Módulo adicional RF-/JOINTS Steel - Rigid para RFEM/RSTAB

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Uniones rígidas según EN 1993-1-8

Con el módulo adicional RF-/JOINTS Steel - Rigid, es posible configurar y calcular uniones resistentes a momento de vigas laminadas y armadas según EC 3. El cálculo se realiza según las siguientes normas y recomendaciones:

  • EN 1993-1-8:2010 (incluyendo Anejos Nacionales)
  • European Recommendations for the Design of Simple Joints in Steel Structures, 1ª edición de 2009

Están disponibles tres tipos distintos: uniones rígidas viga con pilar con conexión de chapa frontal rígida y en viga - viga también con conexión de chapa frontal rígida además de conexión de placa simple rígida.

El cálculo de las uniones se realiza con la producción de casi todos los valores intermedios y la salida de datos gráfica de las cargas de los componentes correspondientes para que el cálculo pueda ser seguido y verificado por el usuario.

Todas las conexiones se muestran como un gráfico en tres dimensiones con la salida de datos de todas las acotaciones y ángulos necesarios incluyendo las disposiciones de los taladros. Los gráficos se pueden transferir al informe incluyendo las líneas de acotación y las descripciones de los tornillos y soldaduras.

  1. Funciones

    General
    • Categoría de unión viga con pilar: la conexión es posible como unión de la viga al ala del pilar y como unión del pilar al ala de la viga
    • Categoría de unión viga - viga: diseño de uniones en vigas tanto con conexión de chapa frontal rígida como con conexión de placa simple rígida
    • Importación automática del modelo y datos de carga posible desde RFEM o RSTAB
    • Diámetros de tornillos desde M12 hasta M36 con clases resistentes de 4,6, 4,8, 5,6, 5,8, 6,8, 8,8 y 10,9 siempre y cuando estas clases estén disponibles en el Anejo Nacional seleccionado.
    • Es posible casi cualquier separación entre tornillos y distancias al borde (se realiza una comprobación de las distancias permitidas)
    • Refuerzo de vigas con cartelas o rigidizadores en la parte superior o inferior.
    • Conexión de chapa frontal con o sin superposición
    • Conexión con tensión de flexión pura, carga de esfuerzo normal puro (unión a tracción) o una combinación de esfuerzo normal y flexión
    • Cálculo de las rigideces de la conexión y su comprobación si existe una conexión articulada, semirrígida o rígida
    Conexión de chapa frontal rígida en una configuración de viga con pilar
    • Las vigas o pilares unidos se pueden reforzar con cartelas en un lado o con rigidizadores en uno o dos lados.
    • Amplia gama de rigidizadores posibles de la conexión (p.ej. rigidizadores en el alma completos o incompletos)
    • Es posible disponer de hasta 10 tornillos horizontales y cuatro verticales
    • Es posible conectar el objeto con sección en I acartelada o constante
    • Cálculos:
      • Estado límite último de la viga conectada (tal como resistencia a cortante o a tracción de la chapa del alma)
      • Estado límite último de la chapa frontal en la viga (p. ej. casquillo en T bajo tensión de tracción)
      • Estado límite último de las soldaduras en la chapa frontal
      • Estado límite último del pilar en la zona de conexión (p.ej. ala del pilar sometida a flexión - casquillo en T)
      • Todos los cálculos se realizan según EN 1993-1-8 y EN 1993-1-1
    Conexión de chapa frontal resistente a momento
    • Es posible dos o cuatro filas verticales y hasta 10 filas horizontales de tornillos
    • Las vigas unidas se pueden reforzar con cartelas en un lado o con rigidizadores en uno o dos lados.
    • Es posible conectar los objetos con secciones en I acarteladas o constantes
    • Cálculos:
      • Estado límite último de las vigas conectadas (tal como resistencia a cortante o a tracción de la chapas del alma)
      • Estado límite último de las chapas frontales en la viga (p. ej. casquillo en T bajo tensión de tracción)
      • Estado límite último de las soldaduras en las chapas frontales
      • Estado límite último en los tornillos en la chapa frontal (combinación de tracción y cortante)
    Conexión de placa simple rígida
    • Para la conexión de la placa simple en el ala, es posible hasta 10 filas de tornillos uno detrás de otro
    • Para la conexión de la placa en el alma, es posible hasta 10 filas de tornillos tanto en dirección vertical como horizontal
    • El material de la placa puede ser distinto de una de las vigas
    • Cálculos:
      • Estado límite último de las vigas unidas (p. ej. la sección neta en la zona de tracción)
      • Estado límite último de las placas frontales en la viga (p. ej. sección neta tensión de tracción)
      • Estado límite último de los tornillos individuales y los grupos de tornillos (p. ej. el cálculo de la resistencia a cortante de un tornillo individual)
  2. Figura 01 - Ventana 1.1 Datos generales

    Entrada de datos

    Después de iniciar el módulo, se selecciona el primer grupo de uniones (uniones rígidas), seguidas por la categoría de la unión y su tipo (conexión de chapa frontal rígida o conexión de placa simple rígida). Los nudos para calcular se seleccionan entonces a partir del modelo de RFEM o RSTAB. RF-/JOINTS Steel - Rigid reconoce automáticamente las barras de la unión y determina debido a su ubicación si son pilares o vigas. El usuario puede intervenir aquí.

    Si ciertas barras tienen que ser excluidas para el cálculo, pueden desactivarse. Las uniones diseñadas similarmente pueden ser analizadas de manera simultánea para varios nudos. Los casos de carga, combinaciones de carga o combinaciones de resultados determinantes tienen que seleccionarse para la carga. También es posible introducir secciones y cargas manualmente. La unión se configurará paso a paso en la última tabla de datos de entrada.

  3. Ventana 1.4 Geometría

    Cálculo

    El cálculo se realiza según EN 1993-1-8 y EN 1993-1-1. Se asume que los esfuerzos internos están ubicados directamente en el nudo definido. En el caso de conexiones viga con pilar, aparecen excentricidades adicionales en el nivel de la conexión, las cuales tienen que considerarse en el cálculo. Además del cálculo del estado límite último suficiente de la conexión, se realiza un cálculo y clasificación de la conexión según su rigidez.
  4. Ventana 3.1 Cálculos - Resumen

    Resultados

    En las ventanas de resultados, se listan en detalle todos los resultados de cálculo. Además, se crea un gráfico en tres dimensiones donde es posible mostrar y ocultar por separado los componentes, así como también las líneas de cotas y, por ejemplo, los datos de las soldaduras. El resumen muestra si se han cumplido los cálculos por separado. Además, se indican los números de los nudos y casos de carga, combinaciones de carga y combinaciones de resultados determinantes.

    Al seleccionar un cálculo, el módulo muestra en detalle tanto los resultados intermedios incluyendo las acciones como los esfuerzos internos de la geometría de la conexión. Incluso, está la opción de mostrar los resultados por caso de carga y por nudo. Las conexiones se representan en un renderizado realista en 3D posible de poner a escala real. Además de las vistas principales, los gráficos se pueden ver desde cualquier perspectiva.

    Puede agregar gráficos con acotaciones y etiquetas al informe de RFEM/RSTAB o exportarlos como un archivo DXF. El informe incluye todos los datos introducidos y resultados preparados para el calculista estructural. Es posible exportar fácilmente todas las tablas del programa a un archivo de MS Excel o CSV. Un menú especial de transferencia de datos define todas las especificaciones necesitadas para la exportación.

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