En el complemento https://www.dlubal.com/es/productos/rfem-software-del-mef/complementos-para-rfem-6/calculo/analisis-tension-deformacion-tension-deformacion''' definir un ciclo de tensiones límite dependiente del componente y considerarlo para el cálculo.
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.
En el product-description Análisis modal tiene la opción de aumentar automáticamente los valores propios que estaba buscando hasta que se alcance un factor de masa modal eficaz definido. Para el análisis modal se tienen en cuenta todas las direcciones de traslación activadas como masas.
Así, es posible calcular fácilmente el 90% requerido de la masa modal eficaz para el método del espectro de respuesta.
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.
Puede encontrar información detallada sobre este modelo de material y la definición de la entrada de datos en RFEM en el capítulo respectivo Modelo de Hoek-Brown del manual en línea para el complemento Análisis geotécnico.
- Representación realista de la interacción entre una estructura y el suelo
- Representación realista de las influencias de los componentes de la cimentación entre sí
- Biblioteca ampliable de las propiedades del suelo
- Consideración de varias muestras de terrenos (sondeos) en diferentes localizaciones, incluso fuera de la construcción
- Determinación de asientos y diagramas de tensiones, así como su representación gráfica y tabular
Para cada caso de carga, las deformaciones se pueden mostrar en el momento final.
Estos resultados también se documentan en el informe de RFEM y RSTAB. Puede seleccionar el contenido y la extensión del informe específicamente para las comprobaciones de diseño individuales.
- Optimización de la sección.
- Transferencia de las secciones optimizadas a RFEM/RSTAB
- Cálculo de cualquier sección de pared delgada de RSECTION
- Representación del diagrama de tensiones en una sección
- Determinación de las tensiones normales, tangenciales y equivalentes
- Salida de los componentes de las tensiones para los tipos de esfuerzos internos de barras individuales
- Representación detallada de las tensiones en todos los puntos de tensión
- Determinación del Δσ mayor para cada punto de tensión (p. ej. para el cálculo frente a la fatiga)
- Visualización en color de tensiones y razones de cálculo para una vista general rápida de zonas cruciales o sobredimensionadas
- Salida de listas de piezas
Para un análisis del espectro de respuesta de modelos de edificios, puede mostrar los coeficientes de sensibilidad para las direcciones horizontales por planta.
Estas cifras clave le permiten interpretar la sensibilidad a efectos de estabilidad.
¿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.
Tiene varias opciones disponibles para definir masas para un análisis modal. Si bien las masas debidas al peso propio se consideran automáticamente, puede considerar las cargas y masas directamente en un caso de carga del tipo de análisis modal. ¿Necesita más opciones? Seleccione si se deben considerar las cargas completas como masas, los componentes de carga en la dirección Z global o solo los componentes de la carga en la dirección de la gravedad.
El programa le ofrece una opción adicional o alternativa para la importación de masas: Una definición manual de las combinaciones de carga a partir de las cuales las masas son consideradas en el análisis modal. ¿Ha seleccionado una norma de cálculo? Entonces puede crear una situación de proyecto con el tipo de combinación de Masa sísmica. Por lo tanto, el programa calcula automáticamente una situación de masa para el análisis modal según la norma de cálculo preferida. En otras palabras: El programa crea una combinación de carga sobre la base de los coeficientes de combinación preestablecidos para la norma seleccionada. Esta contiene las masas utilizadas para el análisis modal.
- Tecnología de inteligencia artificial (IA): Optimización por enjambre de partículas (PSO)
- Optimización de la estructura según el peso mínimo o la deformación
- Uso de cualquier número de parámetros de optimización
- Especificación de rangos de variables
- Optimización de secciones y series de materiales
- Tipos de definición de parámetros
- Optimización | Ascendente u Optimización | Descendente
- Aplicación de modelos paramétricos y bloques
- Parametrización de bloques basada en código JavaScript
- Optimización teniendo en cuenta los resultados del cálculo
- Representación tabular de las mejores mutaciones del modelo
- Visualización en tiempo real de las mutaciones del modelo en el proceso de optimización
- Estimación del coste del modelo especificando precios unitarios
- Determinación del potencial de calentamiento global GWP al realizar el modelo mediante la estimación del equivalente de CO2
- Especificación de unidades basadas en peso, volumen y área (precio y CO2e)
En RFEM, puede utilizar estos tres potentes solucionadores de valores propios:
- Raíz del polinomio característico
- Método de Lanczos
- iteración del subespacio
RSTAB, por otro lado, le proporciona estos dos solucionadores de valores propios:
- iteración del subespacio
- Método de la potencia inversa desplazada
La selección del solucionador de valores propios depende principalmente del tamaño de su modelo.
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.
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.
- Consideración automática de masas según el peso propio
- Importación directa de masas a partir de casos de carga o combinaciones de cargas
- Definición opcional de masas adicionales (masas en nudos, lineales o en superficies, así como masas de inercia) directamente en los casos de carga
- Omisión opcional de masas (por ejemplo, la masa de las cimentaciones)
- Combinación de masas en diferentes casos de carga y combinaciones de carga
- Coeficientes de combinación preestablecidos para varias normas (EC 8, ASCE, SIA 261, etc.)
- Importación opcional de los estados iniciales (por ejemplo, para considerar el pretensado e imperfecciones)
- modificación estructural
- Consideración de apoyos o barras/superficies/sólidos con fallos
- Definición de varios análisis modales (por ejemplo, para analizar diferentes masas o modificaciones de rigidez)
- Selección del tipo de matriz de masas (matriz diagonal, matriz consistente, matriz unidad) incluyendo la especificación definida por el usuario de los grados de libertad de traslación y rotación
- Métodos para determinar el número de formas de modo (definido por el usuario, automático - para alcanzar factores de masa modales eficaces, automático - para alcanzar la frecuencia natural máxima - solo disponible en RSTAB)
- Determinación de los modos de vibración en masas y en puntos de malla de EF
- Salida de valor propio, frecuencia angular, frecuencia natural y periodo natural
- Salida de masas modales, masas modales eficaces, factores de masa modales y factores de participación
- Masas en puntos de malla mostrados en tablas y gráficos
- Visualización y animación de modos de vibración
- Opciones diversas de aplicación de escalas para los modos de vibración
- Documentación de resultados numéricos y gráficos en el informe
En la configuración del análisis modal, debe introducir todos los datos que son necesarios para la determinación de las frecuencias naturales. Estos son, por ejemplo, formas de masa y solucionadores de valores propios.
El complemento Análisis modal determina los valores propios más bajos de la estructura. O bien ajusta el número de valores propios, o deja que se determinen automáticamente. Por lo tanto, debe alcanzar factores de masa modal eficaz o frecuencias naturales máximas. Las masas se importan directamente desde los casos de carga y las combinaciones de carga. En este caso, tiene la opción de considerar la masa total, los componentes de la carga en la dirección Z global o solo el componente de la carga en la dirección de la gravedad.
Puede definir manualmente masas adicionales en nudos, líneas, barras o superficies. Además, puede influir en la matriz de rigidez importando esfuerzos axiles o modificaciones de rigidez de un caso de carga o una combinación de cargas.
¿Tiene un gran respeto por los estragos del tiempo? Después de todo, eventualmente roe sus proyectos de construcción. Use el complemento Análisis dependiente del tiempo (TDA) para considerar el comportamiento del material dependiente del tiempo de las barras. Los efectos a largo plazo, como la fluencia, la retracción y el envejecimiento, pueden influir en la distribución de los esfuerzos internos, dependiendo de la estructura. Prepárese para esto de manera óptima con este complemento.
¿Desea considerar otras cargas como masas además de las cargas estáticas? El programa lo permite para cargas en nudos, barras, líneas y superficies. Para esto, necesita seleccionar el Tipo de carga de masa al definir la carga de interés. Defina una masa o componentes de masa en las direcciones X, Y y Z para tales cargas. Para las masas en nudos, tiene una opción adicional para especificar también los momentos de inercia X, Y y Z para modelar puntos de masa más complejos.
El software de análisis estructural de Dlubal hace mucho trabajo por usted. Los parámetros de entrada de datos relevantes para las normas seleccionadas son sugeridos por el programa de acuerdo con las reglas. Además, puede introducir los espectros de respuesta manualmente.
Los casos de carga del tipo Análisis de espectro de respuesta definen la dirección en la que actúan los espectros de respuesta y qué valores propios de la estructura son relevantes para el análisis. En la configuración del análisis espectral, puede definir detalles, si es preciso, para las reglas de combinación y amortiguamiento, así como la aceleración de período cero (ZPA).
- Análisis general de tensiones
- Importación automática de los esfuerzos internos de RFEM/RSTAB
- Salida gráfica y numérica de tensiones, deformaciones, tolerancias y relaciones de cálculo totalmente integradas en RFEM/RSTAB
- Especificación definida por el usuario de la tensión límite
- Resumen de componentes estructurales similares para el cálculo
- Amplia gama de opciones de personalización para la salida gráfica
- Tablas de resultados organizadas de manera clara para una vista general rápida después del cálculo
- Trazabilidad sencilla de los resultados gracias a la documentación completa del método de cálculo incluyendo todas las fórmulas
- Alta productividad gracias a la cantidad mínima de datos de entrada necesarios
- Flexibilidad gracias a las opciones de configuración detalladas para las bases y el alcance de los cálculos
- Visualización de zonas grises para zonas de valores sin importancia (ir a la característica del producto)
¿Ha activado el complemento Análisis dependiente del tiempo (TDA)? Muy bien, ahora puede agregar datos de tiempo a los casos de carga. Después de haber definido el inicio y el final de la carga, se tiene en cuenta la influencia de la fluencia al final de la carga. El programa le permite modelar efectos de fluencia para estructuras de pórticos y cerchas hechas de hormigón armado.
En este caso, el cálculo se realiza de forma no lineal según el modelo reológico (modelo de Kelvin y Maxwell).
¿El cálculo tuvo éxito? Ahora puede mostrar los esfuerzos internos determinados en tablas y gráficos, y considerarlos en el cálculo.
Tan pronto como el programa ha completado el cálculo, se muestra una lista de los valores propios, las frecuencias naturales y los períodos propios. Estas ventanas de resultados están integradas en el programa principal de RFEM/RSTAB. Encontrará todos los modos propios de la estructura en forma de tabla y también puede mostrarlos gráficamente y animarlos.
Todas las tablas de resultados y gráficos son parte del informe de RFEM / RSTAB. De esta forma, puede garantizar una documentación claramente estructurada. También puede exportar las tablas a MS Excel.
A menudo es necesario omitir las masas. Este es particularmente el caso cuando desea utilizar la salida del análisis modal para el análisis sísmico. Para esto, se requiere el 90% de la masa modal eficaz en cada dirección para el cálculo. Por lo tanto, puede omitir la masa en todos los apoyos fijos en nudos y en línea. El programa desactiva automáticamente las masas asociadas.
También puede seleccionar manualmente los objetos cuyas masas se van a omitir para el análisis modal. Hemos mostrado esto último en la imagen para una mejor vista. Se realiza una selección definida por el usuario y se seleccionan los objetos con sus componentes de masa asociados para omitir las masas.
Ya se puede ver en la imagen: Las imperfecciones también se pueden tener en cuenta al definir un caso de carga de análisis modal. Los tipos de imperfección que puede usar en el análisis modal son las cargas ficticias del caso de carga, la verticalidad inicial mediante la tabla, la deformación estática, el modo de pandeo, la deformada del modo dinámico y el grupo de casos de imperfección.
Al definir los datos de entrada para el caso de carga del análisis modal, puede considerar un caso de carga cuyas rigideces representan la posición inicial para el análisis modal. ¿Cómo se hace? Como se muestra en la imagen, seleccione la opción "Considerar el estado inicial desde". Ahora, abra el cuadro de diálogo "Configuración del estado inicial" y defina el tipo Rigidez como el estado inicial. En este caso de carga, a partir del cual se tiene en cuenta el estado inicial, puede considerar la rigidez del sistema estructural cuando fallan las barras traccionadas. El propósito de todo esto: La rigidez de este caso de carga se considera en el análisis modal. De este modo, se obtiene un sistema claramente flexible.
En comparación con el módulo adicional RF-/DYNAM Pro - Natural Vibrations (RFEM 5/RSTAB 8), se han agregado las siguientes características nuevas al complemento Análisis modal para RFEM 6/RSTAB 9:
- Coeficientes de combinación preestablecidos para varias normas (EC 8, ASCE, etc.)
- Omisión opcional de masas (por ejemplo, la masa de las cimentaciones)
- Métodos para determinar el número de formas de modo propio (definido por el usuario, automático - para alcanzar factores de masa modales eficaces, automático - para alcanzar la frecuencia natural máxima)
- Salida de masas modales, masas modales eficaces, factores de masa modales y factores de participación
- Salida en tablas y gráfica de masas en puntos de malla
- Varias opciones de escala para las formas del modo propio en el navegador de resultados
Los resultados de tensiones y deformaciones por superficie se pueden generar en la tabla de resultados de superficies según el espesor de la capa.
¿Sabía que ...? Puede definir fácilmente modificaciones estructurales en casos de carga del tipo Análisis modal. Esto le permite, por ejemplo, ajustar individualmente la rigidez de los materiales, secciones, barras, superficies, articulaciones y apoyos. También puede modificar las rigideces para algunos complementos de cálculo. Una vez que selecciona los objetos, sus propiedades de rigidez se adaptan al tipo de objeto. De esta forma, puede definirlos en pestañas separadas.
¿Desea analizar el fallo de un objeto (por ejemplo, un pilar) en el análisis modal? Esto también es posible sin ningún problema. Simplemente cambie a la ventana Modificación estructural y desactive los objetos relevantes.
En comparación con el módulo adicional RF-/DYNAM Pro - Equivalent Loads (RFEM 5/RSTAB 8), se han agregado las siguientes características nuevas al complemento Análisis del espectro de respuesta para RFEM 6/RSTAB 9:
- Espectros de respuesta de numerosas normas (EN 1998, DIN 4149, IBC 2018, etc.)
- Espectros de respuesta definidos por el usuario o generados a partir de acelerogramas
- Aproximación de los espectros de respuesta relacionados con la dirección
- Los resultados se almacenan de forma centralizada en un caso de carga con niveles subyacentes para garantizar la claridad
- Las acciones de torsión accidentales se pueden considerar automáticamente
- Combinaciones automáticas de cargas sísmicas con los otros casos de carga para su uso en una situación de proyecto accidental
La introducción de capas de suelo para las muestras de suelo se realiza en un cuadro de diálogo claramente organizado. Una representación gráfica correspondiente apoya la claridad y facilita la comprobación de la entrada.
Una base de datos ampliable facilita la selección de las propiedades del material del suelo. El modelo de Mohr-Coulomb, así como un modelo no lineal con rigidez dependiente de la tensión y la deformación, están disponibles para un modelado realista del comportamiento del material del suelo.
Puede definir cualquier número de muestras de suelo y capas. El suelo se genera a partir de todas las muestras introducidas usando sólidos en 3D. La asignación a la estructura se realiza mediante coordenadas.
El cuerpo del suelo se calcula según el método iterativo no lineal. Las tensiones y asientos calculados se muestran gráficamente y en tablas.