Una vez que se definen las liberaciones de nudos, el programa genera nudos que pertenecen a diferentes partes del modelo y genera una barra invisible entre estos nudos. Los esfuerzos internos son los mismos que para una barra con el inicio en el nudo original y el fin en el nudo desacoplado.
Las liberaciones de nudos son adecuadas principalmente para modelos de barras con geometría no lineal. Por ejemplo, las liberaciones de nudos se pueden utilizar para modelar barras que se cruzan con vigas de levantamiento, estructuras móviles u objetos acoplados con condiciones de contorno especiales.
Por lo tanto, un caso en el que es necesario usar liberaciones de nudos es en los modelos donde una viga se encuentra encima de otra pero no están conectadas rígidamente por atornillamiento o soldadura. Un ejemplo de esto es el cruce de vigas que se muestra en la imagen 2, donde una viga en voladizo se encuentra suelta sobre una viga de cuelgue.
En este caso, es necesario definir una liberación en un nudo para desacoplar el modelo en el lugar donde las vigas se cruzan. En RFEM 6, puede encontrar las liberaciones de nudos en "Objetos especiales" en los datos del navegador, o utilizando el menú "Insertar" → "Objetos especiales" → "Liberaciones de nudos" → "Cuadro de diálogo" (Imagen 3).
En ambos casos, el cuadro de diálogo "Nueva liberación de nudo" se muestra disponible como se muestra en la imagen 4. Puede comenzar a definir la liberación de nudo seleccionando la posición (es decir, el nudo) en la que se debe desacoplar el modelo y la liberación en nudo que se va a generar. Esto se puede hacer en la esquina superior derecha del cuadro de diálogo. Luego, en la sección "Objetos liberados", debe especificar las barras, superficies o sólidos que están desacoplados en el nudo seleccionado. Puede hacer esto escribiendo su número o usando el botón "Seleccionar individualmente" para definir los objetos gráficamente en la ventana de trabajo.
En este ejemplo particular, se seleccionan las barras 3 y 4 (es decir, la viga en voladizo en la parte superior) para el desacoplamiento. De esta forma, RFEM generará una copia del nudo seleccionado en la misma posición. En la lista disponible en la sección "Generación de liberaciones", debe especificar si se coloca la liberación en el "Nudo original" o en el "Nudo liberado". Esta configuración especifica qué parte del modelo deforma la articulación, influyendo de este modo en los resultados.
A continuación, debe definir las condiciones adecuadas para la liberación del nudo. Los grados de libertad en el nudo están controlados por el tipo de liberación del nudo (imagen 5) que describe las propiedades de la articulación. Estas propiedades controlan la transferencia de deformaciones (y por lo tanto de esfuerzos y momentos internos) entre el nudo original y su copia. Se puede definir un tipo de liberación en nudo en el cuadro de diálogo asociado accesible mediante el icono "Crear nuevo tipo de liberación" indicado en la imagen 4, o mediante la entrada "Tipos para liberaciones de nudo" en los "Tipos para objetos especiales" de los datos del navegador.
Como muestra la imagen 5, las condiciones del tipo de liberación se dividen en tres grados de libertad "Traslacional" y una liberación "Rotacional". Las propiedades de la liberación se refieren a los ejes de las barras o las líneas. Al seleccionar la casilla de verificación para el eje respectivo, se especifica que es posible un desplazamiento o un giro en la dirección correspondiente. Luego, puede ajustar la constante elástica de traslación o de giro e ingresar las propiedades no lineales (si corresponde) en la columna "No linealidad".
Antes de confirmar la creación del tipo de liberación de nudo, verifique con qué sistema de ejes está relacionado la liberación de los desplazamientos y giros. Esto se puede especificar en la sección "Sistema de coordenadas" del cuadro de diálogo "Tipo de liberación de nudo", donde puede seleccionar uno de los siguientes sistemas de ejes: sistema de ejes local (x, y, z), sistema de coordenadas global (X, Y, Z), o puede definir un nuevo sistema de coordenadas usted mismo.
Si la liberación se refiere a un sistema de coordenadas local, también se muestra la sección del diálogo "Sistema de ejes local" (imagen 5) y puede definir la barra o línea (dependiendo de lo que haya seleccionado en la lista) que sirva como referencia.
Resumen
La definición de liberaciones de nudos es especialmente adecuada para modelos de barras con geometría no lineal. En RFEM 6, puede encontrarlos como "Objetos especiales" y usarlos para modelar cruces de barras con vigas con levantamiento, subestructuras móviles u objetos acoplados con condiciones de contorno especiales. Al definir una liberación de nudo, se permite el desacoplamiento estructural de los objetos conectados a un nudo. La liberación se controla mediante las condiciones de la articulación, que también puede tener propiedades no lineales.
Base de datos de conocimientos
