Exemplos de análise de encurvadura em estruturas
A seguir, apresentam-se vários exemplos de estruturas em que se aplica a análise de colapso realizada pelo programa, bem como a sequência de operações para a sua definição, cálculo e consulta:
Passarela metálica em arco com cordão superior comprimido
O objetivo é determinar e atribuir os coeficientes de encurvadura das barras que formam a corda superior comprimida do arco de uma passarela metálica. Para tal:
- A análise de colapso inclui tanto as barras da corda superior como as barras da treliça que a reforçam.
- É executada a análise de colapso.
- Após o cálculo, é possível consultar a deformação nas diferentes combinações de carga e modos de encurvadura, bem como os fatores de carga crítica obtidos. Além disso, através da análise de sensibilidade, é possível examinar o coeficiente de participação das barras em cada combinação e em cada modo. Neste caso, verifica-se que as barras da corda superior são as que apresentam a maior percentagem de participação, pelo que estão a entrar em encurvadura.
- Os coeficientes de encurvadura em ambos os planos são atribuídos às barras da corda superior.
- Em qualquer uma das verificações efetuadas (como a de "Resistência à compressão" ou a "Limitação de esbelteza"), é tido em conta o coeficiente de encurvadura calculado.
Suporte entre duas paredes de contenção
A estrutura deste pilar está sujeita a forças de compressão devido à sua disposição entre duas paredes de contenção.
O objetivo é comparar o comportamento dos elementos da estrutura antes e depois da realização da análise de encurvadura. Para tal:
- Define-se a estrutura do pilar apresentado, aplicando um coeficiente de encurvadura igual a 1 às barras e garante-se o cumprimento da normativa.
- A partir daqui, dão-se início às operações para realizar a análise de colapso. Em primeiro lugar, assegura-se que todas as barras da estrutura apresentada sejam incluídas na análise de colapso.
- É executada a análise de colapso.
- Após o cálculo, é possível consultar a deformação, os fatores de carga crítica obtidos e o coeficiente de participação das barras em cada combinação e em cada modo.
- Os coeficientes de encurvadura em ambos os planos são atribuídos às barras da estrutura.
- Os novos coeficientes de encurvadura calculados podem comprometer a validade das verificações efetuadas nas barras antes da análise de encurvadura.
Modos de encurvadura
Estrutura do elevador
À semelhança do caso anterior, o objetivo consiste em comparar a conformidade de uma estrutura de um elevador antes e depois da realização da análise de encurvadura. Para tal:
- Define-se a estrutura do elevador apresentada, aplicando um coeficiente de encurvadura igual a 1 às barras e garante-se o cumprimento da normativa.
- A partir daqui, dão-se início às operações para realizar a análise de colapso. Em primeiro lugar, assegura-se que todas as barras da estrutura apresentada sejam incluídas na análise de colapso.
- É executada a análise de colapso.
- Após o cálculo, é possível consultar a deformada, os fatores de carga crítica obtidos e o coeficiente de participação das barras em cada combinação e em cada modo.
- Os coeficientes de encurvadura em ambos os planos são atribuídos às barras da estrutura.
- Os novos coeficientes de encurvadura calculados podem comprometer a validade das verificações efetuadas nas barras antes da análise de encurvadura.
Armazém industrial com pilares de betão de grande altura
O objetivo consiste em determinar e atribuir os coeficientes de encurvadura dos pilares de betão que constituem as paredes laterais de um pavilhão industrial e que apresentam uma grande altura (mais de 30 metros). Para tal:
- Neste caso, definem-se dois grupos de análise: o grupo correspondente aos pilares laterais e o grupo correspondente às vigas de cobertura. Desta forma, a análise dos elementos de ambos os grupos é independente, para que não interfiram entre si. Os restantes elementos da estrutura não são incluídos em nenhum outro grupo de análise.
- É executada a análise de colapso.
- Os coeficientes de encurvadura em ambos os planos são atribuídos aos pilares.
- Em qualquer uma das verificações efetuadas nos pilares (como a verificação do "Estado limite de resistência face a solicitações normais"), é tida em conta a esbelteza obtida a partir do coeficiente de encurvadura calculado pelo programa.
