Entrada de datos
Una vez se modelan las estructuras en RFEM, se puede iniciar el proceso de la búsqueda de forma. En RFEM 6, esto se hace asignando una carga de búsqueda de forma a elementos como membranas y cables. La carga se debe definir en un caso de carga exclusivo con la categoría de caso de carga "Pretensado", como se muestra en la figura 1.
Los datos de entrada para la carga superficial del tipo de búsqueda de forma para una membrana incluyen el método de cálculo (estándar o proyección), la definición de la búsqueda de forma (fuerza o tensión) y la magnitud de la carga correspondiente (figura 2).
En estas opciones, el método estándar describe un vector que se puede mover libremente en el espacio hasta que alcanza la posición final, mientras que el método de proyección describe un vector que se puede mover parcialmente en el espacio y está fijo en sus coordenadas XY. Generalmente, es preferible el método estándar. El método de proyección es adecuado para modelos que se extienden alrededor de un eje central (formas cónicas).
Es importante mencionar que para aplicar un pretensado superficial ortótropo, se debe marcar la opción Eje específico en la pestaña Datos principales de la ventana de superficies, y los parámetros de entrada en la Imagen 3 se deben ajustar en consecuencia.
Por otro lado, la carga en barra del tipo de búsqueda de forma se puede introducir geométricamente o como una fuerza. La primera manera se puede definir en términos de longitud, longitud sin tensión y flecha (incluyendo una flecha vertical máxima y en el punto más bajo vertical). Esto se ilustra en la figura 4. Esta última se puede definir como un esfuerzo en la barra, como una tracción en los extremos, como un componente de tracción horizontal o como una densidad de fuerza (figura 5).
Configuración del análisis estático
La configuración del análisis se puede realizar como se muestra en la Figura 6. De esta manera, el usuario puede especificar cuántas iteraciones el cálculo de la búsqueda de forma debe pretensar los elementos con el valor definido previamente. Al sobrepasarse este límite, el programa se detiene repetidamente, aplicando el pretensado con el valor inicial durante el cálculo de la búsqueda de forma. De hecho, el aumento de las iteraciones permitidas puede dar como resultado una convergencia mejor.
A continuación, se puede ajustar la velocidad de convergencia que controla la estabilidad del cálculo. En el cálculo de búsqueda de forma, las superficies de la membrana reciben la rigidez absoluta, aunque el usuario puede aumentar la rigidez definiendo un valor inferior a 1. Esto da como resultado una convergencia más lenta, pero hace que el cálculo sea más estable.
En la configuración también está disponible la opción para integrar la búsqueda de forma preliminar. La búsqueda de forma preliminar desplaza los elementos de superficie de elementos finitos utilizando el método de densidad de fuerzas lineal simple. Por lo tanto, para el proceso de búsqueda de forma iterativo real, la ruta entre la posición inicial y la posición prevista normalmente se reduce. En tal caso, se ahorra cierta cantidad de tiempo de cálculo y el proceso de búsqueda de forma global es más rápido.
Resultados
Una vez que se haya calculado el caso de carga, las deformaciones, así como los resultados de barras y superficies, se pueden mostrar gráficamente a través de la pestaña Resultados del navegador. Las Deformaciones globales describen la deformación entre la entrada inicial y la forma de equilibrio determinada, mientras en Superficies se incluyen los estados de fuerza o tensión para la forma de equilibrio, teniendo en cuenta los parámetros de búsqueda de forma definidos. En la figura 7 y la figura 8 se muestran ejemplos de estos resultados.
Aplicación de una carga posterior
Los resultados disponibles en este punto representan una nueva configuración del modelo. Para un cálculo y análisis estructural adicionales del modelo general, el programa transfiere la geometría de la forma encontrada, incluyendo las deformaciones por elemento, a un estado inicial universalmente aplicable para su uso en los casos de carga y combinaciones de carga.
Si desea aplicar una cierta carga con carácter retroactivo, debe considerar el estado inicial del caso de carga de la búsqueda de forma. Esto significa que la deformación con respecto a los casos de carga posteriores se aplica a la forma de equilibrio determinada previamente.
La opción para considerar el estado inicial del caso de carga de la búsqueda de forma se puede activar como se muestra en la figura 9. Un ejemplo de una aplicación de carga de este tipo se proporciona en la imagen 10, donde se aplica nieve con respecto a la forma de equilibrio de la estructura ligera.
