Longitudes eficaces

Para los análisis de estabilidad según el método de la barra equivalente, es necesario definir las longitudes eficaces para determinar la carga crítica para la pérdida de estabilidad.

Después de asignar una longitud de pandeo a un objeto a diseñar, los ajustes y longitudes de pandeo realizados para este objeto se tienen en cuenta en el cálculo de estabilidad. Si no se define una longitud efectiva, pero el análisis de estabilidad está activado, se muestra una advertencia como resultado (ver también la tabla de resultados Errores y advertencias ).

Datos principales

En la pestaña 'Datos principales', puede realizar especificaciones básicas; puede introducir los coeficientes de longitud eficaz y editar los apoyos en nudos a considerar en la pestaña [#nodal-supports Apoyos en nudos y longitudes eficaces]]. Las opciones de entrada se adaptan según el estándar de diseño seleccionado, por lo que no todas las opciones están siempre disponibles. La norma de cálculo se selecciona en los Datos básicos del modelo; consulte también Normas I.

Tipo de determinación

Utilice las casillas para especificar qué formas de fallo de estabilidad hay que comprobar para la barra o el conjunto de barras. Bajo tensión de compresión, el pandeo por flexión alrededor del eje mayor o menor, así como el pandeo por torsión, pueden resultar decisivos. En el caso de secciones asimétricas con carga de compresión, el pandeo lateral bajo carga de compresión pura también se examina como una combinación de pandeo por flexión y pandeo por torsión.

La opción 'pandeo lateral' activa el cálculo para pandeo lateral bajo tensión de flexión. Dependiendo de la norma de cálculo seleccionada, hay varias opciones para calcular el momento crítico de pandeo lateral_Mcr.

Ejes de pandeo

Como regla general, se debe investigar el comportamiento de pandeo alrededor de los ' ejes de la sección transversal principal y/uyz/v '. En el caso de secciones asimétricas, sin embargo, puede ser necesario considerar el pandeo por flexión alrededor de los 'ejes de sección yyz' además de los ejes u y v. Este caso especial es relevante, por ejemplo, para el cálculo de secciones angulares en torres de celosía.

Tipo de barra

Algunas normas de diseño diferencian entre diferentes tipos de estructuras en el análisis de estabilidad. Dependiendo de la norma seleccionada, puede clasificar la barra en esta sección, por ejemplo, como un voladizo o una viga apoyada en ambos lados.

Tipo de coeficientes de longitud efectiva

Los estándares de diseño estadounidenses distinguen entre los valores teóricos y recomendados para los factores de longitud efectivos. Los factores de longitud efectiva que se pueden definir como plantilla para barras fijadas en un lado, por ejemplo, se ajustan según la selección.

Opciones

Con la casilla de verificación 'Importar desde el análisis de estabilidad' es posible aplicar coeficientes de longitud de pandeo en función de las formas de pandeo. Es posible especificar las entradas correspondientes en la pestaña adicional 'Importar del análisis de estabilidad' (consulte la imagen Importación de longitudes eficaces). Esta opción está disponible si se ha activado el complemento Análisis de estabilidad estructural .

Apoyos en nudos y longitudes eficaces

Apoyos en nudos

Al introducir los apoyos en nudos, se definen las condiciones de contorno para el análisis de pandeo lateral. Además, los apoyos en nudos se utilizan para subdividir la barra o el conjunto de barras en segmentos.

Para definir los apoyos, puede seleccionar variantes típicas de una lista en la columna de la izquierda o activar las casillas en las celdas individualmente (apoyos fijos) o desactivar (sin apoyos).

Además de un apoyo fijo o suelto, también son posibles los parámetros del resorte para algunas direcciones; use el menú contextual de la celda para esto. Puede introducir la rigidez elástica en la sección en nudos.

Puede definir las condiciones del apoyo al inicio, al final, así como en los nudos intermedios. Nudos estándar entre las barras y un conjunto de barras y los 'nudos en barras' se consideran nudos intermedios (consulte el capítulo Nudos enel manual de RFEM).

La definición de los nudos intermedios no se basa en los números de los nudos, sino en el orden de la barra: .1 designa el primer nudo intermedio desde el inicio de barra, . 2 el segundo, y así sucesivamente. Si una barra con esta longitud eficaz tiene más o menos nudos intermedios, se aplica la consideración de en función del inicio de barra y se ignoran las entradas o nudos en exceso.

Utilizando el botón puede insertar un nuevo nudo intermedio sobre la línea seleccionada. Para eliminar un nudo intermedio, seleccione la línea y luego haga clic en el botón . El menú contextual de la tabla también ofrece opciones para editar filas.
Utilice el botón a la izquierda para seleccionar una barra o un conjunto de barras en el modelo y para una transferencia automática del número de nudos intermedios en este conjunto de barras a la tabla. Si la longitud eficaz ya se ha asignado a una barra o un conjunto de barras, puede seleccionar un nudo haciendo clic en el botón a la derecha. En la tabla con apoyos en nudos, la fila del apoyo intermedio asociado se selecciona automáticamente (si está disponible).

Factores de longitudes eficaces

La tabla 'Coeficientes de longitud eficaz' se ajusta al número de apoyos en nudos. Si no se definen nudos intermedios, solo hay un 'segmento'. Puede ajustar el factor de longitud eficaz de este segmento para adaptarlo a las condiciones de contorno, alargando o acortando mediante coeficientes la longitud eficaz para los distintos modos de fallo.

Los apoyos en los nudos intermedios subdividen la barra o el conjunto de barras en varios segmentos para los diversos casos de fallo:

• Los apoyos "en z/v" dividen la longitud para pandeo sobre el eje mayor por el factor k_y/u.
• El apoyo 'en y/u' divide la longitud para pandeo sobre el eje menor entre el factor k_z/v
• Una coacción 'respecto a x' divide la longitud para pandeo torsional entre el factor_kT

Una flecha simboliza un factor de longitud eficaz a través de segmentos si no hay un apoyo intermedio correspondiente en la tabla 'Apoyo en nudo'. Puede definir los coeficientes de longitud efectiva de los segmentos individuales en las filas de la tabla y así adaptar las longitudes efectivas de las secciones. Para casos típicos, puede utilizar los valores predefinidos del menú contextual de la celda.

La longitud eficaz, que se utiliza para el cálculo de un modo de fallo en una posición en este segmento, resulta de la multiplicación de la longitud del segmento por el factor de longitud eficaz correspondiente.

También puede especificar valores absolutos para las longitudes efectivas. Tenga en cuenta que estos valores se utilizan para todos los objetos asignados. En contraste con el uso de coeficientes de longitud efectiva, no hay un ajuste relativo a la longitud real del segmento. Por lo tanto, debe preferir la definición mediante coeficientes de longitud efectiva a la entrada de valores absolutos para la longitud efectiva.

Al verificar el pandeo lateral con el solucionador de valores propios, siempre se considera la longitud total del objeto con los apoyos correspondientes. El programa determina el momento crítico de pandeo lateral M_cr en un modelo de barra interna equivalente con 4 grados de libertad (φ_x, φ_z, u_y, ω) y los apoyos en nudos definidos. Si ha seleccionado la entrada definida por el usuario de_Mcr, puede introducir el valor de_Mcr para cada segmento. Esto se usa para todos los puntos de verificación dentro del segmento.

Apoyos en nudos. Datos adicionales

Esta sección se muestra si se ha definido un muelle como apoyo en la fila seleccionada o si hay un apoyo lateral en y/u sin coacción rígida respecto a x. Puede definir los parámetros en detalle aquí.

Introduzca los valores característicos de los muelles disponibles para el apoyo lateral o giro sobre los ejes apoyados. También puede especificar rigideces para muelles de alabeo.

La excentricidad se relaciona con el apoyo lateral en y/u y, dependiendo de la posición de la cuerda de compresión, puede tener un efecto estabilizador o desestabilizador en el caso de pandeo lateral. La lista ofrece un apoyo en el ala superior o inferior, así como la opción de definición manual.

Los valores del resorte y las excentricidades se tienen en cuenta en el solucionador de valores propios al determinar el momento crítico de pandeo lateral.

Importar del análisis de estabilidad

La pestaña Importar desde el análisis de estabilidad se muestra si la casilla de verificación correspondiente está activada en la pestaña ' Base '. Aquí puede seleccionar los modos de pandeo y las barras cuyos coeficientes de longitud eficaz k_y/u o k_z/v se deben aplicar.

Respecto al eje

Especifique de qué casos de carga del análisis de estabilidad se importarán las longitudes efectivas. Puede definir la forma del modo de un caso de carga específico para cada eje principal.

Las formas modales son propiedades de un caso de carga o una combinación de carga. Primero seleccione de la lista 'caso de carga/combinación de carga' qué situación de carga es decisiva para la configuración de pandeo. La lista solo contiene casos de carga y combinaciones de carga para los que se ha especificado un análisis de estabilidad.

En el siguiente paso, defina el ' número de forma ' La lista de formas de modo está disponible para todos los casos de carga calculados y combinaciones de carga.

Con el botón puede mostrar las deformadas del modo en la ventana gráfica del programa principal.

Finalmente, seleccione el 'número de miembro' en la lista. También puede utilizar el botón para definir la barra gráficamente en la ventana de trabajo.

Factores de longitudes eficaces

La tabla muestra los coeficientes de longitud efectiva que se importaron del análisis de estabilidad para los dos ejes principales. Si desea ajustar un valor manualmente, active la casilla de verificación 'Personalizado' en la sección ' Acerca del eje '. Esto hace que el campo de entrada sea accesible.

Los coeficientes de longitud eficaz que se muestran aquí se transfieren a la pestaña Apoyos en nudos y longitudes eficaces y ya no se pueden editar allí. La opción "Valores absolutos" le permite transferir las longitudes eficaces L_cr,y/v y L_cr,z/v de las barras desde los resultados del análisis de estabilidad. Esta opción se puede utilizar, por ejemplo, si desea aplicar la longitud efectiva para un conjunto de barras a partir de una barra que contiene.