Articulações de linha

As superfícies que se tocam numa linha são ligadas de forma rígida na linha. Uma articulação de linha permite controlar determinados graus de liberdade para limitar a transmissão de esforços internos e momentos.

É necessário atribuir a linha a uma linha e a uma superfície. Pode definir graficamente os números da linha e da superfície.

Geral

O separador Geral gere os parâmetros básicos das articulações.

Condições de articulação

As condições de articulação são divididas em três graus de liberdade 'translacionais' e um de 'rotação'. O primeiro descreve os deslocamentos na direção dos eixos locais, o segundo descreve a rotação sobre a linha de eixo longitudinal.

Para definir uma articulação, assinale a caixa de seleção para o respetivo eixo. A marca de selecção indica que o deslocamento ou rotação da linha na direcção correspondente é possível. A constante da mola de translação ou rotação é então definida como zero. Pode ajustar a "Constante de mola" a qualquer momento para modelar uma articulação elástica.

Na coluna "Não linearidade", pode controlar de forma específica a transferência de esforços internos e momentos para cada componente. Dependendo do grau de liberdade, estão disponíveis entradas adequadas para seleção na lista de não linearidades.

Fixo caso a força interna seja negativa ou positiva

As configurações permitem controlar facilmente se o efeito articulado é dado apenas para forças ou momentos positivos ou negativos. Se a força interna actua na direcção especificada do eixo da superfície, a ligação é fixa e a força ou o momento é transferido.

Para o efeito da força interna (negativa ou positiva), o sistema de coordenadas da articulação de linha tem de estar relacionado com a "superfície de ligação", ou seja, a superfície para a qual a articulação de linha não está definida. Por exemplo, se apenas são transferidas forças de compressão, 'Fixo se v_y ou v_z ' positivo estará correto se os eixos de articulação y ou z apontarem na direção da transferência de carga desejada.

Quando seleciona uma não linearidade diferente, pode alterar os parâmetros nos separadores {%>Definir diagrama de força/momento.

Opções

Utilize a caixa de selecção nesta secção de diálogo para definir outras propriedades da articulação de linha de forma a limitar a transmissão de momentos. Os parâmetros são geridos no separador Ligação laje-parede.

Atividade parcial

A Atividade parcial de um componente de articulação está disponível como uma propriedade não linear da articulação de barra (ver imagem Selecionar a não linearidade da articulação).

Defina o efeito da articulação para as "Zonas negativas" e "Positivas". A lista "Tipo" oferece vários critérios para a eficácia da articulação.

• Concluído: Devido à articulação, é possível realizar um deslocamento ou rotação em toda a extensão.
• Fixo a partir do deslocamento/rotação da articulação: A articulação apenas é eficaz até um determinado deslocamento ou rotação. Se o limite for excedido, torna-se efectiva uma ligação fixa ou uma restrição.
• Rotura a partir de força/momento de libertação: A articulação só é eficaz até uma determinada força ou momento. Se o limite for excedido, a articulação falha e deixa de transferir a força interna ou o momento.
• Cedência a partir da força/momento de libertação: A articulação só é eficaz até uma determinada força ou momento. Se for excedida, as extensões aumentam, mas não o esforço interno ou o momento.
• Ineficácia da mola: No caso de uma articulação com rigidez de mola, o componente da articulação não é eficaz.

A maioria dos tipos de articulações pode ser combinada com um "Deslizamento", o que significa que a articulação se torna efectiva apenas após um determinado deslocamento ou rotação.

Diagrama

O Diagrama de um componente de articulação está disponível como uma propriedade não linear da articulação (ver imagem Selecionar a não linearidade da articulação).

Defina o número de pontos de definição para o diagrama de trabalho introduzindo os respetivos valores na coluna "Deslocamento" ou "Rotação". De seguida, na coluna 'Força' ou 'Rotação', pode atribuir as coordenadas x dos deslocamentos ou rotações com forças ou momentos de articulação.

Estão disponíveis os seguintes critérios para seleção para "Inicio do diagrama" e "Fim do diagrama":

• rasgamento: A mola da articulação é eficaz apenas até ao valor máximo da força ou do momento. Se for excedido, é alcançado o efeito de articulação total. As forças internas e os momentos já não são transferidos.
• Cedência: A mola da articulação é eficaz até ao valor máximo da força ou momento. Se for excedido, as deformações aumentam, mas não os esforços internos ou os momentos.
• Contínuo: Para além da gama de definição, é aplicada a constante de mola do último passo.
• Parar: A deformação admissível é limitada ao valor máximo do deslocamento ou rotação. Se o valor for excedido, o efeito articulado é suspenso e uma ligação fixa ou restrição tornam-se efectivas.

Fricção

A lista 'Não linearidade' oferece quatro opções para definir o atrito de uma articulação de translação dependendo de outro componente de articulação (ver imagem Selecionar a não linearidade da articulação).

As forças de articulação transferidas estão relacionadas com as forças axiais ou de corte atuantes noutra direção. Dependendo da seleção no separador "Geral", a fricção depende apenas de uma ou duas forças de apoio. A seguinte correlação existente entre a força de atrito da articulação e a força axial ou de corte:

Diagrama acoplado

A opção Diagrama acoplada - libertação permanente permite considerar o critério de rotura para um grau de liberdade também para as outras direções: Se uma determinada força interna não pode ser transferida, todos os outros graus de liberdade também são resolvidos e as superfícies são completamente desacopladas.

Diagrama de forças/momentos

Para uma articulação φ_x com propriedades não lineares, pode definir um Diagrama de forças/momentos.

Define os pontos de definição com os valores para a 'Força' e os correspondentes 'Momentos máximos' e 'Momentos mínimos'. Os momentos da área m_x podem estar relacionados com as forças axiais n ou as forças de corte v_y ou v_z. Define a referência utilizando a lista na parte inferior da secção de diálogo.

Estão disponíveis os seguintes critérios para seleção para "Inicio do diagrama" e "Fim do diagrama":

• rasgamento: A rigidez da articulação é eficaz apenas até ao valor inicial ou final da força. Não são transferidos momentos para além da zona de definição.
• Cedência: Se o valor inicial ou final da força é excedido, as forças aumentam, mas não os momentos.
• Contínuo: Para além da zona de definição, é aplicada a rigidez da articulação do último passo.

Ligação laje-parede

No caso de ligações laje-parede em estruturas de alvenaria, os momentos não são transferidos indefinidamente, mas apenas em função das forças normais. No separador Ligação laje-parede pode limitar os momentos máximos e mínimos através de um diagrama de forças/momentos que o RFEM gera com base nos parâmetros de geometria.

Propriedades

Introduz o 'Desvio' e, se disponível 'Largura do bloco', cujos valores são necessários para determinar a resistência da articulação. Os parâmetros são apresentados no gráfico de diálogo.

Articulações de linha geradas

Para criar articulações de linha, é necessário atribuir uma superfície de laje e uma linha de ligação de parede (ver figura Atribuir uma articulação de linha). Em seguida, clique no símbolo no final da secção. O RFEM cria uma articulação de linha para uma parede de piso e duas articulações de linha para dois pisos.

As articulações de linha geradas são criadas como novos tipos e não podem ser editadas. Assim sendo, existem três articulações de linha disponíveis para uma laje com parede de piso abaixo e acima:

• Articulação de linha original da laje com parâmetros de definição para articulações de parede (1)
• articulação de linha gerada para ligação à parede inferior (2)
• articulação de linha gerada para ligação à parede superior (3)

Pode verificar os parâmetros de uma articulação de linha gerada da seguinte forma: Selecione o tipo na lista e, em seguida, ative o separador Diagrama de forças/momentos (ver a imagem Definição do diagrama de forças/momentos).