Barras definidas como elementos estruturais genéricos
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 genéricos.
Se deseja obter informação sobre outras características do CYPE 3D, visite a página CYPE 3D.
Tipologias estruturais de barras no CYPE 3D
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 está 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 dimensionam 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 genéricos. Para consultar as características das barras definidas como elementos estruturais de outros tipos consulte os seguintes links: Elemento estrutural tipo Tirante, Elemento estrutural tipo Pilar ou Elemento estrutural tipo Viga.
As peças definidas deste modo não possuem um rótulo estrutural específico no programa. O material que se pode atribuir é:
O programa dimensiona automaticamente as barras genéricas se o material atribuído for aço, alumínio ou madeira.
Se o material atribuído for betão ou um material genérico definido pelo utilizador, o programa calcula os esforços, e mostra os resultados por hipóteses simples, por combinações e por envolventes; mas não verifica nem dimensiona as suas secções. Se deseja verificar e dimensionar barras com secções de betão armado no CYPE 3D, deve defini-las como elementos estruturais tipo pilar ou tipo viga.
Para barras de aço utiliza perfis de aço laminado, composto e enformado, possui uma ampla base de dados composta por perfis de grande variedade de tipos e dos principais fabricantes e prontuários. Pode criar perfis compostos a partir de perfis simples com união soldada, chapas laterais, presilhas... Também pode definir cartelas nos extremos; perfis de altura variável; vigas Boyd não mistas com alvéolo hexagonal, octogonal ou circular; e barras mistas (perfis de aço com laje de betão). O programa realiza a verificação de resistência ao fogo e o dimensionamento do revestimento de proteção para os perfis de aço.
Com o módulo Perfis de alumínio do CYPE 3D e das Estruturas 3D integradas do CYPECAD, é possível calcular e dimensionar barras de alumínio extrudido de determinadas ligas de alumínio e têmpera indicados no ponto Ligas de alumínio e têmpera , e das geometrias indicadas em Perfis de alumínio ; segundo o Eurocódigo 9 EN 1999-1-1.
No diálogo Descrever (menu Barra > Descrever) encontra-se o botão Perfis de alumínio extrudido que permite definir uma barra como um perfil de alumínio da biblioteca que inclui o programa ou defini-lo geometricamente.
A biblioteca contém uma série de perfis normalizados que o utilizador pode configurar e ampliar. Tanto os perfis da biblioteca como os definidos pelo utilizador podem ser:
Por outro lado, o programa apresenta o editor de secções de perfis de alumínio extrudido, cuja finalidade é facilitar o dimensionamento e verificação de perfis de liga de alumínio com secções transversais singulares.
Através do editor de secções de perfis de alumínio extrudido, é possível gerar quaisquer secções, tanto abertas como celulares, formadas por elementos planos de parede delgada, e utilizar as mesmas na análise estrutural para proceder, a seguir, ao seu cálculo resistente, incluindo a geração de listagens de verificação.
No diálogo Descrever material (menu Barra> Descrever material) seleciona-se a liga de alumínio extrudido para os perfis de alumínio que o utilizador selecione na obra, assim como a sua têmpera. As ligas de alumínio disponíveis com as suas correspondentes têmperas são:
Liga de Alumínio | Têmpera |
EN AW-5083 | F, H111 y H112 |
EN AW-6060 | T5, T6, T64 y T66 |
EN AW-6061 | T4 y T6 |
EN AW-6063 | T5, T6 y T66 |
EN AW-6005A | T6 |
EN AW-6106 | T6 |
EN AW-6082 | T4, T5 y T6 |
EN AW-7020 | T6 |
Com o módulo Perfis de madeira, CYPE 3D dimensiona barras de madeira formadas por madeira serrada (espécies de coníferas ou chopos), madeira serrada (espécies frondosas), madeira laminada colada homogénea e madeira laminada colada combinada. Pode definir perfis retangulares, com secção constante ou variável, e perfis circulares. Inclui uma biblioteca de perfis de madeira que o utilizador pode configurar e ampliar. O programa também dimensiona as secções de madeira contra ação do fogo para que cumpra com o Eurocódigo 5, isto se o utilizador ativar a verificação de resistência ao fogo de perfis de madeira.
Barras de betão (definidas como elemento estrutural genérico)
É possível introduzir barras retangulares e circulares de betão de altura constante, e barras retangulares de betão de altura variável. O programa calcula somente os esforços e mostra os resultados por acção, combinação e envolventes. Neste tipo de barras o programa não realiza nenhuma verificação de resistência, nem dimensionamento da sua secção. Se desejar dimensionar pilares e vigas de betão armado deve descrever a barra como elemento estrutural tipo pilar ou tipo viga.
CYPE 3D permite definir barras genéricas de qualquer material. O programa calcula somente os esforços e mostra os resultados por acção. Neste tipo de barras o programa não realiza nenhuma verificação de resistência, nem dimensionamento da sua secção. O utilizador define as seguintes características das barras após o seu posicionamento na estrutura: