En el complemento Análisis geotécnico, está disponible el modelo de material de alta calidad "Modelo de suelo de endurecimiento modificado". Este modelo de material es adecuado para una variedad de suelos y es capaz de representar apropiadamente las siguientes propiedades del suelo real:
Dependencia de la tensión de la rigidez del suelo
Dependencia de la trayectoria de carga de la rigidez del suelo
Deformaciones plásticas ya antes de alcanzar la condición límite
Incremento de la resistencia a cortante con el aumento de la compactación
Aumento del límite elástico al aumentar la tensión hasta que se alcanza la condición límite de fluencia
Criterio de fallo según Mohr-Coulomb
Puede encontrar más información sobre este modelo de material y la definición de la entrada en RFEM en el capítulo correspondiente del manual en línea para el complemento Análisis geotécnico.
En el complemento Análisis tensión-deformación, puede usar la opción para especificar tensiones límite dependientes del signo por componente de tensión.
En el complemento Análisis de fases de construcción, puede usar secciones armadas por medio de las llamadas secciones de fase. Esto le permite activar y desactivar las partes del tipo de sección "Paramétrica - Maciza II" a lo largo de las fases de construcción.
El modelo de material "Hoek-Brown" está disponible en el complemento Análisis geotécnico. El modelo muestra un comportamiento lineal-elástico ideal-plástico del material. Su criterio de resistencia no lineal es el criterio de fallo más común para piedras y rocas.
Puede introducir los parámetros del material utilizando
Parámetros de roca directamente, o alternativamente mediante
Clasificación GSI.
descrito.
Weiterführende Informationen zu diesem Materialmodell und der Definition der Eingabe in RFEM finden Sie im entsprechenden Kapitel im Online-Handbuch für das Add-On Geotechnische Analyse:
Modelo de Hoek-Brown
.
El tipo de carga de agua estancada permite simular acciones de lluvia en superficies curvas múltiples, considerando los desplazamientos según el análisis de grandes deformaciones.
Este proceso numérico de lluvia examina la geometría de la superficie asignada y determina qué porciones de lluvia se drenan y qué porciones de lluvia se acumulan en charcos (bolsas de agua) en la superficie. El tamaño del charco da como resultado una carga vertical correspondiente para el análisis estático.
Por ejemplo, puede usar esta función en el análisis de geometrías de cubiertas de membrana planas aproximadas sometidas a cargas de lluvia.
Una salida gráfica y tabular de los resultados para deformaciones, tensiones y deformaciones le ayuda a determinar los sólidos del suelo. Para lograr esto, use los criterios de filtro especiales para la selección específica de resultados.
El programa no ' te deja solo con los resultados. Si desea evaluar gráficamente los resultados en los sólidos del suelo, puede usar los objetos guía. Por ejemplo, puede definir planos de recorte. Esto le permite ver los resultados correspondientes en cualquier plano del sólido del suelo.
Y no solo eso. La utilización de secciones de resultados y cuadros de recorte facilita el análisis gráfico preciso del sólido del suelo.
Ya sabe que es posible modelar y analizar el suelo y la estructura en todo el modelo. Como resultado, está considerando explícitamente la interacción suelo-estructura. Al modificar un componente, se logra la consideración correcta inmediata en el análisis, así como en los resultados para todo el sistema del suelo y la estructura.
¿Estás listo para la evaluación? Para ello, se encuentran disponibles diagramas de cálculo que muestran el curso de un resultado determinado durante un cálculo.
Puede definir libremente la asignación de los ejes vertical y horizontal del diagrama de cálculo. Esto le permite, por ejemplo, ver el curso del asentamiento de un cierto nudo dependiendo de la carga.
Sus datos siempre se documentan en un informe impreso multilingüe. Puede adaptar el contenido en cualquier momento y guardarlo como plantilla. Los gráficos, textos, fórmulas MathML y documentos PDF sólo necesitan unos pocos clics de su parte para ser insertados en el informe.
En RFEM 6, es posible definir soldaduras en línea entre superficies y calcular las tensiones de soldadura con la ayuda del complemento Análisis de tensión-deformación.
Están disponibles los siguientes tipos de unión:
unión a tope
Unión en esquina
soldadura solapada
unión en T
Dependiendo del tipo de conexión seleccionado, se pueden seleccionar los siguientes diseños de cordones de soldadura:
Introduzca y modele un sólido de suelo directamente en RFEM. Puede combinar los modelos de material del suelo con todos los complementos habituales de RFEM.
Esto le permite analizar fácilmente todos los modelos con una representación completa de la interacción suelo-estructura.
Todos los parámetros necesarios para el cálculo se determinan automáticamente a partir de los datos del material que ha introducido. Luego, el programa genera las curvas de tensión-deformación para cada elemento de elementos finitos.
¿Sabía que ...? Puede introducir las estratificaciones del suelo, que ha tomado de los informes del subsuelo en las ubicaciones de las exposiciones, directamente en el programa en forma de muestras de suelo. Asigne los materiales del suelo explorados, incluidas sus propiedades de los materiales a las capas.
Puede usar la entrada tabular y el diálogo de edición para definir la muestra. También puede especificar el nivel del agua subterránea en las muestras de suelo.
Los sólidos del suelo que desea analizar se resumen en macizos de suelo.
Utilice las muestras de suelo como base para la definición del macizo de suelo respectivo. De esta manera, el programa permite una generación fácil de usar del macizo, incluida la determinación automática de las interfaces de capa a partir de los datos de la muestra, así como el nivel del agua subterránea y los apoyos de la superficie de contorno.
Los macizos de suelo le ofrecen la opción de especificar un tamaño de malla de elementos finitos objetivo independientemente de la configuración global para el resto de la estructura. De este modo, puede considerar los diversos requisitos del edificio y del suelo en todo el modelo.
¿Quiere modelar y analizar el comportamiento de un sólido de suelo? Para garantizar esto, se han implantado modelos adecuados de materiales especiales en RFEM. Puede utilizar el modelo modificado de Mohr-Coulomb con un modelo plástico ideal elástico lineal y un modelo elástico no lineal con una relación de tensión-deformación edométrica. El criterio límite, que describe la transición del área elástica a la del flujo plástico, se define según Mohr-Coulomb.
Puede estar seguro de que los costes son un factor importante en la planificación estructural de cualquier proyecto. También es esencial cumplir con las disposiciones sobre la estimación de emisiones. El complemento de dos partes Optimización y estimación de costes/emisiones de CO2 le facilita encontrar su camino a través de la jungla de normas y opciones. Utiliza la tecnología de inteligencia artificial (IA) de la optimización por enjambre de partículas (PSO) para encontrar los parámetros correctos para modelos y bloques parametrizados que garanticen el cumplimiento de los criterios de optimización habituales. Por otro lado, este complemento estima los costes del modelo o las emisiones de CO2 especificando los costes unitarios o las emisiones unitarias por definición de material para el modelo estructural. Con este complemento, está en el lado seguro.
En comparación con el módulo adicional RF-FORM-FINDING (RFEM 5), se han agregado las siguientes características nuevas al complemento Búsqueda de forma (form-finding) para RFEM 6:
Especificación de todas las condiciones de contorno de carga de la búsqueda de forma en un caso de carga
Almacenamiento de los resultados de la búsqueda de forma como estado inicial para un análisis posterior del modelo
Asignación automática del estado inicial de la búsqueda de forma mediante asistentes de combinación para todas las situaciones de carga de una situación de proyecto
Condiciones de contorno adicionales de la geometría de la búsqueda de forma para barras (longitud sin tensar, flecha vertical máxima, flecha vertical en el punto bajo)
Condiciones de contorno de la carga de búsqueda de forma adicionales para barras (fuerza máxima en la barra, fuerza mínima en la barra, componente de tracción horizontal, tracción en el extremo i, tracción en el extremo j, tracción mínima en el extremo i, tracción mínima en el extremo j)
Tipos de material "Tela" y "Lámina" en la biblioteca de materiales
Búsquedas de forma paralelas en un modelo
Simulación de estados de búsqueda de forma de construcciones secuenciales en conexión con el complemento de Análisis de fases de construcción (CSA)
En comparación con el módulo adicional RF-SOILIN (RFEM 5), se han agregado las siguientes características nuevas al complemento Análisis geotécnico para RFEM 6:
Creación del suelo en capas como un modelo en 3D a partir de la totalidad de las muestras de suelo definidas
Ley de materiales reconocida según Mohr-Coulomb para la simulación de suelos
Salida gráfica y en tablas de tensiones y deformaciones a cualquier profundidad del suelo
Consideración óptima de la interacción suelo-estructura sobre la base de un modelo general
En comparación con el módulo adicional RF-/STEEL (RFEM 5/RSTAB 8), se han agregado las siguientes características nuevas al complemento Análisis tensión-deformación para RFEM 6/RSTAB 9:
Tratamiento de barras, superficies, sólidos y soldaduras (uniones soldadas en línea entre dos y tres superficies con cálculo de tensiones posterior)
Resultados de tensiones, razones de tensiones, intervalos de tensiones y deformaciones
Tensión límite dependiendo del material asignado o una entrada definida por el usuario
Especificación individual de los resultados a calcular mediante tipos de configuración asignables libremente
Detalles de los resultados no modales con visualización de fórmulas preparadas y visualización de los resultados adicionales en el nivel de la sección de las barras
Salida de las fórmulas de verificación de cálculo utilizadas
En comparación con el módulo adicional RF-/STAGES (RFEM 5), se han agregado las siguientes características nuevas al complemento Análisis de fases de construcción (CSA) para RFEM 6:
Berücksichtigung der Bauzustände auf RFEM-Ebene
Integration der Bauzustandsanalyse in die Kombinatorik in RFEM
Zusätzliche Strukturelemente, wie z. B. Liniengelenke, werden unterstützt
Untersuchung alternativer Bauabläufe in einem Modell
Una vez que activa el complemento Búsqueda de forma en los Datos básicos, se asigna un efecto de búsqueda de forma a los casos de carga con la categoría de casos de carga "Pretensado" junto con las cargas de búsqueda de forma del catálogo de cargas en barras, superficies y sólidos. Este es un caso de carga de pretensado. Por lo tanto, se transforma en un análisis de búsqueda de forma para todo el modelo con todas las barras, superficies y elementos sólidos definidos en él. Puede alcanzar la búsqueda de forma de los elementos relevantes de barras y membranas en medio del modelo general utilizando cargas especiales de búsqueda de forma y definiciones de carga regulares. Estas cargas de búsqueda de forma describen el estado esperado de deformación o fuerza después de la búsqueda de forma en los elementos. Las cargas regulares describen la carga externa de todo el sistema.
¿Sabe exactamente cómo se calcula la búsqueda de las formas? Primero, el proceso de búsqueda de forma de los casos de carga con la categoría de casos de carga "Pretensado" desplaza la geometría inicial de la malla a una posición óptimamente equilibrada por medio de bucles de cálculo iterativos. Para esta tarea, el programa utiliza el método de la estrategia de actualización de referencias (URS) del Prof. Bletzinger y el Prof. Ramm. Esta tecnología se caracteriza por formas de equilibrio las cuales, después del cálculo, cumplen casi exactamente con las condiciones de contorno de búsqueda de forma especificadas inicialmente (pandeo, fuerza y pretensado).
Además de la descripción pura de las fuerzas o flechas esperadas en los elementos a formar, el enfoque integral del método URS también permite una consideración de los esfuerzos regulares. En el proceso general, esto permite, por ejemplo, una descripción del peso propio o una presión neumática por medio de las cargas de los elementos correspondientes.
Todas estas opciones le dan al núcleo de cálculo el potencial para calcular formas anticlásticas y sinclásticas que están en un equilibrio de fuerzas para geometrías planas o simétricas rotacionalmente. Para poder implementar de manera realista ambos tipos de manera individual o conjunta en un entorno, el cálculo especifica dos formas de describir los vectores de fuerza de la búsqueda de forma:
Método de tracción: descripción de los vectores de fuerza de búsqueda de forma en el espacio para geometrías planas
Método de proyección: descripción de los vectores de fuerza de búsqueda de forma en un plano de proyección con fijación de la posición horizontal para geometrías cónicas
El proceso de búsqueda de forma le proporciona un modelo estructural con esfuerzos activos en el "caso de carga de pretensado" Este caso de carga muestra el desplazamiento desde la posición de entrada inicial hasta la geometría de forma encontrada en los resultados de la deformación. En los resultados basados en esfuerzos o tensiones (esfuerzos internos en barras y superficies, tensiones en sólidos, presiones de gases, etc.), se aclara el estado para mantener la forma encontrada. Para el análisis de la geometría de la forma, el programa le ofrece un gráfico de curvas de nivel bidimensional con la salida de la altura absoluta y un gráfico de inclinación para la visualización de la situación del desnivel.
Ahora, se realiza un cálculo y análisis estático adicional de todo el modelo. Para este propósito, el programa transfiere la geometría de forma encontrada, incluidas las deformaciones por elementos, a un estado inicial aplicable universalmente. Ahora puede usarlo en los casos de carga y combinaciones de carga.
¿Sabía que la optimización estructural en los programas RFEM y RSTAB es una finalización de la entrada paramétrica? Es un proceso paralelo al cálculo del modelo real con todas sus definiciones regulares de cálculo y dimensionamiento. El complemento asume que su modelo o bloque está construido con un contexto paramétrico y está controlado en su totalidad por parámetros de control globales del tipo "optimización". Por lo tanto, estos parámetros de control tienen un límite inferior y superior y un tamaño de paso para delimitar el intervalo de optimización. Si desea encontrar valores óptimos para los parámetros de control, tiene que especificar un criterio de optimización (por ejemplo, peso mínimo) con la selección de un método de optimización (por ejemplo, optimización por enjambre de partículas).
Ya puede encontrar el coste y la estimación de emisiones de CO2 en las definiciones de material. Puede activar ambas opciones individualmente en cada definición de material. La estimación se basa en una unidad para el coste unitario o la emisión unitaria para barras, superficies y sólidos. En este caso, puede seleccionar si desea especificar las unidades por peso, volumen o área.
Hay dos métodos que puede usar para el proceso de optimización, con los cuales puede encontrar valores de parámetros óptimos según un criterio de peso o deformación.
El método más eficiente con el menor tiempo de cálculo es la optimización por enjambre de partículas (PSO) casi natural. ¿Has oído o leído sobre esto? Esta tecnología de inteligencia artificial (IA) tiene una fuerte analogía con el comportamiento de las bandadas de aves que buscan un lugar de descanso. En tales enjambres, puede encontrar muchas personas (véase la solución de optimización, por ejemplo, el peso) a las que les gusta permanecer en un grupo y seguir el movimiento del grupo. Supongamos' que cada miembro individual del enjambre tiene la necesidad de descansar en un lugar de descanso óptimo (véase la mejor solución, por ejemplo, el peso más bajo). Esta necesidad aumenta a medida que se acerca el lugar de descanso. Por lo tanto, el comportamiento del enjambre también está influenciado por las propiedades del espacio (véase el diagrama de resultados).
¿Por qué la excursión a la biología? Muy simple: el proceso de PSO en RFEM o RSTAB procede de manera similar. La ejecución de cálculo comienza con un resultado de optimización de una asignación aleatoria de los parámetros a optimizar. Determina repetidamente nuevos resultados de optimización con valores de parámetros variados, que se basan en la experiencia de las mutaciones del modelo realizadas previamente. El proceso continúa hasta que se alcanza el número especificado de posibles mutaciones del modelo.
Como alternativa a este método, el programa también le ofrece un método de procesamiento por lotes. Este método intenta comprobar todas las posibles mutaciones del modelo especificando aleatoriamente los valores para los parámetros de optimización hasta que se alcanza un número predeterminado de posibles mutaciones del modelo.
Después de calcular una mutación del modelo, ambas variantes también comprueban los resultados de cálculo activados respectivos de los complementos. Además, guardan la variante con el resultado de optimización correspondiente y la asignación de valores de los parámetros de optimización si la utilización es < 1.
Puede determinar los costes totales estimados y la emisión a partir de las sumas respectivas de los materiales individuales. Las sumas de los materiales se componen de las sumas parciales basadas en el peso, en el volumen y en el área de los elementos de barra, superficie y sólido.
Ambos métodos de optimización tienen una cosa en común. Al final del proceso, le proporcionan una lista de mutaciones del modelo de los datos guardados. Aquí puede encontrar los detalles del resultado de la optimización de control y la asignación de valores asociada de los parámetros de optimización. Esta lista está organizada en orden descendente. Puede encontrar la mejor solución asumida mostrada en la parte superior. Para esto, el resultado de la optimización con su asignación de valor determinada es el más cercano al criterio de optimización. Todos los resultados de los complementos tienen una utilización < 1. Además, una vez completado el análisis, el programa ajusta la asignación de valores a la solución óptima para los parámetros de optimización en la lista de parámetros global.
En los cuadros de diálogo del material, puede encontrar las pestañas adicionales "Estimación del coste" y "Estimación las emisiones de CO2". Le muestran las sumas estimadas individuales de las barras, superficies y sólidos asignados por unidad de peso, volumen y área. Además, estas pestañas muestran el coste total y la emisión de todos los materiales asignados. Esto le da una buena visión general de su proyecto.
Definición sencilla de las fases de construcción en la estructura de RFEM, incluyendo la visualización
Agregar, quitar, modificar y reactivar elementos de barras, superficies y sólidos, así como sus propiedades (por ejemplo, articulaciones en barras y lineales, grados de libertad para apoyos, etc.)
Combinatoria automática y manual con combinaciones de carga en las fases de construcción individuales (por ejemplo, para considerar cargas de montaje, grúas de montaje y otras cargas)
Consideración de efectos no lineales como el fallo de la barra traccionada o apoyos no lineales
¿Ha creado la estructura completa en RFEM? Muy bien, ahora puede asignar los componentes estructurales individuales y los casos de carga a las fases de construcción correspondientes. En cada fase de construcción, puede modificar las definiciones de liberación de barras y apoyos, por ejemplo.
Así, puede modelar modificaciones estructurales, como las que se producen cuando las vigas de un puente se inyectan sucesivamente o cuando se asientan los pilares. Luego, asigne los casos de carga creados en RFEM a las fases de construcción como cargas permanentes o no permanentes.
¿Sabía que La combinatoria le permite superponer las cargas permanentes y no permanentes en combinaciones de carga. De esta forma, es posible determinar los esfuerzos internos máximos de diferentes posiciones de una grúa o considerar las cargas de montaje temporales disponibles en una sola fase de construcción.
Si surgen diferencias geométricas entre el sistema estructural ideal y el deformado de la fase de construcción anterior, se comparan en el programa. La siguiente fase de construcción se basa en el sistema estructural sometido a tensiones debido a la fase de construcción anterior. Este cálculo no es lineal.