Fatores de combinação de carga BS 8110
Dependendo do impacto da carga na estrutura, selecionamos os fatores de segurança para combinações de carga. A tabela a seguir na BS 8110 mostra os fatores de carga para combinações de carga.
Por exemplo, podemos criar combinações de carga da seguinte forma.
Combinação de carga
1,4 carga morta + 1,6 carga útil
Combinação de carga operacional
Carga morta 1,0 + carga útil 1,0
Levando em consideração a pressão do solo e a carga permanente, os seguintes resultados de combinação de carga
1,4 peso morto + 1,2 pressão de terra
Esta combinação também pode ser usada ao aplicar pressão de água ou pressão de água e terra.
Se precisarmos encontrar o maior impacto da carga acima na estrutura, também alteramos a combinação de carga acima conforme segue, dependendo da aprovação do engenheiro estrutural.
1,0 carga morta + 1,2 carga de terra
Em situações onde as cargas permanentes reduzem as forças (momentos fletores, forças cortantes, etc.), utilizamos esta combinação para obter o efeito máximo na estrutura. Um efeito semelhante nas cargas também é levado em consideração para a carga de vento.
1,4 carga morta + 1,4 carga de vento
1,0 carga morta + 1,4 carga de vento
Para alguns elementos estruturais, combinações de cargas com fator de 1,4 (para carga permanente) resultam em forças maiores, enquanto outros elementos apresentam forças maiores com fator de 1,0. Portanto, é aconselhável considerar ambas as combinações ao analisar uma estrutura. Além disso, foi observado que alguns engenheiros usam um fator de 0,9 (para carga permanente) para garantir a segurança, especialmente ao analisar estruturas altas.
Quando a pressão interna, a pressão útil, a pressão do vento ou da terra atuam sobre uma estrutura, podem surgir as seguintes combinações de carga.
1,2 carga morta + 1,2 carga viva + 1,2 carga de vento
Depois de criarmos todas as combinações de carga de acordo com os requisitos da análise, o envelope é criado para encontrar o efeito geral das combinações de carga. Quando projetamos elementos estruturais com casca, precisamos ter muito cuidado com os resultados da análise.
Por exemplo, considere a construção de uma placa.
Alguns programas exibem valores máximos ou mínimos ao exibir os resultados do envelope, dependendo de suas configurações padrão, sem levar em consideração as conversões de sinal. Valores máximos podem ser exibidos. O valor negativo máximo (valor absoluto) pode ser ignorado e o valor negativo menor é exibido porque os valores máximos do lado positivo são levados em consideração.
Portanto, é muito importante determinar os valores máximos absolutos ou os valores de cada combinação de carga para o dimensionamento.
Além disso, devemos ter muito cuidado ao analisar pilares com combinações de cargas, pois as forças axiais e os momentos fletores em ambas as direções afetam o dimensionamento.
Por exemplo, considere um pilar com maior carga axial e pequenos momentos fletores. Para este apoio podemos encontrar alguns reforços. Vamos considerar outro pilar com pequena carga axial e maiores momentos fletores. Isto pode fornecer uma quantidade maior de reforço do que o suporte acima. Quando consideramos os resultados da envolvente e criamos o dimensionamento, consideramos a carga axial máxima e os momentos máximos para o dimensionamento. A quantidade de reforço encontrada na análise é provavelmente maior do que os dois métodos acima, e então forneceremos uma quantidade de reforço maior do que a quantidade de reforço necessária. Portanto, precisamos ter muito cuidado ao trabalhar com combinações de carga e envoltória.
Esta tabela também é usada para analisar efeitos de carregamento alternativo na estrutura. Podemos criar combinações de carga BS 8110 para levar em conta o impacto de ações alternativas. Por exemplo, podemos atribuir diferentes casos de carga a um vão adjacente. Então podemos ajustar o fator para levar em conta o efeito alternativo.