Skip to main content
Skip to footer

Tutorials

1

Conheça as verificações obrigatórias do Eurocódigo 8 e as ferramentas CSI a que pode recorrer

Como é amplamente reconhecido, os programas CSI, nomeadamente o SAP2000 e o ETABS, possuem características de análise e pós-processamento de resultados muito úteis para a análise sísmica de estruturas.

No entanto, no caso específico do dimensionamento sísmico de edifícios de betão armado segundo o Eurocódigo 8, há múltiplas verificações de ductilidade que dependem de detalhes específicos de armadura de pilares, vigas e paredes que não se encontram definidos em modelos SAP2000 ou ETABS.

Tendo em conta que a análise e o detalhe das estruturas são fases distintas do processo de dimensionamento, que requerem diferentes interfaces e ferramentas, incorporar todas estas características num único software resultaria numa má experiência do utilizador e numa produtividade mais baixa.

O software VIS foi concebido precisamente com a intenção de expandir as capacidades de dimensionamento de betão...

Ver Tutorial completo →
4

Com a ferramenta interna Section Designer, incluída nos programas CSI, é possível definir secções com geometrias complexas aplicáveis a elementos de barra. Para facilitar e acelerar a definição destas secções, existe a possibilidade de importar estas mesmas secções diretamente de um ficheiro DXF.

Seguindo critérios simples na definição das secções em formato DXF, como apresentado na tabela resumo em baixo, é possível fazer a correspondência direta entre os elementos desenhados e as secções a importar.

 

 

 

Alguns exemplos de secções que podem ser facilmente importadas através de ficheiros DXF:

 


Figura 1 - Exemplo de uma secção de um Pilar de uma Ponte.

 


Figura 2 - Exemplo de uma secção tubular metálica com elementos de reforço.

 


Figura 3 - Exemplo de uma secção Mista Aço-Betão.

 

Tabela resumo de correspondências entre entidades dos ficheiros DXF e a respetiva importação nos programas CSI:   Entidade DXF Material
Ver Tutorial completo →
0

O comportamento elasto-plástico de pós-encurvadura pode ser modelado com o software CSI, seguindo as seguintes linhas gerais:

Discretizar o modelo em elementos suficientemente pequenos para capturar a não-linearidade geométrica. Normalmente são necessários entre quatro a oito elementos de barra ou Shell por vão. Definir cuidadosamente as condições de fronteira da estrutura a modelar. Definir imperfeições geométricas que podem ser importantes para iniciar a solução correspondente ao modo de encurvadura desejado, especialmente no caso de estruturas simétricas. Definir um load case de Buckling com o carregamento a estudar. Consultar os resultados para identificar o modo de encurvadura relevante. Converter a configuração deformada desse modo de encurvadura numa imperfeição geométrica, utilizando a opção “Analyze>Modify Undeformed Geometry”. Definir uma análise não-linear estática do tipo P-Delta plus Large Displacements, aplicando o carregamento a estudar e...
Ver Tutorial completo →
0

De acordo com a secção 4.3.2 do Eurocódigo 8, os efeitos acidentais da torção devem ser considerados devido à incerteza na localização das massas e na variação espacial do movimento sísmico. No caso de análises de espectro de resposta de modelos 3D, estes efeitos podem ser determinados através da aplicação de cargas estáticas constituídas por conjuntos de momentos torsores aplicados a cada piso.

O software CSI (ETABS e SAP2000) inclui uma abordagem eficiente e prática para o cálculo destes efeitos da torção em análises de espectro de resposta:

O momento torsor de cada piso é calculado a partir da diferença de corte entre pisos adjacentes, multiplicada pela excentricidade acidental ao longo de X e Y, respetivamente. Por sua vez, esta excentricidade acidental é obtida através da multiplicação do rácio de excentricidade pelas dimensões X e Y de cada piso.

Assim, o utilizador apenas necessita de introduzir a seguinte informação para que o programa inclua automaticamente os...

Ver Tutorial completo →
0

Matematicamente, a análise estática não-linear nem sempre garante uma solução única para modelos com determinadas características. No entanto, os efeitos de inércia na análise dinâmica e no mundo real limitam o caminho que a estrutura pode seguir. Mas isso não é verdade para as análises estáticas, particularmente em casos de instabilidade ​​onde a resistência é perdida devido à não-linearidade geométrica e/ou material. Nestes casos, torna-se necessário alterar o tipo de análise para time-history por integração direta e aplicar as cargas de forma quasi-estática (muito lentamente).

 

A abordagem explicada acima pode ser aplicada a modelos SAP2000 (ou CSiBridge) da seguinte forma:

Defina uma função time-history de rampa com 20 segundos que aumentará a carga até ao seu valor total durante um período de 10 segundos e, em seguida, a manterá constante por um período adicional de 10 segundos. Faça uma cópia de seu load case estático não-linear e altere-o para time-history...
Ver Tutorial completo →
2

As análises de buckling lineares prevêem a resistência teórica à encurvadura de uma estrutura com comportamento elástico linear. Os valores próprios são calculados para a configuração estrutural não deformada, considerando as condições de fronteira e um conjunto especificado de cargas. A análise de buckling linear produz um conjunto de coeficientes (“buckling factors”). O carregamento multiplicado por estes coeficientes conduz à inestabilidade elástica da estrutura.

Numa estrutura real, as imperfeições e o comportamento não-linear impedem que o sistema atinja essa resistência teórica à encurvadura, pelo que normalmente as análises lineares de buckling sobrestimam os valores críticos das cargas associadas à instabilidade da estrutura. Portanto, para prever a carga de colapso “real”, recomendamos o recurso a análises não-lineares de encurvadura.

Durante uma análise não-linear de encurvadura, a carga é aplicada de forma incremental até que uma pequena alteração no nível de carga...

Ver Tutorial completo →
2

Neste webinar enunciámos e exemplificámos as condições a verificar no dimensionamento sísmico das estruturas sísmicas primária e secundária.

Estrutura sísmica primária

Verificações de ductilidade global Evitar formação de um mecanismo plástico de piso flexível Verificações de ductilidade local Cálculo do esforço transverso pela capacidade real em pilares e vigas Limitação das taxas de armadura em vigas e pilares Limitação do esforço normal reduzido em pilares e paredes Cálculo do comprimento das zonas confinadas em paredes Cálculo de armadura diagonal em vigas de acoplamento de paredes

Estrutura sísmica secundária

Cálculo de esforços nos elementos secundários Verificação de VRD e MRD de elementos secundários Verificação de punçoamento
Ver Tutorial completo →
4

Neste webinar revisitámos conceitos e aspetos fundamentais da análise dinâmica através de elementos finitos e espectro de resposta, de modo a definir a ação sísmica que será utilizada para dimensionamento da estrutura:

Massas, amortecimento, participação modal, ritz vs eigen e dificuldades com paredes de caves ou edifícios contíguos Definição dos diferentes modelos estruturais a utilizar no cálculo sísmico Definição do modelo estrutural para as cargas gravíticas Determinação da ação sísmica através de análises modais por espectro de resposta Cálculo dos efeitos acidentais da torção Verificação dos efeitos pdelta Verificação de requisitos de limitação de danos

 

Ver Tutorial completo →
2

Exercício 23 do curso SAP2000 Avançado.

Estude o comportamento do mastro de um barco à vela, depois de ter sido afinado para um estado ótimo inicial.

Utilize os slides e modelos em anexo para resolver o seguinte problema:

Modele uma estrutura que só atinja uma configuração estável após ser tensionada e fletida por cabos de aço. Modele todo o processo de tensionamento dos cabos de aço e de variação do comprimento dos vaus. Aplique incrementalmente cargas externas até instabilizar a estrutura. Analise o comportamento pós-encurvadura.

Ver Tutorial completo →
7

Neste webinar abordámos e exemplificámos todos os passos necessários para classificar e compreender o nosso sistema estrutural. Os seguintes temas foram abordados:

Considerações sobre utilização de analise modal ou forças equivalentes Considerações sobre possibilidade de usar modelo plano ou espacial Verificações de critérios de regularidade estrutural Classificação do sistema estrutural Cálculo do coeficiente de comportamento Controlo da contribuição dos elementos secundários para a rigidez lateral do edifício

Errata

Por lapso, os cálculos dos raios de torção rx e ry, demonstrados entre os minutos 1:19:40 e 1:20:50, foram efetuados da seguinte forma:

rx – raiz quadrada da relação entre a rigidez de torção e a rigidez lateral na direção x ry – raiz quadrada da relação entre a rigidez de torção e a rigidez lateral na direção y

Nos ficheiros disponibilizados à direita, as folhas de Excel “2.torsionally_flexible.xlsx” e “5.regularity.xlsx” já incluem os cálculos dos...

Ver Tutorial completo →