[NOVO RECURSO] Núcleo Rígido (NR) no AltoQi Eberick

Em edifícios mais altos e esbeltos, é comum recorrer ao Núcleo Rígido para assegurar a estabilidade e a rigidez estrutural lateral, mantendo os deslocamentos e acelerações horizontais dentro dos limites estabelecidos pelas normas.

Para facilitar o entendimento sobre a funcionalidade de NR no Eberick, disponibilizamos dois vídeos complementares. O primeiro apresenta um resumo prático e direto, ideal para quem busca uma visão rápida do recurso. Já o segundo explora o tema de forma mais aprofundada, com explicações detalhadas e orientações passo a passo.

O AltoQi Eberick permite a modelagem estrutural por meio de Núcleo Rígido (NR) com análise estrutural a partir do Método dos Elementos Finitos (MEF), técnica que aprimora a precisão e a flexibilidade da análise estrutural. Esse recurso permite o desenvolvimento e avaliação de modelos com maior eficiência e detalhamento.

Os assuntos abordados neste artigo tratam de:

• Modelagem e lançamento do Núcleo Rígido
  • Comandos que apoiam o lançamento de lâminas
  • Como converter elemento pilar em Núcleo Rígido?
  • Como mover a posição do Núcleo Rígido?
  • É possível utilizar uma das faces ou eixo das lâminas como referência para a alteração das espessuras?
• Análise Estrutural do Núcleo Rígido
• Dimensionamento e Detalhamento de Núcleos Rígidos
• Perguntas frequentes

Modelagem do Núcleo Rígido

Para lançar o núcleo rígido,

• Acesse a guia Lançamento, grupo Núcleo rígidos, selecione o botão Núcleo rígido.

• Defina os parâmetros iniciais do núcleo rígido, como Nome, Ambiente, e Elevação.

• Clique em OK.

O lançamento da geometria do núcleo rígido é feito através da definição de lâminas retangulares individualmente, com determinadas espessuras. 

• Perceba que a barra de comando solicitará a definição dos nós das lâminas do núcleo rígido. Defina a posição dos nós das lâminas do núcleo rígido.

Comandos que apoiam o lançamento de lâminas

Comando Reposicionar Nó de Lâmina

Objetivo: Alterar a geometria de núcleos rígidos lançados ajustando as posições dos nós das lâminas. 

Este comando permite modificar a configuração geométrica de um núcleo rígido. Veja como utilizá-lo:

1. Seleção do Nó: O programa solicitará a seleção de um nó de uma lâmina pertencente a um núcleo rígido já lançado no croqui.

2. Definição da Nova Posição: Após selecionar o nó, será solicitada a nova posição para ele.

   • Assim que a nova posição for informada, o programa verifica se o contorno resultante do núcleo rígido permanece válido.
     • Se válido, o nó será reposicionado, e a geometria do núcleo rígido será atualizada automaticamente.
     • Se inválido, uma mensagem será exibida indicando o problema, e será solicitada uma nova posição para o nó.

3. Encerramento do Comando: O programa continuará solicitando a seleção de outros nós até que você pressione <Enter> ou <ESC> para finalizar o comando.

Esse comando é ideal para ajustes finos na geometria de núcleos rígidos, garantindo flexibilidade no posicionamento dos elementos enquanto mantém a integridade estrutural do modelo.

Comando Adicionar Lâmina

Objetivo: Alterar a geometria de núcleos rígidos já lançados adicionando novas lâminas. Este comando permite expandir a configuração de um núcleo rígido por meio da inclusão de novas lâminas. Confira as etapas:

1. Seleção do Nó Inicial: O programa solicitará a seleção de um nó pertencente a um núcleo rígido já lançado no croqui.

2. Definição do Nó Final: Após selecionar o nó inicial, será solicitado o posicionamento do nó final da nova lâmina.

3. Definição da Espessura: Em seguida, informe a espessura da lâmina a ser adicionada.

4. Validação: Assim que a posição e a espessura da lâmina forem definidas, o programa verificará se o novo contorno do núcleo rígido permanece válido para efetivar a adição.

   • Regras de validação:
     • Não é permitido criar lâminas sobrepostas.
     • Não podem existir lâminas colineares com espessuras diferentes.

Caso o contorno seja válido, a nova lâmina será adicionada.

Esse comando facilita a modificação de núcleos rígidos, garantindo que as alterações respeitem as condições geométricas e estruturais adequada.

Comando Remover Lâmina

Objetivo: Alterar a geometria de núcleos rígidos já definidos, removendo lâminas específicas. 

Este comando permite ajustar a configuração de núcleos rígidos no croqui. Veja como utilizá-lo:

1. Seleção da Lâmina: Escolha uma lâmina pertencente a um núcleo rígido já lançado no croqui.

2. Verificação e Remoção: Após a seleção, o programa verifica se a lâmina pode ser removida e, caso possível, executa a operação.

   • Restrições:
     • Não é possível remover lâminas de núcleos rígidos que possuem apenas uma lâmina.
     • Apenas lâminas de extremidade podem ser removidas, ou seja, aquelas conectadas a outro elemento em apenas um dos nós.
     • Caso uma lâmina inválida seja selecionada, o programa exibirá a mensagem:
       "Não é possível remover a lâmina selecionada. Somente é permitida a remoção de lâminas de extremidade de núcleos rígidos com mais de uma lâmina."
3. Encerramento do Comando: O programa continuará solicitando a seleção de novas lâminas até que o usuário pressione as teclas <Enter> ou <ESC> para encerrar o comando.

Esse recurso permite ajustar a geometria do núcleo rígido de forma prática, garantindo que apenas operações válidas sejam realizadas.

Como converter elemento pilar em Núcleo Rígido?

Comando Converter Pilar em Núcleo Rígido

Objetivo: Converter um pilar ou pilar de fundação em núcleo rígido.
 Para utilizar este comando, siga os passos abaixo:

1. Seleção do Pilar: Selecione um pilar convencional no croqui.

2. Diálogo "Aplicar para": Após a seleção do pilar, será exibida uma janela onde você poderá escolher os pavimentos nos quais deseja realizar a conversão para núcleo rígido.

   • Somente serão listados os pavimentos em que o pilar convencional selecionado esteja presente.
   • Utilize as teclas <Shift> e <Ctrl> para selecionar múltiplos pavimentos, caso necessário.

3. Aplicação: Ao pressionar OK, o comando será finalizado e a conversão para núcleo rígido será aplicada nos pavimentos selecionados.

Restrições:

• A conversão só será permitida para pilares que não possuam seção circular ou retangular vazada.
• Apenas elementos válidos estarão disponíveis para seleção. Não serão considerados válidos:
  • Pilares pré-moldados, genéricos ou metálicos.
  • Estacas isoladas ou fundações sem pilar de arranque.

Esse comando garante a aplicação correta do núcleo rígido, respeitando as condições estruturais dos elementos selecionados.

Como mover a posição do Núcleo Rígido?

Comando Reposicionar Núcleo Rígido

Objetivo: Alterar a posição de núcleos rígidos lançados utilizando um ponto de referência, sem mover os elementos conectados a eles.Este comando permite reposicionar núcleos rígidos de forma precisa e controlada, através das etapas a seguir.

1. Seleção do Núcleo Rígido: O programa solicita que você selecione o núcleo rígido que deseja mover no croqui.

2. Definição do Ponto de Referência: Após selecionar o núcleo rígido, é necessário informar o ponto de referência para o reposicionamento. Você pode escolher entre dois procedimentos:

   • Selecionar um vértice: Clique em um dos vértices do núcleo rígido para usá-lo como ponto de referência.
   • Definir o centro geométrico: Pressione <Enter> para utilizar o centro geométrico do núcleo rígido como ponto de referência.

3. Definição da Posição de Destino: Em seguida, o programa solicitará que você indique o ponto de destino, ou seja, o local para onde o núcleo rígido será movido. O ponto de referência definido anteriormente será reposicionado no local indicado.

4. Validação da Nova Posição: Após definir a nova posição, o programa verifica se ela é válida:

   • Se for válida, o núcleo rígido será reposicionado com sucesso.
   • Se for inválida, uma mensagem será exibida indicando o motivo, e o comando retornará ao início para que você possa selecionar outro núcleo rígido.

5. Encerramento do Comando: O programa continuará permitindo o reposicionamento de novos núcleos rígidos até que você pressione <Enter> ou <ESC> para encerrar o comando.

Esse comando é ideal para ajustar a localização de núcleos rígidos sem afetar os elementos estruturais conectados, garantindo precisão e flexibilidade no modelo.

É possível utilizar uma das faces ou eixo das lâminas como referência para a alteração das espessuras?

Comando Fixar Seção das Lâminas

Objetivo: Designar uma das faces ou o eixo das lâminas de um núcleo rígido como linha de referência para a edição das espessuras.

Este comando permite definir a linha de referência para ajustes precisos das lâminas de um núcleo rígido. As etapas para utilização desse comando são apresentadas abaixo.

1. Seleção do Núcleo Rígido: O programa solicitará que você selecione o núcleo rígido cujas faces ou eixos serão fixados.

2. Escolha da Linha de Referência: Após a seleção do núcleo rígido, será solicitado que você informe a linha de referência desejada. Cada lâmina pode ter uma linha fixa, que pode ser:

   • Uma das faces da lâmina.
   • O eixo central da lâmina (linha padrão).

3. Finalização: Continue selecionando as faces ou eixos das lâminas até pressionar:

   • <Enter>: Para marcar as faces ou eixos selecionados como fixos.
   • <ESC>: Para retornar à seleção do núcleo rígido.

4. Comportamento e Regras:

   • A linha fixa será utilizada como referência para alterações na espessura das lâminas.
   • Lâminas colineares devem obrigatoriamente compartilhar a mesma face fixa.

5. Visualização das Faces Fixas: Para facilitar a visualização, é possível habilitar a exibição das faces fixadas no croqui por meio da opção 'Faces fixas', localizada em Configuração > Entrada gráfica > Pilares.

Esse comando é essencial para ajustar com precisão as dimensões das lâminas de um núcleo rígido, garantindo consistência e alinhamento no modelo estrutural.

Análise Estrutural do Núcleo Rígido

Definida a posição do núcleo rígido, copie o elemento para os demais pavimentos e processe a estrutura.

Após o lançamento e processamento da estrutura, o usuário poderá visualizar os resultados da análise estática, como esforços e tensões, e também da análise dinâmica do Núcleo Rígido diretamente no Pórtico Unifilar, conforme Visualização de esforços e deslocamentos da estrutura.

Dimensionamento e Detalhamento de Núcleos Rígidos 

A partir da atualização 2025-05 do AltoQi Eberick,  o AltoQi Eberick passa a dimensionar e detalhar o Núcleo Rígido com base nos resultados obtidos através da análise com elementos finitos e de acordo com as normas brasileiras.

Foram inseridas opções de configurações de detalhamento, disponíveis na aba Estrutura, grupo Configurações > Projeto > Detalhamento, aba Pilares e NR:

Será possível acessar a janela de dimensionamento dos Núcleos Rígidos, que possui colunas que possibilitam a alteração do vínculo e comprimento de flambagem, bem como a e conferência do resultado de dimensionamento de cada lâmina.

A disposição das armaduras segue os critérios de posicionamento representados na imagem abaixo:

Já as pranchas podem ser geradas juntamente às pranchas dos pilares convencionais:

Neste artigo, foram apresentados os recursos de lançamento, análise, dimensionamento e detalhamento de núcleos rígidos no AltoQi Eberick. A integração com o Método dos Elementos Finitos (MEF) permite uma modelagem mais precisa e confiável, agregando eficiência ao projeto e reforçando a segurança estrutural.

➡️ Perguntas frequentes

Como funciona o dimensionamento das fundações dos Núcleos Rígidos?

O Núcleo Rígido ainda não pode nascer em vigas ou lajes, apenas em fundações ou Radier (laje de fundação).

Para que a fundação seja dimensionada pelo programa, é necessário converter o NR em fundação de geometria fixa. Se convertido em pilar de fundação, o programa irá apresentar os esforços nas tabelas de dimensionamento mas não dimensionará a fundação. Ao utilizar pilar de fundação, o programa colocará todo o esforço no centro da fundação, tratando-as como se fosse uma barra. Ou seja, o programa irá "levar" todas as placas para o centro, transformando-as em uma carga central mas não dimensionará a fundação, somente indicará os esforços.

O programa possibilita o lançamento de fundações para núcleos rígidos (NR) e o seu respectivo dimensionamento. Contudo, devido à complexidade desses elementos e à alta carga que podem absorver, é imprescindível realizar verificações geotécnicas de forma externa ao Eberick, visto que os blocos de NR costumam ter uma robustez superior. Assim, embora o Eberick não restrinja esse dimensionamento, é fundamental que o usuário esteja ciente da necessidade de validações adicionais

Como o programa verifica os Núcleos Rígidos à punção?

A consideração de núcleos rígidos na verificação de punção da laje ainda está em desenvolvimento. Portanto, pode ser que você se depare com o Erro D232 ou Aviso 148 - O núcleo rígido não está sendo considerado na verificação de punção da laje. Essas mensagens serão emitidas quando uma laje possui um núcleo rígido posicionado no seu contorno ou em seu interior, com o objetivo de explicitar que prováveis punções geradas pelo núcleo rígido não foram consideradas no dimensionamento da laje.

Como uniformizar a armadura do Núcleo Rígido ao longo da prumada?

Para isso, pode ser utilizado a aba de "uniformização da armadura" e também o recurso de "copiar armaduras", na janela de dimensionamento do elemento.