Se aconseja calcular primero la stiffness de la conexión antes de realizar el diseño de la configuración última: La clasificación y la rigidez correspondiente de la unión afectan las fuerzas internas del modelo, lo que a su vez afecta las tensiones de la unión de acero.
Análisis de Rigidez
El cálculo de la rigidez de la conexión Sj,ini se puede iniciar independientemente del diseño ULS. Comience esa parte del cálculo haciendo clic en el botón
en la barra de herramientas de la tabla.
Se abre una ventana donde se muestra el progreso del cálculo.
Tan pronto como el cálculo haya terminado, los resultados se presentan en la tabla "Análisis de Rigidez".
La rigidez axial y la rigidez rotacional se enumeran para el componente "Viga del marco", ya que el cálculo se ha configurado solo para ese componente (ver la Selección de Fuerzas Internas para el Análisis de Rigidez imagen). Estos valores representan las rigideces de la unión debido a su diseño constructivo (placa de extremo, pernos, soldaduras).
Cambie a la tabla Clasificación.
Esta tabla muestra la "Clasificación" de la unión. Está basada en los resultados de las rigideces y los valores límite dados en las columnas de "Límites de Clasificación". Como ambos nodos están clasificados como "Semi-rígidos", el modelo debe ajustarse: La viga del marco se definió sin bisagras de miembro. Este modelo representa una conexión rígida a la columna en lugar de una unión semi-rígida.
Para una aplicación precisa de los valores de rigidez en el siguiente paso, haga clic en el botón
en la barra de herramientas de la tabla para ajustar las unidades.
Seleccione la opción kNm/rad en la lista de unidades para "Rigidez rotacional". Luego haga clic en OK.
Aplicación de Resultados del Análisis de Rigidez en el Modelo
Si desea aplicar manualmente las constantes de resorte de la conexión semi-rígida, se necesita un nuevo tipo de bisagra de miembro. Abra la categoría Tipos para Miembros en el "Navegador - Datos". Luego, abra los tipos de Bisagras de Miembro y haga doble clic en el tipo de bisagra no. 1.
En el cuadro de diálogo "Editar Bisagra de Miembro", haga clic en el botón
(1) para definir un nuevo tipo de bisagra. Luego, ingrese los valores de las constantes de resorte como se especifica en la tabla "Clasificación" (2):
- Cφ,y = 3244.316 [kNm/rad] (el valor será redondeado)
- Cφ,z = 92.863 [kNm/rad]
Para Cφ,y, el valor SMy- es aplicable ya que hay momentos de flexión negativos My en ambos extremos de la viga del marco. Cφ,z no es realmente relevante para el modelo porque no hay momentos Mz. El componente traslacional ux de la bisagra se puede descuidar: La viga del marco tiene fuerzas de compresión y la rigidez axial para la compresión es infinita (ver la Tabla "Análisis de Rigidez" imagen).
Haga clic en OK para cerrar el cuadro de diálogo. Para asignar el nuevo tipo de bisagra, haga clic con el botón derecho en ese ítem en el "Navegador - Datos". Luego seleccione la opción Asignar a Miembros en el menú contextual.
Los miembros están divididos gráficamente en tercios. Seleccione las partes de la viga del marco que están conectadas a las columnas:
- Miembro 4 - Inicio (haga clic en la parte junto a la columna)
- Miembro 11 - Fin (haga clic en la parte junto a la columna)
Haga clic en OK en la ventana "Asignación de Miembros" para asignar las bisagras.
Impacto en los Momentos
Tener en cuenta la rigidez inicial mediante bisagras de miembro resulta en una distribución modificada de momentos para la viga del marco y las columnas. Los momentos My en la conexión se reducen significativamente, mientras que aumentan en el vano interior debido a la redistribución. Las siguientes imágenes, que son solo para su información, muestran las diferencias.
