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15-01-2024

Cargas de barra

Las cargas de barra son fuerzas, momentos, masas, efectos de temperatura o deformaciones impuestas que actúan sobre las barras.

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

Base

La pestaña Base gestiona los parámetros de carga elementales.

Categorías

En la lista 'Tipo de carga' se ofrecen las siguientes opciones:

Tipo de carga Descripción
Fuerza Carga(s) puntual(es), carga distribuida uniforme o variable
Momento Momento(s) puntual(es), momento distribuido uniforme o variable
Masa Masa distribuida uniformemente a lo largo de la barra, relevante para Análisis dinámicos
Temperatura Carga de temperatura distribuida uniformemente (Tt = Tb) o no uniformemente (Tt ≠ Tb) sobre la sección transversal de la barra
Cambio de temperatura Diferencia de temperatura entre la parte superior e inferior de la barra, considerando posiblemente un cambio de temperatura constante (valor de carga positivo: la parte superior de la barra se calienta)
Cambio de longitud Deformación o compresión impuesta ε de la barra (valor de carga positivo: la barra se alarga)
Desplazamiento longitudinal Deformación o compresión impuesta Δl de la barra
Sobrealzado Curvatura impuesta de la barra
Pretensado inicial Fuerza de pretensado que actúa sobre la barra antes del cálculo (valor de carga positivo: la barra se alarga)
Desplazamiento Desplazamiento impreso con un valor Δ para determinar líneas de influencia
Rotación Rotación impresa en un 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 masa y velocidad angular ω en la barra
Pretensado final Fuerza de pretensado que se debe lograr después del cálculo con determinación iterativa en la barra (valor de carga positivo: la barra está bajo tracción)
Revestimiento - contorno Fuerza de peso de un material con un grosor determinado en el contorno de la sección transversal (hielo, pintura)
Revestimiento - polígono Fuerza de peso de un material que envuelve la sección transversal en un área definible libremente (revestimiento de protección contra incendios)

El tipo de carga y el efecto 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 'Configuraciones de análisis estructural' (ver imagen Configuraciones básicas).

En la lista 'Distribución de carga' hay varias opciones disponibles para representar la disposición de la carga.

El esquema de distribución de carga se ilustra en el gráfico de diálogo superior. En la sección 'Parámetros' puede especificar 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 locales xyz de la barra, los ejes principales locales xuv o los ejes globales XYZ. Alternativamente, puede seleccionar o crear un sistema de coordenadas personalizado.

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

Seleccione en la lista la 'Dirección de la carga' para establecer el efecto de la carga. Dependiendo del sistema de coordenadas, hay disponibles las opciones de los ejes de barra locales x, y, z, los ejes principales x, u, v, los ejes globales X, Y, Z o los ejes personalizados U, V, W.

La carga de 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 ilustra en el esquema de diálogo.

Importante

Para el cálculo, no importa si una carga se define local o globalmente equivalente: tanto las cargas definidas global como localmente mantienen su dirección original, incluso si la barra gira durante el curso del cálculo. La carga de la barra siempre actúa manteniendo la dirección.

Parámetros

Especifique el valor de la carga de la fuerza, momento o masa. Para cargas puntuales o variables, hay varios campos de entrada disponibles donde puede describir la carga de la barra. El significado de los parámetros se ilustra en el esquema de carga.

Información

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

Si define cargas puntuales o trapezoidales, puede cambiar entre la entrada de distancias relativa y absoluta con el botón Entrada relativa/absoluta .

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

Opciones

Generalmente, la carga actúa por separado en cada una de las barras que especifique en la sección 'Asignado a barras'. Si activa el cuadro de verificación 'Referirse a la lista de barras', la carga de la barra actúa en la longitud total de las barras: para cargas trapezoidales, RSTAB aplica entonces los parámetros no en cada barra, sino como un todo en todas las barras de la lista.

Consejo

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

El cuadro de verificación 'Referir distancias a los extremos de la barra' está disponible solo para cargas que no actúan a lo largo de toda la longitud de la línea. Si lo activa, puede especificar las distancias referentes al extremo de la barra en la sección 'Parámetros'.

Con el cuadro de verificación 'Carga sobre la longitud total de la barra', puede controlar para cargas trapezoidales si la carga variable linealmente se aplica continuamente desde el inicio hasta el final de la barra.

El cuadro de verificación 'Excentricidad' está disponible para el tipo de carga 'Fuerza'. Si lo activa, puede definir un efecto desequilibrado de la carga de la barra en la pestaña Excentricidad de la fuerza.

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

Excentricidad de la fuerza

Si la fuerza no actúa en el centro de corte de la sección, en la pestaña Excentricidad de la fuerza puede especificar el punto de aplicación de la carga.

Configuraciones de excentricidad

El punto medio representa el centro geométrico de un rectángulo que circunscribe la sección. Los ocho puntos de borde se obtienen como intersecciones de los ejes paralelos de la barra y y z con estas líneas de borde del rectángulo. Si activa uno de los campos, RSTAB aplica la carga de la 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 debajo. Las distancias se refieren a los ejes de barra locales y y z.

Opciones

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

Importante

Para cálculos según la teoría II. o III. Orden, la carga mantiene la excentricidad definida. No se ajusta a la torsión de la barra.

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