Este ejemplo de verificación compara los cálculos de la carga de viento en un edificio de cubierta plana usando la norma ASCE 7-16 y usando la simulación CFD en RWIND Simulation. El edificio está definido por el boceto y el perfil de velocidad de flujo según la norma ASCE 7-16.
Cargas de viento en el edificio de cubierta plana
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La industria de la construcción está cada vez más digitalizada. Los ingenieros estructurales, uno de los grupos más pequeños en la industria de la construcción, no siempre se consideran como ingenieros que se unen de inmediato a las últimas tendencias. A menudo también por una buena razón. Muchos consideran que esta es la razón por la cual temas como la utilización del método BIM aún no es el estándar en ingeniería estructural. Sin embargo, los últimos años han mostrado que ha comenzado un proceso de replanteamiento y que se han adoptado y aplicado nuevas tendencias digitales.
El cálculo frente a la fatiga según EN 1992-1-1 se debe realizar para componentes estructurales que están sujetos a grandes carreras de tensión y/o muchos cambios de carga. En este caso, las comprobaciones de cálculo para el hormigón y la armadura se realizan por separado. Hay dos métodos de cálculo alternativos disponibles.
Los tres tipos de pórticos resistentes a momento (Ordinario, Intermedio, Especial) están disponibles en el complemento Cálculo de estructuras de acero de RFEM 6. El resultado del cálculo sísmico según AISC 341-22 se clasifica en dos secciones: requisitos de barras y requisitos de conexión.
Para evaluar si también es necesario considerar el análisis de segundo orden en un cálculo dinámico, se proporciona el coeficiente de sensibilidad del desplome entre plantas θ en los apartados 2.2.2 y 4.4.2.2 de EN 1998-1. Se puede calcular y analizar utilizando RFEM 6 y RSTAB 9.
El coeficiente θ se calcula con la siguiente fórmula:$$\mathrm\theta\;=\;\frac{\displaystyle{\mathrm P}_\mathrm{tot}\;\cdot\;{\mathrm d}_\mathrm r}{{\mathrm V}_\mathrm{tot}\;\cdot\;\mathrm h}\;$$
El coeficiente θ se calcula con la siguiente fórmula:$$\mathrm\theta\;=\;\frac{\displaystyle{\mathrm P}_\mathrm{tot}\;\cdot\;{\mathrm d}_\mathrm r}{{\mathrm V}_\mathrm{tot}\;\cdot\;\mathrm h}\;$$
¿Tiene secciones de pilares individuales o geometrías de muros angulares y necesita un cálculo de la resistencia a punzonamiento para ellos?
No hay ningún problema. En RFEM 6, puede realizar el cálculo de la resistencia a punzonamiento no solo para secciones rectangulares y circulares, sino también para cualquier forma de sección.
El modelo de edificio se calcula en dos fases:
- Cálculo global en 3D del modelo general, en el que las losas se modelan como un plano rígido (diafragma) o como una placa de flexión
- Cálculo local en 2D de las plantas individuales
Después del cálculo, los resultados de los pilares y muros del cálculo en 3D y los resultados de las losas del cálculo en 2D se combinan en un solo modelo. Esto significa que no es necesario cambiar entre el modelo en 3D y los modelos en 2D individuales de las losas. El usuario sólo trabaja con un modelo, ahorra un tiempo valioso y evita posibles errores en el intercambio manual de datos entre el modelo en 3D y los modelos de pisos en 2D individuales.
Las superficies verticales en el modelo se pueden dividir en muros de cortante y vigas de apeo. El programa genera automáticamente barras de resultados internos a partir de estos objetos de muro, por lo que luego se pueden usar según la norma Cálculo de hormigón.
En el El complemento '''Cálculo de hormigón''' ''' proporciona la opción de realizar el cálculo simplificado de la resistencia al fuego según EN 1992-1-2 para pilares (capítulo 5.3.2) y vigas (capítulo 5.6).
Las siguientes comprobaciones de diseño están disponibles para el cálculo simplificado de la resistencia al fuego:
- Pilares: Dimensiones mínimas de la sección para secciones rectangulares y circulares según la tabla 5.2a, así como la ecuación 5.7 para el cálculo del tiempo de exposición al fuego
- Vigas: Dimensiones mínimas y distancias entre centros según la tabla 5.5 y la tabla 5.6
Puede determinar los esfuerzos internos para el cálculo de la resistencia al fuego según dos métodos.
- 1 Los esfuerzos internos de la situación de proyecto accidental se incluyen directamente en el cálculo.
- 2 Los esfuerzos internos del cálculo a temperatura normal se reducen mediante el factor Eta,fi (ηfi) y luego se utilizan en el cálculo de la resistencia al fuego.
Además, es posible modificar la distancia entre ejes según la ecuación 5.5.
Con el complemento Cálculo de hormigón, puede realizar el cálculo frente a la fatiga de barras y superficies según EN 1992-1-1, capítulo 6.8.
Para el cálculo frente a la fatiga, se pueden seleccionar opcionalmente dos métodos o niveles de cálculo en las configuraciones de cálculo:
- Nivel de cálculo 1: Criterio simplificado según 6.8.6 y 6.8.7(2): El criterio simplificado se realiza para combinaciones de acciones frecuentes según EN 1992-1-1, capítulo 6.8.6 (2), y EN 1990, ec. (6.15b) con las cargas de tráfico relevantes en el estado de servicio. Se verifica una carrera de tensión máxima según 6.8.6 para la armadura pasiva. La tensión de compresión del hormigón se determina por medio de la tensión admisible superior e inferior según 6.8.7(2).
- Nivel de cálculo 2: Cálculo de la tensión de daño equivalente según 6.8.5 y 6.8.7(1) (cálculo simplificado frente a la fatiga): El cálculo utilizando carreras de tensiones de daño equivalente se realiza para la combinación de fatiga según EN 1992-1-1, capítulo 6.8.3, ecuación (6.69) con la acción cíclica Qfat definida específicamente.
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