Debido a este diseño estructural, aquí no se puede suponer una coacción lateral y de torsión al determinar el momento crítico elástico ideal durante el análisis de estabilidad. Esto reduce la resistencia estructural y, por lo tanto, se debe considerar. Por otro lado, se tiene en cuenta el efecto de la capacidad de aumento de la carga última de la coacción al giro de la chapa trapezoidal.
El modelo de este artículo técnico se basa en el ejemplo 1.3 Correa para cubiertas en la bibliografía técnica [1]. Las correas de la cubierta son vigas de un solo vano entre las cerchas de la cubierta y tienen una longitud de 9,0 m y una inclinación de 3,18 °.
Carga y esfuerzos internos
Las láminas trapezoidales continuas se encuentran en cinco correas de la cubierta con un ancho de aplicación de aproximadamente 4,50 m. De acuerdo con las tablas relevantes en la literatura técnica para vigas continuas, el factor para la carga de apoyo B es 1.143. Tome los valores característicos de las cargas superficiales para peso propio, nieve y viento de [1]. La entrada o el cálculo de las cargas resultantes en las barras se realiza utilizando la parametrización disponible en RFEM y RSTAB.
La combinatoria automática en RFEM/RSTAB sólo se realiza para el estado límite último según la ecuación 6.10 de EN 1990. Los siguientes esfuerzos internos de cálculo resultan de las combinaciones de carga generadas.
Cálculo del momento crítico elástico ideal y análisis de estabilidad
Para determinar Mcr según el método del valor propio, creamos un modelo de barra interna con cuatro grados de libertad en el módulo adicional RF-/STEEL EC3. Dado que no se puede suponer una coacción lateral y torsional debido a la formación sin rigidizadores fuera de los paneles de arriostramiento, tenemos que calcular la coacción de giro resultante de la deformación de la sección de la correa. Esto se hace según [5] como sigue.
Donde
Un método mucho más complejo se puede encontrar en [6].
Además, consideramos la capacidad de aumento de carga última de la chapa trapezoidal (135/310-0,88 en la posición positiva). La coacción al giro eficaz CD se calcula automáticamente en RF-/STEEL EC3 según [3] , ecuación E.11 si introduce los datos correspondientes en las tablas de entrada 1.12 y 1.13.
Donde
Estos valores se pueden usar para realizar el análisis de estabilidad según los métodos analíticos descritos en [2] , sección 6.3. Debido a la baja inclinación de la cubierta, se puede omitir el componente en la dirección del eje menor. Por lo tanto, sería posible realizar el diseño según la sección 6.3.3 "Elementos uniformes en flexión y compresión axial" o la sección 6.3.4 "Método general para el pandeo lateral y lateral de componentes estructurales".
Debido a la entrada más simple de las condiciones del apoyo en este caso, seleccionamos el método según la sección 6.3.4. Si el momento alrededor del eje menor ya no se puede ignorar, tendríamos que seleccionar el método según la sección 6.3.3.
La siguiente figura muestra las entradas requeridas de los apoyos en nudo para el método de valores propios (modelo de barra interna con cuatro grados de libertad).
El estado límite último de la correa de la cubierta se puede verificar por el método general. El factor de carga crítico para CO 3 y el sistema definido se calcula como 2,535. También puede mostrar la forma del modo correspondiente gráficamente.
El momento crítico elástico ideal se calcula de la siguiente manera:
Cálculo del momento crítico elástico ideal en el modelo de superficie
Se utiliza un modelo de superficie para validar el momento crítico elástico ideal Mcr. Puede crear este tipo de modelo en RFEM con unos pocos clics del ratón, utilizando la función "Generar superficies desde barra". Con el módulo adicional RF-STABILITY, se calcula un factor de carga crítico de 2,55 para la combinación de carga determinante 3 y, por lo tanto, da como resultado: