Combinaciones de resultados 1 | Base

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RFEM y RSTAB proporcionan dos métodos diferentes para la superposición de casos de carga. Usando combinaciones de carga, las cargas de casos de carga individuales se superponen y calculan en un 'caso de carga grande'. Por otro lado, las combinaciones de resultados solo combinan los resultados de los casos de carga individuales. Este artículo describe la base para definir combinaciones de resultados y lo explica en detalle en dos ejemplos.

Bases de definición

Una combinación de casos de carga utilizando combinaciones de resultados permite una suma simple, así como una comparación de los resultados (ya sea/o). Por lo tanto, la definición de combinaciones de resultados es más compleja que la definición de combinaciones de carga y depende en gran medida de un 'Factor', 'Criterio' y 'Grupo'.

El 'Factor' multiplica los resultados de los casos de carga. Por lo general, aquí se define un factor parcial o un factor de combinación. Los valores positivos significan suma, los valores negativos significan resta.

El "Criterio" determina si los resultados de un caso de carga se aplican siempre en la combinación ("Permanente") o si solo tienen un efecto ocasional ("Variable"). Por lo tanto, los resultados de un caso de carga con el criterio 'Variable' solo se consideran en la superposición si hacen una contribución desfavorable al resultado. Como no está claro si el valor máximo positivo o el máximo negativo contribuyen al resultado desfavorable, se registran ambos valores.

El 'Grupo' le permite establecer acciones alternativas de casos de carga. Por ejemplo, si hay dos casos de carga asignados al mismo grupo, los resultados del primer caso de carga o el segundo caso de carga se tendrán en cuenta en la combinación.

En los dos ejemplos siguientes, se utilizan combinaciones de resultados para la suma de resultados (Ejemplo 1) y para encontrar el máximo y mínimo de varias situaciones de carga con acciones alternativas (Ejemplo 2).

Ejemplo 1: Adición de resultados

Existen los resultados de tres casos de carga diferentes en la misma ubicación x en el modelo. Solo la fuerza normal N, la fuerza cortante Vz , y el momento flector My se consideran de forma simplificada. El caso de carga 1 incluye cargas permanentes, los otros dos casos de carga son casos de carga impuestos.

Al utilizar la combinación de resultados, ahora se sumarán los tres casos de carga. Los casos de carga se definen de la siguiente manera:

Como el caso de carga 1 incluye cargas permanentes, se le asigna el criterio "permanente". Los casos de carga impuestos pueden actuar pero no necesariamente. Por lo tanto, este criterio se establece en 'Variable'. Además, ambos casos de carga impuestos pueden ocurrir simultáneamente. Por lo tanto, el grupo no está definido. Para simplificar el recálculo teórico, no se aplican factores parciales (factor = 1.0).

Como resultado, obtiene el valor máximo y el valor mínimo para cada fuerza interna. Del mismo modo, se muestran las fuerzas internas correspondientes.

Expliquemos los resultados con más detalle en el cálculo de los valores Max N en la primera línea. En este caso, la base del cálculo es el caso de carga 1, ya que se ha definido como una acción "permanente". Las fuerzas normales de los otros dos casos de carga solo se usan si aumentan la fuerza normal. El caso de carga 2 aumenta la fuerza normal máxima, mientras que el caso de carga 3 lo reduce nuevamente. Por lo tanto, solo el caso de carga 1 y el caso de carga 2 se aplican a la fuerza normal máxima:
Max. N = -20 + 200 = 180 kN

Las fuerzas internas relacionadas se deben calcular utilizando la misma combinación:
Rel. Vz = 25 + 5 = 30 kN
Rel. My = -50 + (-10) = -60 kNm

Del mismo modo, se calculan las siguientes líneas y se obtienen los valores máximos y mínimos para cada fuerza interna, incluidos los valores asociados. Estos ahora se pueden utilizar para un mayor diseño.

Ejemplo 2: Resultado de la envolvente de situaciones de carga con acciones alternativas

En el segundo ejemplo, se calculan los resultados de tres combinaciones de carga. Estos no se pueden combinar, por supuesto, pero es posible comparar los que actúan alternativamente entre sí. El objetivo es obtener las fuerzas máximas y mínimas de una manera similar a la del primer ejemplo. Los siguientes valores están disponibles:

La combinación de resultados se define como sigue:

Los resultados de las combinaciones de carga ya incluyen casi todos los factores de seguridad parciales y coeficientes de combinación. Por lo tanto, el factor sigue siendo 1,0. Para realizar el análisis alternativo, cada combinación de carga debe tener el mismo número de grupo. De esta forma, se registra el resultado de CO1 o CO2 o CO3. También es importante asignar el criterio 'Permanente' a todas las combinaciones. Es decir, siempre se debe utilizar un resultado de tres combinaciones. Si se asigna el criterio 'Permanente' a todas las combinaciones, la fuerza normal mínima no sería 150 kN, sino 0 kN. En este caso, la fuerza normal es cero si ninguna de las tres combinaciones de carga está actuando. Las fuerzas internas máximas y mínimas se muestran en la siguiente tabla:

Para aclarar, la primera línea se explicará nuevamente. Estamos buscando la fuerza normal máxima. Estos se pueden encontrar en CO2 como 350 kN. Para obtener Vz y My , solo es necesario adoptar las fuerzas internas correspondientes del CO2. Por lo tanto, el Vz resultante es −5 kN y My es 8 kNm. Estos resultados se pueden utilizar para el diseño en módulos adicionales.

Resumen

Este artículo describe la base para definir combinaciones de resultados y explica las aplicaciones más comunes en un ejemplo. Por supuesto, también es posible combinar estos procedimientos de definición. Esto se explicará junto con la comparación de las combinaciones de carga en la Parte 2 de esta serie de artículos.

Referencia

[1] Eurocódigo 0: Bases del diseño estructural; EN 1990: 2002.
[2]  Manual de RSTAB. Tiefenbach: Dlubal Software, febrero de 2016. Descargar ...

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  • Actualizado 10. noviembre 2020

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