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08-12-2023
Estructura

Casos de imperfección

Los casos de imperfección describen las condiciones marco de las imperfecciones. Esto permite definir si se deben considerar imperfecciones geométricas o cargas equivalentes. Las especificaciones se regulan en las respectivas normas.

Base

La pestaña Base define qué tipo de imperfección está presente. Las imperfecciones pueden considerarse, por ejemplo, en forma de cargas equivalentes, predeformaciones geométricas o inclinaciones por piso.

En la pestaña Asignación puede asignar el caso de imperfección a determinados casos de carga y combinaciones.

Configuración

En la lista hay disponibles diversos tipos de imperfección para seleccionar.

Imperfecciones locales

Las imperfecciones se representan mediante cargas equivalentes. Las verticalidades iniciales y contraflechas dependen de los esfuerzos axiles. Puede definir las imperfecciones en las categorías Imperfecciones locales para barras y conjuntos de barras.

Cargas equivalentes de un caso de carga

Las imperfecciones se basan en las cargas de un caso de carga determinado. Puede asignar este caso de carga en la pestaña Cargas equivalentes de un caso de carga o crearlo de nuevo.

Imperfección inicial de verticalidad mediante tabla

Con este tipo de imperfección es posible representar imperfecciones por pisos. Defina los parámetros en la pestaña Imperfección inicial de verticalidad mediante tabla.

Deformación estática

Las imperfecciones se basan en las deformaciones de un caso de carga o de una combinación de cargas. Defina los parámetros determinantes en la pestaña Deformación estática.

Seleccione en la lista 'Tipo de fuente' si los desplazamientos se basan en un caso de carga o en una combinación de cargas.

Modo de pandeo

Importante

Este tipo de imperfección está disponible cuando, en los datos base del modelo, está activado el complemento Estabilidad de la estructura (de pago).

Las imperfecciones se basan en las deformadas del modo de un análisis de estabilidad. Puede definir los parámetros determinantes en la pestaña Modo de pandeo.

Seleccione en la lista 'Tipo de fuente' si los desplazamientos se basan en un caso de carga o en una combinación de cargas. Las formas de imperfección determinantes también pueden determinarse automáticamente a partir de los modos de pandeo para todos los casos de carga y combinaciones de cargas asignados.

Deformada del modo dinámica

Importante

Este tipo de imperfección está disponible cuando, en los datos base del modelo, está activado el complemento Análisis modal (de pago).

Las imperfecciones se basan en las deformadas del modo de un análisis dinámico. Puede definir los parámetros determinantes en la pestaña Deformada del modo dinámica. En la lista 'Tipo de fuente' solo hay una opción disponible, ya que los desplazamientos en análisis modales solo pueden considerarse para casos de carga.

Grupo de casos de imperfección

Este tipo de imperfección ofrece la posibilidad de combinar las especificaciones de varios casos de imperfección. Puede agrupar los casos de imperfección en la pestaña Grupo de casos de imperfección y escalarlos con factores.

Opciones

La casilla 'Considerar para combinaciones de cargas generadas' está activada por defecto. Esto garantiza que el caso de imperfección se considere en todas las combinaciones de cargas que no estén incluidas mediante una selección manual en la pestaña Asignación.

Ejemplo

En la pestaña 'Asignación' está asignado manualmente el caso de carga "Viento". De este modo, se asignan automáticamente también todas las combinaciones de cargas que utilizan este caso de carga. En cambio, en las combinaciones de cargas sin viento, el caso de imperfección solo se considera si la opción 'Asignar a todas las combinaciones de cargas sin caso de imperfección asignado' está activada.

Consejo

La casilla activada garantiza que el caso de imperfección se considere en todas las combinaciones de cargas.

Cargas equivalentes de un caso de carga

Las cargas equivalentes están disponibles como tipo de imperfección (véase la imagen Seleccionar tipo de imperfección).

Puede describir las imperfecciones en un caso de carga mediante cargas equivalentes. Asigne a este caso de carga la categoría de caso de carga Sin categoría, de modo que no se considere en la combinatoria, sino únicamente como caso de carga de imperfección. De esta manera puede definir, por ejemplo, cargas de estabilización de forma independiente de los esfuerzos axiles, a diferencia de las inclinaciones o "notional loads", que actúan como cargas equivalentes en función del esfuerzo axil.

Seleccione el caso de carga en la lista o cree uno nuevo con el botón Nuevo .

Información

En la lista solo se muestran casos de carga de la categoría 'Sin' categoría.

Imperfección inicial de verticalidad mediante tabla

La imperfección inicial de verticalidad está disponible como tipo de imperfección (véase la imagen Seleccionar tipo de imperfección).

Imperfecciones de piso

Puede describir el desplazamiento normativo de un edificio en una tabla. De este modo no es necesario definir imperfecciones para cada apoyo individual. Las zonas de piso de la tabla regulan cómo se desplazan los nudos en las secciones del edificio.

Defina las ordenadas de los pisos y asigne las inclinaciones. Con el botón Nuevo puede añadir filas. Tenga en cuenta un orden ascendente de las ordenadas. A partir de las especificaciones, RFEM determina un desplazamiento geométrico y lo aplica a los nudos de EF.

Opciones

Si las imperfecciones no deben referirse al sistema de coordenadas global XYZ, puede seleccionar o crear un 'Sistema de coordenadas' definido por el usuario. La 'Dirección de los pisos' determina la ordenada de los pisos; de este modo también son posibles imperfecciones iniciales de verticalidad orientadas verticalmente.

La 'Dirección de la imperfección' define en qué dirección o direcciones se aplican las inclinaciones. Con la especificación estándar 'XY', las inclinaciones para las direcciones X e Y deben indicarse en la tabla. Si solo actúan en una dirección, defina el eje correspondiente en la lista.

En la tabla se muestra el 'Coeficiente de inclinación como recíproco de 1'. Si desactiva la casilla, los valores se muestran como números decimales.

Deformación estática

La Deformación estática está disponible como tipo de imperfección (véase la imagen Seleccionar tipo de imperfección).

La 'forma de imperfección' se basa en las deformaciones de un caso de carga o de una combinación de cargas. Las predeformaciones geométricas se escalan a una flecha.

Forma de imperfección a partir de

Seleccione el caso de carga o la combinación de cargas determinante en la lista. Con el botón Nuevo puede crear un nuevo caso de carga o una nueva combinación de cargas.

Flecha de imperfección

La 'Posición de referencia' define la ubicación del modelo cuyo desplazamiento sirve de referencia para la flecha. Normalmente es el punto con el desplazamiento mayor. Sin embargo, también puede seleccionar otro nudo en la lista o definirlo gráficamente con el botón Seleccionar individualmente .

Si las imperfecciones no deben referirse al sistema de coordenadas global XYZ, puede seleccionar o crear un 'Sistema de coordenadas' definido por el usuario. La 'Dirección de escalado' define la orientación de las imperfecciones. Con las opciones 'S' y '-S' son posibles imperfecciones espacialmente marcadas, como las que aparecen, por ejemplo, en modelos de lámina.

Indique la 'Flecha de imperfección' que representa el desplazamiento geométrico máximo. Los desplazamientos de los nudos de EF se escalan a este valor. La base es la figura de deformación del caso de carga o de la combinación de cargas indicado anteriormente.

Información

Si utiliza cargas libres, estas se aplican sobre el modelo deformado. En este caso, es posible que parte de la carga se encuentre fuera del área de efecto definida y no se considere.

Modo de pandeo

Los parámetros del tipo de imperfección Modo de pandeo pueden definirse cuando, para un caso de carga o una combinación de cargas, se calcula la carga crítica con el complemento Estabilidad de la estructura. El concepto de la pestaña está adaptado al Tipo de fuente.

Modo de pandeo a partir de un caso de carga / combinación de cargas

La 'forma de imperfección' se basa en los valores propios de un caso de carga o de una combinación de cargas. Las deformadas del modo se escalan a una flecha.

Forma de imperfección a partir de

Seleccione el caso de carga o la combinación de cargas determinante en la lista. Con el botón Nuevo puede crear un nuevo caso de carga o una nueva combinación de cargas. Defina a continuación en la lista el modo de pandeo en el que deben basarse las imperfecciones.

Flecha de imperfección

La posición de referencia define la ubicación del modelo cuyo desplazamiento sirve de referencia para la flecha. Normalmente es el punto con el desplazamiento mayor. Sin embargo, también puede seleccionar otro nudo en la lista o definirlo gráficamente con el botón Seleccionar individualmente .

Si las imperfecciones no deben referirse al sistema de coordenadas global XYZ, puede seleccionar o crear un sistema de coordenadas definido por el usuario. La dirección de escalado define la orientación de las imperfecciones. Con las opciones 'S' y '-S' son posibles imperfecciones espacialmente marcadas, como las que aparecen, por ejemplo, en modelos de lámina (véase la imagen Seleccionar dirección de escalado).

Indique la flecha de imperfección que representa el desplazamiento geométrico máximo. Los desplazamientos de los nudos de EF se escalan a este valor. La base son las deformadas del modo del caso de carga o de la combinación de cargas indicado anteriormente.

Imperfecciones automáticas

En la determinación automática de las imperfecciones, la forma de imperfección se deriva de la deformada del modo respectiva dependiente de la carga del modelo y se escala con la amplitud de imperfección definida.

Configuración para la determinación automática

Defina el número de figuras a analizar. Debe tenerse en cuenta lo siguiente: para cada caso de carga y cada combinación de cargas se generan los llamados "subcasos de carga" o "subcombinaciones de cargas", en los que se considera la forma de imperfección. Por cada deformada del modo se generan dos subcasos de carga o subcombinaciones, ya que cada deformada del modo se escala una vez en dirección positiva y otra en dirección negativa. Estos subcasos de carga y subcombinaciones pueden analizarse a continuación como casos de carga o combinaciones de cargas normales.

Ejemplo: Ha asignado imperfecciones automáticas a la CC1 y ha indicado dos figuras a analizar. De este modo se generan las subcombinaciones de cargas CC1.1 hasta CC1.4, es decir, cuatro subcombinaciones de cargas.

El tipo de definición permite controlar la entrada para el escalado de las deformadas del modo. Actualmente hay dos posibilidades disponibles en la lista:

Información

La amplitud máxima de la deformada del modo del análisis de estabilidad está siempre escalada a un valor adimensional de 1.0. Este escalado debe ajustarse a la flecha de imperfección correspondiente.

  • EN 1993-1-1: La flecha de imperfección se determina según las especificaciones normativas de acuerdo con la tabla 5.1 de la EN 1993-1-1. En las secciones siguientes puede adaptar los parámetros de imperfección.

Parámetro

Indique si el dimensionamiento de la sección debe ser 'Elástico' o 'Plástico'. Las flechas de imperfección a utilizar dependen de esta decisión.

Contraflecha para

La curva de pandeo de las secciones es generalmente conocida. Para 'barras sin curva de pandeo' (con curva de pandeo desconocida) puede indicar el valor manualmente. Lo mismo se aplica a 'superficies y sólidos' que no poseen una curva de pandeo según EN 1993-1-1.

Información

En modelos compuestos por varios objetos se realiza una interpolación ponderada de la flecha de imperfección: además de la barra con la amplitud máxima, se consideran todos los objetos del sistema. Dependiendo de la energía desestabilizadora que aporta cada objeto dentro de la deformada del modo, su flecha de imperfección se pondera. El promedio ponderado de todas las flechas de imperfección dentro del sistema da como resultado la amplitud de imperfección final.

Deformada del modo dinámica

Los parámetros del tipo de imperfección Deformada del modo dinámica pueden definirse cuando, para un caso de carga o una combinación de cargas, se realiza un Análisis modal.

La 'forma de imperfección' se basa en los valores propios dinámicos de un caso de carga o de una combinación de cargas. Las deformadas del modo se escalan a una flecha.

Forma de imperfección a partir de

Seleccione el caso de carga o la combinación de cargas determinante en la lista. Con el botón Nuevo puede crear un nuevo caso de carga o una nueva combinación de cargas. Defina a continuación en la lista la deformada del modo en la que deben basarse las imperfecciones. Con la opción 'Automático' puede dejar que el programa determine la deformada del modo determinante.

Flecha de imperfección

Puede definir los parámetros como se describe en la sección Flecha de imperfección para un modo de pandeo.

Grupo de casos de imperfección

El Grupo de casos de imperfección está disponible como tipo de imperfección (véase la imagen Seleccionar tipo de imperfección).

Puede agrupar varios casos de imperfección en un grupo y considerarlos, por ejemplo, simultáneamente. Esta posibilidad suele ser útil en el pandeo de láminas para aplicar imperfecciones globales y pandeo local.

Defina los casos de imperfección que deben combinarse. Con el botón Nuevo puede añadir filas a la tabla.

Puede afectar cada caso de imperfección con un 'Factor'. Mediante el 'Operador' defina si los casos de imperfección actúan simultáneamente ('y') o si se excluyen mutuamente ('o').

Asignación

En la pestaña Asignación puede asignar al caso de imperfección uno o varios casos de carga o también combinaciones de cargas. Solo entonces se considera el caso de imperfección en el cálculo.

Asignar

En la columna 'Asignar' se enumeran todos los casos de carga que ha creado. Para transferir un caso de carga a la lista 'Objetos asignados' puede utilizar las siguientes posibilidades:

  • Haga doble clic en el caso de carga.
  • Seleccione el caso de carga. A continuación, haga clic en el botón Agregar .

Objetos asignados

La columna 'Objetos asignados' gestiona todos los casos de carga que asigna al caso de imperfección. Si, por ejemplo, el caso de imperfección 'Viento en +X' debe considerarse con el caso de carga 'Viento en +X', transfiera este caso de carga como se describió anteriormente a la lista. Si el Asistente para combinaciones está activo, se asignan también todas las combinaciones de cargas que utilizan este caso de carga.

Información

Si ha marcado en la pestaña 'Base' la opción Asignar a todas las combinaciones de cargas sin caso de imperfección asignado, la lista también incluye combinaciones de cargas que no están asignadas de otro modo.

De esta manera puede coordinar los casos de imperfección con las direcciones de efecto de los casos de carga: por ejemplo, un caso de imperfección con inclinaciones en X actúa para la carga de viento en X, y un caso de imperfección en Y para la carga de viento en Y. En las combinaciones de cargas no asignadas (las que no tienen cargas de viento), cada caso de imperfección se considera por separado. RFEM genera dos combinaciones de cargas con criterios de superposición idénticos, pero con casos de imperfección diferentes.

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