Determinação de curvas pushover no RFEM

Para poder realizar um cálculo de deslocamento, é necessário transformar a curva de capacidade determinada numa forma simplificada. O chamado método N2 é descrito no Eurocódigo EN 1998. Este artigo deve ajudar a explicar o que significa uma bilinearização de acordo com o método N2.

As articulações plásticas são imprescindíveis para a análise pushover (POA) enquanto método estático não linear para a análise sísmica de estruturas. No RFEM 6, as articulações plásticas podem ser definidas como articulações de barras. Este artigo irá demonstrar como definir articulações plásticas com propriedades bilineares.

A análise Pushover é um cálculo estrutural não-linear para a análise sísmica de estruturas. A distribuição de cargas a ser aplicada é deduzida de um cálculo dinâmico de cargas equivalentes. Estas cargas são depois incrementadas até ocorrer a rotura global da estrutura. O comportamento não-linear de um edifício é geralmente representada com a ajuda de articulações plásticas.

• Consideração do comportamento de componente não linear utilizando articulações de plástico padrão para aço (FEMA 356, EN 1998-3) e comportamento de material não linear (alvenaria, aço - bilinear, curvas de trabalho definidas pelo utilizador)
• Importação direta de massas de casos ou combinações de carga para aplicação de cargas verticais constantes
• Especificações definidas pelo utilizador para a consideração de cargas horizontais (padronizadas para uma forma própria ou uniformemente distribuídas sobre a altura das massas)
• Determinação de uma curva pushover com critério limite selecionável para o cálculo (colapso ou deformação limite)
• Transformação da curva pushover em espectro de capacidade (formato ADRS, sistema de um grau de liberdade)
• Bilinearização do espectro de capacidade de acordo com EN 1998‑1:2010 + A1:2013
• Transformação do espectro de resposta aplicado no espectro necessário (formato ADRS)
• Determinação do deslocamento objetivo de acordo com o EC 8 (método N2 de acordo com Fajfar 2000)
• Comparação gráfica da capacidade e do espectro necessário
• Avaliação gráfica dos critérios de aceitação de articulações plásticas predefinidas
• Apresentação dos resultados dos valores utilizados no cálculo iterativo do deslocamento de destino
• Acesso a todos os resultados da análise estrutural nos níveis de carga individuais

Durante o cálculo, a carga horizontal selecionada é aumentada por incrementos de carga. É realizada uma análise estática não linear para cada intervalo de carga até atingir a condição limite especificada.

Os resultados da análise pushover são vastos. Por um lado, a estrutura é analisada quanto ao seu comportamento de deformação. Isto pode ser representado por uma linha de força-deformação do sistema (uma curva de capacidade). Por outro lado, o efeito de espectro de resposta pode ser apresentado na visualização ADRS (espectro de resposta de aceleração-deslocamento). O deslocamento de destino é determinado automaticamente no programa com base nestes dois resultados. O processo pode ser avaliado graficamente e em tabelas.

Os critérios de aceitação individuais podem então ser avaliados graficamente (para o próximo incremento de carga do deslocamento fixado, mas também para todos os outros incrementos de carga). Os resultados da análise estática também estão disponíveis para os intervalos de tempo individuais.

No RFEM é possível determinar curvas pushover (conhecidas também por curvas de capacidade) e exportá-las para o Excel.

Com o módulo adicional RF-DYNAM Pro - Equivalent Loads, é possível gerar automaticamente uma distribuição de cargas em conformidade com o modo próprio e exportá-la como caso de carga para o RFEM.