Datos principales

La pestaña Datos principales gestiona los parámetros básicos de la barra. Cuando marca una casilla en la sección del diálogo 'Opciones', normalmente se agrega otra pestaña de diálogo. Puede definir los detalles allí.

Tipo de barra

El tipo de barra controla la forma en que se pueden absorber los esfuerzos internos y momentos, o qué propiedades se requieren para la barra. Hay varios tipos de barras disponibles para su selección en la lista.

Viga

Una viga es una barra resistente a flexión que puede transferir todos los esfuerzos internos y momentos. Una barra de una viga no tiene articulaciones en sus extremos de barra. Este tipo de barra puede estar sujeta a tensión mediante todo tipo de cargas.

Barra rígida

Una barra rígida acopla los desplazamientos de dos nudos mediante una conexión rígida. Por lo tanto, esta barra corresponde en principio a un Acoplamiento. Esto le permite definir barras con una rigidez muy alta considerando las articulaciones, que también pueden tener constantes elásticas del apoyo y no linealidades. Apenas se producen problemas numéricos, ya que las rigideces se ajustan al sistema. RFEM muestra esfuerzos internos y momentos para barras rígidas.

Cercha

Una barra tipo cercha corresponde a una barra tipo viga con rótulas en ambos extremos. Además, el giro respecto al eje longitudinal en el inicio de la barra se libera mediante una articulación φ_x. Para este tipo de barra, se muestran los momentos flectores y torsores de la carga de la barra.

Cercha (solo N)

Este tipo de cercha con rigidez E ⋅ A es capaz de absorber esfuerzos axiles en forma de tracción y compresión. RFEM solo muestra los esfuerzos internos y momentos en los nudos. La barra tiene una distribución lineal de esfuerzos internos siempre que no haya una carga concentrada que actúe sobre la barra. RFEM muestra una distribución sin momentos que pueda surgir debido al peso propio o una carga lineal. Los esfuerzos en nudos, sin embargo, se calculan a partir de cargas en barra, lo que garantiza una transmisión correcta.

Barra traccionada

Una barra traccionada solo puede absorber esfuerzos de tracción. El tipo de barra corresponde a una barra tipo 'Cercha (solo N)', que falla en caso de un esfuerzo de compresión.

Una estructura de pórtico que incluye barras traccionadas se calcula de forma iterativa: en el primer paso, se determinan los esfuerzos internos y momentos de todas las barras. Si las barras traccionadas obtienen un esfuerzo axil negativo (compresión), comienza otro paso de iteración. Los componentes de rigidez de estas barras ya no se consideran, han fallado. Este proceso continúa hasta que no falla ninguna otra barra traccionada. Un sistema puede volverse inestable debido al fallo de barras traccionadas.

Barra comprimida

Una barra comprimida solo puede absorber esfuerzos de compresión. El tipo de barra corresponde a una barra 'Cercha (solo N)', que falla en el caso de un esfuerzo de tracción. Las barras comprimidas defectuosas pueden provocar un sistema inestable.

Barra pandeada

Una barra pandeada corresponde a una barra tipo 'Cercha (solo N)', que absorbe esfuerzos de tracción sin limitación, pero los esfuerzos de compresión solo hasta que se alcanza la fuerza crítica. Esta fuerza se determina de la siguiente manera para el modo 2 de pandeo de Euler:

Con este tipo de barra, a menudo puede evitar las inestabilidades que se producen en los cálculos no lineales realizados según la teoría de segundo orden o el análisis de grandes deformaciones debido al pandeo de las barras tipo cercha. Si las reemplaza (de manera realista) por barras pandeadas, la carga crítica aumenta en muchos casos.

Cable

Los cables solo absorben esfuerzos de tracción. Por lo tanto, cualquier cadena de cables se puede determinar mediante un cálculo iterativo de acuerdo con el análisis de grandes deformaciones considerando los esfuerzos longitudinales y transversales.

Los cables son adecuados para modelos en los que pueden producirse grandes deformaciones con los correspondientes cambios de esfuerzos internos y momentos. Tanto para una jarcia simple como para un colgadizo, las barras traccionadas son completamente suficientes.

Vigueta

Este tipo de barra hace posible aplicar las propiedades de la sección para Viguetas de acero de alma abierta, que el Instituto de viguetas de acero ha almacenado en las tablas designadas "Vigueta virtual". Estas secciones de viguetas virtuales representan vigas de ala ancha equivalentes que se aproximan mucho al área del cordón de la vigueta, el momento de inercia eficaz y el peso. De este modo, la viga se reemplaza por una barra con una sección virtual. Por lo tanto, es posible simular unidades de apoyo complejas como una cercha en todo el sistema estructural.

Seleccione la 'Serie' de la vigueta virtual en la lista.

Luego puede definir el tipo exacto en la lista 'Vigueta'.

El botón en la sección 'Sección y material' le permite importar la vigueta virtual desde la biblioteca de secciones.

Rigidez

Este tipo de barra le permite utilizar una barra con rigideces que el usuario puede definir. Las propiedades de rigidez deben definirse en el cuadro de diálogo 'Nueva rigidez definible de barra' (consulte el capítulo Rigideces definibles de barra).

Acoplamiento

Una barra de acoplamiento es una barra virtual muy rígida con extremos de barra rígidos o articulados. Hay cuatro opciones para acoplar los grados de libertad para los nudos inicial y final, combinando las configuraciones 'Rígida' y 'Articulación'. Los acoplamientos se pueden utilizar para modelar situaciones especiales para transferir fuerzas y momentos. Los esfuerzos axiles y cortantes o los momentos torsores y flectores se transfieren directamente de un nudo a otro.

Muelle

Una barra tipo muelle ofrece la posibilidad de mostrar propiedades elásticas lineales o no lineales mediante áreas eficaces definibles. Para una barra tipo muelle, solo necesita definir la longitud de la barra L_z en la pestaña 'Sección', sin sección: La rigidez de la barra resulta de los parámetros del muelle que defina en el cuadro de diálogo 'Nuevo muelle de barra' (consulte el capítulo Muelles de barra).

Amortiguador

En principio, un amortiguador corresponde a una barra elástica con la propiedad adicional 'Coeficiente de amortiguamiento'. Este tipo de barra amplía las posibilidades para los análisis dinámicos según el análisis en el dominio del tiempo.

Como para una barra tipo muelle, solo necesita definir la longitud de la barra L_z en la pestaña 'Sección', pero no sección transversal. La rigidez de la barra resulta de los parámetros del muelle que defina en el cuadro de diálogo 'Nuevo muelle de barra' (consulte el capítulo Muelles de barra). Puede controlar las propiedades de amortiguamiento por medio del coeficiente de amortiguamiento X.

Opciones

En esta sección de diálogo, puede usar las casillas para definir más propiedades de barra.

Nudos en barra

Con uno o varios nudos colocados en la barra, puede dividir la barra en segmentos sin dividir la barra (consulte el capítulo Nudos ).

Articulaciones

Puede disponer las articulaciones en una barra para controlar la transferencia de esfuerzos internos y momentos en los nudos extremos (consulte el capítulo Articulaciones en barra). La entrada está bloqueada para tipos de barra específicos porque las articulaciones internas ya están disponibles. Puede asignar articulaciones por separado "Al inicio de la barra i" y "Al final de la barra j".

Excentricidades

Las excentricidades le permiten conectar la barra de forma excéntrica en los nudos finales (consulte el capítulo Excentricidades de barra). Puede asignar excentricidades por separado "Al inicio de la barra i" y "Al final de la barra j".

Apoyo

Puede asignarle un apoyo a la barra que sea eficaz en toda su longitud. Los grados de libertad y las constantes elásticas hay que definirlos en las condiciones de apoyo (consulte el capítulo Apoyos en barra).

Rigidizadores transversales

Los rigidizadores transversales aplicados a la barra influyen en la rigidez al alabeo de la misma. Afectan al cálculo utilizando la torsión de alabeo, teniendo en cuenta siete grados de libertad (consulte el capítulo Rigidizadores transversales de barras).

No linealidad

Puede asignarle una no linealidad a la barra. Las propiedades no lineales se deben definir como no linealidades de barra (consulte el capítulo No linealidades de barra).

Puntos intermedios de resultados

Al aplicar puntos intermedios de resultados, puede controlar la salida de resultados de la tabla dados a lo largo de la barra. Los puntos de división se deben definir en el cuadro de diálogo 'Nuevo punto intermedio de resultados de barra' (consulte el capítulo Puntos intermedios de resultados de barra).

Modificaciones en extremos

Al establecer modificaciones en extremos, puede ajustar en el gráfico la geometría de la barra en sus extremos. De esta forma, puede preparar proyecciones, reducciones o chaflanes para la representación renderizada.

'Extensión': Puede definir una 'Extensión' para el inicio y el final de barra. Un valor negativo Δ actúa como una reducción.

'Pendiente': Puede achaflanar cualquier extremo de barra por una pendiente. Es posible introducir ángulos de defecto de verticalidad respecto a los ejes y y z de la barra. Un ángulo positivo provoca un giro en sentido horario alrededor del eje positivo respectivo.

Desactivar para el cálculo

Si marca esta casilla, la barra que incluye la carga no se considerará en el cálculo. De esta forma, puede analizar el comportamiento estructural del modelo; cómo cambia si ciertas barras no son eficaces. No es necesario eliminar estas barras; también se mantiene su carga.