Por ejemplo, [2] a menudo recomienda definir una rejilla de viga. La rejilla representa muy bien el comportamiento estructural biaxial de la losa de hormigón de una viga mixta. Sin embargo, el esfuerzo de modelado es mayor en este caso y la rejilla es inexacta en puntos discretos locales. A continuación, se compara el modelado de una rejilla de viga con el modelado de una placa ortótropa.
En primer lugar, se describe la definición de la rejilla de la viga utilizando una estructura simple. Luego se define la placa ortótropa. Finalmente, se explican los resultados y las diferencias.
Sistema
- Acero de la sección transversal: HE-A 200
- Material acero: S235
- Hormigón de sección: d = 100 mm
- Hormigón material: C30/37
- Cargas: 5 kN/m²
- Deformación transversal: nu = 0,2
La sección mixta se crea en SHAPE-MASSIVE y se importa a RFEM con la excentricidad definida de la sección a la losa de hormigón. Se supone que el ancho efectivo de la sección transversal es de 60 cm. El centroide de la sección transversal se desplaza ligeramente hacia la junta entre el hormigón y el acero 0,8 cm hacia arriba. Por tanto, se tiene en cuenta la articulación para los apoyos. que se desplazan 5 cm hacia abajo.
El esquema de soporte en sí se seleccionó de tal manera que no se produzcan restricciones debido a la deformación restringida.
La carga se aplica de forma idéntica para ambos sistemas.
- LC1 = 5 kN/m²
- LC2 = 10 kN (dirección x = media luz, dirección y = borde exterior)
Estructura de rejilla de viga
Requisitos de la rejilla de la viga (desde [1] ):
- altura de construcción constante
- puente de viga recta
- sección transversal simétrica simple
- Ambas vigas principales se apoyan en cada eje de apoyo, que es perpendicular al eje longitudinal del puente.
- Refuerzos transversales casi rígidos en los ejes de apoyo
- alabeo desenfrenado en los ejes de apoyo
- El software de ingeniería estructural para el análisis de cerchas debe poder calcular los elementos de la barra.
Valor calculado de la rigidez a la flexión (de [2]):
Valor calculado de la rigidez torsional:
Valores de sección:
- YoT = 0 cm 4
- Iy = (100cmx (10cm) ³)/12 = 8.333,3 cm 4
- A = 1.000 cm²
- Ay = 833 cm²
La entrada se realiza en el programa utilizando las propiedades de la sección efectiva. Se tiene en cuenta la rigidez a cortante de las barras. La rigidez se determina para la losa de hormigón en la dirección transversal (ancho = 1 m).
Estructura de la placa ortótropa
En la estructura de placa ortótropa, las vigas principales se modelan de la misma forma que en la rejilla de la viga. Estas vigas se integran luego en el ala de hormigón. La rigidez es transferida completamente por las vigas principales en la dirección longitudinal y por el ala de hormigón en la dirección transversal. El tamaño de la malla de EF se define de forma idéntica a la distancia del haz secundario con 50 cm.
La matriz de rigidez de la placa ortótropa es simétrica y solo se aplica a las diagonales principales. Las rigideces para la flexión en la dirección longitudinal de la placa y la torsión se definen de manera idéntica a las barras transversales de la rejilla de la viga con casi cero.
Valor calculado de la rigidez a la flexión:
Valor calculado de la rigidez torsional:
En el programa, los datos se introducen utilizando rigideces definidas por el usuario.
Resumen
