O modelo de material "Hoek-Brown" está disponível no módulo Análise geotécnica. O modelo apresenta um comportamento de material linear elástico ideal-plástico. O seu critério de resistência não linear é o critério de rotura mais comum para pedra e rocha.
A entrada dos parâmetros de materiais pode ser efetuada
de forma direta através dos parâmetros de massa rochosa ou de forma alternativa
através da classificação do GSI
.
Encontra informação detalhada sobre este modelo de material e a definição da entrada no RFEM no respetivo capítulo Modelo de Hoek-Brown do manual online para o módulo Análise geotécnica.
Utilizando o tipo de barra "Amortecedor", pode definir um coeficiente de amortecimento, uma constante de mola e uma massa. Este tipo de barra expande as possibilidades da análise de histórico de tempo.
Do ponto de vista da viscoelasticidade, o tipo de barra "Amortecimento" é similar ao modelo de Kelvin-Voigt, que consiste num elemento de amortecimento e numa mola elástica (ambos ligados em paralelo).
No módulo Análise modal, tem a opção de aumentar automaticamente os valores próprios procurados até ser alcançado um determinado fator de massa modal efetivo. Todas as direções de translação que foram ativadas como massas para a análise modal são tidas em consideração.
Assim, os 90% da massa modal efetiva necessários para o método de espectro de resposta podem ser facilmente calculados.
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
Já descobriu a saída tabular e gráfica de massas em pontos da malha? Bem, este também é um dos resultados da análise modal no RFEM 6. Desta forma, é possível verificar as massas importadas que dependem das várias configurações da análise modal. Estes podem ser exibidos no separador Massas em pontos da malha da tabela de Resultados. A tabela oferece uma visão geral dos seguintes resultados: Massa - direção de translação (mX, mY, mZ ), massa - direção de rotação (mφX, mφY, mφZ ) e a soma de massas. Seria melhor obter uma avaliação gráfica o mais rapidamente possível? As massas também podem ser representadas graficamente em pontos da malha.
Conforme já aprenderam, os resultados de um caso de carga de Análise modal são apresentados no programa após um cálculo bem-sucedido. Assim, podemos ver imediatamente a primeira forma própria graficamente ou como uma animação. Também é possível ajustar facilmente a representação da padronização das formas próprias. Faça isso diretamente no navegador de resultados, onde tem uma das quatro opções para a visualização das formas próprias disponíveis para seleção:
Escalação do valor do vetor de forma própria uj a 1 (considera apenas os componentes de translação)
Selecionar o componente de translação máximo do vetor próprio e defini-lo como 1
Considerar todo o vetor próprio (incluindo os componentes de rotação), selecionar o máximo e defini-lo como 1
Definir a massa modal mi para cada forma própria como 1 kg
Pode encontrar uma explicação detalhada sobre a normalização das formas próprias no manual online {%>
Deseja considerar outras cargas como massas para além das cargas estáticas? O programa permite isso para cargas de nós, barras, linhas e superfícies. Para tal, é necessário selecionar o tipo de carga "Massa" ao definir a carga de interesse. Defina a massa ou os componentes da massa nas direções X, Y e Z para tais cargas. Para massas nodais, tem a opção adicional de especificar também os momentos de inércia X, Y e Z de forma a modelar pontos de massa mais complexos.
Muitas vezes, é necessário negligenciar as massas. Este é particularmente o caso quando pretende utilizar a saída da análise modal para a análise sísmica. Para tal, são necessários 90% da massa modal efetiva em cada direção para o cálculo. Portanto, pode negligenciar a massa em todos os apoios fixos de nós e linhas. O programa desativa automaticamente as massas associadas por si.
Também é possível selecionar manualmente os objetos cujas massas devem ser negligenciadas para a análise modal. Desta forma, mostramos a última opção na imagem para uma melhor visualização. É feita uma seleção definida pelo utilizador e os objetos com os seus componentes de massa associados são selecionados de forma a negligenciar as massas.
O seu objetivo é determinar o número de formas próprias? O programa oferece dois métodos para isso. Por um lado, é possível definir manualmente o número das formas próprias mais pequenas a serem calculadas. Neste caso, o número de formas próprias disponíveis depende dos graus de liberdade (isto é, do número de pontos de massa livres multiplicados pelo número de direções nas quais as massas atuam). No entanto, está limitado a 9999. Por outro lado, pode definir a frequência natural máxima da forma que o programa determinava as formas próprias automaticamente até atingir a frequência natural definida.
O cálculo está terminado? Os resultados da análise modal estarão disponíveis tanto em gráficos como em tabelas. Apresentar as tabelas de resultados para o caso de carga ou os casos de carga da análise modal. Desta forma, pode ver os valores próprios, as frequências angulares, as frequências naturais e os períodos naturais da estrutura à primeira vista. As massas modais efetivas, os fatores de massa modal e os fatores de participação também são apresentados claramente.
Tem diversas opções disponíveis para definir massas para a análise modal. Enquanto as massas devido ao peso próprio são consideradas automaticamente, pode considerar as cargas e massas diretamente num caso de carga do tipo de análise modal. Necessita de mais opções? Selecione se pretende considerar as cargas totais como massas, componentes de carga na direção global Z ou apenas os componentes de carga na direção da gravidade.
O programa oferece uma opção adicional ou alternativa para a importação de massas: Definição manual de combinações de cargas a partir das quais as massas são consideradas na análise modal. Selecionou uma norma de dimensionamento? Em seguida, pode criar uma situação de dimensionamento com o tipo de combinação Massa sísmica. Assim, o programa calcula automaticamente uma situação de massa para a análise modal de acordo com a norma de dimensionamento preferida. Por outras palavras: O programa cria uma combinação de cargas a partir dos coeficientes de combinação predefinidos para a norma selecionada. Esta contém as massas utilizadas para a análise modal.
A construção pedra sobre pedra tem uma longa tradição. O módulo Dimensionamento de alvenaria para o RFEM 6 permite o dimensionamento de alvenaria utilizando o método de elementos finitos. Foi desenvolvido no âmbito do projeto de investigação DDMaS – Digitizing the design of masonry structures (Digitalização do dimensionamento de estruturas de alvenaria). O modelo de material representa aqui o comportamento não linear da combinação de tijolo e argamassa sob a forma de uma macromodelação. Deseja saber mais?
Em comparação com o módulo adicional RF-/DYNAM Pro - Natural Vibrations (RFEM 5/RSTAB 8), foram adicionadas as seguintes novas funções ao módulo Análise modal para o RFEM 6 e o RSTAB 9:
Coeficientes de combinação predefinidos para várias normas (EC 8, ASCE 7 etc.)
Negligência opcional de massas (por exemplo, massa de fundações)
Métodos para determinar o número de formas próprias (definido pelo utilizador, automático – para atingir os fatores de massa modal efetivos, automático – para atingir a frequência natural máxima)
Saída de massas modais, massas modais efetivas, fatores de massa modal e fatores de participação
Saída tabular e gráfica de massas em pontos da malha
Opções de escala diferentes para formas próprias no navegador de resultados
Determinação de tensões através de um modelo de material elástico-plástico
Dimensionamento de estruturas de parede de alvenaria para compressão e corte no modelo do edifício ou modelo único
Determinação automática da rigidez da articulação entre parede e teto
Ampla base de dados de materiais para quase todas as combinações de pedra e argamassa disponíveis no mercado austríaco (a gama de produtos é continuamente alargada, também para outros países)
Determinação automática dos valores do material segundo o Eurocódigo 6 (ÖN EN 1996-X)
Consideração automática de massas a partir do peso próprio
Importação direta de massas de casos de carga ou combinações de carga
Definição opcional de massas adicionais (massas de nós, linhas e superfícies, assim como massas de inércia) diretamente nos casos de carga
Negligência opcional de massas (por exemplo, massa de fundações)
Combinação de massas em diferentes casos de carga e combinações de carga
Coeficientes de combinação predefinidos para várias normas (EC 8, SIA 261, ASCE 7,…)
Importação opcional de estados iniciais (por exemplo, para consideração de pré-esforço e imperfeição)
Modificação estrutural
Consideração de apoios ou barras/superfícies/sólidos com falha
Definição de várias análises modais (por exemplo, para analisar diferentes alterações de massas ou rigidezes)
Seleção do tipo de matriz de massa (matriz diagonal, matriz consistente, matriz de unidade), incluindo a especificação definida pelo utilizador dos graus de liberdade de translação e rotação
Métodos para determinar o número de formas próprias (definido pelo utilizador, automático – para atingir os fatores de massa modal efetivos, automático – para atingir a frequência natural máxima – apenas disponível no RSTAB)
Determinação de formas próprias e massas em nós ou pontos da malha de EF
Saída de valores próprios, frequência angular, frequência natural e período natural
Saída de massas modais, massas modais efetivas, fatores de massa modal e fatores de participação
Saída tabular e gráfica de massas em pontos da malha
Visualização e animação de formas próprias
Opções de escala diferentes para formas próprias
Documentação de resultados numéricos e gráficos no relatório de impressão
Na configuração da análise modal, tem de introduzir todos os dados que são necessários para a determinação das frequências naturais. Estes são, por exemplo, formas de massa e solucionadores de valores próprios.
O módulo Análise modal determina os valores próprios mais baixos da estrutura. Ajusta o número de valores próprios ou deixa-os ser determinados automaticamente. Assim, deve atingir os factores de massa modal efetivos ou as frequências naturais máximas. As massas são importadas diretamente dos casos de carga e das combinações de cargas. Neste caso, tem a opção de considerar a massa total, os componentes de carga na direção global Z ou apenas o componente de carga na direção da gravidade.
Pode definir manualmente massas adicionais em nós, linhas, barras e superfícies. Além disso, é possível influenciar a matriz de rigidez ao importar forças normais ou alterações de rigidez de um caso de carga ou de uma combinação de cargas.
Importação de materiais, secções transversais e esforços internos do RFEM/RSTAB
Dimensionamento em aço de secções de parede fina segundo as normas EN 1993‑1‑1:2005 e EN 1993‑1‑5:2006
Classificação automática das secções segundo EN 1993-1-1:2005 + AC:2009, parágrafo 5.5.2 e EN 1993-1-5:2006, parágrafo 4.4 (classe 4 da secção) com a opção de determinar as larguras efetivas de acordo com o Anexo E para as tensões sobre fy
Integração de parâmetros de anexos nacionais para os seguintes países:
DIN EN 1993-1-1/NA:2015-08 (Alemanha)
ÖNORM B 1993-1-1:2007-02 (Áustria)
NBN EN 1993-1-1/ANB:2010-12 (Bélgica)
BDS EN 1993-1-1/NA:2008 (Bulgária)
DS/EN 1993-1-1 DK NA:2015 (Dinamarca)
SFS EN 1993-1-1/NA:2005 (Finlândia)
NF EN 1993-1-1/NA:2007-05 (França)
ELOT EN 1993-1-1 (Grécia)
UNI EN 1993-1-1/NA:2008 (Itália)
LST EN 1993-1-1/NA:2009-04 (Lituânia)
UNI EN 1993-1-1/NA:2011-02 (Itália)
MS EN 1993-1-1/NA:2010 (Malásia)
NEN EN 1993-1-1/NA:2011-12 (Países Baixos)
NS EN 1993-1-1/NA:2008-02 (Noruega)
PN EN 1993-1-1/NA:2006-06 (Polónia)
NP EN 1993-1-1/NA:2010-03 (Portugal)
SR EN 1993-1-1/NB:2008-04 (Roménia)
SS EN 1993-1-1/NA:2011-04 (Suécia)
SS EN 1993-1-1/NA:2010 (Singapura)
STN EN 1993-1-1/NA:2007-12 (Eslováquia)
SIST EN 1993-1-1/A101:2006-03 (Eslovénia)
UNE EN 1993-1-1/NA:2013-02 (Espanha)
CSN EN 1993-1-1/NA:2007-05 (República Checa)
BS EN 1993-1-1/NA:2008-12 (Reino Unido)
CYS EN 1993-1-1/NA:2009-03 (Chipre)
Além dos anexos nacionais acima mencionados, podem também ser criados anexos personalizados, com valores limite e parâmetros definidos pelo utilizador.
Cálculo automático de todos os coeficientes necessários para o valor de cálculo da resistência à encurvadura por flexão Nb,Rd
Determinação automática do momento elástico crítico ideal Mcr para cada barra ou conjunto de barras em todas as posições x de acordo com o método dos valores próprios ou por comparação dos diagramas de momentos. Da parte do utilizador, só é necessário definir os apoios laterais intermédios.
Dimensionamento de barras de secção variável, secção assimétrica ou de conjuntos de barras pelo método geral segundo EN 1993-1-1, 6.3.4
Quando aplicado o método geral segundo 6.3.4, opcionalmente pode ser aplicada a "curva de encurvadura por flexão torção europeia" segundo Naumer, Strohmann, Ungermann, Sedlacek (Stahlbau 77 [2008], p. 748–761)
Consideração da restrição à rotação (por exemplo, através de chapas perfiladas e madres)
Consideração opcional de painéis de corte (por exemplo de chapas perfiladas e contraventamentos)
Extensão de módulo RF-/STEEL Warping Torsion (é necessário uma licença) para a análises de estabilidade de acordo com a teoria de segunda ordem como verificação de tensões inclusive consideração de 7 graus de liberdade (empenamento)
Extensão de módulo RF-/STEEL Plasticity (é necessário uma licença) para análises plásticas de secções de acordo com o método dos esforços internos parciais (PIFM) e o método Simplex para secções gerais (em conjunto com a extensão de módulo RF-/STEEL Warping Torsion é possível efetuar o dimensionamento plástico de acordo com uma análise de segunda ordem)
Extensão de módulo RF-/STEEL Cold-Formed Sections (é necessário um a licença) para verificação dos estados limite último e de utilização de barras de aço formadas a frio de acordo com as normas EN 1993-1-3 e EN 1993-1-5
Dimensionamento de estado limite último: opção para selecionar entre situação de dimensionamento fundamental e acidental para cada caso de carga, combinação de cargas ou combinação de resultados
Dimensionamento do estado limite de utilização: opção para selecionar entre situação de dimensionamento frequente, quase-permanente ou característica para cada caso de carga, combinação de cargas ou combinação de resultados
Possibilidade de efetuar verificações à tração com superfícies líquidas definíveis para o início e o fim de barras
Verificação de secções soldadas
Cálculo opcional de áreas de empenamento para apoios de nós em conjuntos de barras
Gráfico das relações de cálculo na secção e no modelo RFEM/RSTAB
Apresentação dos esforços internos determinantes
Opções de filtragem para resultados gráficos no RFEM/RSTAB
Representação da relações de cálculo e classes de secções
Escalas de cores nas tabelas de resultados
Otimização automática das secções
Opções de transferência de secções otimizadas para o RFEM/RSTAB
Lista de peças e determinação de massas
Exportação direta de dados para o MS Excel
Relatório de impressão preparado para os engenheiros de obra
Curva de temperatura pode ser introduzida no relatório
Após o cálculo, aparece o separador "Coordenadas de pontos" na caixa de diálogo dos padrões de corte. Neste separador, o resultado é representado na forma de uma tabela de coordenadas e como superfície na janela gráfica. A tabela de coordenadas apresenta para cada nó da malha as novas coordenadas aplainadas em relação ao centro de massa do padrão de corte. Ao mesmo tempo, é representado numa janela gráfica o padrão de corte com o sistema de coordenadas no centro de corte. Ao selecionar uma célula da tabela, o respetivo nó aparece no gráfico com uma seta. Além disso, por baixo da tabela de nós existe a possibilidade de ver a área do padrão de corte.
Além disso, são representados no caso de carga do RF-CUTTING-PATTERN os resultados padrão como, por exemplo, tensões e deformações. Funções:
Resultados numa tabela incluindo informação sobre o padrão de corte
Tabela inteligente relacionada ao gráfico
Saída da geometria aplainada num ficheiro DXF
Saída de dados das deformações após o aplainamento para avaliar os padrões de corte
Saída de resultados em relatório de impressão global
Todas as combinações de esforços internos são consideradas para a verificação da resistência das secções.
Para as verificações do método dos esforços internos parciais (PIF), os esforços internos da secção que atuam no sistema de eixos principais em relação ao centro de massa são transformados num sistema de coordenadas local que está localizado no centro da alma e está orientado na direção da alma.
Primeiro, os esforços internos individuais são distribuídos pelos banzos superior e inferior, assim como na alma. De seguida, são determinados os esforços internos limite das partes das secções. Sendo a capacidade resistente suficiente para a absorção das tensões de corte e dos momentos nos banzos, segue-se a determinação das capacidades resistentes axial e última a partir dos esforços internos restantes e são comparados com a força e o momento existentes. Se a tensão de corte ou a resistência do banzo forem excedidas, a verificação não é possível.
O método Simplex determina o fator de aumento plástico com a combinação de esforços internos dada através do cálculo no módulo SHAPE-THIN. O valor recíproco do fator de aumento representa a relação de cálculo da secção.
As secções elípticas são analisadas quanto à capacidade plástica com base num método de otimização não linear. Este método tem semelhanças com o método Simplex. Através de casos de dimensionamento separados, é permitida uma análise flexível de barras, conjuntos de barras e ações selecionadas, assim como das secções individuais.
Os parâmetros de dimensionamento relevantes como, por exemplo, o cálculo de todas as secções de acordo com o método Simplex, podem ser ajustados como pretendido.
Os resultados do dimensionamento plástico podem ser visualizados normalmente no RF‑/STEEL EC3. As respetivas tabelas de resultados incluem esforços internos, classes de secções, a verificação geral e outros dados de resultados.
A entrada de dados de geometria, materiais, secções, ações e imperfeições é efetuada em diferentes janelas claras e bem organizadas:
Geometria
Entrada rápida e confortável do sistema
Para a definição das condições de apoio, estão disponíveis vários tipos de apoio (articulado, articulado com deslocamento lateral, rígido e definido pelo utilizador, assim como um apoio lateral no banzo superior ou inferior).
Opcionalmente, pode ser selecionada uma restrição ao empenamento
Disposição de reforços de apoio rígidos e deformáveis
Possibilidade de inserir articulações
Perfis de pontes rolantes
Perfis laminados em I (I, IPE, IPEa, IPEo, IPEv, HE-B, HE-A, HE-AA, HL, HE-M, HE, HD, HP, IPB-S, IPB-SB, W, UB, UC e mais tabelas de acordo com AISC, ARBED, British Steel, Gost, TU, JIS, YB, GB etc.) podem ser combinados com reforços no banzo superior (cantoneiras ou perfis em U), assim como com carris (SA, SF) ou cobre-juntas com dimensões definidas pelo utilizador.
Os perfis em I assimétricos (tipo IU) podem também ser combinados com reforços no banzo superior, assim como com carris ou cobre-juntas.
Ações
Podem ser consideradas as ações de até três gruas a operarem em simultâneo. No caso mais simples, seleciona-se uma grua definida pelo utilizador da biblioteca. Os dados podem também ser introduzidos manualmente:
Número de gruas e eixos de gruas (máximo: 20 por grua), distância entre eixos, posição dos amortecedores da grua
Classificação segundo EN 1993-6 em classe de dano com fatores dinâmicos editáveis e segundo DIN 4132 em classes de elevação e categorias de exposição
Cargas verticais e horizontais nas rodas devido a peso próprio, capacidade de elevação, forças de massa de propulsão e escorregamento
Carga axial na direção de condução, bem como forças de amortecimento com excentricidades definidas livremente
Cargas secundárias permanentes e variáveis com excentricidades definidas livremente
Imperfeições
A aplicação de imperfeições ocorre segundo o primeiro modo de vibração própria, podendo ser idêntico para todas as combinações de cargas a serem calculadas ou individual para cada combinação de cargas, uma vez que os modos próprios podem ser alterados de acordo com o carregamento.
O CRANEWAY contém funções úteis para escalar os modos próprios (determinação de flechas para rotações e curvaturas iniciais).
Após o dimensionamento, os resultados são representados em diferentes janelas, ordenados por secções, barras, conjuntos de barras ou posições x. O gráfico correspondente da secção é sempre apresentado com os valores dos resultados nas tabelas. No RFEM/RSTAB, estes são destacados no modelo estrutural através de diferentes cores. Os componentes críticos ou sobredimensionados podem ser identificados num relance. As cores e as atribuições de valores podem ser alteradas.
Através da representação na barra ou no conjunto de barras, é garantida uma avaliação específica. É também possível representar todos os valores intermédios.
As massas determinadas durante o dimensionamento são apresentadas na lista de partes para barras e conjuntos de barras.
Por fim, todas as tabelas podem facilmente ser exportadas para o MS Excel ou para um ficheiro CSV. Todas as especificações necessários para exportação são definidas num menu de transferência especial.