Page 3 - CYPE Connect - Memória de cálculo

1 Análise

1.1 Introdução

O cálculo das ligações é um dos problemas mais complexos da engenharia estrutural. A
forma habitual de lidar com este problema ao longo dos anos tem sido através da

utilização de pressupostos e experiência simplificados, através de cálculos manuais ou de
folhas de cálculo. No passado não existia a necessidade de validar dezenas ou centenas de
combinações de ações e os fatores de segurança eram mais elevados do que hoje.

Atualmente, existem mais restrições de dimensionamento e os fatores de segurança
diminuíram, tornando a precisão dos cálculos uma questão crucial.

A forma tradicional de lidar com o cálculo de ligações pode ser útil em certas situações,
mas hoje em dia somos confrontados com estruturas mais complexas.

Quando a estrutura é analisada através de um modelo de barras, não se realiza um
modelo detalhado das ligações que a compõem. A fim de conceber corretamente a ligação,
é necessário gerar um modelo de ligação que respeite a disposição real da ligação e os
esforços das extremidades das barras, que compõem a ligação, obtidos a partir da
resolução do cálculo da estrutura.

Utilizando a Análise por Elementos Finitos é possível abordar este problema com maior
eficácia e precisão.

O CYPE Connect é uma ferramenta que permite gerar modelos de ligações de estruturas
metálicas baseados em elementos finitos, bem como o seu cálculo e verificação de acordo
com requisitos regulamentares, com uma intervenção mínima ou nula por parte do
utilizador, utilizando o software de elementos finitos OpenSees [1] de renome mundial
como motor de cálculo.

Nos modelos de elementos finitos gerados pelo CYPE Connect, podem distinguir-se três
elementos principais: chapas, soldadura e parafusos.

No contexto do presente manual, as chapas constituem todos aqueles elementos planos
(cuja dimensão da espessura é muito menor do que as restantes dimensões) que intervêm
no modelo estrutural da ligação como, por exemplo, os elementos planos que constituem

os perfis metálicos (alma, banzo), as chapas que são utilizadas para fazer as ligações
aparafusadas, as chapas de reforço, etc. Na figura 1.1 é possível observar uma comparação
entre o modelo geométrico real da ligação e o modelo discretizado da mesma. O modelo
das chapas será descrito mais detalhadamente na secção 1.2.

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