Definir Articulações Plásticas no RFEM 6
As articulações plásticas são imprescindíveis para a Análise Pushover (POA) como método estático não linear para a análise sísmica de estruturas. Nesta análise, um padrão de carga lateral pré-determinado é aplicado à estrutura e aumentado gradualmente para identificar a cedência e a formação de articulações plásticas, bem como a carga à qual ocorre a falha dos vários componentes estruturais.
O comportamento não linear da estrutura é representado pela Curva de Capacidade ou Curva de Capacidade (Pushover) como uma curva de carga-deformação da força de corte na base em função do deslocamento horizontal da cobertura do edifício.
As curvas de capacidade podem ser criadas usando articulações plásticas. No RFEM 6, as articulações plásticas podem ser definidas como articulações de barra, disponíveis como "Tipos para barras" nos dados do navegador (Imagem 1).
Estão disponíveis quatro possibilidades para seleção com a opção "Plástico" de um componente de articulação de comportamento não linear (Imagem 2):
- Bilinear
- Diagrama
- FEMA 356 | Rígida
- FEMA 356 | Elástica
As articulações de acordo com a EN 1998-3 estão em fase de desenvolvimento e estarão disponíveis em breve.
Como exemplo, será criada neste artigo uma articulação plástica com a opção "Plástico | Bilinear". Ao selecionar esta opção, fica disponível um novo separador para definir as propriedades das zonas plásticas (Imagem 3). As propriedades nas zonas negativa e positiva são iguais e, por isso, a caixa de verificação "Antimétrica" está marcada. No entanto, também é possível atribuir propriedades diferentes nas zonas negativa e positiva desmarcando esta caixa de verificação.
As propriedades das zonas plásticas estão associadas aos valores das seguintes relações: "My/My,yield" e "φy/φy,yield" (Imagem 3). Com um valor de 1 para My/My,yield, por exemplo, a secção transversal começa a ceder ao atingir o momento plástico.
Neste ponto, note que a definição adequada do comprimento da barra também é importante, pois afeta o cálculo da rigidez da articulação plástica. Embora o comprimento da barra seja reconhecido automaticamente a partir dos comprimentos das barras às quais a articulação é atribuída, tem a opção de especificar um comprimento de barra definido pelo utilizador para a articulação marcando a caixa de verificação correspondente.
De seguida, a secção "Critérios de aceitação" desta caixa de diálogo permite definir os valores limite dos critérios de cedência a aplicar para a segurança do edifício (Imagem 3). A descrição dos critérios de aceitação pode ser encontrada nas normas.
Por exemplo, o valor de 6.000 para φ/φyield implica que o valor crítico para "Segurança de vida" é atingido assim que as deformações plásticas forem seis vezes maiores do que as que ocorrem quando a resistência à cedência é atingida.
Finalmente, as propriedades atribuídas da articulação plástica, bem como as zonas dos critérios de aceitação, são refletidas na secção "Diagrama Plástico" no canto superior direito da caixa de diálogo (Imagem 3).