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2024-01-10

Dimensionamento de apoios e flecha

Para barras ou conjuntos de barras com as propriedades de dimensionamento ativas, existe um separador adicional "Dimensionamento de apoios e flecha" na caixa de diálogo de edição. Defina as condições de fronteira para a verificação da "compressão perpendicular à direção da fibra", bem como para a verificação do estado limite de utilização.

Apoio de cálculo

Basicamente, os apoios de cálculo têm duas funções:

  1. Definição das condições de fronteira para a verificação da "compressão perpendicular à direção das fibras"
  2. Segmentação da barra ou conjunto de barras para a análise da flecha

Para realizar a verificação da "Compressão perpendicular à direção da fibra" no apoio, é necessário definir um apoio de cálculo. Seleccione um tipo de apoio de cálculo a partir da lista ou crie-o através do botão Novo editar. Pode utilizar o comando Editar editar o tipo de apoio de cálculo selecionado. o Seleção múltipla O botão permite-lhe seleccionar graficamente um apoio de cálculo existente no modelo.

A definição de um apoio de cálculo pode ser definida em todos os nós intermédios do objeto através da utilização de uma tabela. Os nós do tipo "Nó na barra" e os nós padrão entre as barras de um conjunto de barras são reconhecidos.

Dependendo da norma de dimensionamento selecionada, as caixas de diálogo de entrada diferem. Se um material da categoria "Madeira" for atribuído a uma barra ou a um conjunto de barras, "Madeira" é automaticamente predefinida como tipo de apoio de cálculo.

Pode utilizar a opção Activar para controlar se existe um apoio de cálculo na respetiva direção (eixo z ou y). Se uma barra for rodada 90°, por exemplo, pode desativar o "Apoio no eixo z" e ativá-lo no eixo y.

Se não pretende realizar a verificação da "Compressão perpendicular às fibras" e utilizar o apoio de cálculo para segmentar a barra ou o conjunto de barras para uma análise de flecha, pode desativar a opção Apoio directo. Isto significa que não são necessárias entradas relativas à geometria e posição do apoio e o apoio é apenas utilizado para a segmentação da análise de deformação. Como alternativa, pode ser utilizado o tipo de apoio de dimensionamento "Geral" para evitar a verificação de "Compressão perpendicular à direção das fibras".

O comprimento de apoio refere-se sempre a uma viga real e, com base no sistema estrutural ou no nó, é apresentado metade na direção x positiva da barra e metade na direção x negativa.

Informação

Se a barra é para ser exibida graficamente até ao início ou final do apoio de cálculo, pode ajustar o comprimento com a opção da barra Modificações finais .

A opção Apoio a partir da borda permite ao programa detetar automaticamente se um apoio de cálculo recebe forças de compressão ou tração. Consequentemente, a verificação da "compressão perpendicular à direção da fibra" é realizada apenas no caso de forças de compressão.

Se um apoio de cálculo atuar sobre um apoio intermédio, a função "Apoio interior" tem de ser ativada. Dependendo da norma de dimensionamento selecionada, esta é incluída na determinação da área de apoio efetiva.

A opção Redução da força de corte permite realizar a verificação da força de corte no apoio com a força de corte determinante. A força de corte é tida em consideração no dimensionamento a uma determinada distância da extremidade do apoio. A distância depende da norma selecionada. Isto assume que a força atua no lado oposto do apoio, isto é, geralmente no lado superior da viga.

Se as tensões de compressão transversais forem muito grandes, estas também podem ser absorvidas pelos elementos de reforço (só para a norma EN 1995-1-1 ). Neste caso, é necessário definir parafusos totalmente roscados. Encontra mais informação aqui.

Se não pretende realizar o dimensionamento da pressão de apoio numa situação de incêndio, desactive a função Activar para dimensionamento ao fogo.

Conforme já mencionado, um apoio de cálculo também é utilizado para segmentar uma barra ou um conjunto de barras para uma verificação de flecha. Se não pretende considerar o apoio de cálculo para a segmentação, desactive a opção de dimensionamento Activar para flecha.

Informação

Para uma atribuição rápida dos apoios de cálculo, é recomendado atribuir um nome ao apoio de cálculo individual com a descrição correspondente (por exemplo, "Material", "Comprimento do apoio" etc.).

Informação

Atualmente, nem todos os casos podem ser cobertos. Uma vez que o apoio de uma barra não se encontra necessariamente num apoio nodal, mas também noutras barras, a força de apoio é determinada a partir da distribuição da força de corte de uma barra ou de um conjunto de barras. Se várias barras se encontram num nó, a situação de apoio não é regulada de forma clara. O dimensionamento é realizado apenas utilizando a força de corte da barra para a qual o apoio de cálculo está definido.

Verificação de flecha

Utilize a opção Verificar direcção para especificar quais os valores de flecha que devem ser verificados no dimensionamento. Pode seleccionar os eixos locais y e z, bem como a deformação resultante na lista.

Ao selecionar a Referência de deslocamento , pode influenciar os valores da flecha a serem verificados para o dimensionamento. Se é seleccionado um sistema não deformado como referência, os valores das deformações locais uy e uz são retirados directamente dos resultados e as deformações referem-se ao sistema inicial. No que diz respeito às extremidades do segmento deformadas (linha de ligação entre os nós inicial e final do sistema deformado), os valores de flecha para a verificação do dimensionamento são reduzidos pelos valores de deformação dos nós inicial e final, de forma a poder verificar a resistência local deflexões.

Ao definir o apoio de cálculo na direção correspondente no início e final da barra e nos nós intermédios, o programa reconhece automaticamente os segmentos e os comprimentos de segmentos com os quais a deformação permitida está relacionada. Deteta automaticamente se é uma viga ou uma consola utilizando os apoios de cálculo definidos. A atribuição manual, como nas versões anteriores (RFEM 5), já não é necessária.

Na figura abaixo, não foi definido nenhum apoio de cálculo no nó intermédio 50. Consequentemente, o programa apenas reconhece um segmento e o comprimento de referência corresponde à barra ou ao comprimento do conjunto de barras.

Se o apoio de cálculo é definido num nó intermédio, são reconhecidos dois segmentos e o comprimento de referência é ajustado em conformidade.

Informação

Se não existe um apoio de cálculo definido numa barra ou conjunto de barras, é utilizado um segmento com a barra ou conjunto de barras para a análise de deformação e é dimensionado como viga.

Se não for necessário realizar uma análise de deformação para o segmento, esta pode ser desativada através da respetiva caixa de seleção:

A opção Comprimentos definidos pelo utilizador permite alterar os comprimentos de referência na tabela. O comprimento de segmento correspondente é sempre utilizado por defeito. O comprimento de referência pode ser ajustado se divergir do comprimento de segmento (por exemplo, no caso de barras curvas).

Ative a caixa de seleção Contra curvatura para considerá-la no dimensionamento e assim reduzir o valor da flecha. A contra-flecha é sempre aplicada como uma forma de onda singular à barra completa ou ao conjunto de barras. Introduz a contra flecha z como um valor positivo se é oposta ao eixo local da barra z. Para verificar a direção resultante, os componentes de contra-flecha são convertidos na direção resultante. No dimensionamento de acordo com a EN 1995-1-1, a curvatura inicial é considerada apenas em situações de dimensionamento quase-permanente.

Base de dados de conhecimento

Verificação da flecha para elementos de viga