IDEA StatiCa Member para aço
O modelo de análise CBFEM do IDEA StatiCa Member foi melhorado e verificado. Desde a versão 21.0, a aplicação deixou de estar em versão BETA.
O Member está agora disponível para engenheiros estruturais sempre que as verificações integradas no seu programa de análise 3D por elementos finitos não são suficientes para satisfazer as suas necessidades. O principal benefício é que os elementos são completamente modelados, incluindo as ligações de extremidade, o que liberta o engenheiro da necessidade de estimar o efeito na resistência e na perda de estabilidade. O engenheiro começa sempre por dimensionar as ligações utilizando o IDEA Connection. De seguida, seleciona simplesmente o elemento entre elas e obtém um modelo pronto para a verificação normativa do elemento, à exceção de algumas informações adicionais. Basta executar o cálculo.
O Member consegue lidar com a influência de enrijecedores transversais e longitudinais, aberturas, variações na altura da secção transversal, bem como com o impacto de vigas secundárias ligadas. O efeito da torção e do empenamento não constitui problema para o método.
O solver do Member para estruturas de aço está concluído. O comportamento não linear (GMNIA) está assegurado para todas as restrições e ligações nos componentes – parafusos, soldaduras, âncoras, solo de fundação em betão. Na versão BETA, o comportamento não linear estava implementado apenas para elementos de casca de chapas.
O IDEA StatiCa Member para elementos de aço está disponível na edição Enhanced .
Novas verificações do solver
O IDEA StatiCa Member permite modelar uma variedade infindável de modelos. Os estudos de verificação incidiram sobre a encurvadura de elementos e a encurvadura local de chapas.
Os artigos de verificação sobre encurvadura por flexão de colunas e encurvadura lateral-torcional de vigas, com comparações ao código de dimensionamento EN, podem ser encontrados aqui:
- Análise linear de bifurcação (LBA) de colunas em compressão
- LBA de vigas simplesmente apoiadas à flexão
- LBA de vigas com várias condições de fronteira
- Análise geométrica e materialmente não linear com imperfeições (GMNIA) de colunas em compressão
- Análise geométrica e materialmente não linear com imperfeições (GMNIA) de vigas à flexão
A vantagem de modelar um elemento em conjunto com as ligações é demonstrada neste exemplo, onde os modelos do IDEA Member de cantoneiras simétricas comprimidas, aparafusadas a chapas de ligação, são comparados com ensaios experimentais e modelos numéricos avançados disponíveis na literatura.
A encurvadura lateral-torcional de vigas com ligações de placa de extremidade semi-rígidas foi investigada numa série de ensaios experimentais na Universidade Técnica de Brno. Um artigo de investigação foi submetido para a conferência Eurosteel.
Os resultados de vigas com enrijecedores foram também comparados com modelos ANSYS.
A encurvadura local foi investigada em cooperação com o ETH de Zurique, com o Prof. Andreas Taras e a sua equipa. Secções ocas retangulares são investigadas e comparadas com modelos ABAQUS utilizados para a formulação dos Eurocódigos de 2.ªnd geração. Os resultados mostram que os elementos finitos do IDEA StatiCa Member fornecem resultados muito semelhantes aos do ABAQUS. Os resultados de LBA e GMNIA são praticamente idênticos, com uma diferença máxima de 5%. Foi também demonstrado que secções de classe 4 podem ser utilizadas com segurança com definições corretas de imperfeições iniciais.
