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El pandeo lateral (LTB) es un fenómeno que se produce cuando una viga o barra estructural se somete a flexión y el ala comprimida no está lo suficientemente apoyada lateralmente. Esto conduce a una combinación de desplazamiento lateral y torsión. Es una consideración crítica en el diseño de elementos estructurales, especialmente en vigas y vigas esbeltas.
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- Cálculo
- Cálculo de estructuras de aluminio para RFEM 6
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- Cálculo de aluminio para RSTAB 9
- Cálculo de estructuras de hormigón para RFEM 6
- Cálculo de hormigón para RSTAB 9
- Cálculo de estructuras de acero para RFEM 6
- Cálculo de acero para RSTAB 9
- Cálculo de estructuras de madera para RFEM 6
- Cálculo de madera para RSTAB 9
- Estructuras de hormigón
- Estructuras de acero
- Estructuras de madera
- Análisis y dimensionamiento de estructuras
- Eurocode 0
- Eurocode 2
- Eurocode 3
- Eurocode 5
- Eurocode 9
- ADM
- ANSI/AISC 360
Para la capacidad de servicio de una estructura, las deformaciones no deben sobrepasar ciertos valores límite. Este artículo describe un ejemplo que muestra cómo analizar la flecha de barras utilizando los complementos de cálculo y dimensionamiento de Dlubal.
Para poder evaluar la influencia de los fenómenos de estabilidad local de componentes estructurales esbeltos, RFEM 6 y RSTAB 9 le ofrecen la opción de realizar un análisis de la carga crítica lineal a nivel de la sección. El siguiente artículo explica los conceptos básicos del cálculo y la interpretación de los resultados.
A menudo, se requieren secciones personalizadas en el diseño de acero conformado en frío. En RFEM 6, la sección personalizada se puede crear utilizando una de las secciones de "Pared delgada" disponibles en la biblioteca. Para otras secciones que no cumplen con ninguna de las 14 formas conformadas en frío disponibles, las secciones se pueden crear e importar desde el programa independiente, RSECTION. Para obtener información general sobre el diseño de acero según la norma AISI en RFEM 6, consulte el artículo de la base de conocimientos que se proporciona al final de la página.
RFEM 6 ofrece el complemento Cálculo de aluminio para el cálculo y dimensionamiento de barras de aluminio. Este artículo muestra cómo se calculan las secciones de clase 4 según el Eurocódigo 9 en el programa.
El cálculo de barras de acero conformadas en frío según AISI S100-16 ya está disponible en RFEM 6. Se puede acceder al cálculo seleccionando "AISC 360" como norma en el complemento Cálculo de acero. Entonces, se selecciona automáticamente “AISI S100” para el cálculo conformado en frío (Imagen 01).
Este artículo analiza las opciones disponibles para determinar la resistencia nominal a flexión, Mnlb para el estado límite de pandeo local al calcular según el Manual de diseño de aluminio 2020.
Una situación estándar en la construcción de barras de madera es la capacidad de conectar barras más pequeñas mediante el apoyo en una barra de viga más grande. Además, las condiciones del extremo de las barras pueden incluir una situación similar en la que la viga se apoya en un tipo de soporte. En cualquier escenario, la viga se debe diseñar para considerar la capacidad de carga perpendicular a la fibra según NDS 2018 Sec. 3.10.2 y CSA O86:19 cláusulas 6.5.6 y 7.5.9. En el software de diseño estructural general, normalmente no es posible llevar a cabo esta comprobación de diseño completa, ya que se desconoce el área de apoyo. Sin embargo, en la nueva generación de RFEM 6 y el complemento Cálculo de madera, la característica añadida de 'apoyos de cálculo' ahora permite a los usuarios cumplir con las comprobaciones de diseño de los apoyos perpendiculares a la fibra de NDS y CSA.
Es posible modelar y analizar estructuras de mampostería en RFEM 6 con el complemento Cálculo de fábrica que emplea el método de elementos finitos para el cálculo. Se pueden modelar estructuras complejas de mampostería, y se pueden realizar análisis estáticos y dinámicos, dado que se implementa un modelo de material no lineal en el programa para mostrar el comportamiento de carga de la mampostería y los diferentes mecanismos de fallo. Es posible introducir y modelar estructuras de mampostería directamente en RFEM 6 y combinar el modelo de material de mampostería con todos los complementos habituales de RFEM. En otras palabras, es posible diseñar modelos de edificios completos relacionados con la mampostería.
RFEM 6 ofrece el complemento Cálculo de aluminio para calcular y dimensionar barras de aluminio para los estados límite últimos y de servicio según el Eurocódigo 9. Además de esto, puede realizar el diseño según ADM 2020 (norma de Estados Unidos).
In den Zusatzmodulen RF-/HOLZ Pro, RF-/HOLZ AWC und RF-/HOLZ CSA ist es möglich, die resultierende Verformung eines Stabes oder Stabsatzes zu berücksichtigen. Neben den lokalen Richtungen y und z steht die Option "R" zur Verfügung. Damit kann die Gesamtdurchbiegung eines Trägers den in den Normen angegebenen Grenzwerten gegenübergestellt werden.
Además del método gamma normalizado, puede mostrar las vigas mixtas semirrígidas también como un modelo de estructura.
Si se calcula una conexión de madera como se muestra en la figura 01, se puede considerar la rigidez elástica al giro resultante de la conexión. Esto se puede determinar utilizando el módulo de desplazamiento del medio de fijación y el momento polar de inercia de la conexión, despreciando el área del medio de fijación.
En la configuración predeterminada, la clase de sección para cada barra y caso de carga se determina automáticamente en los módulos de cálculo. Sin embargo, en la ventana de entrada de datos de las secciones, el usuario también puede especificar la clase de la sección manualmente, por ejemplo cuando el pandeo local esté excluido por el cálculo.
El Manual de diseño de estructuras de aluminio (Aluminium Design Manual (ADM)) 2020 se publicó en febrero de 2020. El ADM 2020 proporciona una guía para el diseño por tensiones admisibles (ASD) y el diseño por factores de carga y resistencia (LRFD) para barras de aluminio para garantizar la fiabilidad y seguridad de todas las estructuras de aluminio. Esta última norma se ha integrado en el módulo adicional RF-/ALUMINUM ADM de RFEM/RSTAB. El texto a continuación destacará las actualizaciones aplicables relevantes para los programas de Dlubal.
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- Cálculo
- RFEM 5
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- RF-ALUMINUM 5
- RF-ALUMINUM ADM 5
- RF-FE-LTB 5
- RF-STEEL EC3
- RF-STEEL AISC 5
- RSTAB 8
- ALUMINUM 8
- ALUMINUM ADM 8
- FE-LTB 8
- STEEL EC3 8
- STEEL AISC 8
- Estructuras de acero
- Plantas de producción y procesos
- Estructuras de escaleras
- Análisis y dimensionamiento de estructuras
- Eurocode 3
- Eurocode 9
- ANSI/AISC 360
- ADM
Bei offenen Querschnitten erfolgt der Abtrag von Torsionsbelastung vor allem über sekundäre Torsion, da die St. Venantsche Torsionssteifigkeit gegenüber der Wölbsteifigkeit gering ist. Besonders für den Biegedrillknicknachweis sind daher Wölbversteifungen im Querschnitt interessant, da diese die Verdrehung erheblich reduzieren können. Hierfür bieten sich beispielsweise Stirnplatten oder eingeschweißte Steifen und Profile an.
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- Modelado | Estructura
- RFEM 5
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- RF-STEEL 5
- RF-STEEL AISC 5
- RF-STEEL AS 5
- RF-STEEL BS 5
- RF-STEEL CSA 5
- RF-STEEL EC3
- RF-STEEL GB 5
- RF-STEEL HK 5
- RF-STEEL IS 5
- RF-STEEL NBR 5
- RF-STEEL NTC-DF 5
- RF-STEEL SANS 5
- RF-STEEL SIA 5
- RF-STEEL SP 5
- RF-ALUMINUM 5
- RF-ALUMINUM ADM 5
- RSTAB 8
- STEEL 8
- STEEL AISC 8
- STEEL AS 8
- STEEL BS 8
- STEEL CSA 8
- STEEL EC3 8
- STEEL GB 8
- STEEL HK 8
- STEEL IS 8
- STEEL NBR 8
- STEEL NTC-DF 8
- STEEL SANS 8
- STEEL SIA 8
- STEEL SP 8
- ALUMINUM 8
- ALUMINUM ADM 8
- Estructuras de acero
- Plantas de producción y procesos
- Estructuras de escaleras
- Análisis y dimensionamiento de estructuras
- Eurocode 3
- ANSI/AISC 360
- SIA 263
- IS 800
- BS 5950-1
- GB 50017
- CSA S16
- AS 4100
- SP 16.13330
- SANS 10162-1
- ABNT NBR 800
- ADM
Las condiciones de apoyo de una viga sometida a flexión son esenciales para su resistencia al pandeo lateral. Si, por ejemplo, una viga de vano simple se mantiene lateralmente en el medio del vano, se puede evitar la flecha del ala comprimida y se puede aplicar un modo propio de dos ondas. El momento crítico de pandeo lateral aumenta significativamente con esta medida adicional. En los módulos adicionales para el cálculo de barras, se pueden definir diferentes tipos de apoyos laterales en una barra utilizando la ventana de entrada "Apoyos intermedios".
La clasificación de las secciones transversales determina los límites de resistencia y capacidad de rotación frente al pandeo local de las partes de la sección. En la norma EN 1999‑1‑1, art. 6.1.4.2 (1), se definen cuatro clases.
El artículo anterior Vuelco lateral en estructuras de madera | Ejemplos 1 explica la aplicación práctica para determinar el momento crítico de flexión Mcrit o la tensión crítica de flexión σcrit para el vuelco lateral de una viga mediante el uso de ejemplos simples. En este artículo, el momento flector crítico se determina teniendo en cuenta un apoyo elástico resultante de un arriostramiento rigidizador.
Con el uso del módulo RF-TIMBER CSA, es posible el dimensionamiento de pilares de madera según la norma canadiense CSA O86-19 con el método ASD. El cálculo preciso de la capacidad de compresión de barras de madera y los factores de ajuste son importantes para las consideraciones de la seguridad y el diseño. The following article will verify the factored compressive resistance in the RFEM add-on module RF-TIMBER CSA, using step-by-step analytical equations as per the CSA O86-19 standard including the column modification factors, factored compressive resistance, and final design ratio.
El artículo Vuelco lateral en la construcción en madera | La teoría explica los antecedentes teóricos para la determinación analítica del momento crítico de flexión Mcrit o la tensión crítica de flexión σcrit para el pandeo lateral de una viga sometida a flexión. El siguiente artículo utiliza ejemplos para verificar la solución analítica con el resultado del análisis de los valores propios.
Este artículo describe el dimensionado de muros de paneles de madera a causa de las cargas horizontales generadas.
Las vigas delgadas flectadas con una gran relación h/w y cargadas paralelas al eje menor tienden a tener problemas de estabilidad. Esto se debe a la deformación del cordón comprimido.
En la literatura actual, las fórmulas utilizadas para determinar manualmente los esfuerzos internos y las deformaciones se suelen especificar sin considerar la deformación por cortante. Las deformaciones resultantes del esfuerzo cortante a menudo se subestiman en particular en la construcción de madera.
El cálculo de los paneles de madera se lleva a cabo en barras o estructuras superficiales simplificadas. Este artículo describe cómo determinar la rigidez requerida.
Al utilizar el módulo RF-TIMBER CSA, se puede calcular una viga de madera según el método ASD de la norma CSA O86-14. La capacidad de resistencia a flexión de la barra de madera y los coeficientes de ajuste son muy importantes para las consideraciones de seguridad y el cálculo. The following article will verify the factored bending moment resistance in the RFEM add-on module RF-TIMBER CSA using step-by-step analytical equations as per the CSA O86-14 standard including the bending modification factors, factored bending moment resistance, and final design ratio.
La rigidización de las estructuras de madera se suele llevar a cabo por medio de paneles de madera. Para este propósito, los componentes estructurales que consisten en losas (tablero de partículas, OSB) se conectan con barras. Varios artículos describen los conceptos básicos de este método de construcción y el cálculo en el programa de RFEM. Este primer artículo describe la determinación básica de la rigidez así como el cálculo.
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- Modelado | Cargando
- RFEM 5
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- RSTAB 8
- RF-TIMBER AWC 5
- TIMBER AWC 8
- RF-TIMBER CSA 5
- TIMBER CSA 8
- RF-TIMBER Pro 5
- TIMBER Pro 8
- RF-JOINTS Timber | Timber to Timber 5
- JOINTS Timber | Timber to Timber 8
- RF-JOINTS Timber | Steel to Timber 5
- JOINTS Timber | Steel to Timber 8
- RF-LIMITS 5
- LIMITS 8
- RF-LAMINATE 5
- Estructuras de madera
- Estructuras laminadas y tipo sándwich
- Análisis y dimensionamiento de estructuras
- Análisis por elementos finitos
- Conexiones de acero
- Eurocode 0
- Eurocode 5
- ANSI/AISC 360
- SIA 260
- SIA 265
Además de determinar las cargas, se deben considerar algunas particularidades relacionadas con las combinaciones de cargas en el cálculo de madera. Contrariamente a las estructuras de acero, donde la carga más grande resulta de todas las acciones desfavorables, en la construcción de madera, los valores de resistencia dependen de la duración de la carga y la humedad de la madera. También se deben considerar las características especiales para el estado límite de servicio. En el siguiente artículo se habla de los efectos del cálculo de elementos de madera y cómo esto es posible con RSTAB y RFEM.
Si la sección de una barra de aluminio está compuesta por elementos delgados, puede ocurrir un fallo debido al pandeo local de las alas o almas antes de que la barra pueda alcanzar su resistencia total. En el módulo adicional RF-/ALUMINUM ADM, ahora hay tres opciones para determinar la resistencia nominal a flexión para el estado límite de pandeo local, Mnlb, de la sección F.3 del Manual de cálculo de aluminio de 2015. Las tres opciones incluyen las secciones F.3.1 Método del promedio ponderado, F.3.2 Método de la resistencia directa y F.3.3 Método del elemento límite.
A primera vista, la lista de materiales para mampostería parece vacía. La razón de esto es que se pueden usar ladrillos y mortero en muchas combinaciones, lo que daría lugar a una lista muy larga y poco clara. Por lo tanto, es necesario crear primero un nuevo material para mampostería para considerar estas posibles combinaciones en el cálculo.