Descripción del trabajo
La cercha plana que consta de cuatro barras inclinadas y una barra vertical se carga en el nudo superior por medio de la fuerza vertical Fz y la fuerza fuera del plano Fy. Suponiendo un análisis de grandes deformaciones y despreciando el peso propio, determine los esfuerzos axiles de las barras y el desplazamiento fuera del plano del nudo superior uy. El ejemplo de verificación se basa en el ejemplo presentado por Gensichen y Lumpe (ver la referencia).
| Material | Acero | Módulo de elasticidad | E | 210000,000 | MPa |
| coeficiente de Poisson | ν | 0,296 | |||
| Geometría | Barra inclinada IPE 300 | Altura | h1 | 300,000 | mm |
| Ancho | b1 | 150 | mm | ||
| Espesor de alma | tw | 7,100 | mm | ||
| espesor del ala | tf | 6,708 | m | ||
| perímetro | L1 | 6,000 | m | ||
| Barra vertical QRO 120x5 | Longitudes laterales | b2 | 120,000 | mm | |
| Espesor de muro | s2 | 5,000 | mm | ||
| perímetro | L2 | 6,000 | m | ||
| Carga | Fuerza fuera del plano | Fy | 0,200 | kN | |
| Fuerza vertical | Fz | 24,000 | kN | ||
Solución analítica
La solución analítica no está disponible. Los resultados del software S3D se toman como referencia.
Configuración de RFEM y RSTAB
- Modelado en la versión de RFEM 5.26, RSTAB 8.26 y RFEM 6.01, RSTAB 9.01
- El tamaño del elemento es lFE = 0,600 m
- Se considera el análisis de grandes deformaciones
- El número de incrementos es 10
- Se utiliza el modelo de material elástico lineal isótropo
Resultados
| Desplazamiento del nudo superior uy [m] | S3D | RFEM 6 | Razón | RSTAB 9 | Razón |
| 0,082 | 0,083 | 0,988 | 0,083 | 0,0988 |
| Desplazamiento del nudo superior uy [m] | S3D | RFEM 5 | Razón | RSTAB 8 | Razón |
| 0,082 | 0,083 | 0,988 | 0,083 | 0,0988 |
| Esfuerzo normal N [kN] | S3D | RFEM 6 | Razón | RSTAB 9 | Razón |
| Barra inclinada superior | -3.7 | -3.4 | 1,088 | -3.5 | 1,057 |
| Barra inclinada inferior | 23,0 | 23,2 | 0,991 | 23,2 | 0,991 |
| Barra vertical | -20,5 | -20.7 | 0,990 | -20.7 | 0,990 |
| Esfuerzo normal N [kN] | S3D | RFEM 5 | Razón | RSTAB 8 | Razón |
| Barra inclinada superior | -3.7 | -3.5 | 1,057 | -3.5 | 1,057 |
| Barra inclinada inferior | 23,0 | 23,2 | 0,991 | 23,2 | 0,991 |
| Barra vertical | -20,5 | -20.6 | 0,995 | -20.7 | 0,990 |
