domingo, 14 de abril de 2013

Cálculo do Coeficiente B2 para Classificação da Estrutura (Revisado)

Prezados,
Abaixo segue um exemplo testado no Trame 4.0, do cálculo do coeficiente B2 para classificação da estrutura em termos de deslocabilidade. Na figura está respresentado o caso de carregamento e abaixo os respectivos trechos dos novos relatórios gerados pelo programa. Neste caso, como um dos pavimentos (o primeiro) resultou num valor de B2 maior do que 1.10, toda a estrutura é classificada como de média deslocabilidade. Com base neste resultado, a estrutura deve ser recalculada considerando as imperfeições iniciais de material, reduzindo-se as rigidezes (axial e flexional) para 80% dos valores originais.  



Coordenadas e Restrições dos Nós

Nº Total de Nós: 6

X (cm) Y (cm) Rest. X Rest. Y Rest. Z
1 0.00 0.00 1 1 1
2 0.00 500.00 0 0 0
3 1000.00 500.00 0 0 0
4 1000.00 0.00 1 1 1
5 1000.00 1000.00 0 0 0
6 0.00 1000.00 0 0 0



Dados de Análise das Barras

Nº Total de Barras: 6

Barra Nó inicial Nó final Vínculo Inicial Vínculo Final E (kN/cm²) Ag (cm²) Iz (cm4)
1 1 2 Engaste Engaste 20000.00 86.82 10265.77
2 3 2 Engaste Engaste 20000.00 84.46 22908.74
3 3 4 Engaste Engaste 20000.00 86.82 10265.77
4 5 3 Engaste Engaste 20000.00 86.82 10265.77
5 5 6 Engaste Engaste 20000.00 84.46 22908.74
6 2 6 Engaste Engaste 20000.00 86.82 10265.77



Dados de Dimensionamento das Barras

Nº Total de Barras: 6

Barra Seção Material Descrição Peso Específico (kN/m³) Peso Unitário (kg/m) Comprimento (m) Peso Total (kg)
1 I 250 x 68.15 Aço ASTM A36 78.50 68.15 5.00 340.77
2 I 400 x 66.3 Aço ASTM A36 78.50 66.30 10.00 663.04
3 I 250 x 68.15 Aço ASTM A36 78.50 68.15 5.00 340.77
4 I 250 x 68.15 Aço ASTM A36 78.50 68.15 5.00 340.77
5 I 400 x 66.3 Aço ASTM A36 78.50 66.30 10.00 663.04
6 I 250 x 68.15 Aço ASTM A36 78.50 68.15 5.00 340.77

 

 

 

Caso Nº: 2 - Carregamento de cálculo


Esforços nas Barras

Barra Nó inicial Normal (kN) Cortante (kN) Momento (kN.cm) Nó final Normal (kN) Cortante (kN) Momento (kN.cm)
1 1 613.88 7.98 5925.86 2 -613.88 -7.98 -1937.64
2 3 -18.32 -193.50 -34745.76 2 18.32 -148.50 12243.20
3 3 682.12 62.02 16060.25 4 -682.12 -62.02 14951.53
4 5 298.12 80.34 21486.65 3 -298.12 -80.34 18685.51
5 5 80.34 -143.62 -21486.65 6 -80.34 -120.38 9866.61
6 2 274.88 -40.34 -10305.56 6 -274.88 40.34 -9866.61

Reações de Apoio

Fx (kN) Fy (kN) Mz (kN.cm)
1 -7.9764 613.8774 5925.8632
4 -62.0236 682.1226 14951.5287

Deslocamentos

Dx (cm) Dy (cm) Rz (rad)
1 0.0000 0.0000 0.0000
2 2.7984 -0.1768 -0.0096
3 2.8093 -0.1964 0.0014
4 0.0000 0.0000 0.0000
5 5.3578 -0.2823 0.0048
6 5.4054 -0.2559 -0.0090

Classificação da Estrutura

Pavimento Altura (cm) Dxmáximo (cm) Dxrelativo (cm) NSd (kN) FSd (kN) B2 Deslocabilidade
2 500.0000 5.4054 2.5961 -573.00 40.00 1.080 Pequena
1 500.0000 2.8093 2.8093 -1296.00 70.00 1.116 Média
0 0.0000 0.0000 0.0000 -1296.00 70.00 0.000 ---








Aplicando redução das rigidezes e configurando a estrutura como não contraventada (estabilidade garantida por pórticos), obtemos para o carregamento de cálculo os resultados de classificação descritos no relatório abaixo. Os resultados de B2 podem ser comparados com
o resultado de Gama Z, que adota a mesma redução de rigidez (axial e flexional) configurada.




Resultados das Combinações de Carregamentos

Combinação Nº: 1 - Comb 1


+ 1.00 Carregamento de cálculo


Esforços nas Barras

Barra Nó inicial Normal (kN) Cortante (kN) Momento (kN.cm) Nó final Normal (kN) Cortante (kN) Momento (kN.cm)
1 1 613.88 7.98 5925.86 2 -613.88 -7.98 -1937.64
2 3 -18.32 -193.50 -34745.76 2 18.32 -148.50 12243.20
3 3 682.12 62.02 16060.25 4 -682.12 -62.02 14951.53
4 5 298.12 80.34 21486.65 3 -298.12 -80.34 18685.51
5 5 80.34 -143.62 -21486.65 6 -80.34 -120.38 9866.61
6 2 274.88 -40.34 -10305.56 6 -274.88 40.34 -9866.61

Reações de Apoio

Fx (kN) Fy (kN) Mz (kN.cm)
1 -7.9764 613.8774 5925.8633
4 -62.0236 682.1226 14951.5288

Deslocamentos

Dx (cm) Dy (cm) Rz (rad)
1 0.0000 0.0000 0.0000
2 3.4980 -0.2210 -0.0120
3 3.5116 -0.2455 0.0017
4 0.0000 0.0000 0.0000
5 6.6973 -0.3528 0.0060
6 6.7567 -0.3199 -0.0113

Classificação da Estrutura

Pavimento Altura (cm) Dxmáximo (cm) Dxrelativo (cm) NSd (kN) FSd (kN) B2 Deslocabilidade
2 500.0000 6.7567 3.2451 -573.00 40.00 1.123 Média
1 500.0000 3.5116 3.5116 -1296.00 70.00 1.181 Média
0 0.0000 0.0000 0.0000 -1296.00 70.00 0.000 ---

Gama Z: 1.127

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