Software de análisis estructural por elementos finitos RFEM 5 | Generación automática de combinaciones

Software de análisis e ingeniería de estructuras

El programa de análisis por elementos finitos RFEM permite de manera fácil y efectiva el modelado, el cálculo estático y dinámico, así como el dimensionamiento de modelos estructurales compuestos de elementos de barras, placas, muros, chapas plegadas, láminas y sólidos.

Gracias al concepto de software modular, puede mejorar el programa básico RFEM con los complementos correspondientes y así usarlo en una gran variedad de áreas.

Generación automática de combinaciones de carga

En RFEM, puede crear automáticamente combinaciones de carga y de resultados según el Eurocódigo y otras normas internacionales según las expresiones de combinación correspondientes. En una ventana claramente organizada, es posible copiar, agregar o renumerar casos de carga, por ejemplo. Además, puede administrar los casos y combinaciones de carga en las tablas 2.1 - 2.6.

1

Normas

El cuadro de diálogo "Datos generales" incluye una gran variedad de normas así como la opción de crear combinaciones automáticamente. Están disponibles las siguientes normas:

  • European Union EN 1990:2002
  • European Union EN 1990 + EN 1995: 2004 (madera)
  • European Union EN 1990 + EN 1991-2; Puentes carreteros
  • European Union EN 1990 + EN 1991-3; Grúas
  • European Union EN 1990 + EN 1997
  • Germany DIN 1055-100: 2001-03
  • Germany DIN 1055-100 + DIN 1052: 2004-08 (madera)
  • Germany DIN 1055-100 + DIN 18008 (vidrio)
  • Germany DIN 1052 (simplificado) (madera)
  • Germany DIN 18800: 1990
  • United States of America ASCE 7-10
  • United States of America ASCE 7-10 NDS (madera)
  • United States of America ACI 318-14
  • United States of America IBC 2015
  • Canada CAN/CSA S 16.1-94: 1994
  • Canada NBCC: 2005
  •  NBR 8681
  • India IS 800: 2007
  • Switzerland SIA 260: 2003
  • Switzerland SIA 260 + SIA 265: 2003 (madera)
  •  BS 5950-1: 2000
  • China GB 50009-2012
  •  CTE DB-SE

Para las normas europeas (CE), están disponibles los siguientes Anejos Nacionales:

  • Deutschland DIN EN 1990/NA: 2009-05 (Alemania)
  •  NBN EN 1990 - ANB: 2005 (Bélgica)
  • Bulgaria BDS EN 1990: 2003/NA: 2008 (Bulgaria)
  •  DK EN 1990/NA: 2007-07 (Dinamarca)
  •  SFS EN 1990/NA: 2005 (Finlandia)
  •  NF EN 1990/NA: 2005/12 (Francia)
  • Griechenland ELOT EN 1990: 2009 (Grecia)
  •  UNI EN 1990/NA: 2007-07 (Italia)
  • Ireland IS EN 1990: 2002 + NA: 2010 (Irlanda)
  •  LVS EN 1990: 2003/NA: 2010 (Letonia)
  • Lithuania LST EN 1990/NA: 2010-11 (Lituania)
  •  LU EN 1990/NA: 2011-09 (Luxemburgo)
  •  MS EN 1990: 2010 (Malasia)
  •  NEN EN 1990/NA: 2006 (Países Bajos)
  • Norway NS EN 1990/NA: 2008 (Noruega)
  •  ÖNORM EN 1990: 2007-02 (Austria)
  •  NP EN 1990: 2009 (Portugal)
  •  PN EN 1990/NA: 2004 (Polonia)
  • Romania SR EN 1990/NA: 2006-10 (Rumanía)
  •  SIST EN 1990:  2004/A1: 2005 (Eslovenia)
  •  SS EN 1990: 2008 (Singapur)
  •  SS EN 1990/FSO 2010: 28 (Suecia)
  •  STN EN 1990/NA: 2009-08 (Eslovaquia)
  •  UNE EN 1990 2003 (España)
  •  CSN EN 1990/NA: 2004-03 (República Checa)
  •  BS EN 1990/NA: 2004-12 (Reino Unido)
  • Weißrussland CPM EN 1990/NA: 2011 (Bielorrusia)
  • Cyprus CYS EN 1990: 2002 (Chipre)
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Casos de carga / tipos de acciones

En el cuadro de diálogo "Editar casos y combinaciones de carga", es posible crear y administrar los casos de carga, así como también generar acciones, cargas y combinaciones de resultados. Es posible asignar diferentes tipos de acciones para los casos de cargas individuales según la norma seleccionada. Si se asignaron varios casos de carga a un tipo de acción, éstos podrán ser efectivos de manera simultánea o alternativa (por ejemplo de viento tanto por la izquierda como por la derecha).

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Expresiones de combinación

Para la combinación de acciones en los estados límite últimos, así como en los estados límite de servicio, es posible elegir entre varias situaciones de cálculo según la norma (por ejemplo ELU (STR/GEO) - permanente/transitorio, ELS - cuasi-permanente etc.). Además, se dispone de la opción de integrar las imperfecciones en la combinación y de determinar los casos de carga que no se quieran combinar con otros casos de carga (por ejemplo una carga de construcción para la cubierta no combinada con la carga de nieve).

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Situación de cálculo accidental

La siguación de cálculo "Accidental" considera automáticamente las acciones accidentales tales como cargas de explosión, incendio, impactos o fallo local. Al utilizar las normas alemanas, es posible seleccionar la situación de cálculo "Accidental - Nieve" para considerar automáticamente la llanura alemana también.

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Reducción de combinaciones generadas automáticamente

Existen tres posibilidades para reducir el número de combinaciones. Los primeros dos procedimientos están sólo disponibles para la generación de combinaciones de cargas pero no para las combinaciones de resultados.

Con la primera opción es posible analizar de manera automática todos los resultados de los casos de cargas (esfuerzos internos, deformaciones, etc.) de los elementos seleccionados. Entonces, el programa generará sólo aquellas combinaciones que incluyen los casos de carga produciendo un máximo o mínimo. Además, es posible definir un número máximo de casos de carga relevantes, o se pueden omitir casos de carga haciendo sólo una muy pequeña contribución a los valores máximos y mínimos.

Con la segunda opción es posible hacer que el programa evalúe automáticamente las combinaciones de resultados generadas temporalmente o definidas por el usuario. Entonces, sólo se crearán las combinaciones de carga determinantes.

La tercera posibilidad para reducir el número de combinaciones generadas es clasificar sólo las acciones seleccionadas como acciones predominantes.

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Combinaciones de acciones

Las acciones se superponen automáticamente según las reglas de combinación y se muestran como las llamadas "combinaciones de acciones". Ahora, se podrá definir qué combinaciones de acciones entrarán en consideración finalmente para la generación de combinaciones de carga o de resultados. En base a las combinaciones de acciones creadas es posible estimar la manera de cómo van a afectar las normas de combinación al número de combinaciones.

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Combinaciones de carga

Los casos de carga contenidos en las combinaciones de acciones se agregan conjuntamente y se calculan posteriormente considerando los factores correspondientes (coeficientes parciales de seguridad y de combinación, coeficientes con respecto a las clases de consecuencia, etc). Las combinaciones de carga se pueden crear automáticamente en concordancia con las expresiones de combinación siguiendo la norma. El cálculo se puede realizar según el análisis lineal estático, de segundo orden o de grandes deformaciones, así como también para el fallo postcrítico. Existen más opciones, con las que es posible decidir, por ejemplo, si los esfuerzos internos se refieren a la estructura deformada o sin deformar.

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Combinaciones de resultados

Primero se calculan los casos de carga incluídos en combinaciones de resultados. Después, los resultados se superponen teniendo en cuenta los factores correspondientes. En las combinaciones de resultados, puede superponer los resultados de casos de carga y combinaciones de carga, así como otras combinaciones de resultados. Los esfuerzos internos se suman por defecto. Sin embargo, existe la opción de una suma cuadrática, que es relevante para el análisis dinámico.

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Modificación de rigideces / Consideración de deformaciones iniciales

Es posible modificar las rigideces de los materiales, secciones, apoyos en nudos y en articulaciones en barras para todas las barras seleccionadas en los casos de carga y combinaciones de carga individuales. Además, es posible considerar deformaciones iniciales de otros casos de carga o combinaciones de carga.

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