En el complemento Cálculo de madera para RFEM, puede diseñar barras y superficies según el Eurocódigo 5, SIA 265 (norma suiza), CSA O86 (norma canadiense) o ANSI/AWC NDS (norma estadounidense), por ejemplo madera contralaminada, madera laminada encolada, madera de coníferas, materiales a base de madera, etc.
Para superficies de madera con el tipo de espesor "Constante", se tiene en cuenta el factor de fisura kcr y, por lo tanto, la influencia negativa de las fisuras en la resistencia al cortante.
Como probablemente sepa, las comprobaciones de diseño para las barras seleccionadas se llevan a cabo teniendo en cuenta el tiempo de carbonización definido. Todos los factores de reducción y coeficientes necesarios se almacenan en consecuencia en el programa y se tienen en cuenta al determinar la capacidad de carga. Eso le ahorra mucho trabajo.
Las longitudes eficaces para el cálculo de la barra equivalente se toman directamente de las entradas de resistencia. No tiene que introducirlos de nuevo.
Después de completar el cálculo, el programa presenta las comprobaciones de cálculo de la resistencia al fuego de forma clara y con todos los detalles de los resultados. Esto le permite seguir los resultados de forma completamente transparente. Los resultados también contienen todos los parámetros necesarios, por lo que puede determinar la temperatura del componente en el momento del cálculo.
Además de todas estas características, el programa le permite integrar todas las tablas de resultados y gráficos, incluidos los resultados del estado límite último y de servicio, en el informe global de RFEM/RSTAB como parte de los resultados del cálculo de acero.
En RFEM y RSTAB, puede calcular barras con el tipo de material Madera microlaminada. Están disponibles los siguientes fabricantes:
Pollmeier (Baubuche)
Metsä (Kerto LVL)
STEICO
Stora Enso
En la configuración del estado límite último, puede considerar coeficientes de resistencia para aumentar las resistencias. Los coeficientes que reducen las resistencias se tienen en cuenta automáticamente independientemente de esto. ¡Pruébelo ahora!
Puede evaluar gráficamente las secciones de resultados para el cálculo de superficies de madera. Esto se puede hacer tanto en el gráfico de RFEM como en la ventana del historial de resultados. Las secciones se pueden colocar en cualquier lugar para evaluar en detalle los resultados del diseño.
Cálculo de tracción, compresión, flexión, cortante, torsión y esfuerzos internos combinados
Consideración de una entalladura
Cálculo de la compresión perpendicular a la fibra en los apoyos extremos e intermedios con (EC 5) y sin elementos de refuerzo (tornillos completamente roscados)
Reducción del esfuerzo cortante opcional en el apoyo
Diseño de barras curvas y de sección variable
Consideración de resistencias más altas para componentes similares que están muy juntos (factor ksys según EN 1995-1-1, 6.6 (1)-(3))
Opción para aumentar la resistencia a cortante para madera de coníferas según DIN EN 1995-1-1:NA NDP hasta 6.1.7(2)
Análisis de estabilidad para pandeo por flexión, pandeo por torsión y pandeo por flexión-torsión bajo compresión
Importación de las longitudes eficaces del cálculo utilizando el complemento Estabilidad de la estructura
Entrada gráfica y comprobación de apoyos en nudos definidos y longitudes eficaces para el análisis de estabilidad
Determinación de las longitudes de barra equivalentes para barras de sección variable
Consideración de la posición de los arriostramientos laterales-torsionales
Análisis de pandeo lateral de los componentes estructurales sometidos a cargas de momentos
Dependiendo de la norma, es posible elegir entre la entrada definida por el usuario de Mcr, el método analítico de la norma y el uso de un solucionador de valores propios internos
Consideración del panel de cortante y la coacción al giro cuando se usa el solucionador de valores propios
Visualización gráfica de una deformada del modo si se utilizó el solucionador de valores propios
Análisis de estabilidad de los componentes estructurales con la tensión de compresión y flexión combinadas, según la norma de diseño
Cálculo comprensible de todos los coeficientes necesarios, como los factores para considerar la distribución de momentos o los factores de interacción
Consideración alternativa de todos los efectos para el análisis de estabilidad al determinar los esfuerzos internos en RFEM/RSTAB (análisis de segundo orden, imperfecciones, reducción de la rigidez, posiblemente en combinación con el complemento Alabeo por torsión (7 GDL)
Sus opciones en el diseño de madera son diversas. Puede considerar ángulos de corte a la fibra, tensiones de tracción transversales y radios de curvatura dependientes del volumen para barras de sección variable y curvas. Para diseñar el área del corte de la fibra, la resistencia se ajusta en consecuencia en el caso de tracción de flexión o presión de flexión. Para permitirle realizar también un análisis de estabilidad con el método de la barra equivalente, la altura para determinar las longitudes de pandeo eficaz y lateral se establece a una distancia de 0,65 × h con respecto al punto de cálculo real.
En la biblioteca de estructuras de capas, están disponibles los siguientes fabricantes de madera contralaminada:
Binderholz (EE. UU.)
KLH (Estados Unidos, Canadá)
Calle buck (Estados Unidos, Canadá)
Nordic Structures (Estados Unidos, Canadá)
Madera maciza de Mercer
SmartLam
Sterling Structural
Superestructuras incluidas en la edición 32 de Lignatec "Crosslaminated Timber of Swiss Production"
Al importar una estructura de la biblioteca de estructuras de capas, todos los parámetros relevantes se adoptan automáticamente. La biblioteca se está actualizando constantemente.
Se implementa una biblioteca para superficies de madera contralaminada en RFEM, desde la cual puede importar las estructuras de capas del fabricante (por ejemplo, Binderholz, KLH, Piveteaubois, Södra, Züblin Timber, Schilliger, Stora Enso). Además de los espesores de capas y los materiales, también está la información sobre las reducciones de rigidez y la unión del lado estrecho.
En comparación con el módulo adicional RF-/TIMBER Pro (RFEM 5/RSTAB 8), se han agregado las siguientes características nuevas al complemento Cálculo de estructuras de madera para RFEM 6/RSTAB 9:
Además del Eurocódigo 5, están integradas otras normas internacionales (SIA 265, ANSI/AWC NDS, CSA O86, GB 50005)
Cálculo de la compresión perpendicular a la fibra (presión del apoyo)
Implantación del solucionador de valores propios para determinar el momento crítico para pandeo lateral (sólo EC 5)
Definición de diferentes longitudes eficaces para el cálculo a temperatura normal y el diseño de la resistencia al fuego
Evaluación de tensiones mediante tensiones unitarias (análisis por elementos finitos)
Análisis de estabilidad optimizados para barras de sección variable
Unificación de los materiales para todos los anejos nacionales (ahora solo hay una norma "EN" disponible en la biblioteca de materiales para una mejor visión general)
Visualización de los debilitamientos de las secciones directamente en el renderizado
Salida de las fórmulas de comprobación de cálculo utilizadas (incluyendo una referencia a la ecuación utilizada de la norma)
¿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
Aquí tiene una elección libre. Puede realizar la comprobación de la presión del apoyo en cualquier punto para una carga en las direcciones y, z de una sección. Tiene libertad para diferenciar entre apoyos internos y externos. El usuario puede definir un factor kc,90 para la presión perpendicular a la fibra (por ejemplo, 1,75 para madera laminada encolada). Si se permite, la longitud del apoyo se aumenta automáticamente según las especificaciones de la norma. Esto le permite lograr un diseño más eficiente con el mínimo esfuerzo.
RFEM/RSTAB también proporciona una gama de funciones para el caso de un incendio. El programa permite la generación automática de combinaciones de carga y de resultados para la situación de proyecto accidental del cálculo frente al fuego. Las barras a calcular con los esfuerzos internos correspondientes se importan directamente desde RFEM/RSTAB. Además, se almacena toda la información sobre el material y la sección. No'necesita hacer nada más.
Solo se definen los parámetros relevantes para el cálculo de la resistencia al fuego asignando una configuración de la resistencia al fuego a las barras y superficies a calcular. Además, también puede realizar más configuraciones detalladas, como la definición de la exposición al fuego en un lado hasta todos los lados.
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.
¿Sabía que ...? En los Apoyos de cálculo, ahora puede definir tirafondos completamente roscados como elementos de refuerzo por compresión transversal para el cálculo "Compresión perpendicular a la fibra". En este caso, los tirafondos se someten a un análisis del apriete hacia adentro y pandeo.
Además, la resistencia de cálculo al cortante se comprueba en el plano de la punta del tirafondo. El ángulo de dispersión se puede considerar lineal por debajo de 45° o no lineal (según Bejtka, I. (2005). Verstärkung von Bauteilen aus holz mit vollgewindeschrauben. KIT Scientific Publishing.).
Utilice las reducciones de la sección de la barra para considerar las entalladuras iniciales, internas o finales de una viga. Por lo tanto, la reducción de la viga se tiene en cuenta en el cálculo de la capacidad de carga. Sin embargo, esto no se aplica a la rigidez.
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.
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)
¿Utilizó el solucionador de valores propios del complemento para determinar el factor de carga crítica dentro del análisis de estabilidad? Si es así, puede mostrar la forma del modo determinante del objeto que se va a calcular como resultado. El solucionador de valores propios está disponible aquí para el análisis de pandeo lateral, dependiendo de la norma de cálculo utilizada.
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.
Dlubal Software simplemente hace que todo sea un poco más fácil. Las comprobaciones de diseño realizadas de la norma de cálculo se muestran de forma clara. Se determina un criterio de cálculo para cada comprobación de diseño. Además, el programa entrega los detalles del diseño que se muestran de forma estructurada, incluidos los valores iniciales, los resultados intermedios y los resultados finales. Una ventana de información en los detalles de cálculo le muestra el proceso de cálculo con las fórmulas aplicadas, las fuentes de la norma y los resultados con gran detalle.
¿Qué pasa cuando hay viento de sotavento? El arriostramiento lateral-torsional superior no se aplica para reducir las longitudes eficaces y las longitudes de pandeo lateral.
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.
A menudo, no hay un cálculo de resistencia al fuego para los apoyos laterales de una estructura. ¿Le gustaría manejar esto de manera diferente en su proyecto? Para considerar esto en el cálculo, puede definir otras longitudes de barra equivalentes para la situación de incendio.
Si su cálculo tiene éxito, entonces sigue la parte relajada de su trabajo. Porque el programa realiza muchos procesos por usted. Por ejemplo, las comprobaciones de diseño realizadas se muestran en una tabla. Le muestra todos los detalles de los resultados. Gracias a las fórmulas de diseño claramente presentadas, podrá comprender los resultados sin ningún problema. Aquí no hay ningún efecto de caja negra.
Las comprobaciones de diseño se realizan en todas las posiciones determinantes de las barras y se muestran gráficamente como un diagrama de resultados. Además, los gráficos detallados, como la distribución de tensiones en una sección o la forma del modo determinante, están disponibles en la salida de resultados.
Todos los datos de entrada y resultados son parte del informe de RFEM/RSTAB. Puede seleccionar el contenido y la extensión del informe específicamente para las comprobaciones de diseño individuales.
Cálculo de flechas y comparación con los valores límite normativos o ajustados manualmente
Consideración de una contraflecha (imperfección de curvatura inicial) para el análisis de flechas
Son posibles diferentes valores límite, dependiendo del tipo de situación de proyecto
Ajuste manual de las longitudes de referencia y segmentación por dirección
Cálculo de flechas relacionadas con la estructura inicial o con la estructura deformada
Consideración automática de deformaciones dependientes del tiempo aumentando la carga con el factor de fluencia (también puede ser definido por el usuario en el lado de la rigidez)
Cálculo de vibraciones simplificado
Visualización gráfica de resultados integrada en RFEM/RSTAB; por ejemplo, la razón de tensiones de un valor límite, la deformación o el pandeo
Integración completa de los resultados en el informe de RFEM/RSTAB
¿Tiene alguna pregunta sobre el programa? Puede definir individualmente las longitudes de referencia a considerar en el cálculo del valor límite de flecha y los segmentos a comprobar, dependiendo de la dirección. Para esto, defina los apoyos de cálculo en los nudos intermedios de una barra y asígnelos a la dirección respectiva para el análisis de deformaciones. En los segmentos resultantes, también puede definir una contraflecha para cada dirección y segmento.