Concreto reforçado (RC) Manual de Design (AS 3600, EN 2, ACI 318)

Detalhes

Uma vez que o usuário tenha escolhido o código de design desejado, o usuário será apresentado ao “Detalhes” guia como mostrado na figura abaixo. As unidades serão escolhidas automaticamente por programa com base no código de design escolhido (AS 3600/EN 2 – métrica e ACI 318 – imperial).

Nesta página, o usuário pode preencher as informações para os detalhes do projeto, como

• Um nome de projeto;
• Um ID de Projeto;
• UI-Detalhes-AISC;
• O Designer;
• O cliente; e
• UI-Detalhes-AISC

Esta informação será inserida no relatório de projeto gerado.

Fatores e configurações

Nas configurações de análise, o usuário tem que definir o número necessário de iterações que serão consideradas pelo programa durante a busca da profundidade comprimida da seção. Este valor de profundidade comprimida será usado para o cálculo da flexão final para a seção considerada. A análise aqui é baseada nos seguintes procedimentos:

• Assuma a profundidade do eixo neutro, x (valor inicial d – profundidade efetiva)
• Calcular a força de compressão do concreto, tensão de aço e força de compressão
• Verifique o equilíbrio dos componentes da força
• O procedimento acima será repetido enquanto a soma das forças de compressão não for igual às forças de tração

Além disso, o procedimento iterativo é usado para o cálculo da profundidade do eixo neutro em caso de estado limite de serviço, onde a forma triangular do concreto comprimido é usada. Geralmente 40 iterações é suficiente. A flexão final é calculada como M_ult = F_c ∙ uma_c + F_cs ∙ uma_cs + F_s ∙ uma_s. Informações detalhadas sobre os cálculos são descritas no relatório de projeto de saída.

Quando o usuário tem que lidar com o design de membros de coluna, em caso de atuação de força axial com flexão, o módulo de design considera a curva de interação N-M. Para considerar esta curva internamente o programa precisa do número necessário de pontos intermediários. Normalmente, existem três pontos principais: Para considerar esta curva SkyCiv considera o número necessário de pontos intermediários, compressão axial máxima e condição balanceada. Em seguida, os pontos intermediários são considerados da condição equilibrada para a tensão máxima e da condição equilibrada para a compressão máxima. Por padrão, o programa considera 40 pontos, embora o usuário tenha a liberdade de editar isso.

No caso de força axial com flexão biaxial o programa considera superfícies de interação 3D N-Mx-My com base em “Método Bresler Load Contour”. O programa considera um conjunto de curvas M-N separadamente e então pelo método de contorno de carga gera superfícies 3D. Informações detalhadas sobre esses cálculos são descritas no relatório de projeto de saída.

No caso do AS 3600 código de design, a classe de armadura deve ser selecionada. Isso será refletido no cálculo do fator de redução de resistência φ

No caso do EN 2 código de design, os Fatores de Segurança Parciais devem ser definidos. Esses fatores serão refletidos no cálculo das forças de resistência última.

Para verificações de estado limite de manutenção, como controle de crack, o efeito a longo prazo no concreto deve ser considerado. O usuário é capaz de definir os parâmetros de fluência necessários, como a idade do início e término da fluência, Humidade relativa (EN 2 código) ou Ambiente Árido (AS 3600 código).

Membros

No módulo autônomo, o usuário é capaz de definir o número desejado de membros, que pode ser estabelecido com tipo de viga ou coluna. Para cada membro o comprimento livre deve ser definido. Se o membro for um tipo de coluna, uma entrada adicional é necessária para o comprimento efetivo.

No software SkyCiv Beam, onde apenas os membros do tipo viga são considerados, o usuário deve inserir o coeficiente de deflexão típico. Este coeficiente será utilizado para o cálculo da deflexão da viga com abertura de fissura na seção.

Abaixo estão alguns exemplos de coeficientes de deflexão típicos que representam diferentes casos de flexão de vigas.

Layouts RC

Para cada membro a ser projetado o tipo de seção, propriedades do material e reforço, deve ser definido. Para a seção, o tipo de seção deve ser escolhido e suas dimensões definidas. Para os reforços, a armadura longitudinal e de cisalhamento (estribos) deve ser definido. O usuário é capaz de organizar vergalhões em qualquer posição longitudinal e transversal dentro do membro. Se a armadura de cisalhamento não for definida durante a verificação do projeto da seção, o programa considerará a capacidade de cisalhamento apenas com armadura longitudinal. por último, as propriedades de resistência do material para concreto e aço, bem como largura de fenda limitada, deve ser definido.

Uma vez que todos os dados são definidos para o membro, o usuário deve processar para salvar a configuração clicando no “Salve ” botão. Isso é necessário para que o layout RC seja aplicado, de outra forma, eles não serão salvos para verificação de design.

Forças

Para a versão autônoma deste módulo, as forças são definidas manualmente em tabelas. Abaixo estão duas tabelas: um é para as forças que serão consideradas para verificações do estado limite último e o outro para verificações do estado limite de serviço. As forças são definidas para cada seção da barra e o número de seções ao longo da barra não é limitado. Clicando no “Adicionar novo ponto” botão permite ao usuário definir a posição (seção retangular de madeira padronizada de acordo com % de comprimento ao longo do membro) e o conjunto de forças que atuam nesse local ao longo do membro.

No feixe SkyCiv, as forças são definidas automaticamente com base na análise do feixe realizada pelo módulo. Nesse caso, o usuário pode apenas definir o número desejado de seções a serem projetadas e especificar suas posições ao longo do membro.

Novamente, uma vez que todos os dados são definidos, a “Salve ” botão deve ser clicado, caso contrário, eles não serão salvos para a verificação do projeto.

Combinações

Se o usuário quiser considerar combinações de carga, ele deve definir o tipo de carga para cada carga que é aplicada ao modelo de viga.

Na guia Combinações, o usuário pode definir todas as combinações de carga necessárias para verificações de resistência e capacidade de manutenção. Por padrão, o programa gera um conjunto de combinações de carga padrão com base no código de projeto escolhido. Eles podem ser editados e estendidos pelo usuário. Em particular combinação de carga, um valor diferente de zero deve ser inserido para que um tipo de carga específico seja considerado. Caso contrário, o tipo de carga não será considerado na combinação.

Uma vez que a tabela esteja completa ou devidamente preenchida pelo usuário, é necessário salvar o trabalho clicando no botão “Salve ” botão.

Resultados

Depois de preencher todas as informações necessárias para o projeto do membro de concreto, o usuário pode finalmente prosseguir com o design clicando no botão “Verificar Design” botão. Na guia Resultados, o usuário pode visualizar as verificações de projeto e taxas de capacidade. No módulo de projeto, existem taxas de capacidade para cada verificação separada, como verificação de flexão, verificação de força de cisalhamento, controle de rachaduras e etc. Para um olhar mais aprofundado sobre o cálculo do projeto, clicar no ícone do relatório no final da linha gerará um relatório de design detalhado das verificações realizadas pelo módulo. O relatório inclui todas as fórmulas de verificação com todos os parâmetros descritos e cálculos manuais detalhados em relação ao projeto da seção de concreto armado.