Unión de acero 3D con elementos sólidos de RFEM, Países Bajos

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3D-Stahlanschluss

Modelado y análisis de tensiones en RFEM

Für ADS Ertner erstellte MSc Engineering in RFEM ein 3D-Berechnungsmodell mit finiten Volumenelementen zur Verifikation der Stahlverbindung. Esta unión especial incluye un nudo con seis barras de conexión. Die obere Stütze und die unteren Diagonalen sind durch enorme Normalkräfte belastet, die von der Betonfertigteilkonstruktion des Gebäudes ausgehen und eine große Zugkraft im seitlichen horizontalen Träger hervorrufen. El modelo de cálculo 3D de RFEM se ha creado para calcular las tensiones internas en el bloque de acero de paredes gruesas con una profundidad máxima de 450 mm. Im Berechnungsmodell wurden alle Elemente (Träger/Blöcke) als Volumenelemente modelliert. Las cargas en nudo se han aplicado a los sólidos en las superficies de contorno rígidas en los extremos de los sólidos. Estas superficies rígidas distribuyen las cargas uniformemente sobre las caras de los sólidos. Algunas vigas se apoyan en superficies de contorno semirrígidas.

En el modelo, el bloque actúa como medio de transmisión para los grandes esfuerzos axiles. Desde un punto de vista económico, un bloque de acero de pared gruesa era una mejor solución que una serie de placas de armadura soldadas. Die Ergebnisse der Spannungsanalyse in RFEM wurden auf eine maximal zulässige Vergleichsstahlspannung von 315 N/mm² geprüft, was einer Stahlgüte S355 mit einer Blechdicke von bis zu 100 mm entspricht. Las tensiones en el bloque fueron considerablemente menores que las tensiones admisibles.

La viga lateral horizontal y el pilar se conectan mediante chapas frontales y tornillos. Die Modellierung der Stirnplatten erfolgte mit Volumen, wobei Kontaktvolumen den Raum zwischen den Stirnplatten bzw. zwischen Stirnplatte und Block ausfüllen. Se han utilizado los huecos para representar los agujeros de los tornillos. Los tornillos son elementos rígidos que transmiten los esfuerzos cortantes y de tracción .

Für den Nachweis wurde das Programm RFEM gewählt, da hier Volumen berechnet werden können. Auch das Team um Prof. Wald von der Universität in Prag verwendete RFEM, um das Verhalten dünnwandiger Bleche in IDEA CONNECTION zu verifizieren.