Para evaluar si también es necesario considerar el análisis de segundo orden en un cálculo dinámico, se proporciona el coeficiente de sensibilidad del desplome entre plantas θ en los apartados 2.2.2 y 4.4.2.2 de EN 1998-1. Se puede calcular y analizar utilizando RFEM 6 y RSTAB 9. El coeficiente θ se calcula con la siguiente fórmula:$$\mathrm\theta\;=\;\frac{\displaystyle{\mathrm P}_\mathrm{tot}\;\cdot\;{\mathrm d}_\mathrm r}{{\mathrm V}_\mathrm{tot}\;\cdot\;\mathrm h}\;$$
Los cálculos de CFD son en general muy complejos. Un cálculo preciso del flujo de viento alrededor de estructuras complicadas requiere mucho tiempo y costes computacionales. En muchas aplicaciones de ingeniería civil, no se necesita una alta precisión y nuestro programa CFD RWIND 2 permite en tales casos simplificar el modelo de una estructura y reducir significativamente los costes. En este artículo, se responden algunas preguntas sobre la simplificación.
Los programas de hojas de cálculo como MS Excel son populares entre los ingenieros y calculistas porque pueden automatizar fácilmente los cálculos y obtener resultados rápidamente. Por lo tanto, combinar MS Excel utilizado como interfaz gráfica con la API del servicio web de Dlubal es una opción obvia. Al usar la biblioteca gratuita xlwings para Python, puede controlar Excel y leer y escribir valores. La funcionalidad se describe a continuación, utilizando un ejemplo.
El complemento "Análisis modal" en RFEM 6 le permite realizar análisis modales de sistemas estructurales, determinando así los valores de vibración natural tales como frecuencias naturales, deformadas de los modos, masas modales y factores de masa modales eficaz. Estos resultados se pueden usar para el cálculo de vibraciones, así como para análisis dinámicos adicionales (por ejemplo, carga por un espectro de respuesta).
El análisis dinámico en RFEM 6 y RSTAB 9 se divide en varios complementos. El complemento Análisis modal es un requisito previo para todos los demás complementos dinámicos, ya que realiza el análisis de las vibraciones naturales para los modelos compuestos de barras, superficies y sólidos.
El análisis modal es el punto de partida para el análisis dinámico de sistemas estructurales. Se puede usar para determinar valores de vibración natural como frecuencias naturales, deformadas de modos, masas modales y coeficientes de masa modales eficaces. Este resultado se puede usar para el diseño de vibraciones y se puede usar para análisis dinámicos adicionales (por ejemplo, carga por un espectro de respuesta).
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.
Las estructuras en RFEM 6 se pueden guardar como bloques y reutilizar en otros archivos de RFEM. La ventaja de los bloques dinámicos con respecto a los bloques no dinámicos es que permiten modificaciones interactivas de los parámetros estructurales como resultado de las variables modificadas de la entrada de datos. Un ejemplo es la posibilidad de agregar elementos estructurales cambiando solo el número de bahías como una variable de entrada. Este artículo demostrará la posibilidad mencionada anteriormente para bloques dinámicos que se crean mediante scripting.
En RFEM 6 es posible guardar los objetos seleccionados (así como estructuras enteras) como bloques y reutilizarlos en otros modelos. Se pueden distinguir tres tipos de bloques: Sin parámetros, con parámetros y bloques dinámicos (mediante JavaScript). Este artículo se centra en el primer tipo de bloque (sin parámetros).
Este artículo técnico presenta algunos conceptos básicos para usar el complemento Alabeo por torsión (7 GDL). Está completamente integrado en el programa principal y permite considerar el alabeo de las secciones al calcular los elementos de las barras. En combinación con los complementos Estabilidad de la estructura y Cálculo de estructuras de acero, es posible un cálculo del pandeo lateral con esfuerzos internos según el análisis de segundo orden teniendo en cuenta las imperfecciones.
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.
In RFEM kann an vielen Stellen eine Modifizierung von Steifigkeiten für Materialien, Querschnitte, Stäbe, Lastfälle und Lastkombinationen erfolgen. Um diese Modifizierungen auch bei der Ermittlung der Eigenfrequenzen zu berücksichtigen, gibt es zwei Optionen in RF-DYNAM Pro.
Las estructuras tienen normalmente una forma tridimensional. Sin embargo, como en el pasado no era posible realizar cálculos fácilente en modelos tridimensionales, las estructuras se simplificaban y se dividían en subsistemas planos. Con el aumento del rendimiento de las computadoras y el software relacionado, ahora a menudo es posible realizar análisis sin estas simplificaciones. Las tendencias digitales, como el Modelado de información de la construcción (BIM) o las nuevas opciones para crear modelos visualizados de forma realista, refuerzan esta tendencia. ¿Pero es realmente una ventaja usar modelos en 3D o simplemente seguimos una tendencia? Proporcionamos los siguientes argumentos para trabajar con modelos en 3D.
La norma europea EN 1993-1-8, apartado 4.5.3.3. proporciona al usuario un método simplificado para el cálculo del estado límite último de soldaduras en ángulo. Según la norma, el cálculo se cumple si el valor de cálculo de la fuerza resultante que actúa en la soldadura en ángulo es menor que el valor de cálculo de la resistencia de la soldadura. Entonces si desea dimensionar la soldadura para un modelo de superficie, se encontrará con una variedad de resultados debido a la naturaleza de los cálculos del método de los elementos finitos (MEF). Por lo tanto, mostramos a continuación cómo determinar los componentes de la fuerza del modelo.
Utilice la ampliación del módulo RF-/STEEL Cold-Formed Sections para realizar cálculos del estado límite último de secciones conformadas en frío según EN 1993-1-3 y EN 1993-1-5. Además de las secciones conformadas en frío de la base de datos de las secciones, también puede calcular las secciones generales realizadas en SHAPE-THIN.
La norma ASCE 7-16 necesita ambos escenarios de casos de carga, el caso de nieve equilibrada y desequilibrada, para una consideración de cálculo de la estructura. Si bien esto puede ser más intuitivo para cubiertas planas o incluso a dos aguas, la determinación de las cargas de nieve es cada vez más difícil para cubiertas en arco debido a la geometría compleja. Sin embargo, con la orientación de ASCE 7-16 sobre cálculos de cargas de nieve para cubiertas curvas y las herramientas de aplicación de cargas eficientes de RFEM, es posible considerar cargas de nieve equilibradas y desequilibradas para un diseño de estructura fiable y seguro.
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.
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.
Un diseño eficiente de los componentes estructurales pretensados requiere algunos pasos adicionales que van más allá del cálculo de hormigón armado, desde el modelado de tendones hasta el cálculo de las cargas equivalentes y el cálculo de la resistencia de la sección. Por tanto, es importante que el software para estos cálculos esté estructurado y sea posible la navegación en el programa. RFEM, con los módulos adicionales RF-TENDON y RF-TENDON Design cumple con estos requisitos y permite a los ingenieros realizar el diseño completo de vigas, pórticos, losas, edificios y puentes pretensados según EN 1992-1-1 con los Anejos nacionales y también en SIA 262.
Los informes creados en RFEM y RSTAB se pueden transferir a VCmaster utilizando una interfaz directa y posteriormente se procesan allí. VCmaster (anteriormente "BauText") es un programa de procesamiento de texto para ingenieros. Con VCmaster se pueden compilar, gestionar y usar fácilmente cálculos, dibujos, fotos y documentos de diversas fuentes.
El módulo adicional RF-PUNCH Pro permite realizar cálculos de punzonamiento según EN 1992-1-1 [1]. Neben den Nachweisen an Einzelstützen können in RF-STANZ Pro auch Wandenden und Wandecken analysiert werden.An dieser Stelle ist auch auf einen früheren Fachbeitrag zu RF-STANZ Pro hinzuweisen, in welchem die Ermittlung der Durchstanzlast an Wandenden und Wandecken beschrieben wird.
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.
Para los cálculos de tensiones, algunas normas utilizan el "análisis del espesor de la pared". Obtenemos el espesor de la pared restando la corrosión, la tolerancia por abrasión, las tolerancias de fabricación (roscado, ranurado, etc.) y las tolerancias de laminación del espesor de pared nominal. Todos los valores necesarios se pueden introducir en el cuadro de diálogo "Sección de tubería", pestaña "Parámetros del análisis de tensiones".
Con la versión 5.06 del programa, RF-CONCRETE Surfaces y RF-CONCRETE Members realizan cálculos del estado límite de servicio automáticamente según la situación de proyecto de los casos de carga, combinaciones de carga y combinaciones de resultados calculados.
Generalmente, en RFEM se crea el suelo usando el método del módulo de balasto. Esto se debe a que es relativamente fácil y directo de manejar. Además, no se necesitan cálculos iterativos y el tiempo de cálculo es relativamente corto. La reacción de balasto significa que, por ejemplo, una losa de cimentación tiene una carga plana elástica.
RF-/STEEL EC3 permite realizar cálculos plásticos de secciones según EN 1993-1-1, cap. 6.2. Debe prestar atención a la interacción de la carga debida a la flexión y al esfuerzo axil para secciones en I, que se regula en el capítulo 1. 6.2.9.1.
El estado actual de desarrollo del software de análisis de elementos finitos y la tecnología informática permiten el cálculo de estructuras más complejas. Cada vez con más frecuencia, los cálculos de EF se realizan en todo el modelo. En este contexto, pueden aparecer ciertos problemas prácticos de construcción. Uno de estos problemas es la consideración de un proceso de construcción en el modelo.
Además de los cálculos de estabilidad según EN 1993-1-1, secciones 6.3.1 hasta 6.3.3, puede aplicar el método general según EN 1993-1-1, 6.3.4 en RF-/STEEL EC3.
RF-/STEEL EC3 realiza la clasificación, los cálculos de las secciones, los cálculos del estado límite de servicio y los cálculos de la resistencia al fuego de las barras. Das Programm gibt für jeden Nachweis die dafür nötigen Werte und Kennzahlen mit einem Hinweis auf die jeweilige Normstelle in einer Tabelle aus. Damit man die Zusammenhänge der verschiedenen Nachweise besser erkennen kann, wird am Ende der Tabelle die finale Bemessungsgleichung mit allen Termen ausgegeben.