7911x
000269
12-12-2023
Estructura

Cargas en barras

Las cargas en barras son fuerzas, momentos, masas, influencias de temperatura o deformaciones impuestas que actúan en las barras.

Seleccione en la lista el 'Caso de carga' al que se asignará la carga.

Base

La pestaña Base gestiona los parámetros elementales de la carga.

Categorías

En la lista 'Tipo de carga' están disponibles las siguientes opciones:

Tipo de carga Descripción
Fuerza Carga(s) puntual(es), carga uniformemente distribuida o variable en longitud
Momento Momento(s) puntual(es), momento uniformemente distribuido o variable en longitud
Masa Masa distribuida uniformemente a lo largo de la barra, relevante para Análisis Dinámico
Temperatura Carga de temperatura uniformemente (Tt = Tb) o desigualmente (Tt ≠ Tb) distribuida sobre la sección transversal de la barra
Cambio de temperatura Diferencia de temperatura entre la parte superior e inferior de la barra, considerando un cambio de temperatura constante (valor de carga positivo: la parte superior de la barra se calienta)
Cambio de longitud Deformación impuesta o acortamiento ε de la barra (valor de carga positivo: la barra se alarga)
Desplazamiento longitudinal Deformación impuesta o acortamiento Δl de la barra
Sobreelevación Curvatura impuesta de la barra
Pretensado inicial Fuerza de pretensado que actúa en la barra antes del cálculo (valor de carga positivo: la barra se alarga)
Desplazamiento Desplazamiento impuesto por la cantidad Δ para determinar líneas de influencia
Rotación Rotación impuesta por el ángulo φ para líneas de influencia
Contenido de tubo - lleno Carga distribuida debido al llenado completo de un tubo
Contenido de tubo - parcial Carga distribuida debido al llenado parcial de un tubo
Presión interna de tubo Presión interna uniforme de un tubo
Movimiento de rotación Fuerza centrífuga debido a la masa y la velocidad angular ω en la barra
Pretensado final Fuerza de pretensado que debe estar presente en la barra después del cálculo mediante determinación iterativa (valor de carga positivo: la barra está bajo tensión)
Revestimiento - Contorno Fuerza debido al peso de un material con cierto espesor en el contorno de la sección transversal (hielo, pintura)
Revestimiento - Polígono Fuerza debido al peso de un material que rodea la sección transversal en un área definible libremente (revestimiento de protección contra el fuego)
Formación de forma (solo para el complemento Formación de forma) Fuerza uniforme o requisito geométrico para una carga de formación de forma (ver el capítulo Cargas de formación de forma del manual de formación de forma)

El tipo de carga y la influencia del signo se ilustran en el gráfico de diálogo superior.

Importante

Para considerar una masa en el cálculo, active la opción Masa activa en el diálogo 'Configuración del análisis estructural' (vea la imagen Configuración básica).

En la lista 'Distribución de carga' existen varias opciones para reflejar la disposición de la carga.

El esquema de distribución de la carga se ilustra en el gráfico del diálogo superior. En la sección 'Parámetros', puede indicar los valores, distancias y otros parámetros de la carga.

Establezca en la lista 'Sistema de coordenadas' si la carga actúa en la dirección de los ejes de barra locales xyz, en los ejes principales locales xuv o en los ejes globales XYZ. Alternativamente, puede seleccionar o crear un nuevo sistema de coordenadas personalizado.

El eje local x representa el eje longitudinal de la barra. En un perfil simétrico, el eje y es el "fuerte" del perfil de la barra, y el eje z es el "débil". En un perfil asimétrico, estos son los ejes u y v, respectivamente.

Seleccione en la lista la 'Dirección de carga' para establecer la influencia de la carga. Dependiendo del sistema de coordenadas, se pueden seleccionar los ejes locales de barra x, y, z, los ejes principales x, u, v, los ejes globales X, Y, Z o los ejes personalizados U, V, W.

La carga en la barra puede referirse a la longitud real (como una carga de peso) o a la longitud proyectada (como una carga de nieve). La dirección de la carga se muestra en el esquema del diálogo.

Importante

Para el cálculo según la teoría de primer o segundo orden, no importa si una carga está definida local o igualmente global. Se comporta de manera fiel a la dirección y sigue actuando en la dirección original del eje. En un cálculo según la teoría de tercer orden, solo una carga en barra definida globalmente mantiene su dirección. Sin embargo, una carga definida localmente se comporta fiel a la forma: gira con la barra de acuerdo con la torsión de los elementos finitos.

Parámetros

Introduzca el valor de la carga de la fuerza, del momento o de la masa. Para cargas puntuales o variables, hay varios campos de entrada disponibles en los que puede describir la carga en barra. La importancia de los parámetros se ilustra en el esquema de carga.

Información

Un momento positivo actúa en sentido horario alrededor del eje positivo correspondiente. El sistema de ejes global en la ventana de trabajo le ayuda a determinar el signo. Para cargas definidas localmente, puede mostrar los ejes de la barra con el botón Vista del modelo (vea la imagen Carga variable en barra).

Si define cargas puntuales o trapezoidales, puede cambiar entre las entradas relativas y absolutas de las distancias con el botón Entrada relativa/absoluta .

Para cargas variables, se muestra una tabla donde puede especificar las posiciones de carga x con los valores de carga correspondientes.

Opciones

Normalmente, la carga actúa por separado en cada una de las barras que especifica en la sección 'Asignado a barras'. Si marca el cuadro de 'Referencia en la lista de barras', la carga en barra se aplica a toda la longitud de las barras: En cargas trapezoidales, RFEM aplica los parámetros no a cada barra individualmente, sino globalmente a todas las barras de la lista.

Consejo

Con una 'Lista de barras', puede aplicar la carga a través de varias barras sin definir un conjunto de barras.

El cuadro 'Referirse a distancia hacia extremos de barra' solo está disponible para cargas que no actúan a lo largo de toda la longitud de la línea. Si lo activa, puede especificar las distancias relativas a los extremos de barra en la sección 'Parámetros'.

Con el cuadro 'Carga a lo largo de toda la longitud de la barra', puede controlar, para cargas trapezoidales, si la carga linealmente variable se ordena continuamente desde el inicio hasta el final de la barra.

El cuadro 'Excentricidad' está disponible para el tipo de carga 'Fuerza'. Si lo marca, puede definir una influencia excéntrica de la carga en barra en la pestaña Excentricidad de fuerza.

El cuadro 'Importar reacción de apoyo' permite importar fuerzas de apoyo de otro modelo. Luego puede realizar las entradas en otra pestaña (vea la imagen Modelo, carga y línea para importar reacciones de apoyo).

Con la opción 'Mostrar en el lado opuesto', puede influir en la presentación de los vectores de carga.

Excentricidad de fuerza

Si la fuerza no actúa en el centro de corte de la sección transversal, puede establecer la ubicación del punto de aplicación de carga en la pestaña Excentricidad de fuerza.

Ajustes de excentricidad

Los nueve cuadros de 'Referencia' simbolizan ubicaciones significativas en la sección transversal. El punto central representa el centro de gravedad, los ocho puntos de borde representan las intersecciones de los ejes y, z de la barra con las líneas de borde de un rectángulo que circunscribe la sección transversal. Si activa uno de los cuadros, RFEM aplica la carga en barra a la distancia correspondiente desde el centro de gravedad.

Alternativamente, puede aplicar la carga en el 'Centro de gravedad' o en el 'Centro de corte' y definir manualmente el 'Desplazamiento al inicio de la barra' en los campos de entrada a continuación. Las distancias se refieren a los ejes locales de la barra y, z.

Opciones

Si no hay una excentricidad constante a lo largo de la barra, active el cuadro de 'Desplazamiento al final de la barra diferente al inicio de la barra'. En la sección superior, puede especificar el 'Desplazamiento al final de la barra'. De esta manera, se puede describir un gradiente lineal de excentricidad desde el inicio hasta el final de la barra.

Importante

En cálculos según la teoría de segundo o tercer orden, la carga mantiene la excentricidad definida. No se ajusta a la torsión de la barra.

Capítulo principal