Versão 2014.d

Eurocódigo 2 (UE, França e Portugal) no editor de vigas avançado

A versão 2014.d do CYPECAD permite a utilização do editor de vigas avançado com as normas de betão Eurocódigo 2 (UE), Eurocódigo 2 (França - que inclui o Documento Nacional de Aplicação para França) e Eurocódigo 2 (Portugal - que inclui o Documento Nacional de Aplicação para Portugal) e combinadas com as suas correspondentes normas de sismo aplicáveis.

Também se inclui os critérios de armadura por ductilidade e os critérios de dimensionamento por capacidade indicadas nas normas de sismo compatíveis com o Eurocódigo 2 (UE), o Eurocódigo 2 (França) e o Eurocódigo 2 (Portugal) como se indica no ponto "Eurocódigo 2 (UE, França e Portugal)" desta mesma página Web, onde dispõe de mais informação sobre a utilização conjunta destas normas de betão e sismo.

Critérios de armadura por ductilidade e critérios de dimensionamento por capacidade para a combinação de normas de betão Eurocódigo 2 (UE, França e Portugal) e de sismo Eurocódigo 8 (UE, França, Portugal e Bélgica)

A versão 2014.d do CYPECAD inclui os critérios de armadura por ductilidade e os critérios de dimensionamento por capacidade quando se combinam num mesmo cálculo as normas de betão Eurocódigo 2 (UE), o Eurocódigo 2 (França) e o Eurocódigo 2 (Portugal) com as suas correspondentes normas de sismo compatíveis.

No ponto "Eurocódigo 2 (UE, França e Portugal)" desta mesma página Web dispõe de mais informação sobre a utilização conjunta destas normas de betão e sismo.

Período fundamental da estrutura com valores de utilizador para as normas NSR-10 (Colômbia) e NC 46:1999 (Cuba)

Com a utilização destas normas no CYPECAD (NSR-10 (Colômbia) e NC 46:1999 (Cuba)) oferece duas opções para indicar o valor do Período fundamental da estrutura (utilizado para calcular o corte basal):

• Segundo norma (única possibilidade de versões anteriores)
• Especificado pelo utilizador (implementado na versão 2014.c)

Qualquer das duas opções pode seleccionar-se no ponto Estimação do período fundamental da estrutura do diálogo Norma para o cálculo da acção sísmica (menu Obra> Dados obra> seleccionar a opção "Com acção sísmica" do ponto "Acções" > seleccionar Colômbia ou Cuba como país e a norma NSR-10 ou NC 46:1999, respectivamente).
O valor do período fundamental de uma edificação deve obter-se a partir das propriedades do seu sistema de resistência sísmica, na direcção baixa consideração, de acordo com os princípios da dinâmica estrutural. De forma alternativa, a maioria das normas sísmicas permitem a utilização de outros procedimentos para estimar o período fundamental:

• Segundo fórmulas empíricas facilitadas no seu articulado
• Segundo outros métodos, sempre que estejam adequadamente sustentados analítica ou experimentalmente

O período fundamental estimado aplica-se no cálculo de um corte estático na base da estrutura (corte basal) para ajustar os resultados dinâmicos a uns mínimos normativos prescritos no caso de aplicar o método dinâmico, e para gerar a distribuição de forças laterais estáticas equivalentes no caso de aplicar o método estático.

Os valores indicados pelas normas são limites que podem ser utilizados na ausência de outros dados mais precisos. Se o utilizador dispõe de valores do período fundamental que se ajustem mais à sua estrutura (calculados por métodos ou por ferramentas informáticas como CYPECAD que calcula o período fundamental da estrutura em cada direcção – podem-se consultar esses valores após o cálculo na "Listagem de justificação da acção sísmica": menu Arquivo> Imprimir Listagens da obra) pode especificá-los seleccionando a opção Especificados pelo utilizador localizada no diálogo Norma para o cálculo da acção sísmica.

Dimensões e quantidades mecânicas efectivas de lajes nas verificações por capacidade de pilares e vigas de betão

Desde versões anteriores, CYPECAD tem em conta os critérios de dimensionamento por capacidade de pilares e vigas de betão de determinadas normas no cálculo sísmico da estrutura .

Nas verificações por capacidade contemplam-se automaticamente as características geométricas e mecânicas de pilares e de vigas de betão (desde versões anteriores) e, de modo opcional, as lajes apoiadas nas vigas que chegam a um pilar (a partir da versão 2014.d).

Para definir as características geométricas e mecânicas das lajes, para efeito das verificações por capacidade de vigas e pilares de betão, foi implementado no programa a opção Atribuir dados para verificação por capacidade (separador Entrada de vigas> menu Vigas/Muros).

A opção mencionada só será visível se realizar-se um cálculo sísmico com uma norma, para a qual o programa tenha implementado os critérios de dimensionamento por capacidade .

Quando se activa esta opção, aparece um diálogo onde o utilizador pode definir os seguintes dados:

• Largura efectiva (1)
• Largura efectiva (2)
• Altura efectiva (3)
• Quantidade mecânica de armadura inferior
• Quantidade mecânica de armadura superior

O utilizador pode atribuir livremente a cada um dos lados e extremos das vigas que chegam aos pilares. Isto, permite contemplar os casos das lajes que tenham características geométricas ou mecânicas diferentes em cada face da viga ou aquelas onde não exista laje num dos lados da viga.

Para identificar cada um dos lados e os extremos das vigas onde foram atribuídos os dados para as verificações por capacidade, o programa desenha uns pequenos triângulos de cor magenta nessas zonas que se visualizam quando se selecciona a opção Atribuir dados para verificação por capacidade. Os triângulos serão de cor verde nas zonas onde não se tenha atribuído as características da laje, em qualquer caso, as dimensões e quantidades desta não intervêm nas verificações por capacidade de pilares e vigas de betão.

Tamanho máximo e natureza do agregado

Foi implementado a possibilidade de definir um tamanho de agregado máximo diferente para cada tipo de elemento; lajes, fundação, pilares ou muros (menu Obra> Dados obra> Características do agregado).

Além disso, quando se utilizam as normas de betão EHE-08 (Espanha) ou ABNT NBR 6118 Projeto Junho 2013 (Brasil), é possível definir a natureza do agregado também com valores diferentes para lajes, fundação, pilares ou muros se o utilizador assim o indica. Nestas normas estabelece-se um coeficiente corrector do módulo de deformação longitudinal do betão, que depende da natureza do agregado utilizado na sua elaboração.

Com a norma EHE-08, é possível seleccionar as seguintes naturezas de agregado segundo indica a Tabela 39.6 (pertencente aos comentários do artigo "39.6 Módulo de deformación longitudinal del hormigón"):

• Cuarcita
• Arenisca
• Caliza normal
• Caliza densa
• Ofita basalto y otras rocas volcánicas - Poroso
• Ofita basalto y otras rocas volcánicas - Normal
• Granito y otras rocas plutónicas
• Diabasas

Visto que na EHE-08 o coeficiente corrector do módulo de elasticidade do betão forma parte dos comentários da norma, não é de obrigatório cumprimento. Quando a natureza do agregado é a cuarcita, o factor de correcção do módulo de elasticidade tem o valor 1, pelo que esta seria a opção que deve utilizar-se se não se deseja contemplar esse factor de redução ou, evidentemente, se essa é realmente a natureza do agregado utilizado.

Com a norma ABNT NBR 6118 Projeto Junho 2013 é possível seleccionar as seguintes naturezas de agregado segundo se indica no seu artigo "8.2.8 Módulo de elasticidade":

• Basalto
• Diabásio
• Granito
• Gnaisse
• Calcário
• Arenito

Com a norma ABNT NBR 6118 Projeto Junho 2013, o valor 1 do coeficiente corrector do módulo de elasticidade do betão pertence aos agregados de natureza "Granito" e "Gnaisse".

Redução da resistência do betão em pilares

CYPECAD permite introduzir coeficientes redutores da resistência do betão para cada tramo do pilar que seleccione o utilizador. Isto é possível para as normas que podem utilizar o editor avançado de pilares.

A definição desses coeficientes realiza-se mediante a opção Resistência do betão (separador Entrada de pilares> menu Introdução> opção Pilares, paredes e arranques). A utilização desta opção permite ao utilizador seleccionar um pilar com o botão esquerdo do rato, após o qual aparece no ecrã um diálogo onde é possível:

• Se se activa a opção Dados gerais da obra:
  • Visualiza o tipo de betão da obra por grupo.
• Se se activa a opção Reduzir a resistência do betão:
  • Visualiza o tipo e os coeficientes de minoração do betão gerais da obra
  • Introduzir coeficientes redutores da resistência do betão em cada tramo de pilar
  • Modificar o coeficiente de minoração da resistência do betão nos tramos desejados

Isto permite ao utilizador definir a resistência de cálculo do betão em cada tramo de pilar se os ensaios realizados detectaram uma quebra de resistência.

Com a opção "Copiar" do diálogo "Pilares, paredes e arranques" (separador Entrada de pilares> menu Introdução> opção Pilares, paredes e arranques) o programa permite copiar as características de um pilar que seleccione o utilizador sobre outro já introduzido. Entre várias propriedades é possível copiar os coeficientes redutores e os coeficientes de minoração do pilar seleccionado como modelo, isto se activar a opção Resistência do betão no diálogo que aparece quando se selecciona esse pilar.

Coeficientes de rigidez axial próprios para pilares, paredes e muros

Em versões anteriores o coeficiente de rigidez axial que podia introduzir o utilizador era único para todos os pilares, paredes e muros de betão armado da obra. A partir da versão 2014.d, existem três coeficientes de rigidez axial genéricos que podem ter valores diferentes:

• Coeficiente de rigidez axial para pilares
• Coeficiente de rigidez axial para paredes
• Coeficiente de rigidez axial para muros (muros de betão armado e muros de tensão plana)

Para além dos três coeficientes de rigidez axial genéricos, a versão 2014.d do CYPECAD também permite atribuir coeficientes de rigidez axial próprios para cada pilar, parede, muro de betão armado ou muro de tensão plana da obra.

A atribuição de um coeficiente de rigidez axial particular para um destes elementos é possível realizá-la com valores diferentes para cada planta e procede-se do seguinte modo:

• Para pilares
  A atribuição de coeficientes de rigidez axial próprios em pilares realiza-se em cada pilar (separador Entrada de pilares> menu Introdução> Pilares, paredes e arranques> Coeficiente de rigidez axial> seleccionar um pilar> seleccionar a opção "Características do pilar diferentes às gerais da obra"> introduzir os coeficientes de rigidez axial desejados em cada planta).
• Para paredes 
  A atribuição de coeficientes de rigidez axial próprios em paredes realiza-se para cada tipo de parede, o que implica que todas as paredes que se introduzam do mesmo tipo têm os coeficientes de rigidez axial do tipo (separador Entrada de pilares> menu Introdução> Pilares, paredes e arranques> Editar> seleccionar uma parede> Definir tipos> seleccionar a opção "Com coeficientes de rigidez axial diferente"> introduzir os coeficientes de rigidez axial desejados em cada planta). 
• Para muros de betão armado e de tensão plana
  A atribuição de coeficientes de rigidez axial em muros realiza-se para cada tramo de muro introduzido de uma só vez (separador Entrada de vigas> menu Vigas/Muros> Editar> seleccionar um tramo de muro> seleccionar a opção "Com coeficiente de rigidez axial diferente"> introduzir os coeficientes de rigidez axial desejados em cada planta). 

Redução dos comprimentos de amarração e separador em pilares, só para os varões traccionados

Desde versiones anteriores, era posible reducir la longitud de anclaje de los pilares en la última planta y la de solape en el resto de plantas. Ahora, en la versión 2014.d se ha implementado la posibilidad de que esa reducción afecte sólo a las barras traccionadas, en cuyo caso, se establece que la longitud resultante para barras traccionadas sea como mínimo Lb (longitud básica de anclaje). De este modo, las longitudes de anclaje y las longitudes de solape (si la reducción se aplica también a plantas inferiores a la última) tendrán mayor uniformidad.

Para implementar esta nueva posibilidad, el diálogo "Reducción de longitud de anclaje en pilares incluye la opción "Sólo para las barras traccionadas". Esta opción puede activarse por separado en última planta de pilar y en plantas inferiores.

Melhorias no ambiente de trabalho

Alguns dos ícones da barra de ferramentas da parte superior do editor de vigas avançado do CYPECAD (edição de armaduras, introdução de aberturas, secções transversais), abrem barras de ferramentas flutuantes que possuem comandos para a edição de vigas. A partir da versão 2014.d a configuração destas barras de ferramentas flutuantes oferece várias possibilidades:

• Aspecto das barras de ferramentas flutuantes
• Visibilidade das barras de ferramentas flutuantes (manter visível ou ocultar automaticamente)
• Distribuição dos comandos das barras de ferramentas flutuantes em redor da área de trabalho
• Memorização da posição, o aspecto e a visibilidade das barras de ferramentas flutuantes

Vigas altas rectangulares de secção variável

Foi implementado a possibilidade de introduzir vigas altas rectangulares de secção variável em obras que utilizem uma norma de betão e de sismo (no caso de realizar um cálculo sísmico), nas quais foi implementado o editor de vigas avançado.

Esta possibilidade já existia no programa Vigas contínuas. Agora no CYPECAD, no diálogo de introdução de vigas existe um novo tipo de viga, na qual o programa solicita a largura, a altura inicial e a altura final.

Dividir grupo de varões (modificar a camada de alguns dos varões de um grupo)

Foi implementado a opção Dividir na edição da armadura longitudinal do editor de vigas avançado de CYPECAD. Esta opção permite dividir um grupo de varões, de modo que o número de varões indicado pelo utilizador passa a formar parte de outro grupo. A implementação desta opção permite que um ou os dois grupos que resultam da divisão possam ser posicionados em outras camadas de armadura.

Em versões anteriores, para alterar a camada dos varões de um grupo tinha-se que realizar dois passos: diminuir o número de varões do grupo e criar outro grupo com um número de varões igual à diminuição realizada no primeiro (além disso deve indicar o mesmo diâmetro, posição e comprimento dos varões). Este tipo de procedimento não só suponha realizar mais passos, mas também aumentava a probabilidade de se cometerem erros.

Consultar no ecrã as áreas necessárias e efectivas das armaduras de um pórtico

Foi implementada a opção "Consultar as áreas necessárias e efectivas" (ícone  ) no editor de vigas avançado do CYPECAD. Quando se selecciona esta opção, o programa mostra as áreas necessárias e efectivas das armaduras da viga no ponto da secção longitudinal onde está posicionado o cursor.

Os dados que se visualizam no ecrã correspondem ao tipo de armadura seleccionada na secção "Gráficos de áreas de armaduras" do menu lateral esquerdo do editor avançado de vigas (área de armadura longitudinal, área de armadura transversal, por resistência, por resistência e quantidades mínimas...).

Representação da laje nas secções transversais das vigas nos desenhos dos pórticos

Na versão 2014.d do CYPECAD, foi incluído a opção "Desenhar as lajes aos lados da viga nas secções transversais" no diálogo de configuração do desenho de pórticos. A sua activação provocará que a laje fique representada nas secções transversais dos pórticos no desenho de pórticos.

Recorde que esta opção só está disponível nas obras que utilizam uma norma de betão e de sismo (no caso de realizar um cálculo sísmico), nas quais se tenha implementado o editor de vigas avançado.

Implementação do Strut3D nas normas de betão ABNT NBR 6118 2007 (Brasil), ABNT NBR 6118 Projeto Junho 2013 (Brasil) e Eurocódigo 2 (UE, França e Portugal)

Na versão 2013.e implementou-se a ferramenta Strut3D, que permite verificar (no CYPECAD e no Novo Metal 3D) maciços de encabeçamento de estacas mediante uma metodologia geral de cálculo que analisa as regiões D de betão armado mediante um modelo de bielas e tirantes. Esta ferramenta só estava disponível para a norma de betão EHE 08 (Espanha).

Na versão 2014.b, foram implementadas no Strut3D as normas de betão ACI 318M-08 (USA), Nch430.Of2008 (Chile), NTE E.060: 2009 (Peru) e NSR-10 (Colômbia).

Na versão 2014.d foram implementadas no Strut3D as seguintes normas de betão:

• ABNT NBR 6118 2007 (Brasil)
  Projeto de estruturas de concreto - Procedimento
• ABNT NBR 6118 Projeto Junho 2013 (Brasil)
  Projeto de estruturas de concreto - Procedimento (projecto de norma que substituirá a ainda em vigor ABNT NBR 6118 2007)
• Eurocódigo 2 (UE)
  Projecto de estruturas de betão. EN 1992-1-1:2004/AC 2008
• Eurocódigo 2 (França)
  Calcul des structures en béton. NF EN 1992-1-1 :2005/NA: Mars 2007
• Eurocódigo 2 (Portugal)
  Projecto de estruturas de betão. NP EN 1992-1-1:2010/NA