Conforme já descrito no capítulo Processo de determinação da forma , a rigidez da construção global tem influência na determinação da forma.
No RFEM 6, é possível utilizar estados temporários ou estados de construção em conjunto com a determinação da forma. Isto pode ser muito útil no mapeamento de processos de montagem ou de construção reais.
Basicamente, são possíveis 2 variantes para modelar estados temporários:
- Definir
- Consideração do processo de construção com o módulo analysis (CSA)
Para comparar as duas variantes, utilizamos uma membrana apoiada em arco como modelo de exemplo. A estrutura é constituída por três painéis de membrana e quatro arcos em aço. As membranas estão ligadas à lateral das vigas e ancoradas na borda inferior, enquanto os arcos de aço estão fixos no subsolo.
No modelo original, os arcos de aço não são suportados por apoios de montagem. Os arcos de aço entram no processo de determinação da forma. Estas representam as condições de fronteira flexíveis para as superfícies da membrana. As membranas são fornecidas com o pré-esforço definido que as vigas têm de suportar. O processo de determinação da forma resulta não apenas na forma pré-esforçada das superfícies da membrana, mas também na forma distorcida e nas forças internas das partes rígidas da estrutura. Os arcos de aço são deformados sob a carga das membranas de acordo com a sua rigidez.
Por exemplo, existe um pré-esforço de carregamento diferente para cada painel de membrana. É especificada uma pré-esforço isotrópica de nx = ny = 1 kN/m para o primeiro campo, uma pré-esforço ortotrópica para o segundo e terceiro campo. O pré-esforço no segundo campo é nx = 1 kN/m e ny = 2 kN/m, enquanto que para o terceiro campo é definido um pré-esforço de nx = 2 kN/m e um de ny = 1 kN/m .
Para o modelo original, o caso de carga de pré-carga resulta em deformações e forças de corte para os arcos de aço:
Para mostrar o estado da montagem, o modelo alterado recebe apoios de montagem por baixo dos arcos de aço. Estes são apresentados de forma simplificada como apoios de linha.
Definir modificações estruturais
Como já descrito, o modelo alterado contém apoios de linha que suportam os arcos de aço e só são eficazes no caso de pré-esforço. Estes apoios de linha são desativados através de uma para as combinações de carga. Isto pode ser facilmente adicionado ao assistente de combinações para gerar as combinações de carga.
Os apoios de linha só estarão ativos durante o processo de determinação da forma; não são considerados para outras combinações de carga (semelhante à remoção de apoios de montagem). Todas as cargas que os apoios tinham de suportar para a determinação da forma são depois suportadas pelos arcos de aço.
Para o modelo alterado, não existem deformações ou forças de corte para os arcos de aço no caso de carga de pré-esforço:
Na combinação de carga 1, os apoios de montagem são removidos. Além disso, o peso próprio tem um efeito sobre a estrutura encontrada na forma. Uma vez que os apoios temporários são desativados nesta etapa, as vigas assumem todas as cargas e deformam-se. A deformação das vigas também afeta a pré-esforço nas membranas:
Trabalhar com fases de construção (Análise adicional de fases de construção (CSA))
Também aqui o modelo alterado contém apoios de linha que suportam os arcos de aço e só são eficazes no caso de pré-esforço. Estes apoios de linha são desativados na fase de construção 2 .
Os apoios de linha só estarão ativos durante o processo de determinação da forma (1ª fase de construção); não são considerados para as outras fases da construção (análogas à remoção dos apoios de montagem). Todas as cargas que os apoios tinham de suportar para a determinação da forma são depois suportadas pelos arcos de aço.
Para o modelo alterado, não existem deformações ou forças de corte para os arcos de aço no caso de carga de pré-esforço:
Na fase de construção 2, os apoios de montagem são removidos. Além disso, o peso próprio tem um efeito sobre a estrutura encontrada na forma. Uma vez que os apoios temporários são desativados nesta etapa, as vigas assumem todas as cargas e deformam-se. A deformação das vigas também afeta a pré-esforço nas membranas:
Resumo
Se não forem utilizados apoios de montagem para os arcos fixos durante a montagem, estes irão deformar-se ao serem fixos. Isto corresponde ao processo de determinação da forma sem a utilização de apoios temporários. O pré-esforço que existe após o tracionamento da estrutura corresponde ao pré-esforço resultante do processo de determinação da forma.
Se, por outro lado, as vigas estiverem apoiadas por apoios de montagem enquanto a membrana está a ser tracionada, isso pode ser simulado por condições temporárias. Após o tracionamento da membrana, ocorrem as reações de apoio nos apoios do conjunto. Após a remoção dos apoios de montagem, os arcos de aço têm de suportar essas forças e ficam deformados. Como resultado, as forças internas na membrana sofrem uma alteração. Isto corresponde ao processo de determinação da forma que ocorre na estrutura apoiada por apoios temporários após o início de um caso de carga vazio. Uma vez que os apoios temporários são desativados nesta etapa, as vigas assumem todas as cargas e deformam-se. A deformação das vigas também afeta o pré-esforço de carregamento nas membranas. Esta alteração de estado, causada no RFEM pela desativação dos apoios temporários, corresponde ao processo de eliminação dos apoios de uma montagem.
O módulo of building-stages (CSA) oferece mais flexibilidade ao trabalhar com .
