Como considerar efeitos da variação de temperatura no Eberick

Nas estruturas, a variação da temperatura dos elementos estruturais provoca alteração de suas dimensões, pelo efeito conhecido como dilatação ou retração térmica. Esta dilatação ou retração, devido às restrições entre os elementos estruturais, e por que as estruturas de concreto armado usuais são hiperestáticas, causa o aparecimento de tensões internas aos elementos estruturais. Portanto, em estruturas nas quais a variação de temperatura pode gerar efeitos significativos, deve-se considerar seus efeitos na análise estrutural.

No Eberick, é possível realizar o cálculo das tensões produzidas pela variação de temperatura nos elementos de concreto armado. Para isso, pode-se informar qual a variação de temperatura à qual os elementos estão sujeitos e qual o coeficiente de dilatação considerado do concreto, e serão calculadas pelo programa as tensões e deformações produzidas. Este artigo mostra como configurar e informar as ações devido à variação de temperatura no projeto estrutural no Eberick.

Configurações prévias

Para possibilitar a análise dos efeitos devidos à variação de temperatura, deve-se utilizar o modelo integrado da estrutura, e não o modelo separado de grelha e pórtico espacial. O artigo Como optar entre o modelo de análise integrado ou de grelha com pórtico espacial explica a diferença entre os modelos e como adotar o modelo integrado. Caso seja atribuída variação de temperatura com o modelo separado de grelhas e pórtico, será emitido o "Erro L76 - Processo de análise inválido para modelo com carregamentos de temperatura e retração"

Após, pode-se configurar qual será o coeficiente de dilatação considerado para o concreto, na janela "Estrutura - Configurações - Projeto - Materiais e durabilidade - Classes...", selecionando para cada classe de concreto o coeficiente de dilatação associado. O item 8.2.3 da norma NBR 6118:2014 indica que o valor a ser adotado na análise estrutural para este coeficiente é 10-5 /°C. 

Além do coeficiente de dilatação do concreto, também pode-se configurar os coeficientes de combinação e ponderação das ações de temperatura, em "Configurações - Ações". Note que as ações de temperatura, de acordo com o item 11.4.2 da norma, são configuradas ações acidentais indiretas.

Como considerar a variação de temperatura

Para cada elemento estrutural, é possível informar dois casos diferentes de variação de temperatura. Os dois casos, (T1 e T2) são casos distintos a ser analisados pelo programa, e serão combinados de maneira não-simultânea. Nas janelas de lançamento de vigas e lajes, no grupo "cargas no trecho" ao lado de "Temperatura e retração", deve-se clicar em "Editar" para atribuir as variações de temperatura desejadas para o elemento. Para os pilares, a mesma configuração se encontra no botão "Cargas".

Nesta janela, pode-se informar qual a variação de temperatura considerada em cada caso. Esta variação pode ser uma variação uniforme ou não uniforme. Para o caso de variação não-uniforme de temperatura, deve-se informar qual a variação de temperatura na face superior e inferior do elemento.

É importante destacar que o valor informado nos campos desta janela são valores de variação de temperatura, ΔT, portanto não deve ser informada a temperatura do elemento em si, mas sim qual a variação a que está sujeito.

Desta maneira, o programa irá calcular os efeitos da dilatação térmica na estrutura, calculando tensões e deformações causadas pelas variações de temperatura informada.