Comprimentos efetivos

Para a análise de estabilidade de acordo com o método da barra equivalente , é necessário definir o comprimento da encurvadura ou encurvadura por flexão-torção , a fim de determinar uma carga crítica para a falha de estabilidade.

Depois de atribuir um comprimento efetivo a um objeto a ser dimensionado, são consideradas as configurações correspondentes e os comprimentos efetivos para esse objeto na análise de estabilidade. Se não está definido um comprimento efetivo, mas está ativada a análise de estabilidade, é apresentado um aviso como resultado (ver também a tabela de resultados Erros e avisos).

Geral

No separador "Geral", pode fazer especificações básicas. Os fatores de comprimento efetivo são introduzidos e os apoios nodais a serem considerados são definidos no separador {%>

Diálogo "Novos comprimentos de encurvadura"

Tipo de determinação

Utilize as caixas de seleção para especificar quais as formas de falha de estabilidade que devem ser verificadas para a barra ou conjunto de barras. Sobre compressão, a encurvadura por flexão sobre o eixo principal ou secundário pode tornar-se determinante. A opção "Encurvadura por flexão-torção" ativa o dimensionamento para a encurvadura por flexão-torção sob flexão. Dependendo da norma de dimensionamento selecionada, existem diferentes opções para o cálculo do momento de encurvadura por flexão-torção M_cr ou da tensão de flexão crítica.

Tipo de fator de encurvadura

As normas de dimensionamento americanas fazem a distinção entre os valores teóricos e os valores recomendados dos coeficientes de comprimento efetivo. Os fatores de comprimento efetivo que podem ser definidos como modelo para, por exemplo, As barras fixas de um lado, são ajustados de acordo com a seleção.

Opções

A caixa de seleção "Importar da análise de estabilidade" permite aplicar os coeficientes de comprimento efetivo baseados nos modos de encurvadura. As entradas correspondentes podem ser especificadas no separador adicional "Importar da análise de estabilidade" (ver imagem Importar comprimentos efetivos). Esta opção está disponível se o módulo Análise de estabilidade estrutural tiver sido ativado.

Se seleciona a opção 'Fatores de encurvadura diferentes para o dimensionamento ao fogo', aparece o separador adicional 'Apoios nodais e comprimentos efetivos - Dimensionamento ao fogo'. Aqui, pode definir comprimentos efetivos diferentes para a verificação da resistência ao fogo e para a verificação do estado frio. A entrada é a mesma que para a verificação ao estado frio e é explicada abaixo.

Definição diferente de comprimentos efetivos em caso de incêndio

Apoios de nós e comprimentos efetivos

Definição de apoios nodais e comprimentos efetivos

Apoios de nó

Ao introduzir apoios nodais, o utilizador define as condições de fronteira para a análise de encurvadura por flexão-torção (apenas para o tipo de determinação 'Método dos valores próprios'). Além disso, os apoios nodais são utilizados para subdividir a barra ou o conjunto de barras em segmentos.

Para definir os apoios, pode seleccionar os tipos comuns a partir da lista na coluna da esquerda, activar as caixas de selecção nas células individualmente (apoios fixos) ou desactivar (sem apoios).

Seleção do tipo de restrição

Além de apoios fixos ou rígidos, é possível definir parâmetros de mola para as respetivas direções. Utilize o menu de contexto da célula Pode introduzir a rigidez da mola na secção {%>

Seleção da mola de apoio

Pode definir as condições de apoio no início, no final e nos nós intermédios. Os nós padrão entre as barras de um conjunto de barras e os "nós nas barras" são considerados como nós intermédios (ver Capítulo Nós do manual do RFEM).

A definição de nós intermédios não é baseada nos números dos nós, mas sim na ordem na barra: .1 designa o primeiro nó intermédio a partir do início da barra, .2 o segundo e assim por diante. Se uma barra com este comprimento efetivo tem mais ou menos nós intermédios, aplica-se a consideração baseada no início da barra e as entradas ou nós em excesso são ignorados.

o Insere um novo nó intermédio por cima da linha selecionada. Para eliminar um nó intermédio, seleccione a linha e clique no botão . O menu de contexto da tabela também providencia opções para editar as linhas.

Com o botão à esquerda pode seleccionar uma barra ou um conjunto de barras no modelo e o número de nós intermédios neste conjunto de barras será automaticamente transferido para a tabela. Se o comprimento efetivo já se encontra atribuído a uma barra ou a um conjunto de barras, é possível atribuí-lo através do botão à direita é necessário selecionar um nó. Na tabela com apoios nodais, a linha do apoio intermédio associado é seleccionada automaticamente (se disponível).

Fatores de comprimento efetivo

A tabela "Fatores de comprimento efetivo" está ajustada ao número de apoios nodais. Se não estiverem definidos nós intermédios, existe apenas um "segmento". Pode ajustar o coeficiente de comprimento efetivo deste segmento para se ajustar às condições de fronteira através dos fatores para aumentar ou reduzir o comprimento efetivo para diversos modos de rotura.

Os apoios nos nós intermédios subdividem a barra ou o conjunto de barras em diversos segmentos para vários casos de rotura:

• Os apoios "em z/v" dividem o comprimento para a encurvadura sobre o eixo maior pelo fator k_y/u.
• Os apoios "em y/u" dividem o comprimento para a flambagem sobre o eixo principal menor pelo fator k_z/v, bem como o comprimento para a flambagem por flexão torção pelo fator k_LT.
• Uma restrição "em torno de x" divide o comprimento de encurvadura por flexão-torção pelo fator k_LT.

A designação dos coeficientes pode variar, dependendo da norma de dimensionamento selecionada.

Uma seta simboliza um fator de comprimento efetivo através dos segmentos, se não houver um apoio intermédio correspondente na tabela "Apoio nodal". Pode definir os coeficientes de comprimento efetivo dos segmentos individuais nas linhas da tabela e, assim, adaptar os comprimentos efetivos das secções. Para casos comuns, pode utilizar os valores predefinidos a partir do menu de contexto da célula.

Selecionar fator de comprimento efetivo

O comprimento efetivo utilizado para a verificação de um modo de rotura numa posição deste segmento resulta da multiplicação do comprimento do segmento pelo correspondente fator de comprimento efetivo.

Também é possível especificar valores absolutos para os comprimentos efetivos. Note que estes valores são utilizados para todos os objetos atribuídos. Em contraste com a utilização dos fatores de comprimento efetivo, não existe um ajuste relativo ao comprimento real do segmento. Portanto, deve preferir a definição através dos fatores do comprimento efetivo à introdução de valores absolutos para o comprimento efetivo.

Para a verificação da encurvadura por flexão-torção com o solucionador de valores próprios, o comprimento total do objeto com os respetivos apoios é sempre considerado. O programa determina o momento crítico de encurvadura por flexão-torção M_cr num modelo de barra equivalente interno com quatro graus de liberdade (φ_x, φ_z, u_y, ω) e os apoios nodais definidos. Se tiver selecionada a entrada definida pelo utilizador M_cr, pode introduzir o valor de M_cr para cada segmento. Isso é utilizado para todas as posições de dimensionamento dentro do segmento.

Apoios de nó - dados adicionais

Esta secção é exibida se tiver sido definida uma mola como apoio na linha seleccionada, ou se existe um apoio lateral em y/u sem uma restrição rígida sobre x. Pode definir os parâmetros em detalhe aqui.

Definição de parâmetros de mola e excentricidade

Introduz os valores característicos das molas que estão disponíveis para o apoio lateral ou para a rotação sobre os eixos apoiados. Também é possível especificar a rigidez para molas com empenamento.

A Excentricidade refere-se ao apoio lateral em y/u e, dependendo da posição do banzo comprimido, pode ter um efeito estabilizador ou desestabilizador para a encurvadura por flexão-torção. A lista oferece um apoio num banzo superior ou inferior, bem como a opção para o definir manualmente.

Importar da análise de estabilidade

O separador Importar da análise de estabilidade é apresentado se ativar a correspondente caixa de seleção no separador "Geral". Aqui pode seleccionar os modos de encurvadura e as barras cujos coeficientes de comprimento efetivo k_y/u ou k_z/v devem ser aplicados.

Importação do comprimento de encurvadura da análise de estabilidade

Em torno do eixo

Especifique os casos de carga da análise de estabilidade a partir dos quais os comprimentos efetivos devem ser importados. Pode definir uma forma própria para um caso de carga específico por eixo principal.

As formas próprias são propriedades de um caso de carga ou de uma combinação de cargas. Primeiro, selecione na lista "Caso de carga/Combinação de carga" a situação de carga que é determinante para o modo de encurvadura. A lista contém apenas os casos e combinações de carga com uma análise de estabilidade especificada.

No próximo passo, defina o "Modo nº" determinante. A lista de formas próprias está disponível para todos os casos de carga e combinações de carga calculados.

Seleção da forma própria

Pode utilizar o comando pode visualizar as formas próprias na janela gráfica do programa principal.

Por fim, selecione a "Barra n.º" na lista. Pode utilizar o comando pode também definir graficamente a barra na janela de trabalho.

Fatores de comprimento efetivo

A tabela mostra os fatores de comprimento efetivo que foram importados da análise de estabilidade para os dois eixos principais. Se pretende ajustar o valor manualmente, ative a caixa de seleção "Definido pelo utilizador" na secção "Sobre o eixo". Assim, a caixa de texto torna-se acessível.

Os fatores de comprimento efetivo aqui apresentados são transferidos para o separador ]]#nodal-supports Apoios nodais e comprimentos efetivos]] e não podem mais ser editados aqui. A opção "Valores absolutos" permite transferir os comprimentos efetivos L_cr,y/v e L_cr,z/v das barras dos resultados da análise de estabilidade. Pode utilizar esta opção, por exemplo, se pretende aplicar o comprimento efetivo a um conjunto de barras a partir de uma barra incluída no mesmo.