Para este efeito, a consola foi subdividida em sete nós. No cálculo, a carga equivalente e a distribuição nos nós individuais foram determinadas com o primeiro vetor próprio do sistema. A frequência natural necessária e o respetivo fator de massa equivalente foram determinados com o RF-/DYNAM Pro Natural Vibrations.
Exemplo
O sistema considerado deve ser um pilar encastrado constituído por um perfil HEB 500 e com 7 m de altura. A barra tem sete pontos de massa aos quais o peso próprio é aplicado.
A distribuição das massas pode ser descrita com o seguinte vetor:
m | Massa em kg |
Os resultados da análise de vibração natural são os seguintes.
1. Frequência natural f = 4,65 Hz
Duração do período correspondente t = 0,215 s
Fator de massa equivalente fme, x = 0,667
Deformação normalizada em notação vetorial sobre a altura da estrutura.
Agora, é assumida uma aceleração espectral de 0,25 m/s² para esta estrutura. O fator de massa equivalente da primeira frequência natural e a correspondente aceleração espectral podem ser utilizados para determinar a força sísmica total.
He, tot | Força sísmica total em kN |
mTotal | Massa total em t |
fmim, x | fator de massa equivalente |
Sd (T1 ) | Aceleração do espectro de resposta para a primeira forma modal até a duração do período T1 em m/s 2 |
A partir desta força sísmica total, é possível calcular uma contribuição dos pontos de massa para a carga sísmica total através do deslocamento normalizado.
λ |
Coeficiente de distribuição |
Si | Deslocamento de massas |
mi | Massa total em kg |
sj | Deslocamento de massas em cada piso |
mj | Massa da história em kg |
Utilizando a distribuição da carga total, agora também é possível calcular as cargas nodais.
he | Carga nodal em cada história |
He, tot | Carga sísmica total em kN |
λ |
Coeficiente de distribuição para cada história |