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 sujetas a cargas debido a las condiciones ambientales y al método de construcción en sí.
Por lo tanto, tanto el peso propio como las cargas limitadas en el tiempo se deben considerar e implementar en el terreno. Además, la carga asociada con la estructura o sus partes individuales durante el proceso de construcción da como resultado deformaciones que también se deben tener en cuenta. La desatención de la influencia del proceso de construcción puede conducir a errores en el cálculo de los modelos generales.
Complemento Análisis de fases de construcción (CSA) en RFEM 6
RFEM 6 ofrece el complemento Análisis de fases de construcción (CSA) para considerar el proceso de construcción de estructuras (estructuras de barras, superficies y sólidos). Es una herramienta excelente para mostrar las fases de construcción individuales y analizar la estructura hasta el punto del diseño estructural (Imagen 1).
Las fases de construcción se pueden definir fácilmente asignando los componentes estructurales individuales y los casos de carga a las fases correspondientes (Imagen 2). Se pueden agregar, quitar, modificar y reactivar elementos de barras, superficies y sólidos, así como sus propiedades (por ejemplo, articulaciones de barras y líneas, grados de libertad para apoyos, etc.).
Por lo tanto, las modificaciones estructurales (como las que ocurren cuando las vigas del puente se inyectan sucesivamente o cuando se asientan los pilares) se pueden modelar fácilmente en RFEM 6 utilizando el complemento CSA. Este complemento también ofrece la posibilidad de considerar efectos no lineales como el fallo de la barra traccionada y los apoyos no lineales.
El complemento Análisis de fases de construcción permite al usuario establecer opciones de análisis específicas como se muestra en la Imagen 3. Por medio de la combinatoria, las cargas permanentes y no permanentes se pueden superponer 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 fase 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 fase de construcción anterior. De esta manera, la fase de construcción siguiente se basa en el sistema estructural asociado con la fase de construcción anterior.
Resultados
Finalmente, los resultados en términos de fases de construcción individuales están disponibles tanto numérica como gráficamente (Imagen 4). Las fases de construcción se pueden considerar en la combinatoria e incluir también en el cálculo. Además, todos los datos estructurales y de carga para cada fase de construcción se pueden documentar y exportar en el informe.
Observaciones finales
El complemento Análisis de fases de construcción (CSA) se ofrece en RFEM 6 para tener en cuenta el proceso de construcción de estructuras (es decir, para mostrar las fases 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 fase correspondiente. De hecho, las modificaciones estructurales se pueden modelar agregando, quitando, modificando y reactivando tanto los elementos como sus propiedades.
La posibilidad de crear combinatorias automáticas y manuales con combinaciones de carga en las fases de construcción individuales permite la consideración de cargas de montaje, montaje de grúas, etc. El complemento también permite la consideración de efectos no lineales (por ejemplo, apoyos no lineales, fallo de la barra de tracción, 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.
