Campos de Aplicação

Software da Dlubal para várias áreas de aplicação

Os programas RFEM e RSTAB da Dlubal cumprem todos os requisitos de um bom software de cálculo estrutural. Desta forma, é possível realizar análises de estabilidade, cálculos não lineares e dinâmicos, dimensionamentos de ligações e muito mais.

  • Estrutura da cobertura do estádio
  • Tanques de armazenamento industriais
  • Acelerograma para análise dinâmica estrutural
  • Planeamento orientado BIM

Cálculos estruturais

O programa de elementos finitos RFEM e o programa de estruturas reticuladas e pórticos RSTAB são as soluções ideais para o cálculo estrutural de estruturas planas e espaciais em betão armado, betão pré-esforçado, aço, alumínio, madeira, alvenaria etc.

O dimensionamento pode ser efetuado de acordo com os Eurocódigos (EN), assim como diferentes normas internacionais.

Cálculos de elementos finitos

O cálculo de elementos finitos (também conhecido como método dos elementos finitos ou análise MEF) é um método assistido por computador para calcular as deformações, esforços internos, tensões e possíveis vibrações naturais de componentes de diferentes áreas (por exemplo, engenharia civil, engenharia mecânica).

O RFEM – principal software da Dlubal – é o programa de elementos finitos mais recente para cálculos de acordo com o método dos elementos finitos (MEF).

Cálculos de tensões

Com o software de cálculo de elementos finitos RFEM e o software de cálculo de pórticos RSTAB, é possível realizar cálculos de tensões para estruturas planas e espaciais. No RSTAB, a análise de tensões é efetuada para secções de barras e, no RFEM, também para superfícies e sólidos.

Além das tensões normais e de corte, as tensões de contacto também podem ser calculadas no RFEM.

Cálculos não lineares

Nos programas de cálculo estrutural RFEM e RSTAB, podem ser consideradas não linearidades de barras (por exemplo, rotura sob compressão/tração, deslizamento, rasgamento, cedência), bem como não linearidades de apoios e articulações, tais como rotura, cedência, apoio de atrito etc.

Para o dimensionamento está disponível, além da análise estática e da análise de segunda ordem, também o método de análise de grandes deformações (para cálculos de cabos, por exemplo). Além disso, o RFEM permite considerar as não linearidades do material, tais como plastificação, betão fendilhado (estado II) etc.

Análises de estabilidade

As correspondentes análises de estabilidade devem ser realizadas, em particular para componentes estruturais sujeitos a compressão e flexão. Geralmente, as verificações de estabilidade são realizadas nos módulos para o material correspondente (por exemplo, no Dimensionamento de aço para o RFEM 6/RSTAB 9 para barras de aço).

Adicionalmente estão disponíveis no RFEM e no RSTAB módulos de alto rendimento e módulos adicionais para, por exemplo, verificações da encurvadura local, análises de encurvadura e muitos outros.

Análise de encurvadura não linear

Além da análise de encurvadura linear, o RFEM permite também uma análise de encurvadura não linear utilizando o método de elementos finitos.

A Análise geométrica e material não linear com imperfeições incluídas (GMNIA) representa neste caso o comportamento "real" da estrutura.

Análises de torção com empenamento

Em particular para secções de aço assimétricas (por exemplo, secções em U, secções em ângulo etc.), é possível realizar verificações de encurvadura por flexão-torção de acordo com a análise de segunda ordem com 7 graus de liberdade no RFEM e no RSTAB.

Análises dinâmicas

As áreas de aplicação típicas para análises dinâmicas são, entre outras, a análise sísmica (sismicidade), a análise de vibrações de edifícios, o cálculo de fundações de máquinas e a análise de frequência natural de pontes ou chaminés.

Tanto o programa de estruturas reticuladas e pórticos RSTAB como o programa de elementos finitos RFEM fornecem uma gama de módulos adicionais poderosos para cálculos dinâmicos.

Análise dinâmica não linear

O RFEM e o RSTAB permitem efetuar análises dinâmicas não lineares de histórico de tempo em estruturas. Para esta tarefa, estão à disposição solucionadores não lineares. 

Entre outros, é possível considerar tipos de barra não lineares (tirantes e escoras assim como cabos), não linearidades de barras (rotura, cedência etc.), não linearidades de apoio (rotura, atrito etc.) e não linearidades de articulação.

Análises pushover

A análise pushover é um cálculo estático não linear para a análise sísmica de estruturas. A distribuição de cargas a ser aplicada é deduzida de um cálculo dinâmico de cargas equivalentes. Estas cargas são incrementadas até ocorrer a rotura global da estrutura. O comportamento não linear do edifício é geralmente representado com ajuda de articulações plásticas.

No RFEM estão implementadas articulações plásticas de acordo com a definição FEMA 356 para o material aço. Em conjunto com a opção de incremento de carga no RFEM e os diagramas de cálculo, é possível criar com relativa facilidade curvas pushover.

Form-finding e padrões de corte

Os programas de cálculo estrutural RFEM e RSTAB oferecem várias opções para form-finding e padrões de corte de estruturas de membranas, assim como form-finding e análise de estruturas de cabos. Em ambos os programas, o cálculo é efetuado segundo a análise das grandes deformações (teoria de terceira ordem).

Várias estruturas espetaculares de cabos, redes de cabos e membranas (por exemplo, o estádio Allianz-Arena em Munique) foram verificadas estaticamente com o software de cálculo estrutural da Dlubal.

Ligações de aço

O RFEM e o RSTAB fornecem vários módulos e módulos adicionais para o dimensionamento de ligações de aço.

Por exemplo, é possível analisar ligações de aço utilizando um modelo de EF ou dimensionando ligações de vigas rígidas e articuladas, bases de pilares, ligações de secções ocas e ligações de torres de acordo com o Eurocódigo 3.

Ligações de madeira

Os módulos adicionais do RFEM e do RSTAB para o cálculo de ligações de madeira permitem o dimensionamento de ligações nas quais barras de madeira estão unidas indiretamente com chapas de aço ou diretamente com parafusos inclinados.

BIM - Modelo da Informação da Construção

O BIM (Building Information Modeling), que significa Modelo de Informação da Construção, é um método de trabalho moderno para o planeamento e execução de projetos de construção, com base na interligação entre todas as partes envolvidas no processo. No decorrer do projeto, todos os dados relevantes da estrutura são guardados de forma digital num modelo 3D da construção. Este modelo percorre todos os processos de planeamento. Desta maneira, nos programas de estruturas e CAD, por exemplo, não são utilizados modelos diferentes, pois está garantida uma troca de dados direta.

A Dlubal permite um planeamento da construção segundo o Building Information Modeling (BIM). Isto é conseguido, em primeira instância, através das muitas interfaces de troca de dados integradas no RFEM e no RSTAB.

Outras...

Para muitas outras áreas de aplicação, os programas da Dlubal RFEM, RSTAB, RSECTION, entre outros, são a solução de cálculo estrutural e dimensionamento ideal, por exemplo:

Simulação de vento e geração de cargas de vento

O programa autónomo RWIND 2 é recomendado para estruturas complexas. Através de um túnel de vento digital, este programa permite simular fluxos de vento em torno de edifícios ou quaisquer outros objetos com base numa análise CFD.

As cargas de vento geradas que atuam nestes objetos podem ser importadas para o software de cálculo estrutural RFEM ou RSTAB.

Projetos de clientes

Projetos de clientes interessantes realizados com os programas de análise estrutural da Dlubal Software.

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