El complemento Cálculo de acero en RFEM 6 ahora ofrece la capacidad de realizar el cálculo sísmico según AISC 341-16 y AISC 341-22. Actualmente hay disponibles cinco tipos de sistemas resistentes a fuerzas sísmicas (SFRS).
La dirección del viento juega un papel crucial en la configuración de los resultados de las simulaciones de dinámica de fluidos computacional (CFD) y el diseño estructural de edificios e infraestructuras. Es un factor determinante para evaluar cómo interactúan las fuerzas del viento con las estructuras, influyendo en la distribución de las presiones del viento y, en consecuencia, en las respuestas estructurales. Comprender el impacto de la dirección del viento es esencial para desarrollar diseños que puedan soportar fuerzas de viento variables, garantizando la seguridad y durabilidad de las estructuras. La dirección del viento simplificada ayuda a ajustar las simulaciones de CFD y guiar los principios de diseño estructural para un rendimiento y una resistencia óptimos contra los efectos inducidos por el viento.
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.
Los resultados para los nudos de la malla de elementos finitos se determinan en RFEM 6 utilizando el método de los elementos finitos. Los valores en nudos se suavizan por interpolación para representar continuamente los esfuerzos internos. Este artículo presentará y comparará los diferentes tipos de suavizado que puede usar para este propósito.
Las liberaciones de nudos son objetos especiales en RFEM 6 que permiten el desacoplamiento estructural de objetos conectados a un nudo. La liberación está controlada por las condiciones del tipo de liberación, que también puede tener propiedades no lineales. Este artículo mostrará la definición de las liberaciones en nudos en un ejemplo práctico.
Las liberaciones de líneas son objetos especiales en RFEM 6 que permiten el desacoplamiento estructural de objetos conectados a una línea. Se usan principalmente para desacoplar dos superficies que no están conectadas rígidamente o que solo transfieren fuerzas de compresión en la línea de contorno común. Al definir una liberación de línea, se genera una nueva línea en el mismo lugar que transfiere solo los grados de libertad bloqueados. Este artículo mostrará la definición de liberaciones de líneas en un ejemplo práctico.
El escenario óptimo en el que se debe utilizar el diseño de cortante por punzonamiento según ACI 318-19 [1] o CSA A23.3: 19 [2] es cuando una losa está experimentando una alta concentración de fuerzas de carga o reacción en un solo nudo. En RFEM 6, el nudo en el que el cortante por punzonamiento supone un problema se denomina nudo de cortante por punzonamiento. Las causas de esta alta concentración de fuerzas pueden ser introducidas por una columna, una fuerza concentrada o un apoyo en un nudo. Los muros de conexión también pueden causar estas cargas concentradas en los extremos de los muros, esquinas y extremos de las cargas y apoyos en líneas.
Las imperfecciones en la ingeniería de la construcción están asociadas con la desviación de su forma ideal relacionada con la producción de los componentes estructurales. A menudo se utilizan en un cálculo para determinar el equilibrio de fuerzas para componentes estructurales en un sistema deformado.
El cálculo de punzonamiento, según EN 1992-1-1, se debería realizar para losas con una carga o reacción concentrada. El nudo donde se realiza el cálculo de la resistencia al punzonamiento (es decir, donde hay un problema de punzonamiento) se llama nudo de punzonamiento. La carga concentrada en estos nudos se puede introducir mediante pilares, una fuerza concentrada o apoyos en nudos. El final de la introducción de la carga lineal en las losas también se considera como una carga puntual y, por lo tanto, también se debe controlar la resistencia a cortante en los extremos y esquinas de los muros, y en los extremos o esquinas de las cargas lineales y apoyos lineales.
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.
Este artículo describe cómo se modela una losa plana de un edificio residencial en RFEM 6 y se calcula según el Eurocódigo 2. La placa tiene un espesor de 24 cm y está soportada por pilares de 45/45/300 cm a una distancia de 6,75 m tanto en la dirección X como en Y (Figura 1). Los pilares se modelan como apoyos en nudos elásticos determinando la rigidez del muelle en función de las condiciones de contorno (imagen 2). El hormigón C35/45 y el acero de armadura B 500 S (A) se seleccionan como materiales para el cálculo.
En RFEM y RSTAB, hay varias opciones para volver a numerar los elementos estructurales individuales, como nudos, líneas, barras, superficies o sólidos. Hay dos opciones disponibles para cambiar la numeración: por separado y automáticamente.
In RFEM und RSTAB stehen verschiedene Optionen zur Eingabe von Knotenlasten zur Verfügung. Durch diese implementierten Features wird es dem Anwender ermöglicht, die Knotenlasten bezogen auf verschieden Komponenten im Raum zu definieren.
Im Zusatzmodul RF-GLAS ist zur Erleichterung der Definition der Auflagerbedingungen das 3D-Rendering implementiert. Esta visualización gráfica interactiva facilita la entrada de datos y el control de los apoyos en línea y en nudos. Die schematische Darstellung kann bei Bedarf jedoch auch ausgewählt werden.
El módulo adicional RF-/LIMITS le permite comparar el estado límite último de barras, extremos de barras, nudos, apoyos en nudos y superficies (solo RFEM) por medio de una capacidad de carga última definida. Además, es posible comprobar los desplazamientos en los nudos así como las dimensiones de la sección. In diesem Beispiel sollen Stützenfüße eines Carports mit den vom Hersteller angegebenen, maximal zulässigen, Kräften verglichen werden.
El apoyo del panel de madera contralaminada merece una atención especial. Normalmente, un muro de madera contralaminada está asegurado contra la cortadura por medio de conectadores y contra las fuerzas de levantamiento por medio de anclas con tirantes.
Möchte man überflüssige Knoten entfernen, anschließende Objekte jedoch erhalten, so hat man in RSTAB mit einem Rechtklick auf den betreffenden Knoten und der Option "Knoten löschen" und "Angeschlossene Stäbe verschmelzen" dazu die Möglichkeit. In RFEM können neben Stäben auch Linien miteinander verschmolzen werden.
A menudo se necesitan las mismas estructuras en varios proyectos, como la correa con pilares y arriostramientos en este ejemplo. Las dimensiones se podrían cambiar directamente desplazando los nudos tanto en RFEM como en RSTAB.
El hormigón (concreto) se caracteriza por sí solo por su resistencia a la compresión. Una parte importante del hormigón armado es el acero de armadura, que contribuye tanto a la resistencia a compresión como a tracción del hormigón. La tela metálica soldada se encuentra generalmente en las áreas de tracción de las vigas o elementos de superficie (techo de núcleo hueco, muro, cáscara) para transferir las fuerzas de tracción inducidas por la carga externa.
En el módulo adicional RF-/HSS, es posible analizar uniones (conexiones) para nudos en donde se unan perfiles huecos. RF-/HOHLPROF führt die Tragsicherheitsnachweise nach EN 1993-1-8:2005.
Möchte man in RSTAB oder RFEM ein Knotenlager an den Stabachsen des anschließenden Stabes ausrichten, geht das am einfachsten mit der Funktion "Stab wählen und dessen Stabdrehung übernehmen".
Al modelar estructuras de barras, RFEM y RSTAB proporcionan varias opciones para controlar la transferencia de los esfuerzos internos y momentos en los puntos de conexión de las barras. Por un lado, se pueden usar los tipos de barra para definir si sólo actúan fuerzas o momentos en las barras conectadas. Por otro lado, se pueden excluir ciertos esfuerzos internos de la transferencia utilizando articulaciones. Un tipo especial son las articulaciones de tijera las cuales permiten, por ejemplo, un modelado realista de estructuras de cubiertas.
La tecnología informática tiene un control firme sobre el análisis y diseño de estructuras digital. Con cada nuevo desarrollo, los planificadores involucrados pueden subir el listón de los límites de lo que es posible.
En este ejemplo se describe la definición de una superficie plana por cuatro nudos que se han importado y parecen estar en un plano común, pero en realidad no están exactamente en un plano debido a, por ejemplo, un error de modelado anterior de unos pocos milímetros. Al intentar crear una superficie plana, aparece el mensaje de error "¡Error en la definición de la superficie! Los nudos no se encuentran en un plano común".
El diseño de superficies de hormigón armado como son losas, placas y muros con normativa americana ACI 318-19 y canadiense CSA A23.2: 19 es posible con el módulo adicional RF-CONCRETE Surfaces Un enfoque común en el diseño de placas es usar franjas para el diseño determinando las fuerzas internas unidireccionales medias sobre el ancho de franja. Este método de diseño en bandas que se usa en losas con trabajo macizas bidireccionales, utiliza un enfoque de diseño unidireccional más simple para determinar la armadura necesaria a lo largo de la longitud de la banda.
En los sistemas mixtos de barras y superficies hay que prestar una atención especial a los puntos de conexión porque no todas las fuerzas internas pueden transferirse siempre sin dificultad en el lugar de acoplamiento.