5.5 DESCRIÇÃO DO PROGRAMA
5.5.1 Algoritmo do programa
1-Entrada de dados pelo usuário
Carga variável na cobertura em kN/m² (SC) Dados de ação do vento
V0, S1, S3, l1 Diferencial térmico
Produto armazenado Custo dos insumos
Aço, formas, concreto com fck=30, 35, 40, 45 MPa Procedimento de otimização utilizado
Algoritmo genético ou busca total Número de faixas de cálculo da parede
Norma utilizada
ACI 313 (2016) ou Eurocode 1-4 (2006) Dados geométricos do silo
Altura da cobertura, altura da célula, altura da tremonha, diâmetro da abertura da cobertura, diâmetro da célula, diâmetro de abertura da tremonha, nº de pilares, altura dos pilares
Tipo de cobertura
Cúpula, cônica ou em placa
2-Definição das propriedades dos produtos (propriedades catalogadas), definição de coeficientes ponderadores de ações, definição de taxa de aço máxima e mínima
3-Determinação do tipo de fluxo (fluxo de funil, fluxo de massa, ou fluxo indeterminado)
4-Determinação das pressões na parede e na tremonha
5-Determinação do fator S2 de vento
6-Determinação da velocidade característica e da pressão de vento atuante no silo
7-Determinação do coeficiente de arrasto e da força do vento
8-Determinação da carga vertical transmitida para a célula devido ao peso próprio e sobrecarga na cobertura
9-Determinação das 7 variáveis do problema
10-Determinação de deslocamentos na parede, nos bordos da cobertura, nos bordos da tremonha e nos anéis de rigidez
11-Compatibilização dos deslocamentos dos elementos estruturais
12-Determinação dos esforços solicitantes em todos os elementos estruturais para cada uma das ações (peso próprio, pressões de Janssen, sobrecarga, temperatura), ressaltando que para a parede os esforços são calculados em n faixas diferentes (sendo n definido pelo usuário no item 1 deste algoritmo)
13-Combinação dos esforços
Combinações de Estado Limite de Serviço (ELS)
1ª combinação - Peso próprio + Sobrecarga na cobertura + Pressão de Janssen 1 + Vento + Temperatura
2ª combinação - Peso próprio + Sobrecarga na cobertura + Pressão de Janssen 2 + Vento + Temperatura
3ª combinação - Peso próprio + Sobrecarga na cobertura + Pressão de Janssen 3 + Vento + Temperatura
14-São realizadas as mesmas combinações do item 13, desta vez para o ELU, considerando os coeficientes ponderadores e os coeficientes de sobrepressão
15-Dimensionamento da cobertura (ELU) (considerando a largura unitária) Flexão composta normal
Cortante
Cálculo das penalizações referentes ao ELU
Altura da linha neutra em relação a altura útil (x/d) Resistência ao cisalhamento (cascas)
16-Verificações de Estados Limites de Serviço na cobertura (ELS) Deslocamentos
Abertura de fissuras
Adoção de diâmetro para a armadura (8, 10, 12.5, 16, 20, 25, 32) Cálculo do espaçamento
Cálculo da abertura de fissuras
Aumento da área de aço até o atendimento da abertura de fissuras
Cálculo das funções de penalização referentes ao ELS Taxa máxima de armadura
Diâmetro máximo da armadura
17-Dimensionamento da tremonha (ELU) (considerando a largura unitáira) Flexão composta normal
Cortante
Cálculo das penalizações referentes ao ELU
Altura da linha neutra em relação a altura útil (x/d) Resistência ao cisalhamento (cascas)
18-Verificações de Estados Limites de Serviço na tremonha (ELS) Deslocamentos
Abertura de fissuras
Adoção de diâmetro para a armadura (8, 10, 12.5, 16, 20, 25, 32) Cálculo do espaçamento
Cálculo da tensão no aço Cálculo da abertura de fissuras
Aumento da área de aço até o atendimento da abertura de fissuras
Cálculo das funções de penalização referentes ao ELS Taxa máxima de armadura
Diâmetro máximo da armadura
19-Dimensionamento da parede em cada faixa indicada pelo usuário (ELU) Flexão composta normal
Cortante
Cálculo das penalizações referentes ao ELU
Resistência ao cisalhamento (cascas)
20-Verificações de Estados Limites de Serviço na cobertura (ELS) Deslocamentos
Abertura de fissuras
Adoção de diametro para a armadura (8, 10, 12.5, 16, 20, 25, 32) Cálculo do espaçamento
Cálculo da tensão no aço Cálculo da abertura de fissuras
Aumento da área de aço até o atendimento da abertura de fissuras
Cálculo das funções de penalização referentes ao ELS Taxa máxima de armadura
Diâmetro máximo da armadura
21-Dimensionamento do anel de rigidez superior (ELU) Esforço axial+torção
Cortante
Cálculo das penalizações referentes ao ELU
Altura da linha neutra em relação a altura útil (x/d)
22-Verificações de Estados Limites de Serviço do anel de rigidez superior (ELS) Deslocamentos
Abertura de fissuras
Adoção de diâmetro para a armadura (8, 10, 12,5, 16, 20, 25, 32) Cálculo do espaçamento
Cálculo da tensão no aço Cálculo da abertura de fissuras
Aumento da área de aço até o atendimento da abertura de fissuras
Cálculo das funções de penalização referentes ao ELS Taxa máxima de armadura
23-Dimensionamento do anel de rigidez inferior (ELU) Flexão composta normal+torção
Cortante
Cálculo das penalizações referentes ao ELU
Altura da linha neutra em relação a altura útil (x/d)
24-Verificações de Estados Limites de Serviço do anel de rigidez inferior (ELS) Deslocamentos
Abertura de fissuras
Adoção de diâmetro para a armadura (8, 10, 12,5, 16, 20, 25, 32) Cálculo do espaçamento
Cálculo da tensão no aço Cálculo da abertura de fissuras
Aumento da área de aço até o atendimento da abertura de fissuras
Cálculo das funções de penalização referentes ao ELS Taxa máxima de armadura
Diâmetro máximo da armadura
23-Cálculo do consumo de concreto, aço e formas para cada elemento estrutural
24-Cálculo do custo total
25-Repetir processo do item 9 ao 24 até o critério de parada ser alcançado
Para o AG o critério de parada seria o número máximo de gerações ou de homogeneização da população
Para o Busca Total o critério de parada é a ausência de novos valores para as variáveis avaliadas
26-Geração de um relatório de cálculo Entrada de dados
Área de aço de cada elemento Custo total do silo
Custo do aço, formas e concreto separadamente Custo de cada elemento estrutural separadamente
No procedimento de Busca Total o passo nº 9 ocorre com a escolha das variáveis sempre do menor valor para o maior valor.