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NBC 2020 Análisis del espectro de respuesta modal y consideraciones de cortante en la base en RFEM 6
El artículo 4.1.8.7 del Código Nacional de Construcción de Canadá (NBC) de 2020 proporciona un procedimiento claro para los métodos de análisis sísmico. El método más avanzado, el Procedimiento de análisis dinámico en el Artículo 4.1.8.12, se debe utilizar para todos los tipos de estructuras, excepto aquellas que cumplen los criterios establecidos en 4.1.8.7. El método más simplista, el Procedimiento de la fuerza estática equivalente (ESFP) en el artículo 4.1.8.11, se puede utilizar para todas las demás estructuras.
La creación de un ejemplo de validación para la dinámica de fluidos computacional (CFD) es un paso crítico para garantizar la precisión y fiabilidad de los resultados de la simulación. Este proceso implica la comparación de los resultados de las simulaciones de CFD con datos experimentales o analíticos de escenarios del mundo real. El objetivo es establecer que el modelo de CFD pueda replicar fielmente los fenómenos físicos que se pretende simular. Esta guía describe los pasos esenciales en el desarrollo de un ejemplo de validación para la simulación de CFD, desde la selección de un escenario físico adecuado hasta el análisis y comparación de los resultados. Al seguir meticulosamente estos pasos, los ingenieros e investigadores pueden mejorar la credibilidad de sus modelos de CFD, allanando el camino para su aplicación eficaz en diversos campos como la aerodinámica, la industria aeroespacial y los estudios medioambientales.
El análisis del espectro de respuesta es uno de los métodos de diseño más utilizados en el caso de un terremoto. Este método tiene muchas ventajas. El más importante es probablemente la simplificación: Simplifica la complejidad de los terremotos hasta el punto de que el diseño se puede realizar con un esfuerzo razonable. La desventaja de este método es que se pierde mucha información debido a esta simplificación. Una forma de reducir esta desventaja es usar la combinación lineal equivalente en la combinación de las respuestas modales. Esto se explicará en detalle en este artículo con un ejemplo.
Para la verificación de la estabilidad de barras utilizando el método de barra equivalente, es necesario definir longitudes de pandeo efectivo o lateral para determinar una carga crítica por falla de estabilidad. En este artículo se presenta una función específica de RFEM 6, mediante la cual se puede asignar una excentricidad a los apoyos en nudos y así influir en la determinación del momento flector crítico considerado en el análisis de estabilidad.
El Steel Joist Institute (SJI) desarrolló previamente tablas de viguetas virtuales para estimar las propiedades de la sección para viguetas de acero con alma abierta. Estas secciones de la viga virtual se caracterizan por ser vigas de ala ancha equivalentes que se aproximan mucho al área de la cuerda de la viga, al momento de inercia eficaz y al peso. Las viguetas virtuales también están disponibles en la base de datos de secciones de RFEM y RSTAB.
Las comprobaciones de estabilidad para el cálculo de barras equivalente según EN 1993-1-1, AISC 360, CSA S16 y otras normas internacionales requieren la consideración de la longitud de cálculo (es decir, la longitud eficaz de las barras). En RFEM 6, es posible determinar la longitud eficaz manualmente asignando apoyos en nudos y factores de longitud eficaz o, por otro lado, importándola del análisis de estabilidad. Ambas opciones se mostrarán en este artículo determinando la longitud eficaz de un pilar del pórtico de la Imagen 1.
La nueva generación de software RFEM ofrece la opción de realizar el cálculo de estabilidad de barras de madera de sección variable en línea con el método de la barra equivalente. Según este método, el cálculo se puede realizar si se cumplen las directrices de DIN 1052, apartado E8.4.2 para secciones variables. En varias publicaciones técnicas, este método también se adopta para el Eurocódigo 5. Este artículo muestra cómo usar el método de la barra equivalente para una viga de cubierta de sección variable.
Auflager, die nur bei Druck oder nur bei Zug zum Lastabtrag beitragen, sind in RFEM und RSTAB als nichtlineare Auflager definierbar. Dabei fällt es dem Anwender nicht immer leicht, die richtige Nichtlinearität für "Ausfall bei Zug" oder "Ausfall bei Druck" auszuwählen.
Für die Erfassung der maßgebenden Schnittgrößen einer Platte wird häufig eine schachbrettartige Belastung aufgebracht. Damit die Fläche nicht in die einzelnen Lastabschnitte unterteilt werden muss, wird meist eine Belastung mittels freier Rechtecklasten vorgenommen. Bei vielen Lasten kann die normale Lastdarstellung etwas unübersichtlich werden.
Para el cálculo de la estabilidad de barras y conjuntos de barras con una sección uniforme, puede utilizar el método de la barra equivalente según EN 1993-1-1, de 6.3.1 a 6.3.3. Sin embargo, tan pronto como haya una barra con sección variable, este método ya no se puede utilizar o solo se puede utilizar de forma limitada. El módulo adicional RF-/STEEL EC3 puede reconocer automáticamente estos casos y cambiar al método general.
Die Lastart Vorspannung war in den Dlubal-Programmen bislang immer eine Anfangsvorspannung. Es wurde die definierte Lastgröße aufgebracht und je nach Steifigkeit des umliegenden Systems blieb die Vorspannung mehr oder minder als Normalkraft im Seil übrig.
Mit RF-/DYNAM Pro Ersatzlasten ist es möglich, eine Ersatzlastberechnung anhand des multimodalen Antwortspektren-Verfahrens zu durchzuführen. En el ejemplo que se muestra aquí, esto se hizo para un oscilador de masas múltiples.
El artículo 4.1.8.7 del Código Nacional de Construcción de Canadá (NBC) de 2015 proporciona un procedimiento claro para los métodos de análisis sísmicos. El método más avanzado, el Procedimiento de análisis dinámico en el Artículo 4.1.8.12, se debe utilizar para todos los tipos de estructuras, excepto aquellas que cumplen los criterios establecidos en 4.1.8.7. El método más simplista, el Procedimiento de la fuerza estática equivalente (ESFP) en el artículo 4.1.8.11, se puede utilizar para todas las demás estructuras.
El análisis del espectro de respuesta es uno de los métodos de diseño más utilizados en el caso de un terremoto. Este método tiene muchas ventajas. El más importante es probablemente la simplificación: Simplifica la complejidad de los terremotos hasta el punto de que el diseño se puede realizar con un esfuerzo razonable. La desventaja de este método es que se pierde mucha información debido a esta simplificación. Una forma de reducir esta desventaja es usar la combinación lineal equivalente en la combinación de las respuestas modales. Esto se explicará en detalle en este artículo con un ejemplo.
Al realizar análisis estructurales, la transferencia de esfuerzos desde la cubierta hasta los cimientos es una de las tareas centrales del cálculo, además del propio dimensionamiento de las secciones.
En la norma existente, no había normas para la distribución de cargas de nieve para sistemas solares térmicos y fotovoltaicos elevados en cubiertas. Solo se aconsejaba distribuir las cargas. Solo en el Anejo Nacional DIN EN 1991-1-3 de abril de 2019 se han indicado reglas específicas para esto.
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.
En RFEM y RSTAB, puede usar muchas interfaces para simplificar el modelado de su estructura. Desde capas de fondo hasta la importación de objetos IFC que se pueden convertir en barras o superficies, hasta la importación de todo el sistema estructural desde Revit o Tekla. Independientemente del rendimiento de la interfaz seleccionada, el uso posterior que se le dé también depende de la precisión de los datos importados.
Die Windbelastung von rechteckig abgerundeten Bauteilen ist eine komplexe Angelegenheit. Las fuerzas equivalentes de la carga de viento dependen de la resistencia de la carga de viento circulante y de la geometría del componente.
Bei Kontrollrechnungen und Vergleich der Schnittgrößen und der daraus resultierenden erforderlichen Bewehrung von Unterzügen tauchen teilweise große Unterschiede auf. Obwohl dieselben Lastannahmen und Stützweiten angesetzt werden, geben einige Programme beziehungsweise die Handrechnung stark abweichende Schnittgrößen gegenüber dem FEM-Modell aus. Die Unterschiede treten auch bereits beim zentrischen Stab auf und ohne Berücksichtigung der Schnittgrößenanteile aus den gegebenenfalls mitwirkenden Plattenbreiten.
Für detailliertere Untersuchungen von Scher-Lochleibungs-Verbindungen beziehungsweise deren unmittelbarer Umgebung spielt die Vorgabe der nichtlinearen Kontaktproblematik eine wichtige Rolle. Este artículo utiliza un modelo de sólido para buscar modelos de superficie comparables y simplificados.
- 001554
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En Alemania, las cargas de viento se regulan según DIN EN 1991-1-4 con el Anejo Nacional DIN EN 1991-1-4/NA. La norma se aplica a las obras de ingeniería civil de hasta una altura de 300 m.
El módulo adicional RF-/FOUNDATION Pro calcula zapatas aisladas (losas de cimentación, cimentación en cáliz y en bloque) para todos los esfuerzos de apoyo que surgen en el modelo de RFEM/RSTAB. Se realizan los cálculos geotécnicos según EN 1997-1.
El Eurocódigo 1, partes 1 a 3, y la norma estadounidense ASCE/SEI 7-16 describen los efectos generales debidos a las cargas de nieve. Die von den Normen geforderten Lastansätze für Sattel-, Pult- und Flachdächer sind in RFEM und RSTAB in einem Tool hinterlegt, sodass eine einfache Generierung dieser Einwirkung stattfinden kann.
Según EN 1993-1-1 [1], es necesario utilizar las imperfecciones geométricas equivalentes con valores que reflejen los posibles efectos de todos los tipos de imperfecciones. In EN 1993‑1‑1 Abschnitt 5.3 werden die grundsätzlichen Imperfektionen für die Tragwerksberechnung sowie die Bauteilimperfektionen angegeben.
Según EN 1993-1-1 [1], es necesario utilizar las imperfecciones geométricas equivalentes con valores que reflejen los posibles efectos de todos los tipos de imperfecciones. In EN 1993-1-1 Abschnitt 5.3 werden die grundsätzlichen Imperfektionen für die Tragwerksberechnung sowie die Bauteilimperfektionen angegeben.
La siguiente estructura se incluye como ejemplo IV.10 en [1] "Comentario sobre el Eurocódigo 3". Para un apoyo cuya sección experimenta una variación lineal, basta con la realización del cálculo del estado límite último (comprobación de la sección y análisis de estabilidad). La existencia de un componente estructural desigual hace necesario que se realice el análisis de estabilidad (desde la dirección principal del apoyo) mediante la utilización del método que describe el apartado 6.3.4 o bien conforme al análisis de segundo orden.
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.
Como alternativa al método de la barra equivalente, este artículo describe cómo determinar los esfuerzos internos del muro susceptibles de pandeo según el análisis de segundo orden, teniendo en cuenta las imperfecciones, y luego realizar el cálculo de la sección para flexión y compresión.
El siguiente artículo describe un cálculo utilizando el método de la barra equivalente según [1] sección 6.3.2, realizado en un ejemplo de un muro de madera contralaminada susceptible de pandeo descrito en la parte 1 de esta serie de artículos. El análisis de pandeo se realizará como un análisis de tensión de compresión con resistencia a compresión reducida. Para esto, se determina el coeficiente de inestabilidadkc, que depende principalmente de la esbeltez del componente y del tipo de apoyo.