"Eurocode 2 - Design of concrete structures - Part 4: Design of fastenings for use in concrete".
Implementada no CYPE Connect e StruBIM Steel para a verificação de ancoragens em betão.
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StruBIM Steel
"Building Code Requirements for Structural Concrete".
Implementada no CYPE Connect e StruBIM Steel para a verificação de ancoragens no betão.
A versão 2023.a dos programas "CYPE Connect" e "StruBIM Steel" incorporam o cálculo da rigidez rotacional das ligações. Através desta opção de cálculo o utilizador poderá obter como resultados o momento resistente, a rigidez inicial, a rigidez secante e a classificação da ligação (rígida, semirrígida ou articulada), dos perfis de aço.
Para obter o gráfico “Momento - Rotação”, o programa realiza um processo iterativo calculando a rotação em diferentes patamares de carga. O momento resistente obtém-se quando algum elemento da ligação (placas, perfis, soldaduras ou parafusos) deixa de cumprir, ou seja, o seu aproveitamento é superior a 100%.
O separador "Cálculo" incorpora a ferramenta "Rigidez rotacional" na barra superior de botões. Se selecionar a ferramenta, executa-se a análise de rigidez rotacional.
Além disso, foi alterado o nome da ferramenta "Cálculo". Em versões anteriores, com o botão ‘Calcular’ executava-se a análise de tensões e deformações. Este botão passa a denominar-se "Tensão/Deformação”.
Na parte direita do separador "Cálculo" podem-se observar os resultados. O desdobrável superior permite selecionar o tipo de resultados que se mostra, ‘Tensão/Deformação” ou “Rigidez rotacional”. Selecionando “Rigidez rotacional” o programa mostra duas tabelas e o gráfico "Momento - Rotação".
A primeira tabela apresenta todas as barras analisadas com a rigidez secante e a classificação da ligação em cada plano. A segunda tabela mostra os casos de carga analisados para a barra selecionada. Cada caso de carga indica o momento solicitante, o momento resistente, a rigidez secante e a rigidez inicial.
No gráfico visualizam-se as curvas "Momento - Rotação", "Momento solicitante do caso de carga selecionado", "Momento resistente", "Rigidez limite para ligações rígidas (Sj,1)" e "Rigidez limite para ligações articuladas (Sj,2)".
Como consequência da implementação do cálculo da rigidez rotacional foram realizadas as seguintes alterações nas ferramentas já existentes no programa:
- Seleção de barras e casos de carga
A partir do botão "Cargas" surge o diálogo que permite selecionar as barras das quais se deseja calcular a rigidez rotacional da ligação. Na parte central deste diálogo, existem dois separadores para definir as tabelas de cargas, por caso de carga. O separador "Rigidez rotacional" solicita uma lista de cargas, os comprimentos da barra elástica no modelo estrutural (utilizada para estabelecer as rigidezes limite de ligações rígidas ou articuladas) e o fator kb.
- Gerar a partir do modelo BIM
A partir do botão "Gerar a partir do modelo BIM" surge o diálogo para aplicar filtros e importar cargas. Nesta versão também se incluem opções para importar cargas para a análise da rigidez rotacional. Além das cargas, também se importam os comprimentos elásticos das barras no modelo estrutural, estes comprimentos são necessários para a correta classificação da ligação. Disponibilizam-se 5 opções para importar os casos de carga em função dos esforços:- Momentos máximos, com os seus esforços concomitantes
Importa os casos de carga que tenham os momentos My ou Mz maiores, com sinal positivo ou negativo, além dos restantes esforços concomitantes. - Momentos máximos, sem os outros esforços
Dos casos de carga com momentos máximos, só importa os valores de My e Mz. - Momentos máximos por plano, com os seus esforços concomitantes
Importa os casos de carga com momentos máximos e com os seus esforços concomitantes por plano, ou seja, cria casos de carga com esforços por plano (XY e XZ). - Todos
Importa todos os casos de carga. - Nenhum
Não importa nenhum caso de carga.
- Momentos máximos, com os seus esforços concomitantes
- Classificação da ligação
Para classificar a ligação como rígida, semirrígida ou articulada, em primeiro lugar estabelecem-se as rigidezes limite para ligações rígidas e articuladas. Em função da norma de aço selecionada será comparada a rigidez inicial ou a rigidez secante com esses limites.
Na versão 2022.e foi melhorada a importação de perfis do modelo BIM. Agora é possível selecionar ou modificar as secções para cada uma das tipologias definidas no ficheiro IFC.
Na etapa "Barras" do assistente de importação de modelos BIM, mostra-se uma lista com os tipos de perfis detetados. Na coluna "Secção transversal" indica-se a secção que se atribuirá no CYPE Connect ou no StruBIM Steel. Premindo sobre cada célula acede-se ao painel de seleção da secção transversal e do material.
Sempre que for possível, o programa faz uma proposta com base na informação disponível do modelo BIM. O utilizador pode selecionar os perfis a importar, bem como efetuar uma atribuição manual quando considerado necessário ou quando não tenha sido possível a deteção automática. A atribuição feita é guardada para posteriores importações.
Foi incorporada a possibilidade de utilizar as bibliotecas de perfis predefinidas que estão disponíveis em outros programas de cálculo de estruturas como CYPECAD e CYPE 3D.
A partir da versão 2022.e, é possível selecionar os casos de carga que se vão considerar no cálculo de uma ligação. Para isso, acrescentou-se a coluna "Actua" na tabela do diálogo "Casos de carga" que permite ativar ou desativar os casos de carga que se deseje no cálculo.
Na versão 2022.d implementa-se o cálculo e verificação de ligações de aço de acordo com a norma:
- IS 800: 2007 (Índia)
"Indian Standard. General construction in steel - Code of practice"
A partir da versão 2022.f do CYPE Connect e StruBIM Steel será possível modelar e calcular elementos ancorados ao betão. Para isso, foram incluídas as operações “Ancoragens” e “Betão” para a modelação da ligação.
- Ancoragens
A operação “Ancoragens” permite introduzir os elementos de ancoragem de uma chapa ou perfil metálicos a um bloco de betão. O programa permite conceber a ligação dada a disposição geométrica das fixações, assim como as suas características tanto geométricas como mecânicas. É possível selecionar entre diferentes tipologias de ancoragens, tanto soldadas como aparafusadas.
A ancoragem pode ser realizada quer num bloco de betão novo definido na própria operação, como num bloco existente definido previamente.
- Betão
A ancoragem pode ser realizada quer num bloco de betão novo definido na própria operação, como num bloco existente definido previamente.
- Cálculo
Quando se realiza o cálculo gera automaticamente um modelo de elementos finitos que caracteriza o comportamento dos diferentes componentes que intervêm na ligação, considerando a tipologia das ancoragens e as características do bloco de betão. Uma vez finalizado o cálculo pode-se verificar as tensões de compressão no betão. Na versão 2022.f, todavia não é possível verificar as ancoragens, mas podem-se consultar os esforços resultantes nas mesmas.
"Indian Standard. General construction in steel - Code of practice"
Implementado no CYPE Connect (CYPE Connect Steel) e StruBIM Steel para o cálculo e verificação de ligações metálicas.
Foram implementadas duas opções para ajustar um perfil ou unir uma chapa frontal "À face mais próxima" ou "À face mais afastada" de perfis. Até à versão 2022.c era necessário selecionar a parte do perfil à qual desejávamos ajustar ou unir (dependendo da operação). Com as novas opções implementadas, o programa detetará a face automaticamente.
Na versão 2020.c implementou-se o cálculo e verificação de ligações de acordo com as seguintes normas:
- ABNT NBR 8800:2008 (Brasil)
"Projeto de estruturas de aço e de estruturas mistas de aço e concreto de edifícios". - BS 5950-1 (Reino Unido)
"Structural use of steelwork in building. Part 1". - Código Estructural (Espanha)
"Código Estructural (Real Decreto 470/2021)".
Com a implementação das normas do Brasil e Reino Unido, acrescentaram-se, as bibliotecas que incluem materiais, perfis e parafusos de uso típico no Brasil e Reino Unido.
"Structural use of steelwork in building. Part 1".
Implementada no CYPE Connect Steel e StruBIM Steel para a verificação de ligações metálicas.
