Projeto paramétrico no IDEA StatiCa Connection - Ligações com placa de extremidade a meia altura para momento fletor (AISC)

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Traduzido por IA a partir do inglês
Seguindo este tutorial passo a passo, aprenderá a criar um modelo paramétrico para uma ligação com placa de extremidade a meia altura para momento fletor. Os modelos paramétricos ajudam a reduzir tarefas repetitivas e a acelerar o processo de projeto.

As configurações disponíveis são do AISC Design Guide 39: End-Plate Moment Connections. A figura seguinte resume as diferentes configurações a meia altura:

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Este tutorial destina-se a ser seguido utilizando unidades imperiais. O modelo concluído encontra-se no final deste artigo. 

1 Configurar o ambiente

Para utilizar parâmetros no seu trabalho diário, deve primeiro ativar o separador Developer. Abra um novo ficheiro de ligação
Aceda a Preferences e ative o Developer mode.

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No friso superior, aparece um separador Developer.

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2 Configurar o projeto base da ligação

Agora, abra o seguinte ficheiro de ligação:

Descarregar o ficheiro

Uma vez que este modelo incluirá todas as configurações de placa de extremidade a meia altura para momento fletor, é necessário adicionar todas as operações possíveis para este modelo. 

Rever as operações: 

  • EP1 - Placa de extremidade para momento fletor 
  • STIFF1 - Enrijecedores para o elemento coluna
  • RIBMid2 - Enrijecedor para a placa de extremidade localizado entre as filas de parafusos de tração
  • RIBEnd2 - Enrijecedor para a placa de extremidade localizado abaixo das filas de parafusos de tração
  • GRD1 - Operação de parafusos para a configuração de placa de extremidade com quatro parafusos largos

3 Configurar os parâmetros

3.1 Obter valores dos parâmetros

Aceda ao separador Developer, clique no botão  Plus e adicione os seguintes parâmetros para obter os valores do modelo atual. 

Notas: 

  • Utilize o mesmo ID de parâmetro
  • Copie e cole a expressão da tabela
  • Utilize o menu pendente para a seleção da unidade
ID do parâmetroDescriçãoExpressãoUnidade
P20Altura da vigaGetValue('B', 'CrossSection.Bounds.Height')Comprimento - Secção transversal
P1Espessura do banzo superior da colunaGetBeamPlateThickness('C', 'TopFlange')Espessura de chapa ou soldadura
P9Largura da vigaGetValue('B', 'CrossSection.Bounds.Width')Comprimento - Secção transversal
P13Espessura da alma da vigaGetBeamPlateThickness('B', 'Web')Espessura de chapa ou soldadura
P5Espessura do banzo da vigaGetBeamPlateThickness('B', 'TopFlange')Espessura de chapa ou soldadura
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ID do parâmetro - ID único utilizado no software

Descrição - Texto arbitrário

Expressão - Texto, Número, Função, Booleano, Valor. Para mais informações, consulte o Guia de Referência

Valor - O valor introduzido na célula de Expressão apresentado no sistema de unidades

Unidade - Várias possibilidades (comprimento, área, tensão,...), Unidades SI obrigatórias. No entanto, posteriormente, as expressões de conversão de unidades são utilizadas para introduzir unidades imperiais

Visível - Quando a caixa está marcada, o parâmetro é visível no separador Design na secção Operations.

3.2 Parâmetros visíveis

Agora, vamos criar os parâmetros visíveis; estes são os que utilizaremos para solicitar informação ao utilizador. 

Notas:

  • Utilize o mesmo ID de parâmetro
  • Copie e cole a expressão da tabela
  • Utilize o menu pendente para a seleção da unidade
  • Podem ser solicitados valores numéricos, como nos parâmetros P4, D5 e P17 da tabela seguinte.
  • Os parâmetros booleanos podem ser configurados escrevendo True na célula de valor, como P11, P12, P18 e P19. Serão utilizados para determinar o tipo de configuração de placa de extremidade para momento fletor necessário. 
ParâmetroDescriçãoValorUnidadeVisível
P41. Espaçamento transversal0.1016Espessura de chapa ou soldaduraSim
D52. Introduzir 0 para dois parafusos;
Introduzir 1 para quatro parafusos;
Introduzir 2 para seis parafusos
1NenhumaSim
P113. Enrijecedor entre filas de parafusos de tração?TrueNenhumaSim
P124. Enrijecedor abaixo das filas de parafusos de tração?TrueNenhumaSim
P175. Espessura do enrijecedor0.0127Espessura de chapa ou soldaduraSim
P186. Enrijecedor de coluna?TrueNenhumaSim
P197. Quatro parafusos largos?TrueNenhumaSim

Unidades

A aplicação IDEA StatiCa Connection trabalha sempre no sistema métrico. Quando se utilizam unidades imperiais, converte todos os valores e apresenta-os em unidades imperiais na interface. A introdução de dados também é feita no sistema métrico ao configurar modelos paramétricos. 

É por isso que os valores predefinidos serão introduzidos na célula de valor para P4=0,1016 metros e P17=0,0127 metros. Em unidades imperiais, P4=4 polegadas, P17=0,5 polegadas. 

3.3 Parâmetros de cálculo

Agora, vamos adicionar os parâmetros que serão utilizados para calcular valores para as entradas das operações. Adicione os seguintes parâmetros; após a tabela, consulte a explicação de cada parâmetro. 

Notas: 

  • Utilize o mesmo ID de parâmetro
  • Copie e cole a expressão da tabela
  • Utilize o menu pendente para a seleção da unidade
ID do parâmetroDescriçãoExpressãoUnidade
D1Desvio direito/esquerdo para EP1-((P9-P4)/2)Comprimento - Secção transversal
D4Desvio vertical-(P5+Length(1.75,'in'))Comprimento - Secção transversal
P10Entrada para filas de parafusos EP1Concat(D4,' ','-','0.0762*',D5)Nenhuma
P14Largura do enrijecedorP9/2-P13/2Comprimento - Secção transversal
P15Posição X do enrijecedor entre parafusos(-D4)-(P5/2)+Length(1.5,'in')Comprimento - Secção transversal
P16Posição X do enrijecedor abaixo dos parafusosP15+Length(3,'in')Comprimento - Secção transversal
P21Desvio vertical (Filas) GRD1(P20/2)+D4Comprimento - Secção transversal
P22Entrada de filas GRD1Concat('-',P21,';',P21)Nenhuma
P23Espaçamento transversal/2(P4/2)+Length(3,'in')Comprimento - Secção transversal
P24Entrada de posição GRD1Concat('-',P23,';',P23)Nenhuma - Secção transversal
  • D1= Desvio direito e esquerdo para a operação de placa de extremidade — Este parâmetro ajuda a introduzir as filas direita e esquerda na operação de placa de extremidade. É calculado utilizando duas entradas anteriores: a largura da viga e o espaçamento transversal, que será um valor fornecido pelo utilizador. Consulte a tabela abaixo com os parâmetros utilizados. 
      • D1=-(Largura da viga - espaçamento transversal)/2
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  • D4= Desvio vertical — Este parâmetro afeta as filas de parafusos superior e inferior da operação de placa de extremidade. Neste caso, será utilizado um valor fixo de 3 polegadas. Como referido, a aplicação trabalha no sistema métrico, pelo que, se utilizar uma entrada de comprimento fixo, deve usar uma função de conversão. Pode encontrar mais funções aqui
      • D4=-(Espessura do banzo superior da viga + 3 polegadas)
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  • P10= Este parâmetro será a entrada direta para a fila superior na operação de placa de extremidade
  • P14= Largura do enrijecedor: Este parâmetro é a entrada da largura do enrijecedor nas operações de nervura. 
      • P14=(Largura da viga/2)-(Espessura da alma da viga/2)
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  • P15= Posição X do enrijecedor entre parafusos - Este parâmetro é utilizado para localizar o enrijecedor ao longo da placa de extremidade. A posição é tomada a partir do eixo do banzo superior da viga. 
      • P15=-(Desvio vertical)-(Espessura do banzo superior/2)+1,5 polegadas
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  • P16= Posição X do enrijecedor abaixo dos parafusos - Este parâmetro destina-se à posição do enrijecedor abaixo dos parafusos, caso o utilizador o ative. 
      • P16= Posição X do enrijecedor entre parafusos + 3 polegadas
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  • P21= Desvio vertical para GRD1 - Este parâmetro será utilizado caso seja solicitada a configuração de parafusos largos. 
      • P21= (Altura da viga/2) + Desvio da fila superior EP1
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  • P22= Entrada de filas GRD1 - Entrada direta para a operação de grelha 1
  • P23= Parâmetro para a posição horizontal dos parafusos para GRD1 
      • P23= (Espaçamento transversal/2) + 3 polegadas
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  • P24= Entrada direta de posição para GRD1

3 Propriedades do modelo

Antes de os parâmetros poderem funcionar, é necessário relacioná-los com as respetivas propriedades de operação. Aceda ao separador Model Properties e adicione a seguinte lista de propriedades. Clique no ícone "+" para abrir a janela Model property link. Selecione a operação, clique no menu pendente para encontrar a propriedade correta e clique em Apply. 

Sugestão: Adicione todas as propriedades do modelo de uma só vez e, depois, clique no lápis para relacionar o parâmetro. Siga a tabela abaixo como guia. 

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Depois de adicionar a ligação das propriedades do modelo aos parâmetros, clique em Set to model e reveja as alterações nas operações. 

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Por fim, pode rever os parâmetros visíveis no separador Design > Clique na linha Operations e veja os parâmetros no lado direito do ecrã.

Também pode testar os parâmetros, alterar o espaçamento transversal ou desmarcar uma das opções de enrijecedor. 

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4 Publicar na Connection Library

Aceda à Connection Library, selecione Publish; aparece uma nova janela "Publish connection design".

Introduza um nome único para o seu novo modelo, selecione o seu conjunto pessoal ou da empresa e clique em Publish. A variável Parametric é marcada automaticamente. 

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5 Utilização do modelo

O modelo que criou pode agora ser utilizado em juntas semelhantes. No canto inferior direito, existe um símbolo (P) para Paramétrico.

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Mesmo que não tenha ativado o separador Developer, após aplicar este modelo a outra junta, continuará a poder aceder aos parâmetros visíveis, mas todos os outros itens estarão a cinzento e não serão acessíveis pelo utilizador

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Veja abaixo o modelo concluído. 

Modelo paramétrico para placas de extremidade a meia altura para momento fletor

Adquiriu as competências necessárias para utilizar parâmetros, criar modelos paramétricos e realizar tarefas fundamentais relacionadas com parâmetros. 

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