Para determinar la resistencia a cortante de los pernos, puede especificar en el complemento Uniones de acero si hay un vástago o una rosca en la unión a cortante.
En el caso de secciones rectangulares, normalmente puede lograr una conexión directa por medio de soldaduras. Sin embargo, también puede conectarlas a otras secciones de la misma manera. Además, otros componentes como las chapas frontales le ayudan a conectar las secciones rectangulares con otros componentes estructurales.
En el complemento Uniones de acero, puede diseñar las conexiones de barras con secciones armadas. Además, puede realizar comprobaciones del diseño de uniones para casi todas las secciones de paredes delgadas en la biblioteca de RFEM.
Cálculo de una conexión de pórtico con barras de sección variable y rigidizadas. Se realizó un análisis de tensiones y un análisis de estabilidad de pandeo para la conexión. Para mostrar los resultados de pandeo, la conexión se convirtió en un modelo separado.
Aquí, el diseño de soldaduras se convierte en un juego de niños. Usando el modelo de material especialmente desarrollado "Ortótropo | Plástico | Soldadura (superficies)", puede calcular todos los componentes de la tensión plásticamente. La tensión τperpendicular también se considera plásticamente.
Utilizando este modelo de material, puede diseñar soldaduras más cercanas a la realidad y de forma más eficiente.
Por medio del componente "Placa de conexión", puede crear uniones de acero adicionales en el rstab-9/connections/steel-joints/stahlkluesse-features Uniones de acero cree adicionalmente y automáticamente una nueva cartela. Esto le ahorra componentes por separado y, por lo tanto, los otros elementos, como la placa de contacto y la del capitel, se tienen en cuenta automáticamente con sus dimensiones.
El programa también le puede ayudar aquí. Determina los esfuerzos en los pernos basándose en el cálculo en el modelo de elementos finitos y los evalúa automáticamente. Puede realizar las comprobaciones de cálculo de la resistencia de los pernos para los casos de fallo de tracción, cortante, aplastamiento en agujeros y cortante por punzonamiento según la norma. El programa se ocupa de todo lo demás en este paso. Determina todos los coeficientes necesarios y los muestra claramente.
¿Quiere realizar un diseño de soldadura? Las tensiones necesarias también se determinan en el modelo de elementos finitos en este caso. Luego, el elemento de soldadura se modela como un elemento de lámina elástico-plástico, donde se comprueba cada elemento de elementos finitos para sus esfuerzos internos. (El criterio de plasticidad se fija para reflejar el fallo según AISC J2-4 y J2-5 (comprobación de la resistencia de la soldadura) y también J2-2 (comprobación de la capacidad básica del metal). El cálculo también se puede llevar a cabo con los coeficientes parciales de seguridad según el Anejo Nacional seleccionado.
Puede realizar el diseño plástico de la placa comparando la deformación plástica existente con la deformación plástica admisible. De forma predeterminada, se establece en 5% para AISC 360 pero se puede especificar mediante la definición de usuario del 5% según EN 1993-1-5, Anexo C, o de nuevo, la especificación definida por el usuario.
Muchos componentes predefinidos disponibles para una entrada fácil de situaciones de conexión típicas (por ejemplo, chapas frontales, tacos, chapas de soporte)
Componentes básicos de aplicación universal (placas, soldaduras, pernos, planos auxiliares) para entrar en situaciones de conexión complejas
Representación gráfica de la geometría de la conexión que se actualiza en paralelo con la entrada de los datos
La plantilla de Uniones de acero incluida en el complemento le permite seleccionar entre varios tipos de conexión y, cuando se selecciona, se aplica a su modelo
En la plantilla, hay conexiones de 3 categorías generales: Rígido, articulado fijo y cercha
Adaptación automática de la geometría de la conexión, incluso si las barras se editan posteriormente, debido a la relación relativa de los componentes entre ellos
Si una costura de soldadura conecta dos placas con materiales diferentes, es posible seleccionar en un cuadro combinado en el complemento Uniones de acero cuál de los dos materiales se debe usar para esa costura.
El componente "Editor de barras" le permite modificar placas individuales o múltiples de barras en el complemento Uniones de acero.
Puede usar las operaciones de achaflanar, entalladura, redondeo y abertura con múltiples formas. Es posible aplicar ambas operaciones, "Entalladura" y "Achaflanar", para varias placas de barras.
De esta forma, puede, por ejemplo, realizar una entalladura en las alas de los perfiles en I (ver figura).
En el complemento Uniones de acero, puede determinar la rigidez inicial Sj,ini según el Eurocódigo y AISC. Esto se puede hacer para barras seleccionadas con referencia a los esfuerzos internos N, My y Mz.
En la pestaña Barras del cuadro de diálogo de entrada del complemento Uniones de acero, puede seleccionar los esfuerzos internos deseados mediante una casilla de verificación. Es posible la selección múltiple. Para estos esfuerzos internos, el análisis de la rigidez se realiza con un signo positivo y otro negativo.
Los resultados del cálculo de la conexión se pueden introducir en el informe
Al crear un nuevo informe, seleccione los elementos agregados desde el complemento Uniones de acero
Utilice la herramienta 'Imprimir gráfico en el informe' para insertar gráficos con los resultados de la conexión, incluido el panel de control, en el informe
El informe contiene las especificaciones de los componentes de la conexión, parámetros de cálculo, resultados y gráficos
En el complemento Uniones de acero, puede diseñar uniones según la norma estadounidense ANSI/AISC 360-16. Están integrados los siguientes métodos de diseño:
Además de otros componentes predefinidos en el complemento de cálculo Uniones de acero, puede usar el componente básico universal 'Soldadura general' para introducir situaciones de conexión complejas.
Para diseñar una conexión de acero, debe tener activado el complemento de Uniones de acero. Los complementos en RFEM 6 se activan en la pestaña Complementos de la ventana Editar modelo - Datos básicos. Si el complemento está activo, se muestra en el navegador.
En el complemento Uniones de acero, puede clasificar la rigidez de las uniones.
Además de la rigidez inicial, la tabla también muestra los valores límite para las conexiones articuladas y rígidas para los esfuerzos internos seleccionados N, My y/o Mz. La clasificación resultante se muestra en tablas como "articulada", "semirrígida" o "rígida".
En este caso, se calcula el factor de carga crítica para todas las combinaciones de carga analizadas y el número seleccionado de deformadas del modo para el modelo de conexión. Compare el factor de carga crítica más pequeño con el valor límite 15 de la norma EN 1993-1-1, apartado 5. Además, puede realizar un ajuste definido por el usuario del valor límite. Como resultado del análisis de estabilidad, el programa muestra gráficamente las deformadas del modo correspondientes.
Para el análisis de estabilidad, RFEM utiliza el modelo de superficies adaptado para reconocer específicamente las formas de pandeo local. También puede guardar y usar el modelo del análisis de estabilidad, incluidos los resultados, como un archivo de modelo separado.
Paralelamente a la entrada de los datos, el programa realiza una comprobación de plausibilidad para detectar rápidamente, por ejemplo, datos que faltan o colisiones.
Si se encuentra un error, aparece un mensaje de error que describe el problema
El cálculo de los componentes de conexión se realiza según el Eurocódigo EN 1993-1-8 y AISC 360-16
Después de activar el complemento, se deben activar las situaciones de proyecto para las Uniones de acero en el cuadro de diálogo "Casos de carga y combinaciones"
Para el cálculo de la estabilidad de la conexión (pandeo), es necesario tener activado el complemento Estabilidad de la estructura
El cálculo se puede iniciar a través de la tabla o mediante el icono en la barra superior
El complemento Uniones de acero le proporciona la opción de conectar secciones de perfiles huecos circulares mediante soldaduras.
Es posible conectar las secciones circulares entre sí o con componentes estructurales planos. Los redondeos de secciones estándar y de paredes delgadas también se pueden conectar con una soldadura.
En el complemento "Uniones de acero", puede considerar el pretensado de los tornillos en el cálculo para todos los componentes. Puede activar fácilmente el pretensado utilizando la casilla de verificación en los parámetros de los tornillos, y tiene un impacto en el análisis de tensión-deformación, así como en el análisis de rigidez.
Los pernos pretensados son pernos especiales que se utilizan en estructuras de acero para generar una alta fuerza de sujeción entre los componentes estructurales conectados. Esta fuerza de sujeción provoca fricción entre los componentes estructurales, lo que permite la transferencia de fuerzas.
Funcionalidad Los pernos pretensados se aprietan con un cierto par, estirándolos y generando una fuerza de tracción. Esta fuerza de tracción se transfiere a los componentes conectados y conduce a una alta fuerza de sujeción. La fuerza de sujeción evita que la conexión se afloje y asegura una transmisión de fuerza fiable.
Ventajas
Alta capacidad de carga: los pernos pretensados pueden transferir grandes fuerzas.
Baja deformación: Minimizan la deformación de la conexión.
Resistencia a la fatiga : Son resistentes a la fatiga.
Facilidad de montaje: Son relativamente fáciles de montar y desmontar.
Análisis y dimensionamiento El cálculo de los tornillos pretensados se realiza en RFEM utilizando el modelo de análisis de elementos finitos generado por el complemento "Uniones de acero". Tiene en cuenta la fuerza de sujeción, la fricción entre los componentes estructurales, la resistencia a cortante de los pernos y la capacidad de carga de los componentes estructurales. El cálculo se realiza según DIN EN 1993-1-8 (Eurocódigo 3) o la norma estadounidense ANSI/AISC 360-16. El modelo de análisis creado, incluidos los resultados, se puede guardar y utilizar como un modelo de RFEM independiente.
Puede mostrar todos los resultados esenciales en el modelo de elementos finitos. En este caso, puede filtrar los resultados por separado según los componentes respectivos.
Además, RFEM le ofrece todas las comprobaciones de diseño en forma de tabla, incluida la visualización de las fórmulas utilizadas. Si lo desea, puede transferir las tablas de resultados al informe de RFEM.
Al diseñar conexiones, puede insertar una nueva barra como componente directamente en el complemento Uniones de acero. Esto solo se considerará entonces para el cálculo de la unión. Puede usar los componentes Soldadura y Medios de fijación para la conexión con las otras barras.
Además, es posible usar los componentes Componente de barra y Editor de barras y disponer elementos de armadura, como rigidizadores y cartelas, en la barra insertada.
¿Trabaja con conexiones de acero? El complemento Uniones de acero para RFEM le ayuda a analizar conexiones de acero utilizando un modelo de elementos finitos. En este caso, el modelado se ejecuta de forma totalmente automática en segundo plano. Sin embargo, puede controlar este proceso a través de la entrada simple y familiar de los componentes. A continuación, puede utilizar las cargas determinadas en el modelo de elementos finitos para su cálculo de los componentes según EN 1993-1-8 (incluidos los Anejos Nacionales).
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 o las emisiones unitarios según la definición del material para el modelo estructural. Con este complemento, está en el lado seguro.