Para verificaciones de estabilidad según el método de la barra equivalente, por ejemplo conforme a EN 1995-1-1 [1] 6.3, es necesario definir longitudes de pandeo (o longitudes de vuelco) para que el programa pueda determinar la carga crítica para el fallo por inestabilidad.
Si a una barra o a un grupo de barras se le asigna una longitud de pandeo, se tendrán en cuenta los ajustes y longitudes de pandeo correspondientes en la comprobación de estabilidad del objeto. Si no se define ninguna longitud de pandeo, pero la comprobación de estabilidad está activada, se emitirá una advertencia como resultado en la tabla Fehler & Warnungen.
Base
En la pestaña Base deben realizarse las definiciones fundamentales. Los coeficientes de longitud de pandeo y los apoyos nodales pueden definirse después en la pestaña Knotenlager und Knicklängen. Las opciones de entrada están adaptadas a la Norma almacenada en los datos básicos del modelo.
Tipo de determinación
Tener en cuenta longitudes de pandeo
Defina mediante las casillas de verificación qué formas de fallo por inestabilidad deben comprobarse para la barra o el grupo de barras. Bajo compresión, el pandeo flexional alrededor del eje fuerte o débil puede ser determinante. La opción 'Pandeo lateral-torsional' activa la comprobación del pandeo lateral-torsional bajo solicitación de flexión.
Tipo de determinación del momento crítico de bifurcación ideal
Según la norma, están disponibles diferentes opciones para determinar el momento crítico de bifurcación ideal Mcr o la tensión crítica de flexión. El método analítico para secciones rectangulares está predefinido. Si desea definir el valor manualmente, active la opción 'Personalizado'. A continuación, podrá definir Mcr en la pestaña Knotenlager und Knicklängen en los coeficientes de longitud de pandeo.
Tipo de coeficiente de longitud de pandeo
Las normas de cálculo estadounidenses distinguen entre valores teóricos y recomendados de los factores de longitud de pandeo. Los factores de longitud de pandeo que pueden definirse como plantilla, por ejemplo para barras empotradas en un extremo, se ajustan en función de la selección.
Tipo de barra
En la comprobación de estabilidad según normas como CSA O86 [2], el tipo de estructura desempeña un papel importante. En esta sección puede clasificar la barra como viga apoyada en ambos extremos o como voladizo.
Opciones
Con la casilla Importar desde análisis de estabilidad existe la posibilidad de adoptar coeficientes de longitud de pandeo sobre la base de formas de pandeo. A continuación, podrá realizar las entradas correspondientes en la pestaña Aus Stabilitätsanalyse importieren.
Si para el dimensionamiento en situación de incendio son relevantes otras longitudes de barra equivalente que para el dimensionamiento en frío, marque la casilla Longitudes de pandeo diferentes para el dimensionamiento frente al fuego. Puede definir las condiciones de contorno en la pestaña adicional Knotenlager und Knicklängen - Brandbemessung.
Factores
En normas como CSA O86 [2] o NBR 7190 [3], en un apartado adicional pueden definirse coeficientes de ajuste con los que, por ejemplo, se tiene en cuenta el diagrama de momentos al determinar las longitudes de pandeo.
Apoyos nodales y longitudes de pandeo
Apoyos nodales
Los apoyos nodales en la barra o en el grupo de barras establecen las condiciones de contorno para la comprobación de pandeo lateral-torsional (solo con Ermittlungsart 'Método de autovalores'). Además, los apoyos nodales se utilizan para subdividir la barra o el grupo de barras en segmentos.
Para definir los apoyos, puede seleccionar en la columna 'Tipo de apoyo' variantes típicas de una lista. Alternativamente, active o desactive las casillas en las celdas de las distintas columnas (apoyo fijo o sin apoyo).
Si el momento crítico de bifurcación ideal se determina según el Eigenwertmethode método de autovalores, además de un apoyo fijo o móvil también son posibles rigideces elásticas para las direcciones relevantes. Utilice para ello el menú contextual de la celda. Puede introducir la rigidez del muelle en el apartado Knotenlager - Zusätzliche Daten.
Nodos intermedios
Puede definir las condiciones de apoyo no solo en el inicio y el final del objeto, sino también en nodos intermedios. Como nodos intermedios se tienen en cuenta los nodos estándar entre las barras de un grupo de barras, así como los nodos sobre barras (véase el capítulo Knoten del manual de RFEM). Tras la inserción, los números se indican en la columna 'Nodo'.
La definición de los nodos intermedios no se realiza mediante números de nodo, sino mediante el orden en la barra: .1 designa el primer nodo intermedio desde el inicio de la barra, .2 el segundo nodo intermedio, etc. Si una barra a la que se le ha asignado la longitud de pandeo tiene en el modelo más o menos nodos intermedios que los aquí indicados, se considerará a partir del inicio de la barra. Las entradas o nodos sobrantes se ignorarán.
Para insertar manualmente un nodo intermedio, active la casilla 'Nodo intermedio'. Con el botón
puede añadir nuevos nodos intermedios. Para volver a eliminar un nodo intermedio, seleccione la fila y haga clic en el botón
. El menú contextual de la tabla también ofrece opciones para editar filas.
Alternativamente, utilice el botón
para importar los nodos intermedios de un objeto desde el modelo. Seleccione la barra o el grupo de barras en la ventana de trabajo. El número de nodos intermedios se transferirá entonces a la tabla.
Si la longitud de pandeo está asignada a una barra o grupo de barras, puede comprobar la asignación de los nodos con el botón
. Después de seleccionar un nodo en la ventana de trabajo, se seleccionará en la tabla la fila del apoyo intermedio correspondiente (si está definido).
En cuanto la longitud de pandeo esté asignada a una barra o a un grupo de barras, puede comprobar los apoyos con ayuda del botón
en el gráfico del cuadro de diálogo (véase la figura Knotenlager und Knicklängen definieren).
Coeficientes de longitud de pandeo
La tabla 'Coeficientes de longitud de pandeo' está adaptada al número de apoyos nodales. Si no se definen nodos intermedios, solo existe un denominado 'segmento'. Puede adaptar la longitud de pandeo de este segmento a las condiciones de contorno reduciendo o aumentando los coeficientes de longitud de pandeo para las distintas formas de fallo.
Los apoyos mediante apoyos en nodos intermedios subdividen la barra o el grupo de barras en segmentos para los distintos casos de fallo:
- Un apoyo en z/v divide la longitud para el pandeo respecto al eje principal fuerte con el coeficiente ky/u.
- Un apoyo en y/u divide la longitud para el pandeo respecto al eje principal débil con el coeficiente kz/v así como la longitud de vuelco con el coeficiente kLT.
- Un empotramiento respecto a x divide la longitud de vuelco con el coeficiente kLT.
La denominación de los coeficientes puede diferir en función de la Norma seleccionada.
La flecha en una columna simboliza un coeficiente de longitud de pandeo que abarca varios segmentos. Esto ocurre cuando no hay un apoyo intermedio en la tabla 'Apoyos nodales'.
Puede ajustar el coeficiente de longitud de pandeo y, por tanto, la longitud de pandeo de un segmento, introduciendo directamente el coeficiente o seleccionando uno de los casos predefinidos en la lista del menú contextual de la celda.
La longitud de pandeo utilizada para la comprobación de una forma de fallo en un punto del segmento se obtiene multiplicando la longitud del segmento por el correspondiente coeficiente de longitud de pandeo.
|
Lcr |
Longitud de pandeo |
|
k |
Coeficiente de longitud efectiva |
|
L |
Longitud de barra o segmento |
También puede especificar directamente las longitudes de pandeo. Para ello, active la casilla 'Valores absolutos'. Los encabezados de columna cambiarán entonces a unidades de longitud.
En la comprobación de pandeo lateral-torsional con el solucionador de autovalores, cada segmento del objeto se considera con los apoyos correspondientes. El programa determina el momento crítico ideal de pandeo lateral-torsional Mcr en un modelo interno de barra equivalente con cuatro grados de libertad (φx, φz, uy, ω) y los apoyos nodales definidos. Si ha seleccionado la entrada personalizada para Mcr en la pestaña Basis, puede definir manualmente el momento crítico de pandeo lateral-torsional para cada segmento. Este valor se utilizará entonces para todos los puntos de comprobación dentro del segmento.
Apoyos nodales - Datos adicionales
Este apartado se muestra cuando se ha definido un muelle como apoyo nodal o existe un arriostramiento lateral en y/u sin empotramiento rígido respecto a x. Aquí puede definir los parámetros en detalle.
Introduzca los valores característicos de los 'muelles' que existen para el arriostramiento lateral o la torsión respecto a los ejes apoyados.
La 'excentricidad' se refiere al arriostramiento lateral en y/u. Dependiendo de la posición del cordón comprimido, puede tener un efecto estabilizador o desestabilizador sobre el pandeo lateral-torsional. La lista ofrece un apoyo en el ala superior o inferior, así como la posibilidad de definición manual.
Las rigideces de muelle y las excentricidades se tienen en cuenta correspondientemente al determinar el momento crítico ideal de pandeo lateral-torsional mediante el método de autovalores.
Importar desde análisis de estabilidad
La pestaña Importar desde análisis de estabilidad se muestra cuando en la pestaña Basis está activada la casilla correspondiente. Aquí puede seleccionar las formas de pandeo y las barras cuyos coeficientes de longitud de pandeo ky/u o kz/v se deseen adoptar.
Respecto al eje y/u / respecto al eje z/v
Especifique de qué casos de carga del análisis de estabilidad se deben importar las longitudes de pandeo. Puede definir para cada eje principal la forma propia de un caso de carga específico.
Las formas propias son propiedades de un caso de carga o de una combinación de cargas. En la lista 'Caso de carga/combinación de cargas' seleccione primero qué situación de carga es determinante para la forma de pandeo. La lista contiene solo casos de carga y combinaciones de cargas para los que se ha definido un análisis de estabilidad.
En el siguiente paso, establezca la 'Forma n.º' determinante. La lista de formas propias está disponible para todos los casos de carga y combinaciones de carga calculados.
Con el botón
puede mostrar las formas propias en la ventana gráfica del programa principal.
Por último, seleccione el 'N.º de barra' en la lista. Con el botón
también puede determinar gráficamente la barra en la ventana de trabajo.
Coeficientes de longitud de pandeo
En la tabla se indican los coeficientes de longitud de pandeo importados del análisis de estabilidad para ambos ejes principales. Si desea ajustar manualmente un valor, active arriba en el apartado 'Respecto al eje' la casilla 'Personalizado'. De este modo se habilitará el campo de entrada.
Los coeficientes de longitud de pandeo mostrados aquí se transfieren a la pestaña Knotenlager und Knicklängen. Allí ya no son editables.
Con la opción 'Valores absolutos' también puede transferir las longitudes de pandeo Lcr,y/v y Lcr,z/v de las barras a partir de los resultados del análisis de estabilidad. Esta opción puede utilizarse, por ejemplo, cuando la longitud de pandeo para un grupo de barras deba adoptarse a partir de una barra contenida en él.
Apoyos nodales y longitudes de pandeo - Dimensionamiento frente al fuego
Esta pestaña se muestra si ha activado la opción Unterschiedliche Knicklängen für die Brandbemessung en la pestaña 'Base'.
Aquí puede definir longitudes de barra equivalente específicas para el dimensionamiento en situación de incendio. La entrada es idéntica a la del dimensionamiento en frío (véase el apartado Knotenlager und Knicklängen).