Criterios de fallo combinados

Artículo técnico

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Si se aumenta la carga de flexión de un elemento de viga frágil (una viga de hormigón no reforzada) mediante la capacidad de flexión, la estructura responde rompiendo la sección, y la barra se separa en dos segmentos. En el momento de la falla, la parte rota repentinamente pierde su potencial para transferir el momento flector. Debido a la segmentación, la parte crítica tampoco transfiere los otros tipos de esfuerzos, como los esfuerzos axiles.

Al observar la sección defectuosa, esta situación parece plausible y cercana a la realidad. Sin embargo, todavía existen varios desafíos al simular esta falla en un entorno de análisis FE. RFEM está preparado para manejar tales tareas, proporcionando elementos de liberación no lineales para la implementación de la ubicación de fallo utilizando varios niveles de carga.

Elementos de liberación

El entorno de programa de RFEM proporciona liberaciones de nudos, líneas y superficies en Datos de modelo. Una liberación en el modelo siempre describe las propiedades entre dos grupos de componentes estructurales en el punto de contacto seleccionado. Las propiedades entre los grupos de componentes se pueden definir con respecto al ajuste de una liberación de extremo de barras para cada dirección de grados de libertad (x, y, z, φx, φ y , φ z ). Además de una liberación completa de la dirección hasta un comportamiento de deformación no lineal, las liberaciones proporcionan una amplia gama de opciones para definir las propiedades.

Figura 01 - Propiedades por dirección de liberación

En general, todas las opciones excepto el ajuste de no linealidad "Diagrama acoplado - liberación permanente" solo responden en la dirección asignada. En el caso de la liberación acoplada, los grados de libertad se pueden vincular entre sí. La vinculación de los grados de libertad se refiere a la condición de fallo "Desgarro" del diagrama de trabajo respectivo. Si la deformación alcanza el punto de fallo del diagrama asignado en el lado de contacto respectivo en una dirección específica, la conexión en la dirección actual así como en todas las demás direcciones con el ajuste "Diagrama acoplado - liberación permanente" también falla en esta ubicación . En caso de fallo acoplado, los grados de libertad en la dirección x e y aplican el punto de fallo en el primer y tercer cuadrante del diagrama y la dirección z aplica el punto de fallo en el primer cuadrante.

Figura 02 - Falla acoplada

Los elementos de liberación no muestran fuerzas de acoplamiento. La transferencia de fuerza resulta de la discontinuidad entre los elementos adyacentes.

Solicitud

Abra los elementos de la liberación usando el menú "Insertar" -> "Datos del modelo" -> "Liberación de nudo, línea, superficie". Después de especificar el punto de contacto (Nódulo, Línea o Superficie), la propiedad de contacto (Tipo de liberación) y qué elementos pertenecen al grupo adyacente (Objetos liberados), los elementos se pueden transferir al modelo. A continuación, el programa copia el punto de contacto en el fondo y asigna esta definición generada a los elementos adyacentes seleccionados (elementos liberados). Los elementos en el otro lado adyacente permanecen como están. Entre el punto de contacto definido originalmente y el punto de contacto copiado, se determina la propiedad de contacto definida.

Figura 03 - Elemento de liberación

Con esta función, RFEM abre un campo de aplicación completamente nuevo: en medio de estructuras de apoyo consistentes en barras, sólidos, es posible simular conexiones discretas tales como grietas, contacto de presión, uniones frágiles, etc.

Palabras clave

Interacción ineficaz Acoplado Realidad Articulación

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