Este artículo presenta los conceptos básicos en dinámica de estructuras y su papel en el cálculo sísmico de estructuras. Se proporciona un gran énfasis a la explicación de los aspectos técnicos de una manera comprensible, de modo que los lectores sin conocimientos técnicos profundos puedan obtener una idea del tema.
Tanto la determinación de las vibraciones naturales como el análisis del espectro de respuesta se realizan siempre en un sistema lineal. Si hay comportamientos no lineales en el sistema, se linealizan y, por lo tanto, no se tienen en cuenta. Estos pueden ser barras traccionadas, apoyos no lineales o articulaciones no lineales, por ejemplo. Este artículo muestra cómo puede tratarlos en un análisis dinámico.
El cumplimiento de los códigos de construcción, como el Eurocódigo, es esencial para garantizar la seguridad, la integridad estructural y la sostenibilidad de los edificios y estructuras. La dinámica de fluidos computacional (CFD) juega un papel vital en este proceso al simular el comportamiento de los fluidos, optimizar los diseños y ayudar a los arquitectos e ingenieros a cumplir con los requisitos del Eurocódigo relacionados con el análisis de carga de viento, ventilación natural, seguridad contra incendios y eficiencia energética. Al integrar CFD en el proceso de diseño, los profesionales pueden crear edificios más seguros, eficientes y conformes que cumplen con los más altos estándares de construcción y diseño en Europa.
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).
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.
Tanto la determinación de las vibraciones naturales como el análisis del espectro de respuesta se realizan siempre en un sistema lineal. Si hay comportamientos no lineales en el sistema, se linealizan y, por lo tanto, no se tienen en cuenta. Las barras rectas trabajando a tracción se utilizan con mucha frecuencia en la práctica. Este artículo mostrará cómo puede mostrarlas aproximadamente de manera correcta en un análisis dinámico.
En el flujo de trabajo BIM, los archivos IFC se utilizan con frecuencia como base para el intercambio de datos entre el software de CAD y de ingeniería estructural. Sin embargo, hay un problema fundamental con este enfoque. Este artículo explica varios tipos de archivos IFC y proporciona una visión general de las opciones de importación y exportación en los programas de Dlubal Software.
Las estructuras con simetría de giro o los componentes estructurales se introducen con frecuencia en el sistema de coordenadas cartesiano. Soll beispielsweise anschließend eine Änderung des Radius vorgenommen werden, ist dies mit einigem Aufwand verbunden, da die Koordinaten gegebenenfalls zunächst umgerechnet und knotenweise geändert werden müssen.
Tanto las vigas de cuelgue como las vigas en T se utilizan con frecuencia en estructuras de hormigón armado. A diferencia de las anteriores opciones de cálculo y representación donde, por ejemplo, se consideraba una viga de cuelgue como un apoyo fijo y se aplicaba la reacción determinada en el apoyo a una estructura de barras individuales mediante el uso de una sección de viga en T, un software como RFEM, lo último en análisis de estructuras por elementos finitos, le permitirá considerar la estructura como un todo de modo que consiga un análisis más preciso.
La regla CQC (combinación cuadrática completa) está disponible en RFEM y RSTAB desde la versión X.06.3039. En los Datos generales del modelo puede activar la regla CQC, y para los casos de carga de tipo "Terremoto" están disponibles dos nuevas propiedades: "Frecuencia angular" y "Amortiguamiento de Lehr".
Debido a la eficiencia estructural y los beneficios económicos, las cubiertas en forma de cúpula se utilizan con frecuencia para almacenes o estadios. Incluso si la cúpula tiene la forma geométrica correspondiente, no es fácil estimar las cargas de viento debido al efecto del número de Reynolds. Los coeficientes de presión externa (cpe ) dependen de los números de Reynolds y de la esbeltez de la estructura. EN 1991-1-4 [1] puede ayudarle a estimar las cargas de viento en una cúpula. En base a esto, el siguiente artículo explica cómo definir una carga de viento en RFEM. Las cargas de viento de la estructura que se muestra en la Imagen 1 se pueden dividir de la siguiente manera:carga de viento en los muroscarga de viento en la cúpula
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.
El cálculo de la vibración de las placas de madera contralaminada a menudo es determinante para los techos de grandes luces. La ventaja del material más ligero de la madera sobre el hormigón se convierte en una desventaja, ya que el material de gran masa es ventajoso para una frecuencia natural baja.
Al modelar una carga en RFEM, las cargas lineales en superficies se usan con mucha frecuencia. Hierbei kann es sich um eine Linienlast handeln, die direkt einer bestimmten Last zugeordnet ist, oder um eine freie Linienlast, welche über die Anfangs- und Endkoordinaten eingegeben wurde.
En RF-/DYNAM Pro - Natural Vibrations, puede importar esfuerzos axiles y modificaciones de rigidez desde cualquier caso de carga (CC) o combinación de carga (CO). Material-, Querschnitts-, Stab,- und Flächeneigenschaften können modifiziert, diese Änderungen dann in den LF-/LK-Berechnungsparametern aktiviert und somit auch in RF-/DYNAM Pro importiert werden.
En RF-/DYNAM Pro - Natural Vibrations, es posible transferir casos de carga/combinaciones de carga completas como masas. Para hacer esto, simplemente puede guardar el caso de carga o la combinación de carga para considerarla como un caso de masa en el módulo adicional.
El nuevo módulo RF-/DYNAM Pro - Natural Vibrations está disponible desde que se publicaron las versiones 5.04.xx de RFEM y 8.04.xx de RSTAB. Las masas se pueden importar ahora directamente a partir de los casos de carga y combinaciones de carga.