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.
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.
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.
El cálculo de las secciones según el Eurocódigo 3 se basa en la clasificación de la sección a diseñar en los términos de las clases determinadas por la norma. La clasificación de las secciones es importante, ya que determina los límites de resistencia y capacidad de giro por pandeo local de las partes de la sección.
Para crear un modelo de superficies con apoyos defectuosos cercanos a la realidad, en RFEM está disponible una opción llamada "Fallo si el contacto perpendicular a las superficies falla" para sólidos de contacto en la opción "Contacto paralelo a las superficies".
Si varias barras alineadas en el espacio se encuentran en un nudo, los ejes locales x o y de las barras no están en un plano, ya que los ejes locales z están alineados en el plano de la gravedad.
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.
Con el modelo de material ortótropo plástico en RFEM 5, puede calcular sólidos con las propiedades de material plástico y estas se evalúan según el criterio de fallo denominado Tsai-Wu. Das Tsai-Wu-Kriterium geht auf Stephen W. Tsai und Edward M. Wu zurück, die es 1971 für ebene Spannungszustände veröffentlichten.
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.
RFEM, RSTAB y SHAPE-THIN están localizados en once idiomas. Todos los idiomas están disponibles sin cargo adicional. El idioma de la interfaz del programa se puede definir en el menú "Opciones" → "Opciones del programa".
Las deformaciones elásticas de un componente estructural debido a una carga se basan en la ley de Hooke, la cual describe una relación de tensión-deformación lineal. Estas son reversibles: Después de la liberación de la carga, el componente estructural vuelve a su forma original. Por otro lado, las deformaciones plásticas conducen a un cambio de forma irreversible. Las deformaciones plásticas son por lo general considerablemente mayores que las deformaciones elásticas. Para las tensiones plásticas de materiales dúctiles como el acero, se producen efectos de fluencia donde el aumento de la deformación viene acompañado de un endurecimiento. Conducen a deformaciones permanentes y, en casos extremos, al fallo del componente estructural.
El diseño de los componentes estructurales de acero laminados en frío se define en EN 1993-1-3. Las formas típicas de las secciones conformadas en frío son las secciones en L, Z, C, CL, U y omega. Se trata de productos de acero laminados en frío hechos de chapa fina que se ha conformado en frío ondulándola por acción de rodillos o métodos de flexión de cilindros. Cuando se calculan los estados límite últimos, también es necesario asegurarse de que las cargas localizadas transversales no conduzcan al aplastamiento o la abolladura en el alma de las secciones. Estos efectos pueden ser causados por fuerzas transversales locales por el ala en el alma y por las reacciones en los puntos apoyados. El apartado 6.1.7 de EN 1993-1-3 especifica en detalle cómo determinar la resistencia local del alma Rw,Rd sometida a cargas localizadas transversales.
El siguiente artículo describe el cálculo de una viga de dos vanos sometida a flexión por medio del módulo adicional RF-/STEEL EC3 según EN 1993-1-1. Se excluye el fallo de estabilidad debido a las suficientes medidas de estabilización.
A continuación se calculará la clase de sección de dos vigas de vano. Además, se realizarán los cálculos necesarios para la sección. Se excluye el fallo de estabilidad debido a las suficientes medidas de estabilización.
En SHAPE-THIN, el cálculo de los paneles rigidizados frente a la abolladura se puede realizar según el apartado 4.5 de EN 1993-1-5. Para los paneles de pandeo rigidizados, se deben considerar las superficies eficaces debidas al pandeo local de los paneles individuales en la placa y en los rigidizadores, así como las superficies eficaces de todo el pandeo del panel rigidizado.
La armadura secundaria según EN 1992-1-1 9.2.1 se utiliza para asegurar el comportamiento estructural deseado. Ésta debe evitar el fallo sin notificación previa. La armadura mínima tiene que ser dispuesta de manera independiente del tamaño de la carga actual.
En el caso de las grúas suspendidas, el cordón inferior de la viga del carril está sometido a flexión local del ala debido a las cargas de las ruedas además de la capacidad portante principal. La cuerda inferior se comporta como una losa debido a estas tensiones de flexión locales y tiene una condición de tensión biaxial [1].
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.
En el caso de un fallo postcrítico, se produce un cambio sustancial en la geometría de una estructura. Nach dem Erreichen der Instabilität des Gleichgewichts wird wieder eine stabile, tragfähige Lage erreicht. Das Durchschlagproblem erfordert eine experimentelle Herangehensweise. Es ist notwendig, dass man sich schrittweise durch manuelle Laststeigerungen herantastet.
Si se aumenta una carga de flexión de un elemento de viga frágil (una viga de hormigón sin armadura) por medio de la capacidad de flexión, la estructura responde rompiendo la sección y la barra se separa en dos segmentos. Die gebrochene Stelle verliert im Augenblick des Bruchs schlagartig Ihr Potential ein Biegemoment zu übertragen. Gleichzeit verliert die kritische Stelle aufgrund der Segmentierung aber auch die Möglichkeit andere Krafttypen wie zum Beispiel Normalkräfte zu übertragen.
Además del cálculo de hormigón armado según EN 1992-1-1, RF-/FOUNDATION Pro permite realizar cálculos geotécnicos según EN 1997-1. En RF-/FOUNDATION Pro, el cálculo de la presión del suelo admisible se realiza como un cálculo de la resistencia al fallo del terreno. Si se selecciona CEN como Anejo Nacional, hay dos opciones para definir el fallo del terreno. Primero, se puede especificar directamente el valor característico permitido de la presión del suelo σRk. Después, también hay otra opción para determinar analíticamente la capacidad al aplastamiento según [1], Anejo D.
El análisis con el método del empuje incremental (pushover) es un cálculo estático no lineal para el análisis sísmico de estructuras. El patrón de cargas se deduce del cálculo dinámico de cargas equivalentes. Estas cargas se incrementan de forma monótona hasta que se alcance el fallo global de la estructura. El comportamiento no lineal de un edificio se representa habitualmente mediante el uso de rótulas plásticas.
Si los apoyos en nudo deben tener un efecto solo en ciertas direcciones, puede definir el fallo. Als Beispiel soll hier ein Einfeldträger dienen, dessen rechtes Auflager nur positive vertikale Lasten aufnehmen kann. Die Belastung setzt sich aus einer vertikalen Soglast sowie einer horizontalen Last zusammen. Für den Ausfall stehen jedoch 2 Optionen zur Verfügung: 1) "Ausfall, falls PZ' negativ" 2) "Ausfall alle, falls PZ' negativ" Der Unterschied soll in der Grafik verdeutlicht werden.
Antes del análisis de secciones de acero, las secciones se clasifican según EN 1993-1-1, cap. 5.5, con respecto a su resistencia y capacidad de giro. Por lo tanto, las partes individuales de la sección se analizan y asignan a las clases 1 a 4. Las clases de sección se determinan posteriormente y normalmente se asignan a la clase más alta de las partes de la sección. Si se va a aplicar la resistencia plástica al cálculo adicional de secciones de clase 1 y clase 2, puede analizar la resistencia elástica de las secciones a partir de la clase 3. En el caso de secciones de clase 4, el pandeo local ya se produce antes de alcanzar el momento elástico. Para tener en cuenta este efecto, puede usar anchos eficaces. Este artículo describe el cálculo de las propiedades de la sección eficaz con más detalle.
Si se utilizan no linealidades en un modelo (por ejemplo, sólidos de contacto), puede aparecer un mensaje de error al final del cálculo debido a los criterios de convergencia localmente incumplidos. Die Ursache dafür ist, dass während der Berechnung die Konvergenz der globalen Iterationsbedingungen maßgebend ist.
En RF-STEEL Surfaces, es posible mostrar las tensiones relevantes para el cálculo de soldaduras, por ejemplo, según EN 1993-1-8, figura 4.5. Al evaluar los componentes de la tensión, se debe considerar el sistema local del eje xyz de las superficies.
En RF-GLASS, generalmente hay dos tipos de cálculo diferentes disponibles en la ventana 1.1. Einerseits ist dies eine "Lokale" und andererseits eine "Globale" Berechnung.
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