Por exemplo, os pilares devem ser modelados utilizando barras. Uma vez que os elementos da placa não têm graus de liberdade rotacionais, é impossível considerar molas rotacionais. Por isso, é importante modelar a ligação da barra o mais próximo possível da realidade.
O exemplo descrito neste artigo permite comparar diferentes modelos de pilares. O modelo é uma placa do betão C25/30 com as dimensões de 0,24 m ∙ 6,5 m ∙ 2,5 m. Os pilares têm as dimensões de 0,24 m ∙ 0,45 m ∙ 2,5 m.
Modelo 1
Este modelo aplica um acoplamento rígido sobre a largura do pilar utilizando elementos de barra. No meio deste acoplamento, existe um apoio de nó com as seguintes rigidezes de mola.
Mola de força axial:
Mola rotacional:
A vantagem deste modelo é que não é necessário introduzir os próprios pilares. Além disso, é possível evitar singularidades com muita facilidade utilizando apoios nodais. No entanto, os valores da mola do apoio de nó tem de ser determinados manualmente com antecedência.
Modelo 2
Neste modelo, as barras dos apoios continuam para um ou dois conjuntos de elementos da malha de EF na superfície da parede. O objetivo é determinar a ligação entre o apoio e a superfície da parede o mais próximo possível da realidade. A vantagem deste método é que não é necessário determinar manualmente as molas e a ligação pode ser modelada muito rapidamente. No entanto, como as distribuições de forças internas na zona de ligação dos apoios são frequentemente alteradas na placa, esta opção só pode ser recomendada dependendo do modelo.
Modelo 3
Em contraste com o modelo 2, os apoios não estão alongados na superfície da parede, mas estão ligados à placa da mesma forma que no modelo 1. A rigidez de acoplamento deve ser definida suficientemente alta. A vantagem deste modelo é que a modelação é relativamente rápida e simples. Também neste caso, não é necessário determinar manualmente os valores da mola com antecedência. As desvantagens do segundo modelo também podem ser evitadas.
Modelo 4
No modelo 4, os pilares são modelados através de superfícies com as respetivas dimensões. Para poder comparar a distribuição de momentos em todos os modelos, as barras resultantes são definidas no meio dos pilares. Assim, os resultados da superfície são integrados e os esforços internos resultantes são obtidos. Essas barras também podem ser dimensionadas no módulo adicional RF-CONCRETE Members, por exemplo.
Conclusão
De um modo geral, todos os modelos devem evitar singularidades ao utilizar apoios nodais. Todos os modelos podem ser criados de forma muito mais realista modelando os pilares na placa como um apoio de nó. A diferença entre os resultados do Modelo 1 pode ser explicada pelo facto de a rigidez horizontal do pilar ser completamente omitida.