Introdução
Uma das melhorias que foram incorporadas à versão V18.10 é um novo critério que controla como a inércia à torção das vigas de transição deve ser tratada. Na análise estrutural padrão feita pelo TQS, automaticamente são criados dois modelos estruturais: um com as vigas de transição com inércia à flexão normal e outro com inércia à flexão majorada. O modelo com vigas de transição com inércia à flexão majorada tem o objetivo de simular o tratamento normalmente dado pelos projetistas estruturais a esse tipo de elemento estrutural, sobretudo para garantir uma maior segurança no ELU. Nesse modelo majorado não se adotam as cargas verticais de pilares de transição como sendo aquelas resultantes de um processamento elástico de pórtico espacial, em que a viga de transição é deformável, mas sim a força normal do pilar considerando a viga de transição “indeformável”.
Posteriormente, as vigas são dimensionadas para uma envoltória de esforços destes dois modelos.
Inércia à Torção em Vigas
Como o concreto não é um material que trabalhe bem aos esforços de torção, em modelos de análise estrutural onde a torção não é necessária para o equilíbrio, a inércia a torção das barras é usualmente desprezada. Nos sistemas CAD/TQS isto é feito considerando um divisor da inércia a torção das vigas. Este divisor, na instalação padrão do CAD/TQS, tem valor de 100,0. Com este artifício, os esforços de torção, devido à torção de compatibilidade, tendem a ser menores, aumentando assim os esforços de momento fletor nas barras.
Pilares Excêntricos em Vigas de Transição
A utilização do modelo de inércia à flexão majorada funciona perfeitamente quando temos pilares que nascem sobre o eixo longitudinal das vigas de transição, mas, no caso de pilares excêntricos, o aumento da inércia à flexão não torna esta viga “indeformável” à torção. O deslocamento, na base do pilar, ainda poderá ocorrer devido à baixa rigidez à torção.
Nestes modelos, a barra que representa a viga de transição tende a ser “flexível a rotação axial”, permitindo um giro muito grande na ligação com o pilar. Para contornar este efeito, foi criado um novo critério para tornar a viga de transição “indeformável” também à torção.
Novo Critério
Poderá ser definido o enrijecimento à torção da viga de transição nos modelos onde já é considerada a inércia à flexão majorada. Este critério é definido nos dados do edifício, na mesma janela onde já é definida a majoração à flexão da viga de transição. Ao contrário do que ocorre com a inércia a flexão, este novo critério é divisor.
Funcionamento
No modelo onde a viga de transição tem inércia majorada (à flexão e à torção), o sistema partirá do princípio que deve utilizar a inércia bruta à torção nesta viga. Caso esteja definido algum valor no novo critério, esta inércia à torção será dividida por este valor. No modelo onde a viga de transição tem inércia normal, nada muda: a inércia à torção da viga é definida como a inércia à torção bruta dividida pelo critério do arquivo de critério do Pórtico-TQS ou Grelha-TQS (valor da instalação padrão = 100).
Este novo critério tem valor inicial igual a 1,0, ou seja, no modelo de inércia majorada será utilizada a inércia à torção bruta da viga de transição. Caso o valor seja menor do que 1,0, a inércia à torção da viga de transição será aumentada em relação à inércia bruta.
Efeitos Esperados
A introdução deste novo critério tem um objetivo claro: forçar que a viga de transição seja um “apoio indeformável“ para os pilares em qualquer situação. Desta forma, para pilares excêntricos ao eixo da viga de transição é provável que seu esforço normal aumente com relação ao modelo antigo e, consequentemente, o esforço torsor na viga de transição também irá aumentar. A seguir, um exemplo simples onde os valores de esforço normal no pilar e momento torsor na viga são apresentados:
Modelo processado até a versão V18.9, onde a inércia à torção da viga de transição foi dividida por 100.0:
Modelo processado com o novo critério com valor 1,0:
Neste exemplo temos o seguinte:
