- Consideración de 7 direcciones de deformación locales (ux, uy, uz, φx, φy, φz, ω) u 8 esfuerzos internos (N, Vu, Vv, Mt, pri, Mt,sec, Mu, Mv, Mω) al calcular los elementos de las barras
- Utilizable en combinación con un análisis estructural según el análisis estático lineal, de segundo orden, y de grandes deformaciones (también se pueden tener en cuenta las imperfecciones)
- En combinación con el complemento Estabilidad de la estructura, permite determinar los factores de carga crítica y las formas del modo de los problemas de estabilidad como el pandeo torsional y lateral.
- Consideración de chapas frontales y rigidizadores transversales como muelles de alabeo al calcular las secciones en I con determinación automática y muestra gráfica de la rigidez elástica de alabeo
- Representación gráfica del alabeo de la sección de barras en la deformación
- Integración completa con RFEM y RSTAB
Puede realizar el cálculo de la torsión de alabeo en todo el sistema. Así, considera el 7º grado de libertad adicional en el cálculo de las barras. Las rigideces de los elementos estructurales conectados se tienen en cuenta automáticamente. Esto significa que no tiene que definir la rigidez elástica ni las condiciones de apoyo para un sistema separado.
Entonces puede usar los esfuerzos internos del cálculo con torsión de alabeo en los complementos para el cálculo. Considere el bimomento de alabeo y el momento torsor secundario dependiendo del material y la norma seleccionada. Una aplicación típica es el análisis de estabilidad según la teoría de segundo orden con imperfecciones en estructuras de acero.
¿Sabía que La aplicación no se limita a secciones de acero de paredes delgadas. Así, es posible, por ejemplo, realizar el cálculo del momento de vuelco ideal de vigas con secciones de madera maciza.
- Puede activar o desactivar el uso de la torsión de alabeo en la pestaña Complementos de los Datos básicos del modelo.
- Después de activar el complemento, la interfaz de usuario en RFEM se amplía con nuevas entradas en el navegador, tablas y cuadros de diálogo.
- Una amplia gama de secciones disponibles, como secciones en I laminadas; secciones en U; secciones en T; angulares, secciones huecas rectangulares y circulares; redondos; secciones simétricas y asimétricas, paramétricas en I, T y angulares; secciones armadas (la idoneidad para el cálculo depende de la norma seleccionada)
- Cálculo de secciones generales de RSECTION (dependiendo de los formatos de cálculo disponibles en la norma respectiva), por ejemplo, el cálculo de tensiones equivalentes
- Cálculo de barras de sección variable (método de cálculo según norma)
- Es posible el ajuste de los factores de cálculo esenciales y los parámetros de la norma
- Flexibilidad gracias a las opciones de configuración detalladas para las bases y el alcance de los cálculos
- Salida de resultados rápida y clara para una visión general inmediata de la distribución de los resultados después del cálculo
- Salida detallada de los resultados del diseño y fórmulas esenciales (lista de resultados comprensible y verificable)
- Salida de resultados numéricos claramente ordenados mostrados en tablas con la opción de representar los resultados gráficamente en el modelo
- Integración de la salida de resultados en el informe de RFEM/RSTAB
- Cálculo de tracción, compresión, flexión, cortante, torsión y esfuerzos internos combinados
- Cálculo de tracción con la posibilidad de considerar un área de sección reducida (por ejemplo, debilitamiento del agujero)
- Clasificación automática de secciones para comprobar el pandeo local
- Los esfuerzos internos del cálculo con torsión de alabeo (7 grados de libertad) se tienen en cuenta mediante la comprobación de tensiones equivalentes (aún no disponible para la norma de cálculo ADM 2020).
- Cálculo de secciones de clase 4 con propiedades de la sección eficaz según EN 1999-1-1 (se requieren licencias para RSECTION y Secciones eficaces para las secciones de RSECTION)
- Comprobación de la abolladura por cortante con consideración de rigidizadores transversales
- Análisis de estabilidad para pandeo por flexión, pandeo por torsión y pandeo por flexión-torsión bajo compresión
- Análisis de pandeo lateral de los componentes estructurales sometidos a cargas de momentos
- 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
- 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 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 rigidez, posiblemente en combinación con el complemento Alabeo por torsión (7GDL)
- 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.
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.
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.
- 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)
¿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.
En comparación con el módulo adicional RF-/STEEL Warping Torsion (RFEM 5/RSTAB 8), se han agregado las siguientes características nuevas al complemento Alabeo por torsión (7 GDL) para RFEM 6/RSTAB 9:
- Integración completa en el entorno de RFEM 6 y RSTAB 9
- El 7º grado de libertad se considera directamente en el cálculo de barras en RFEM/RSTAB en todo el sistema
- Ya no es necesario definir las condiciones de apoyo o las rigideces elásticas para el cálculo en el sistema equivalente simplificado
- Es posible la combinación con otros complementos, por ejemplo para el cálculo de cargas críticas para pandeo por torsión y pandeo lateral con análisis de estabilidad
- Sin restricción para secciones de acero de paredes delgadas (también es posible calcular, por ejemplo, los momentos de vuelco ideales para vigas con secciones de madera maciza)
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
En comparación con el módulo adicional RF-/ALUMINUM (RFEM 5/RSTAB 8), se han agregado las siguientes características nuevas al complemento Cálculo de estructuras de aluminio para RFEM 6/RSTAB 9:
- Además del Eurocódigo 9, está integrada la norma estadounidense ADM 2020.
- Consideración del efecto estabilizador de correas y chapas mediante coacciones al giro y paneles de cortante
- Representación gráfica de los resultados en la sección total
- Salida de las fórmulas de comprobación de cálculo utilizadas (incluyendo una referencia a la ecuación utilizada de la norma)
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.
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.
¿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.