Funções do módulo "Ligações de aço"
Funções em resumo
- Geração automática de modelos de análise de EF: o módulo cria automaticamente um modelo de elementos finitos (EF) da ligação de aço em segundo plano.
- Consideração de todos os esforços internos: As verificações do cálculo e dimensionamento incluem todos os esforços internos (N, Vy, Vz, My, Mz, MT) e não estão limitados às cargas planas.
- Transferência de carga automática: todas as combinações de carga são transferidas automaticamente para o modelo de análise de EF da ligação. As cargas são transferidas diretamente do RFEM, não sendo necessária a introdução manual de dados.
- Modelação eficiente: o módulo poupa tempo na modelação de situações de ligação complexas. O modelo de análise de EF criado também pode ser guardado e utilizado posteriormente para as suas próprias análises detalhadas.
- Biblioteca extensível: está disponível uma biblioteca extensa e extensível com modelos de ligações de aço predefinidos.
- Ampla aplicabilidade: o módulo é adequado para ligações de qualquer tipo e forma, sendo compatível com quase todas as secções laminadas, soldadas, compostas e de parede fina.
Componentes básicos no módulo "Ligações de aço"
- Vários tipos de componentes, tais como chapas de base e de extremidade, cantoneiras de alma, aletas, chapas gusset, reforços, secções variáveis ou nervuras para uma entrada fácil de situações de ligação típicas
- Componentes básicos universalmente aplicáveis (tais como chapas, soldaduras, parafusos, planos auxiliares) para modelar situações de ligação complexas
- Representação gráfica da geometria da ligação com atualização dinâmica durante a entrada
- Grande variedade de perfis de secções: Secções em I, secções em U, cantoneiras, secções em T, secções ocas, secções compostas e secções de parede fina
- Biblioteca no Dlubal Center com ligações aos modelos de programas e modelos definidos pelo utilizador
- Adaptação automática da geometria da ligação com base na disposição relativa dos componentes entre si – mesmo no caso de posterior edição dos componentes estruturais
Novo: componente "Laje de base" para as ligações do bloco de fundação
O componente "Laje de base" permite dimensionar ligações de laje de base com ancoragens embutidas no betão. Neste caso, são analisadas lajes, soldaduras, ancoragens e as interações aço-betão.
Verificação de plausibilidade e verificação de colisão da ligação
- Paralelamente à entrada, é realizado um controlo de plausibilidade pelo programa para detetar rapidamente entradas em falta ou colisões.
- No caso de um erro, aparece uma mensagem de erro a descrever o problema.
Situações de dimensionamento para ligações de aço
- O dimensionamento dos componentes de ligação é realizado de acordo com AISC 360-16 e Eurocódigo EN 1993-1-8.
- Após a ativação do módulo, as situações de dimensionamento para as ligações de aço tem de ser ativadas na caixa de diálogo "Casos de carga e combinações".
- O módulo "Estabilidade da estrutura" é necessário para a verificação da estabilidade de ligações (encurvadura).
- O cálculo pode ser iniciado através da tabela ou do ícone na barra superior.
Dimensionamento de acordo com a EN 1993-1-8 e AISC 360
O programa apoia-o: Determina as forças dos parafusos com base no modelo de análise de EF e avalia-as automaticamente. O módulo realiza o dimensionamento da resistência do parafuso para casos de rotura, tais como tração, corte, forma do furo e punçoamento, de acordo com a norma e apresenta claramente todos os coeficientes necessários.
Deseja realizar uma verificação de soldadura? As soldaduras são modeladas como elementos de superfície elástico-plástico e as suas tensões são lidas a partir do modelo de análise de EF. O critério de plasticidade é definido para representar a rotura de acordo com a AISC J2-4, J2-5 (resistência das soldaduras) e J2-2 (resistência do metal de base). O dimensionamento pode ser realizado utilizando os coeficientes parciais de segurança do anexo nacional selecionado da EN 1993-1-8.
As chapas na ligação são verificadas plasticamente comparando a deformação plástica existente com a deformação plástica admissível. A predefinição é de 5% de acordo com EN 1993-1-5, Anexo C, mas pode ser ajustada pelo utilizador, bem como 5% para AISC 360.
Cálculo das rigidezes iniciais Sj,ini e transferência automática para a estrutura global
A rigidez inicial Sj,ini é um parâmetro decisivo para avaliar se uma ligação pode ser caracterizada como rígida, não rígida ou articulada.
No módulo "Ligações de aço", é possível calcular a rigidez inicial Sj,ini de acordo com o Eurocódigo (EN 1993-1-8, Secção 5.2.2) e a AISC (AISC 360-16 Cl. E3.4) em relação aos esforços internos N, My e/ou Mz.
A transferência automática opcional das rigidezes iniciais permite uma transferência direta como rigidez de articulação de extremidade de barra no RFEM. Em seguida, toda a estrutura é recalculada e os esforços internos resultantes são adotados automaticamente como cargas no cálculo e dimensionamento dos modelos de ligação.
Este processo de iteração automatizado elimina a necessidade de exportar e importar dados manualmente, reduzindo a quantidade de trabalho e minimizando possíveis fontes de erro.
Vídeo explicativo: Cálculo da rigidez inicial Sj,iniDimensionamento de ligações de aço para secções compostas e de parede fina
No módulo Ligações de aço, pode dimensionar ligações de barras com secções compostas. Além disso, pode realizar verificações de ligações para quase todas as secções de parede fina na biblioteca do RFEM.
Ir para o vídeo explicativoModelo de material plástico para o dimensionamento de soldaduras
Aqui, o dimensionamento de soldaduras é muito simples. Com o modelo de material "Ortotrópico | Plástico | Soldadura (superfícies)" especialmente desenvolvido, é possível calcular plasticamente todos os componentes de tensão. A tensão Tperpendicular também é considerada plasticamente.
A utilização deste modelo de material permite-lhe dimensionar soldaduras de forma mais realista e eficaz.
Vídeo explicativoComponente "Placa de ligação"
Utilizando o componente "Placa de ligação", pode criar de forma adicional e automática uma nova chapa de gusset no módulo. Isto permite poupar componentes separados e os restantes elementos, tais como a chapa de capitel e a lingueta, são automaticamente considerados com as suas dimensões.
Ir para o vídeo explicativoComponente "Editor de barra"
O componente "Editor de barra" permite modificar placas de barra individuais ou múltiplas no módulo Ligações de aço.
Dispõe agora das operações de chanfro, entalhe, arredondamento e abertura com diversas formas. Pode utilizar as operações "entalhe" e "chanfro" para várias placas de barras.
Desta maneira, é possível efetuar, por exemplo, entalhes em banzos de secções em I (ver Figura).
Ir para o vídeo explicativoResistência ao corte de parafusos
Para determinar a resistência ao corte dos parafusos, pode utilizar o módulo Ligações de aço para especificar se existe uma espiga ou uma rosca no plano de corte.
Ir para o vídeo explicativoMaterial de soldadura
Quando tem uma soldadura a ligar duas chapas com materiais diferentes, agora é possível selecionar, a partir de uma caixa de combinação no módulo Ligações de aço, qual dos dois materiais deve ser utilizado para a soldadura.
Ir para o vídeo explicativoLigação de perfis ocos retangulares
No caso de secções retangulares, geralmente é possível obter uma ligação direta utilizando soldaduras. No entanto, também é possível ligá-las a outras secções da mesma forma. Além disso, outros componentes, tais como chapas de extremidade ajudam a conectar as secções retangulares a outros componentes estruturais.
Limite de deformação pástica para soldaduras
Na configuração do estado limite último para o dimensionamento de ligações de aço, tem a opção de modificar a deformação plástica última para as soldaduras.
Padrão de nervura
O módulo Ligações de aço permite definir várias nervuras ao mesmo tempo numa barra ou chapa. A distribuição pode ser realizada de acordo com um padrão ortogonal e polar.
Komponente "Slummel"
Para isso, está disponível o componente "Stub" no módulo Ligações de aço. Isto permite-lhe prolongar uma barra através de uma ligação de madre com outra barra (toco) e ligá-la a um componente de referência.
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