções para decidir, por exemplo, se as forças internas estão relacionadas com a estrutura deformada ou não deformada.

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Combinações de resultados

Nas combinações de resultados, os casos de carga incluídos são calculados primeiro. De seguida, os resultados são sobrepostos, tendo em conta os correspondentes coeficientes. Nas combinações de resultados, é possível sobrepor os resultados dos casos de carga e das combinações de carga, bem como os resultados de outras combinações de resultados. No entanto, os dois programas principais oferecem uma opção para a adição quadrada, a qual é relevante para a análise dinâmica.

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Alterar rigidez/considerar deformações iniciais

Existe a possibilidade de alterar a rigidez dos materiais, secções, apoios nodais e articulações de extremidade de barra para todas ou para as barras selecionadas nos casos de carga individuais e nas combinações de carga. Além do mais, é possível considerar as deformações iniciais a partir de outros casos de carga ou combinações de carga.

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