Sistema
A viga mista está suportada como uma viga de um vão com um comprimento de 15 m. Na realidade, o sistema misto é criado utilizando conectores de corte com cavilhas soldadas a cada 1,25 m. O peso próprio é assumido como carregamento (Figura 01).
Opção 1: Efeito de ligação através de nós comuns através da excentricidade de barra
Ambos os elementos da secção são modelados cada um como (2 ⋅) 12 ⋅ 1,25 m de comprimento (tipo de barra viga). Uma vez que as duas secções estão inicialmente localizadas na mesma linha, a função "Permitir barras duplas" em "Editar" tem de ser ativada para que possam ser consideradas separadamente, mas ainda assim sejam apoiadas no mesmo nó final. A correspondente excentricidade de barra tem de ser atribuída a todos os 2 ⋅ 12 elementos de barra, de modo que a borda superior da secção de aço seja igual à borda inferior da secção de betão (Figura 02).
Desta maneira, os doze elementos compostos individuais ficam ligados entre si nos respetivos início e fim das barras.
Opção 2: efeito de ligação através de barras de acoplamento
Como para a opção 1, é aplicada aqui a mesma modelação dos elementos, com a diferença de que não são atribuídas excentricidades às secções, mas sim ambas as secções da barra em duas linhas separadas. Para criar doze elementos compostos de um total de 24 elementos de barra, as secções individuais foram unidas entre si através de barras rígidas. Em ambos os apoios, a barra rígida é dividida em duas barras, cada uma de modo que os apoios nodais fiquem localizados na ligação composta, como na opção 1. O apoio é realizado com barras rígidas (Figura 03).
As barras rígidas unem as duas secções completas da mesma forma como uma excentricidade. Esta opção oferece a possibilidade de alterar a rigidez das barras rígidas de forma semelhante aos conectores de corte de cavilhas com cabeça existentes nas suas extremidades, ou mesmo de as substituir por outros tipos de barras. Além disso, existe a opção de ver as forças internas dos acoplamentos (barras rígidas). Por isso, é necessário ativar a opção "Resultados em acoplamentos" no navegador de projetos – Mostrar em "Resultados" → "Deformação" → "Barras" (Figura 4).
Opção 3: mista pelo tipo de barra "Nervura"
Esta opção baseia-se numa modelação completamente diferente. A secção de betão é modelada como uma superfície e a secção de aço como uma nervura. A excentricidade da nervura pode ser definida na caixa de diálogo "Editar nervura" no lado +z da superfície. Para obter a mesma situação de apoio como na opção 1 e na opção 2, a superfície (e assim, automaticamente, também a nervura) pode ser ligada em ambos os lados ao apoio com a barra rígida, desde o seu eixo central até ao seu lado +z. troca de dados. Além disso, para obter esforços internos para a secção completa, a opção "Nas barras - adição de componentes de superfície" tem de estar ativada no Navegador de projetos – Mostrar → "Resultados" → "Barras" → "Nervuras – contribuição efetiva na superfície/barra". ) Encontra mais informação sobre o tipo de nervura de barra na FAQ correspondente.
Conclusão
Enquanto as duas primeiras opções são uma espécie de modelo de pórtico e, assim, os momentos de flexão são favoráveis devido aos acoplamentos, a terceira opção representa uma secção composta ideal. Devido aos esforços internos integrados sobre a superfície de betão, os esforços internos têm um tamanho diferente dos esforços internos das duas primeiras opções e têm de ser avaliados de forma diferente (Figura 05 e Figura 06).
No entanto, uma comparação da flecha revela que todas as três opções podem ser utilizadas para a modelação (Figura 07).
Além disso, no que diz respeito ao efeito de corte entre a secção de betão e a secção de aço, pode-se afirmar que os resultados são comparáveis. A força de corte longitudinal VL é apresentada quando a força interna VL está ativada no "Diagrama de resultados" (clique com o botão direito na nervura) (Figura 08).
Isto compara-se com a força de corte das barras rígidas da opção 2 (Figura 09).
| Esforços internos e deformações em comparação | Opção 1 | Opção 2 | Opção 3 |
|---|---|---|---|
| My [kNm] | 32,64 | 32,64 | 240,50 |
| u [mm] | 20,10 | 20,10 | 20,40 |
| VL [kN] | 132,30 | 132,30 | 128,30 |
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