CYPE 3D é um eficiente e prático programa pensado para realizar o cálculo de estruturas em 3D de barras de betão, de aço, mistas (aço e betão), de alumínio, de madeira, ou de qualquer material, incluindo o dimensionamento de ligações (soldadas e aparafusadas de perfis de aço laminado e composto em duplo T e perfis tubulares) e as fundações com placas de amarração, sapatas, maciços de encabeçamento de estacas, lintéis e vigas de equilíbrio.
Nesta página detalha-se a definição de barras como elementos estruturais do tipo "Pilar".
Se deseja obter informação sobre outras características do CYPE 3D, visite a página CYPE 3D.
Tipologias estruturais de barras no CYPE 3D
O CYPE 3D permite a introdução de barras de betão, de aço, mistas de betão e aço, de alumínio, de madeira, ou de qualquer material.
O programa dimensiona a secção chegando à sua otimização máxima para as barras de aço, de alumínio, de madeira, de betão (se a sua tipologia estrutural for definida como pilar ou viga).
As barras mistas de betão e aço podem-se definir se a sua tipologia estrutural for do tipo pilar e, embora não se dimensionem automaticamente, são verificadas pelo programa com as características indicadas pelo utilizador.
A introdução dos conceitos de pilar e viga no CYPE 3D implica a caracterização das barras do modelo como pertencentes a uma tipologia de elemento estrutural. A partir da versão 2016.a no CYPE 3D as barras atribuem-se a um dos seguintes tipos de elementos estruturais: Elemento estrutural tipo "Genérico", Elemento estrutural tipo "Tirante", Elemento estrutural tipo "Pilar" ou Elemento estrutural tipo "Viga".
Nesta página detalha-se a definição de barras como elementos estruturais tipo "Pilar". Para consultar as características das barras definidas como elementos estruturais de outros tipos consulte os seguintes links: Elemento estrutural tipo "Genérico", Elemento estrutural tipo "Tirante" ou Elemento estrutural tipo "Viga".
Elemento estrutural do tipo "Pilar"
As barras definidas como elementos estruturais do tipo "Pilar" no CYPE 3D necessitam da definição de níveis e grelhas. Os materiais que podem atribuir-se a um elemento estrutural do tipo "Pilar" são: Betão armado (secções retangulares e circulares), Aço (laminado, composto e enformado) e secções mistas de betão e aço.
- Betão armado de secções retangulares e circulares
Na página Pilares de betão pode encontrar mais informação sobre este módulo, comum ao CYPE 3D e ao CYPECAD, que permite em ambos os programas dimensionar estes elementos estruturais. - Secções de aço
Podem ser definidas por perfis de aço laminado, composto ou enformado e dimensionam-se do mesmo modo que as barras genéricas de aço; embora quando são definidos como Elementos estruturais do tipo "Pilar", a sua edição e modificação é realizada através do "Editor de pilares avançado". Para que o CYPE 3D possa dimensionar pilares com secções de aço, não é necessário que a licença de utilização tenha qualquer permissão especial, é apenas necessário que inclua o programa "CYPE 3D". - Secções mistas de betão e aço
Para definir as barras de betão armado como elementos estruturais do tipo "Pilar", é necessário que a licença de utilização tenha o módulo "Pilares mistos de betão e aço". Na página Pilares mistos de betão e aço pode encontrar mais informação sobre este módulo, comum ao CYPE 3D e ao CYPECAD, que permite em ambos os programas dimensionar estes elementos estruturais.
O dimensionamento, edição e verificação dos elementos estruturais do tipo "Pilar" realiza-se através do Editor de pilares avançado, pelo que só é possível o seu dimensionamento para as normas implementadas neste editor. Normalmente, as normas revogadas ou fora de uso são as que não estão disponíveis neste editor.
Características dos elementos estruturais do tipo "Pilar"
Os pilares compõem-se de peças às quais se atribui o tipo de elemento estrutural pilar. Um pilar pode ser composto por uma ou mais peças. As peças que compõem o pilar são verticais e possuem os mesmos parâmetros. Podem-se criar pilares de 3 formas:
- Introduzindo uma barra através da opção "Nova barra" e selecionando a descrição com o tipo de elemento estrutural pilar (menu Barra> Nova - ver figura anterior).
- Atribuindo o tipo de elemento estrutural "Pilar" a uma peça previamente introduzida (menu Barra> Descrever).
- Através da opção “Novo pilar” do menu barra (ver figura desta secção).
Em todos os casos, o programa fará a gestão da composição/descomposição dos pilares previamente introduzidos. A opção recomendada é a número 3. A opção “Novo pilar” permite criar um pilar entre um intervalo de níveis indicado com a referência e seções definidas pelo utilizador, premindo com o rato na posição onde se quer introduzir o pilar.
A peça deverá ser vertical e estar definida entre dois níveis diferentes. A peça pode estar dividida em barras, mas em caso de ser de betão, a armadura será contínua ao longo de toda a sua altura.
Uma vez que um conjunto de peças foi descrito como um mesmo pilar, o CYPE 3D encarrega-se de que os parâmetros de nivelamento sejam os mesmos em todas as peças. O nivelamento do pilar define-se mediante a opção "Descrever disposição" do menu "Barra".
Na opção “Edição de pilares” do menu "Barra" localizam-se as restantes opções específicas para a edição de pilares. Essa opção mostra uma barra de ferramentas com as opções disponíveis para agilizar a edição. As opções disponíveis são:
- Criar pilar contínuo
Permite descrever conjuntamente um grupo de peças alinhadas como um único pilar. - Editar altura da laje
Permite editar a altura da laje num nó de um pilar se deseja um valor diferente ao atribuído automaticamente. A altura da laje determina a altura livre do pilar entre níveis. - Editar armaduras
Permite editar as armaduras dos pilares surgindo o quadro de pilares. - Bloquear
Permite bloquear as armaduras de um pilar para que não seja modificada durante o dimensionamento. - Desbloquear
Desbloqueia armaduras bloqueadas. - Editar referência
Permite editar a referência dos pilares. - Numerar
Permite numerar consecutivamente todos os pilares da obra a partir de uma referência inicial dada.
A edição de armaduras do pilar implica a geração de um modelo sólido do pilar tendo em conta as alturas de laje nos nós das peças que os compõem. O CYPE3D analisa automaticamente essas alturas de laje a partir das peças e placas que chegam aos nós para determinar a dimensão real do pilar assim como a altura livre dos tramos que o compõem.
Níveis, grelhas e vistas
No menu "Planos" foram implementadas as opções Níveis e Grelhas. Estas opções são fundamentais para a introdução, revisão e visualização de obras com elementos estruturais dos tipos "Pilar" e "Viga":
- Níveis
Os níveis são planos horizontais paralelos ao plano XY global, situados numa cota absoluta dada e que permitem introduzir uma subdivisão espacial própria das estruturas de edificação. A atribuição dos elementos aos distintos níveis é automática. Os elementos situados entre dois níveis atribuem-se ao nível inferior mais próximo.
A definição de níveis serve tanto como suporte para a introdução de elementos da estrutura como para a definição de vistas de nível (que facilitam o trabalho sobre os elementos da estrutura). Se se pretende introduzir pilares, a definição de níveis é obrigatória. Os pilares devem começar e terminar em dois níveis diferentes (embora podem apresentar um desnível relativamente a estes).
Nesta opção é possível introduzir, editar ou apagar níveis. Se modificar a cota de um nível, os elementos contidos nesse nível deslocam-se automaticamente para a nova posição.
- Grelhas
Uma grelha é uma quadrícula composta por linhas paralelas aos eixos globais x e y. Estas linhas definem uma divisão espacial da estrutura em alçados. É possível atribuir um nome a cada linha de grelha assim como controlar a posição do rótulo. A definição de linhas de grelha serve quer como suporte para a introdução de elementos da estrutura como para a definição de vistas de alçado (que facilita o trabalho sobre os elementos da estrutura).
Nesta opção é possível introduzir, apagar ou editar linhas de grelha. Além disso, foi implementado um gerador de grelhas retangulares. Se modificar a posição de uma linha de grelha, todos os elementos contidos nessa linha se deslocam para a nova posição de forma automática.
Por defeito, a grelha está sempre visível em ecrã, exceto se se desativar através da opção “Planos> Referências”. Também é possível mostrar a grelha nos desenhos.
- Vistas por níveis e vistas de alçados
Se definir níveis e grelhas, o programa permite criar vistas por níveis e vistas de alçado. Uma vez definidas as vistas é possível deslocar-se de um nível para o outro, ou de um alçado para o outro, por meio de botões
(subir, baixar e selecionar níveis ou alçados).
Tanto as vistas de níveis como as vistas de alçado são vistas 2D. Tanto as vistas de níveis como as vistas de alçado são vistas 2D. Portanto, todo o elemento introduzido nelas estará contido no plano da vista. No caso das vistas de nível, mostram-se os elementos que pertencem ao nível e os que chegam ou arrancam dele. Em ambos os casos permite-se rodar a vista para ajustar melhor a visualização dos elementos.
