El registro Barras | Plasticidad está disponible si en el registro Stäbe | Basis se ha marcado la casilla 'Realizar dimensionamiento plástico avanzado'. Aquí puede realizar configuraciones para un análisis plástico según el Método de fuerzas parciales o el Método simplex.
Usar dimensionamiento plástico avanzado para
Con el método de fuerzas parciales, solo deben ser dimensionadas barras de 'Secciones de clase 1 o 2' con capacidades plásticas. Para pruebas, también existe la opción de examinar 'Secciones de todas las clases'.
Realizar dimensionamiento plástico avanzado según
El dimensionamiento plástico puede llevarse a cabo utilizando el método de fuerzas parciales o el método simplex.
Método de fuerzas parciales
El método de fuerzas parciales (MFP) se basa en el enfoque de Kindmann/Frickel [1]. La permisibilidad de este método depende de si la norma de dimensionamiento permite métodos alternativos para determinar la capacidad portante plástica de la sección transversal, y de los requisitos impuestos a estos métodos alternativos. Se cumplen, por ejemplo, las condiciones de acuerdo con EN 1993-1-1, Sección 6.2.1(6), por lo que el método de fuerzas parciales se puede aplicar para esta norma.
El método de fuerzas parciales permite aprovechar reservas plásticas incluso en combinaciones de fuerzas internas y formas de sección más complejas, especialmente en distribuciones de tensiones muy variables dentro de la sección. Sin embargo, para tensiones uniformes, ofrece pocas ventajas, ya que solo se pueden aprovechar pequeñas reservas plásticas.
En el método de las fuerzas parciales se distinguen dos procedimientos.
- Método de fuerzas parciales con redistribución
En este procedimiento, se realiza una redistribución de las fuerzas internas en las sub-secciones. Esto permite dimensionar secciones delgadas laminadas en caliente o soldadas, que consisten en dos o tres chapas: ala superior, alma y, posiblemente, ala inferior. Los alas deben estar dispuestas horizontalmente y el alma verticalmente.
Además, este procedimiento es adecuado para barras planas, tubos y perfiles huecos, cubriendo así la mayoría de las secciones comunes en la construcción metálica.
- Método de fuerzas parciales sin redistribución
Esta variante permite dimensionar todas las secciones delgadas, independientemente del método de fabricación. No hay redistribución de las fuerzas parciales, lo que lo hace menos económico.
Método simplex
Con este método, se pueden analizar secciones generales con espesores de elementos delgados. La sección transversal se discretiza en un número finito de pequeñas partículas de área en el marco de un problema de optimización lineal. Si todas las acciones internas en un punto x se multiplican uniformemente por un factor, a un cierto valor se alcanza la capacidad portante plástica. La combinación de acciones internas, como resultado de un cálculo elástico, puede describirse mediante un vector:
Al calcular la capacidad portante plástica, se asume una proporción constante de las componentes en este vector, de modo que el factor extiende el vector de fuerzas internas hasta la superficie de fluencia. El factor se determina como el máximo de un problema de optimización lineal utilizando un "algoritmo simplex revisado". Con las condiciones de fluencia de von Mises, se obtiene en el plano de coordenadas de tensiones normales y cortantes una elipse, que se aproxima mediante un octógono inscrito.
Configuraciones adicionales
Con la casilla 'Usar tensión de corte constante para perfiles huecos circulares', puede controlar si se consideran tensiones de corte constantes en magnitud en toda la sección conforme a [1], Figura 10.28.