La figura 1 muestra los tipos de modelos disponibles en RFEM 6.
Tipo de modelo en 3D
El primer tipo de modelo está basado en la consideración de las tres dimensiones de una estructura. Para un tipo de modelo espacial en 3D como se muestra en la Figura 2, el modelo tiene seis grados de libertad y están disponibles los tres planos de trabajo (XY, XZ e YZ).
Las ventajas del modelado en 3D son muchas. En primer lugar, no todos los edificios tienen una rejilla regular, lo que limita la posibilidad de dividirlos en estructuras parciales con una transferencia de carga clara y controlada. En segundo lugar, la evaluación del fallo de estabilidad global en todo el modelo es preferible al análisis en un modelo en 2D plano.
Para la consideración de las formas del modo espacial y las cargas de torsión accidental, así como la superposición de excitaciones sísmicas en la dirección X e Y, se prefiere el modelado tridimensional para el cálculo sísmico u otros análisis dinámicos. Con respecto a los métodos de planificación modernos, los modelos 3D son esenciales para el uso del Modelado de información de la construcción.
Tipos de modelos en 2D
RFEM 6 ofrece la posibilidad de simplificar estructuras y trabajar con modelos planos (2D). La ventaja de estos tipos de modelos es el menor esfuerzo de datos de entrada debido a las coordenadas y grados de libertad limitados. Dado que un modelo en 2D solo se puede dibujar en un plano y tiene tres grados de libertad, el modelado y el cálculo requieren menos tiempo y espacio.
El uso del tipo de modelo 2D|XZ|La tensión plana se recomienda para estructuras de pórticos planas si las cargas actúan en la dirección del plano de la superficie, mientras que el tipo 2D|XY|La placa se recomienda para estructuras de placas planas tensadas perpendicularmente al plano de la superficie, como la de la Imagen 3.
Por lo tanto, la primera designación del tipo de modelo (2D) representa la entrada del sistema, mientras que el segundo (XZ/XY) significa el plano en el que se modela el sistema estructural. También es posible seleccionar tipos de modelos en 2D que permitan el modelado en un plano, pero con una aplicación de carga tridimensional y los esfuerzos internos y deformaciones resultantes en 3D.
Tipos de modelos en 1D
En RFEM 6 también es posible trabajar con un tipo de modelo unidimensional donde las estructuras se representan mediante un solo eje. Este tipo de modelo permite un modelado exclusivamente unidimensional en un entorno en 1D; por lo tanto, el esfuerzo de la entrada de datos se reduce aún más. Sin embargo, RFEM 6 ofrece el tipo de modelo 1D|X|3D, en el que es posible una aplicación de carga tridimensional y los esfuerzos internos resultantes.
Ejemplo práctico
El uso de un 2D|XZ|El tipo de modelo 3D en RFEM 6 se muestra en un arriostramiento de acero, como se muestra en la imagen 5. El pórtico arriostrado en 2D al que se le aplican dos fuerzas en nudos de 150 kN en la dirección Z, se modela en el plano XZ. Además, en la estructura hay una carga de 1 kN en dirección Y, lo que implica la necesidad de considerar también las flechas fuera del plano.
El modelado de planos en general no permite esta consideración; sin embargo, el tipo de modelo es 2D|XZ|3D en RFEM 6 ofrece la posibilidad de considerar todas las deformaciones resultantes de la carga aplicada. Por lo tanto, aun siendo el modelado en un entorno en 2D, los esfuerzos internos y las deformaciones son tridimensionales.
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