Consideración de las fases de construcción en RFEM 6

El proceso de construcción

El estado final de la estructura se alcanza añadiendo elementos estructurales en las fases constructivas posteriores. Esto se llama proceso de construcción y determina qué partes estructurales están activas en cada fase de la construcción.

Además del peso propio de los elementos estructurales individuales que están activos en la fase de construcción específica, la estructura o sus partes individuales también pueden estar sometidas a cargas debido a las condiciones ambientales y al método de construcción en sí.

Por lo tanto, se deben considerar e implementar en el suelo tanto las cargas de peso propio como las de tiempo limitado. Además, la carga asociada con la estructura o sus partes individuales durante el proceso de construcción resulta en deformaciones que también deben tenerse en cuenta. La desatención de la influencia del proceso de construcción puede conducir a errores en el cálculo de los modelos generales.

Complemento de análisis de etapas de construcción (CSA) en RFEM 6

RFEM 6 ofrece el complemento Construction Stages Analysis (CSA) para considerar el proceso de construcción de estructuras (barras, superficies y estructuras sólidas). Es una excelente herramienta para visualizar las fases constructivas individuales y analizar la estructura hasta el momento del cálculo estructural (Imagen 1).

Las etapas de construcción se pueden definir fácilmente asignando los componentes estructurales individuales y los casos de carga a las etapas correspondientes (imagen 2). Los elementos de barra, superficie y sólido, así como sus propiedades (por ejemplo, articulaciones de barra y de línea, grados de libertad para apoyos, etc.) se pueden agregar, eliminar, modificar y reactivar.

Por lo tanto, las modificaciones estructurales (como las que se producen cuando las vigas del puente se enlechan sucesivamente o cuando se asientan los pilares) se pueden modelar fácilmente en RFEM 6 utilizando el complemento CSA. Este complemento también proporciona la posibilidad de considerar efectos no lineales como la falla de la barra traccionada y los apoyos no lineales.

El complemento Construction Stages Analysis permite al usuario establecer opciones de análisis específicas como se muestra en la imagen 3. Mediante combinatoria, se pueden superponer cargas permanentes y no permanentes en combinaciones de carga. Por ejemplo, es posible determinar los esfuerzos internos máximos de diferentes posiciones de la grúa o considerar las cargas de montaje temporales disponibles en una sola etapa de construcción.

El cálculo se basa en la comparación entre las diferencias geométricas resultantes del sistema ideal y el sistema estructural deformado debido a la etapa de construcción anterior. De esta manera, la etapa de construcción siguiente se basa en el sistema estructural asociado con la etapa de construcción anterior.

Resultados

Finalmente, los resultados en términos de etapas de construcción individuales están disponibles tanto numérica como gráficamente (Imagen 4). Las etapas de construcción se pueden considerar en la combinatoria y también se pueden incluir en el diseño. Además, todos los datos estructurales y de carga para cada etapa de la construcción se pueden documentar y exportar en el informe.

Observaciones finales

El complemento Construction Stages Analysis (CSA) se ofrece en RFEM 6 para dar cuenta del proceso de construcción de estructuras (es decir, para mostrar las etapas de construcción individuales y analizar la estructura hasta el punto del cálculo estructural).

Los componentes estructurales, así como los casos de carga, se pueden asignar fácilmente a la etapa correspondiente. De hecho, las modificaciones estructurales se pueden modelar agregando, quitando, modificando y reactivando ambos elementos y sus propiedades.

La posibilidad de crear combinatoria automática y manual con combinaciones de carga en las etapas de construcción individuales permite considerar las cargas de montaje, el montaje de grúas, etc. El complemento también permite considerar los efectos no lineales (por ejemplo, apoyos no lineales, falla de la barra traccionada, etc.), así como la interacción con otros complementos.

Los resultados de las fases de construcción individuales se pueden mostrar gráficamente, así como en tablas y exportar al informe. Las fases de construcción se pueden considerar en la combinatoria y también se pueden incluir en el dimensionamiento.

Modelo en 3D

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Modelo | Análisis de las fases de construcción