El modelo de material de Kelvin-Voigt consiste en el muelle lineal y el amortiguador viscoso conectados en paralelo. En este ejemplo de verificación, se prueba el comportamiento temporal de este modelo durante la carga y relajación en un intervalo de tiempo de 24 horas. La fuerza constante Fx se aplica durante 12 horas y el resto de 12 horas es el modelo de material libre de carga (relajación). Se evalúa la deformación después de 12 y 20 horas. Se utiliza el análisis en el dominio del tiempo con el método lineal implícito de Newmark.
Este ejemplo compara las longitudes eficaces y el factor de carga crítica, que se pueden calcular en RFEM 6 utilizando el complemento Estabilidad de la estructura, con un cálculo manual. El sistema estructural es un pórtico rígido con dos pilares articulados adicionales. Este pilar está cargado por cargas puntuales verticales.
En este ejemplo, el cortante en la interfaz entre el hormigón colado en diferentes momentos y la armadura correspondiente se determina según DIN EN 1992-1-1. Los resultados obtenidos con RFEM 6 se compararán con el cálculo manual a continuación.
Una viga de hormigón armado se calcula como una viga de dos vanos con un voladizo. La sección varía a lo largo del voladizo (sección de sección variable). Se calculan los esfuerzos internos, la armadura longitudinal necesaria y la armadura de cortante para el estado límite último.
En este ejemplo de verificación, los valores de cálculo de la capacidad de los esfuerzos cortantes en vigas se calculan según EN 1998-1, 5.4.2.2 y 5.5.2.1, así como los valores de cálculo de la capacidad de los pilares en flexión según 5.2.3.3(2 ). El sistema consiste en una viga de hormigón armado de dos vanos con una longitud de vano de 5,50 m. La viga es parte de un sistema de pórtico. Los resultados obtenidos se comparan con los de [1].
Una barra con las condiciones de contorno dadas está cargada por el momento torsor y el esfuerzo axil. Omitiendo su peso propio, determine la deformación torsional máxima de la viga, así como su momento torsor interno, definido como la suma de un momento torsor primario y un momento torsor causado por el esfuerzo axil. Proporcione una comparación de esos valores asumiendo o ignorando la influencia del esfuerzo axil. El ejemplo de verificación se basa en el ejemplo presentado por Gensichen y Lumpe.
Un voladizo de pared delgada de un perfil QRO está completamente fijo en el extremo izquierdo y el alabeo es libre. El voladizo está sometido a un par. Se consideran las deformaciones pequeñas y se omite el peso propio. Determine el giro máximo, el momento principal, el momento secundario y el momento de alabeo. El ejemplo de verificación se basa en el ejemplo presentado por Gensichen y Lumpe.
Se calcula un pilar interior en el primer piso de un edificio de tres plantas. El pilar es monolítico conectado con las vigas superior e inferior. El método simplificado de cálculo frente al fuego A para pilares según EC2-1-2 se ha probado y los resultados se comparan con [1].
Un voladizo de perfil en I está apoyado en el extremo izquierdo y está cargado con el par M. El objetivo de este ejemplo es comparar el apoyo fijo con el apoyo en horquilla e investigar el comportamiento de algunas cantidades representativas. También se realiza la comparación con la solución por medio de placas. El ejemplo de verificación se basa en el ejemplo presentado por Gensichen y Lumpe.
En el ejemplo de validación actual, investigamos el coeficiente de presión del viento (Cp) para las barras estructurales principales (Cp,ave) y las barras estructurales secundarias, como los sistemas de revestimiento o fachada (Cp,local) según NBC 2020 [ 1] y
Base de datos japonesa de túneles de viento
para un edificio de poca altura con una pendiente de 45 grados. La configuración recomendada para una cubierta plana tridimensional con aleros afilados se describirá en la siguiente parte.
En el ejemplo de validación actual, investigamos el valor de la presión del viento tanto para el cálculo estructural general (Cp,10) como para el cálculo estructural local, como el revestimiento o los sistemas de fachada (Cp,1) según el ejemplo de cubierta plana de EN 1991-1-4 [1] y
Base de datos japonesa de túneles de viento
. La configuración recomendada para una cubierta plana tridimensional con aleros afilados se describirá en la siguiente parte.
En el ejemplo de validación actual, investigamos el coeficiente de presión del viento (Cp) de una cubierta plana y muros con ASCE7-22 [1]. En la sección 28.3 (Cargas de viento - sistema principal de resistencia a la fuerza del viento) y en la figura 28.3-1 (caso de carga 1), hay una tabla que muestra el valor de Cp para diferentes ángulos de cubierta.
El Instituto de Arquitectura de Japón (AIJ) ha presentado una serie de escenarios de referencia bien conocidos de la simulación de viento. El siguiente artículo gira en torno al "Caso E - un complejo de edificios en una zona urbana real con una densa concentración de edificios de poca altura en la ciudad de Niigata". A continuación, se simula el escenario descrito en RWIND2 y se comparan los resultados con los resultados simulados y experimentales del AIJ.
En el ejemplo de validación actual, investigamos el valor de la presión del viento para los diseños estructurales generales (Cp, 10 ) y el diseño de revestimientos o fachadas (Cp, 1 ) de edificios de planta rectangular con EN 1991-1-4 [1] . Hay casos tridimensionales de los que explicaremos más en la siguiente parte.
El Instituto de Arquitectura de Japón (AIJ) ha presentado una serie de escenarios de referencia bien conocidos de la simulación de viento. El siguiente artículo trata del "Caso D - Edificio de gran altura entre manzanas". A continuación, se simula el escenario descrito en RWIND2 y se comparan los resultados con los resultados simulados y experimentales del AIJ.
Los asentamientos de una cimentación cuadrada rígida sobre una arcilla lacustre Refer [1] se calculan con RFEM. Se modela una cuarta parte de la cimentación. La cimentación tiene un ancho de 75,0 m en ambos lados. Las etapas de construcción se utilizan para generar los resultados.
Las normas disponibles, como EN 1991-1-4 [1], ASCE/SEI 7-16 y NBC 2015 presentaron parámetros de carga de viento como el coeficiente de presión del viento (Cp) para formas básicas. El punto importante es cómo calcular los parámetros de la carga de viento de forma más rápida y precisa, en lugar de trabajar en fórmulas de las normas que requieren mucho tiempo y, a veces, son complicadas.
Determine las resistencias requeridas y los factores de longitud eficaz para las columnas de material ASTM A992 en el pórtico resistente a momento que se muestra en la figura 01 para la combinación de carga de gravedad máxima, utilizando LRFD y ASD.
Se selecciona una barra en forma de W de ASTM A992 para soportar una carga muerta de 30.000 kips y una carga viva de 90.000 kips en tracción. Se verifica la resistencia de la barra usando tanto el método LRFD como ASD.
Un pilar en forma de W de ASTM A992 14 × 132 es cargado con las fuerzas de compresión axiles dadas. El pilar está articulado en la parte superior e inferior en ambos ejes. Determine si el pilar es adecuado para soportar la carga mostrada en la figura 1 según LRFD y ASD.
Considere una viga W 18 x 50 según ASTM A992 para el vano y cargas vivas y muertas uniformes como se muestra en la figura 1. La barra está limitada a un canto nominal máximo de 18 pulgadas. La flecha de la carga viva está limitada a L/360. La viga está apoyada y arriostrada continuamente. Verifique la resistencia a flexión disponible de la viga seleccionada, según LRFD y ASD.
Usando las tablas del manual de AISC, determine las resistencias a compresión y flexión disponibles y si la viga ASTM A992 W14x99 tiene suficiente resistencia disponible para soportar los esfuerzos axiles y momentos que se muestran en la figura 01, obtenidos de un análisis de segundo orden que incluye efectos P-𝛿.
Un pilar de hormigón armado está diseñado para ELU a temperatura normal según DIN EN 1992-1-1/NA/A1: 2015, basado en 1990-1-1/NA/A1: 2012-08. El cálculo emplea el método de la curvatura nominal; ver DIN EN 1992-1-1, Sección 5.8.8. El pilar direccionado se encuentra en el borde de una estructura de pórtico de 3 vanos, que consta de 4 pilares en voladizo y 3 cerchas individuales articulados a ellos. El pilar está sometido a la fuerza vertical de la cercha prefabricada, la nieve y el viento. Los resultados se comparan con la bibliografía.
Verifique que una viga de diferentes secciones hecha de la aleación 6061-T6 sea adecuada para la carga requerida, de acuerdo con el Manual de diseño de aluminio de 2020.
Determine la resistencia a compresión axial admisible de una viga articulada de 2,5 m de largo de varias secciones hechas de aleación 6061-T6 y coaccionada lateralmente para evitar el pandeo sobre su eje débil de acuerdo con el Manual de diseño de aluminio 2020.
El objetivo de este ejemplo de verificación es analizar el flujo de fluidos alrededor de un planeador. La tarea consiste en determinar el coeficiente de arrastre y el coeficiente de sustentación con respecto al ángulo de incidencia. Estos coeficientes también se pueden dibujar en el gráfico de arrastre polar. El ángulo límite para el flujo de fluido laminar alrededor del perfil del ala también se puede determinar a partir del campo de velocidades. El modelo de CAD en 3D disponible (archivo STL) se utiliza en RWIND 2.
Una placa ortótropa cuadrada en capas está completamente fijada en su punto medio y sometida a presión. Compare las flechas de las esquinas de la placa para comprobar la corrección de la transformación.
Determinar la deformación máxima de un muro dividido en dos partes iguales. Las partes superior e inferior están hechas de un material elastoplástico y elástico, respectivamente, y ambos planos extremos están restringidos para moverse en la dirección vertical. Se omite el peso propio del muro; sus bordes están cargados con una presión horizontal ph y el plano medio con una presión vertical.
Una placa delgada está completamente fija en el extremo izquierdo y cargada con una presión uniforme. El material plástico se considera para el cálculo.