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11-10-2023

VE0051 | Análisis de flexión de una viga apoyada con fuerza transversal en el centro del vano

Descripción

Viga articulada en ambos extremos está cargada mediante una fuerza transversal en el centro. Despreciando su peso propio y rigidez a cortante, determine la flecha máxima, el esfuerzo normal y el momento en el centro del vano asumiendo la teoría de segundo y tercer orden. 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
Módulo de cortante ν 81000.000 MPa
Tensión de fluencia fy 355.000 MPa
Geometría Viga Longitud L 8.000 m
Altura h 0.400 m
Anchura b 0.180 m
Espesor del alma s 0.010 m
Espesor del ala t 0.014 m
Carga Fuerza transversal F 215.000 kN
Viga articulada sometida a flexión
Viga articulada sometida a flexión

Solución analítica

No se dispone de solución analítica. Se toman como referencia los resultados del software S3D.

Configuración de RFEM y RSTAB

  • Modelado en la versión RFEM 5.32, RSTAB 8.32 y RFEM 6.02, RSTAB 9.02
  • El tamaño del elemento es lFE = 0.800 m
  • El tipo de elemento es barra
  • Se utiliza un modelo de material elástico lineal isótropo
  • La rigidez a cortante de las barras está desactivada

Resultados

Análisis de segundo orden S3D RFEM 6 Ratio RSTAB 9 Ratio
uz1(L/2) [mm] 47.3 47.3 1.000 47.3 1.000
My(L/2) [kNm] 430 430 1.000 430 1.000
N(L/2) [kN] 0 0 - 0 -
Análisis de segundo orden S3D RFEM 5 Ratio RSTAB 8 Ratio
uz1(L/2) [mm] 47.3 47.3 1.000 47.3 1.000
My(L/2) [kNm] 430 430 1.000 430 1.000
N(L/2) [kN] 0 0 - 0 -
Análisis de grandes deformaciones S3D RFEM 6 Ratio RSTAB 9 Ratio
uz1(L/2) [mm] 46.4 46.4 1.000 46.4 1.000
My(L/2) [kNm] 423 423 1.000 423 1.000
N(L/2) [kN] 147 147 1.000 147 1.000
Análisis de grandes deformaciones S3D RFEM 5 Ratio RSTAB 8 Ratio
uz1(L/2) [mm] 46.4 46.4 1.000 46.4 1.000
My(L/2) [kNm] 423 423 1.000 423 1.000
N(L/2) [kN] 147 147 1.000 147 1.000
Ejemplo de verificación 0051 | 1
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Ejemplo de verificación 0051 | 1
Referencias
  1. LUMPE, G. y GENSICHEN, V. Evaluierung der linearen und nichtlinearen Stabstatik in Theorie und Software: Prüfbeispiele, Fehlerursachen, genaue Theorie. Ernst, 2014.
  2. LUMPE, G. S3D (vers. 25/09/2011). Universidad de Ciencias Aplicadas de Biberach, 2011.
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