Modelado de una torre con el Administrador de bloques

Artículo técnico

Las torres de celosía representan las aplicaciones típicas en la construcción de acero. Ejemplos de este tipo especial de estructuras de celosía son torres con antenas y torres de líneas eléctricas, o pilares para instalaciones de energía eólica, teleféricos y construcciones de bastidores de soporte. El modelado se puede realizar de manera individual tanto en RFEM como en RSTAB mediante la introducción de varios elementos de torre. Además, es posible utilizar distintas funciones de copia y opciones de entrada de datos paramétrica. Sin embargo, este procedimiento requiere normalmente un esfuerzo considerable. Es más cómodo modelar tales estructuras usando los elementos del catálogo prefabricados proporcionados por el Administrador de bloques. Esos elementos se almacenan automáticamente en la base de datos durante la instalación del programa. De este modo, es posible utilizar segmentos, plataformas, soportes de antena, canalizaciones de cables, etc. como bloques paramétricos de estructuras para la generación de diversas estructuras de torres.

En los módulos adicionales RF-/TOWER están disponibles las opciones específicas para modelar y disenar estructuras de torres. Pero este artículo describe el modelado de una torre de celosía simple con los elementos paramétricos del catálogo del Administrador de bloques. La torre consiste en dos segmentos y una plataforma.

Administrador de bloques

Puede abrir este administrador en el menú "Archivo" › "Administrador de bloques" o mediante el botón correspondiente en el menú. El administrador incluye elementos de catálogo haciendo que sea fácil el modelado de los objetos de barras y superficies.

Figura 01 - Abriendo el Administrador de bloques con los elementos del catálogo

Segmento de torre - Inferior

La categoría del catálogo siguiente tiene que definirse para la construcción en la zona inferior de la torre:
"Torres" › "Segmentos de poste" › "Rectangular".

Figura 02 - Selección del bloque TSR038

Ein Doppelklick auf diesen Blocktyp ruft den Dialog "Block einfügen" auf.

Figura 03 - Definición de los parámetros de bloque TSR038

Torres de celosía generalmente compuestas de perfiles angulares Es posible ajustar, en caso necesario, las secciones predefinidas, así como también el material (mediante un clic en una columna de la tabla de la sección puede ver en el gráfico dónde está usada en el bloque). Para este ejemplo, sin embargo, no modificamos las secciones.

La altura del segmento debe cambiarse a 5,50 m. El ajuste de este parámetro estará actualizado dinámicamente en el gráfico.

Una punto de base del segmento es apropiado para el "Punto de inserción del bloque", por ejemplo del nudo 6. El número del nudo se puede seleccionar en la lista o definir gráficamente haciendo clic en el punto de base. [Aceptar] transfiere el modelo a RFEM/RSTAB.

Plataforma

Para seleccionar la plataforma, se debe reabrir el Administrador de bloques. La categoría de catálogo siguiente tiene que especificarse:
"Torres" › "Plataformas" › "Torres de cuatro lados" › "Plataformas exteriores" › "Rectangular"
Luego, puede escoger el tipo PRR000 a la derecha.

Figura 04 - Selección de bloque PRR000

Figura 05 - Definición de los parámetros del bloque PRR000

En el cuadro de diálogo, los parámetros de la plataforma a y b deben reducirse a 2,00 m cada uno para adaptarlos a las dimensiones del segmento establecido anteriormente (ver Figura 03). De manera alternativa, es posible tomar las distancias desde RFEM/RSTAB utilizando el botón [...] que aparece activando el campo de entrada.

La "Posición global del punto de referencia" tiene que modificarse al nudo 1. El número del nodo en el que se debe insertar la plataforma puede seleccionarse en la lista o determinarse gráficamente en el modelo de la torre utilizando el botón [Seleccionar]. La plataforma se transferirá a RFEM/RSTAB haciendo clic en [Aceptar].

Segmento de torre - Superior

De nuevo, la parte superior de la estructura de la torre se crea con el Administrador de bloques:
"Torres" › "Segmentos de poste" › "Rectangular"
Se debe seleccionar el tipo TSR035c.

Figura 06 - Selección del bloque TSR035c

Figura 07 - Definición de los parámetros de bloque TSR038

El nudo 2 tiene que especificarse como el "Punto de inserción del bloque". Esto puede hacerse gráficamente haciendo clic en el punto de la base en la parte frontal.

De nuevo, la "Posición global del punto de referencia" tiene que establecerse al nudo 1 del modelo de RFEM/RSTAB.

La altura h debe cambiarse a 4,00 m, las distancias inferiores a2 y b2 a 2,00 m y las distancias superiores a1 y b1 a 1,00 m.

Después de hacer clic en [Aceptar] el modelo de la torre se parecerá al de la Figura 08.

Figura 08 - Modelo de la torre en RSTAB

Al combinar los bloques, es posible que se creen nudos con coordenadas idénticas. Para limpiar el modelo, se debería realizar una comprobación correspondiente.
"Herramientas" › "Comprobación del modelo" › "Nudos idénticos"

Figura 09 - Limpieza de nudos idénticos

Los nudos que se encuentren sobre otros se muestran en el cuadro de diálogo "Nudos idénticos" donde también es posible unirlos.

Finalmente, el modelo de torre puede ampliarse por otros elementos del catálogo tales como soportes de antena, canalizaciones de cables, brazos transversales o arriostramientos. Estos bloques de construcción están guardados también con parámetros.

Resumen

Las torres de celosía pueden ser modeladas fácilmente por medio de los elementos de catálogo paramétricos del Administrador de bloques. La biblioteca de los componentes del sistema puede ser ampliada también por especificaciones definidas por el usuario para que las variaciones de los modelos recurrentes puedan ser creadas mediante el uso de bloques.

De manera alternativa, puede utilizar las posibilidades ofrecidas por los varios módulos adicionales de RF-/TOWER, desarrollados para la planificación y diseno de torres. También permiten determinar los requisitos específicos de la aplicación de carga. Los módulos de RF-/TOWER están presentados en un seminario web.

Referencias

[1]  Eurocódigo 3: Proyecto de estructuras de acero. Parte 3-1: Torres, mástiles y chimeneas. Torres y mástiles
[2]  Manual de RF-/TOWER. Tiefenbach: Dlubal Software, marzo de 2012. Descarga

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