Categorías de acciones
Los casos de carga pueden clasificarse en las distintas categorías de acciones permanentes (carga permanente, asentamientos desiguales, pretensado), acciones variables (tráfico, acciones climáticas), acciones de ejecución y montaje, acciones accidentales, así como acciones sísmicas.
Especialmente al asignar los casos de carga de tráfico debe tenerse en cuenta que los casos de carga ya se clasifiquen aquí en el grupo de carga correcto. Mediante un ejemplo sencillo de un puente de carretera con dos carriles se explicará el uso de la combinación automática de acciones según EN 1990 + EN 1991-2 en RFEM.
Grupos de carga para cargas de tráfico
Con la agrupación de las cargas de tráfico según EN 1991-2 se pretende tener en cuenta la probabilidad de aparición simultánea de valores máximos de los diferentes componentes de la carga de tráfico. En RFEM y RSTAB solo están incluidos los grupos de carga de tráfico para la carga de puentes de carretera; actualmente no está disponible una combinación automática para la carga de puentes ferroviarios.
Los grupos de carga de tráfico 1 a 6 para puentes de carretera representan, de forma análoga, las siguientes situaciones de carga.
| gr1a | carga vertical máxima de tráfico, LM1 |
| gr1b | carga vertical máxima de tráfico, LM2 |
| gr2 | carga horizontal máxima de tráfico |
| gr3 | carga de aceras y carriles bici (sin tráfico rodado) |
| gr4 | carga por aglomeración de personas |
| gr5 | carga por vehículos especiales |
| gr6 | carga durante el intercambio de apoyos, cables de pretensado o similar. |
Al asignar los casos de carga de tráfico a las categorías de acciones correctas, se regulan automáticamente las relaciones de combinación entre estos casos de carga. En el ejemplo esto se mostrará de forma representativa para los grupos de carga gr1a y gr2. También es posible tener en cuenta varios casos de carga por cada tipo de carga, por ejemplo, como carga superficial aplicada por vanos, tal como en el ejemplo.
Cargas de tráfico en gr1a
El modelo de carga 1 para tráfico rodado incluye una carga superficial uniformemente repartida (UDL) y las cargas puntuales asociadas en el sistema tándem (TS). Estas cargas, junto con las cargas sobre la acera y el carril bici, deben asignarse al grupo 1a. Se tienen en cuenta automáticamente relaciones alternativas entre todos los casos de carga marcados como TS; los casos de carga marcados como UDL o acera y carril bici pueden actuar simultáneamente.
Si no se debe estudiar solo una posible posición del carril 1 más cargado, puede activarse la opción "División en carriles ficticios". A continuación, los respectivos casos de carga deben asignarse manualmente según la dirección. En el ejemplo, primero se examina la posición del carril 1 en el lado izquierdo del puente. Para ello se han generado LF10 y LF11 como UDL y LF50 a LF55 como TS. Para el estudio del carril 1 en el lado derecho del puente deben considerarse LF20 y LF21 como UDL y LF60 a LF65 como TS. Los casos de carga LF30 y LF31 están marcados como acera y carril bici y, por tanto, se aplican adicionalmente independientemente de la posición del primer carril.
Cargas de tráfico en gr2
Las cargas horizontales por frenado y arranque, así como por fuerzas centrífugas, deben clasificarse en gr2. Se establecen automáticamente relaciones alternativas entre los casos de carga de un mismo tipo de carga. De acuerdo con las especificaciones de la EN 1991-2, en el grupo de carga gr2 también se tienen en cuenta las cargas verticales del modelo de carga 1 con el coeficiente de combinación psi 1 para la combinación frecuente.
Otras categorías de acciones
Para casos de carga de otras categorías de acciones, la acción simultánea o alternativa de los casos de carga puede definirse manualmente mediante las conocidas máscaras de entrada. En el archivo de ejemplo se han añadido dos casos de carga con acción térmica (LF100 y LF101). Estos dos casos de carga deben representar el calentamiento o enfriamiento de la superficie del puente y, en consecuencia, se definen como casos de carga alternativos.
Combinación de acciones en ELU
Para el estado límite último se generan ahora, en el ejemplo, las posibles combinaciones de acciones. Los grupos de carga de tráfico se consideran siempre como acciones variables que actúan alternativamente entre sí. Otras acciones se combinan con estos grupos de carga de tráfico de acuerdo con la regla de combinación seleccionada.
En este caso, los grupos de carga de tráfico no se combinan con las cargas de ejecución y sus correspondientes cargas de viento. Asimismo, las distintas categorías de acciones de las cargas de viento se consideran como alternativas y las cargas de ejecución solo se combinan con la acción de viento correspondiente.
Las opciones de configuración adicionales permiten adaptar de forma personalizada la combinatoria, por ejemplo, para considerar simultáneamente los grupos de carga de tráfico con nieve y viento.
Combinaciones de resultados para ELU
En la combinación para el estado límite último, por tanto, de cada grupo de carga de tráfico se necesita una vez tanto el valor característico para la combinación como acción principal como el valor reducido mediante el coeficiente de combinación para la combinación como acción acompañante. Al considerar la carga de tráfico de gr1a para los dos casos de disposición del carril principalmente cargado, esta combinación se forma para ambos casos. En el ejemplo, se obtienen así las combinaciones de resultados EK3 y EK4 para el carril 1 a la izquierda y EK5 y EK6 para el carril 1 a la derecha. Del mismo modo, por tanto, se generan cuatro combinaciones de resultados para el grupo de carga gr2, con el fin de tener en cuenta esta división de los carriles. La combinación final se realiza mediante la generación de las combinaciones de resultados EK11 a EK15.
Indicaciones
Con la combinación automática de acciones en RFEM y RSTAB pueden generarse combinaciones de cargas o combinaciones de resultados. En el ejemplo se ha mostrado la generación de combinaciones de resultados. En este caso, la consideración de los grupos de carga y de los carriles se realiza mediante la generación de subcombinaciones separadas. En la variante con combinaciones de cargas, las relaciones entre los casos de carga se tienen en cuenta mediante la máscara de entrada rellenada automáticamente de casos de carga independientes/que actúan simultáneamente.
Existe una particularidad en la aplicación del coeficiente parcial de seguridad para asentamientos desiguales. Si se seleccionan combinaciones de cargas, se utiliza automáticamente el coeficiente para cálculo elástico no lineal. Al elegir combinaciones de resultados, se aplica el coeficiente para cálculo elástico lineal.
La generación existente de combinaciones de cargas y de resultados puede ampliarse manualmente, si es necesario, mediante el ajuste de los coeficientes parciales de seguridad y de combinación o mediante el uso posterior de un esquema de combinación.
El modelo y la carga se crearon únicamente para explicar la combinatoria. Ni la magnitud ni la disposición de la carga deben transferirse a casos propios de aplicación sin comprobación.