En el complemento de RFEM permite realizar el cálculo frente al fuego según el método simplificado de tablas (EN 1992-1-2, capítulo 5.4.2 y tablas 5.8 y 5.9) para muros y techos de hormigón armado.
En el El complemento '''Cálculo de hormigón''' ''' proporciona la opción de realizar el cálculo simplificado de la resistencia al fuego según EN 1992-1-2 para pilares (capítulo 5.3.2) y vigas (capítulo 5.6).
Las siguientes comprobaciones de diseño están disponibles para el cálculo simplificado de la resistencia al fuego:
Pilares: Dimensiones mínimas de la sección para secciones rectangulares y circulares según la tabla 5.2a, así como la ecuación 5.7 para el cálculo del tiempo de exposición al fuego
Vigas: Dimensiones mínimas y distancias entre centros según la tabla 5.5 y la tabla 5.6
Puede determinar los esfuerzos internos para el cálculo de la resistencia al fuego según dos métodos.
1 Los esfuerzos internos de la situación de proyecto accidental se incluyen directamente en el cálculo.
2 Los esfuerzos internos del cálculo a temperatura normal se reducen mediante el factor Eta,fi (ηfi) y luego se utilizan en el cálculo de la resistencia al fuego.
Además, es posible modificar la distancia entre ejes según la ecuación 5.5.
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.
Con el complemento Cálculo de hormigón, puede realizar el cálculo frente a la fatiga de barras y superficies según EN 1992-1-1, capítulo 6.8.
Para el cálculo frente a la fatiga, se pueden seleccionar opcionalmente dos métodos o niveles de cálculo en las configuraciones de cálculo:
Nivel de cálculo 1: Criterio simplificado según 6.8.6 y 6.8.7(2): El criterio simplificado se realiza para combinaciones de acciones frecuentes según EN 1992-1-1, capítulo 6.8.6 (2), y EN 1990, ec. (6.15b) con las cargas de tráfico relevantes en el estado de servicio. Se verifica una carrera de tensión máxima según 6.8.6 para la armadura pasiva. La tensión de compresión del hormigón se determina por medio de la tensión admisible superior e inferior según 6.8.7(2).
Nivel de cálculo 2: Cálculo de la tensión de daño equivalente según 6.8.5 y 6.8.7(1) (cálculo simplificado frente a la fatiga): El cálculo utilizando carreras de tensiones de daño equivalente se realiza para la combinación de fatiga según EN 1992-1-1, capítulo 6.8.3, ecuación (6.69) con la acción cíclica Qfat definida específicamente.
El complemento Cálculo de hormigón le permite realizar el cálculo sísmico de barras de hormigón armado según el Eurocódigo 8. Esto incluye, entre otras cosas, las siguientes funcionalidades:
Configuraciones de cálculo sísmico
Diferenciación de las clases de ductilidad DCL, DCM y DCH
Opción para transferir el factor de comportamiento de un análisis dinámico
Comprobación del valor límite para el factor de comportamiento
Comprobaciones de diseño por capacidad de "Pilar fuerte - viga débil"
Detalle y reglas particulares para el coeficiente de ductilidad en curvaturas
Detalle y reglas particulares para la ductilidad local
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 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.
El complemento Cálculo de hormigón permite calcular y diseñar componentes de hormigón reforzado con fibras según la directriz "DAfStb Stahlfaserbeton" (hormigón reforzado con fibras de acero.
Puede usar esta opción para el cálculo según EN 1992-1-1. El cálculo según la directriz DAfStb se realiza una vez que se haya asignado el tipo de hormigón "Hormigón reforzado con fibras" al componente estructural.
En la pestaña "Armadura de cortante", puede seleccionar la opción "Estribos sobre barras de armadura libres con selección activa en el gráfico". Le permite disponer de estribos adicionales en las barras de armadura libres de la armadura longitudinal.
Puede activar o desactivar la posición de los estribos en el gráfico de información. Los estribos se aplican para el cálculo del estado límite último y las comprobaciones de diseño estructural. Están disponibles para el cálculo según EN 1992-1-1.
La rigidez inicial Sj,ini es un parámetro decisivo para evaluar si una conexión se puede caracterizar como rígida, no rígida o articulada.
En el complemento "Uniones de acero", puede calcular las rigideces iniciales Sj,ini según el Eurocódigo (EN 1993-1-8 Apartado 5.2.2) y AISC (AISC 360-16 Cl. E3.4) en relación con los esfuerzos internos N, My y/o Mz.
La transferencia automática opcional de rigideces iniciales permite una transferencia directa como rigideces de articulación en extremo de barra en RFEM. Luego, se vuelve a calcular toda la estructura y los esfuerzos internos resultantes se adoptan automáticamente como cargas en el cálculo y diseño de los modelos de conexión.
Este proceso de iteración automatizado elimina la necesidad de exportar e importar manualmente los datos, reduciendo la cantidad de trabajo y minimizando las posibles fuentes de error.
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.
En el complemento Uniones de acero, puede diseñar uniones según la norma estadounidense ANSI/AISC 360-16. Están integrados los siguientes métodos de diseño:
Las nuevas secciones de acero según el último CISC Handbook (12ª edición) están disponibles en RFEM 6. Las secciones se muestran en la biblioteca normalizada. En el filtro, seleccione "Canadá" para la región y "CISC 12" para la norma. Alternativamente, el nombre de la sección se puede ingresar directamente en el cuadro de búsqueda ubicado en la parte inferior del cuadro de diálogo.
¿Trabaja con los componentes estructurales que consisten en losas? En ese caso, tiene que realizar el cálculo del esfuerzo cortante con los requisitos del cálculo de la resistencia a punzonamiento, por ejemplo, según 6.4, EN 1992-1-1. Además de las losas de piso, también puede diseñar losas de cimentación de esta manera.
En la Configuración del estado límite último para el cálculo de hormigón, puede definir los parámetros de cálculo de punzonamiento para los nudos seleccionados.
Se pueden ajustar varios parámetros de diseño de las secciones en la configuración del estado límite de servicio. Allí se puede controlar la condición de sección aplicada para el análisis de la deformación y el ancho de la fisura.
Para esto, se pueden activar las siguientes configuraciones:
Estado fisurado calculado a partir de la carga asociada
Estado fisurado determinado como envolvente a partir de todas las situaciones de proyecto de ELS
Estado fisurado de la sección, independiente de la carga
Análisis de deformación de superficies de hormigón armado sin o con fisuras (estado II) aplicando el método de aproximación (por ejemplo, análisis de deformación según ACI 318-19, 24.3.2.5 o EN 1992-1-1, cl. 7.4.3)
Rigidez a tracción del hormigón aplicado entre fisuras
Opciones para considerar la fluencia y la retracción del hormigón.
Representación gráfica de los resultados integrados en RFEM, como la deformación o la flecha de una losa plana
Borrar visualización de resultados numéricos en el cuadro de diálogo de detalles
Integración completa de los resultados en el informe de RFEM
¿Está buscando un cálculo de deformaciones? Mire en la Configuración del estado límite de servicio, donde se puede activar. También puede controlar la consideración de los efectos a largo plazo (fluencia y retracción) y la rigidez a tracción entre fisuras en el cuadro de diálogo anterior. El coeficiente de fluencia y la deformación por retracción se calculan utilizando los parámetros de entrada especificados o puede definirlos individualmente.
Además, puede especificar el valor límite de deformación individualmente para cada componente estructural. El valor límite permitido se define por una deformación máxima. Además, tiene que especificar si desea usar el sistema no deformado o deformado para la comprobación de diseño.
Las normas ya especifican los métodos de aproximación (por ejemplo, el cálculo de la deformación según EN 1992-1-1, 7.4.3 o ACI 318-19, 24.3.2.5) que necesita para su cálculo de deformación. En este caso, las denominadas rigideces eficaces se calculan en los elementos finitos de acuerdo con el estado límite existente con/sin fisuras. Luego puede usar estas rigideces eficaces para determinar las deformaciones por medio de otro cálculo por el MEF.
Considere una sección de hormigón armado para el cálculo de las rigideces eficaces de los elementos finitos. Basándose en los esfuerzos internos determinados para el estado límite de servicio en RFEM, puede clasificar la sección de hormigón armado como "fisurada" o "no fisurada". ¿Se considera el efecto del hormigón entre las fisuras? En este caso, esto se hace por medio de un coeficiente de distribución (por ejemplo, según EN 1992-1-1, Ec. 7.19 o ACI 318-19, 24.3.2.5). Puede suponer que el comportamiento del material para el hormigón es elástico lineal en la zona de compresión y tracción hasta alcanzar la resistencia a tracción del hormigón. Este procedimiento es suficientemente preciso para el estado límite de servicio.
Al determinar las rigideces eficaces, puede tener en cuenta la fluencia y la retracción en el "nivel de la sección". No'necesita considerar la influencia de la retracción y la fluencia en sistemas estáticamente indeterminados en este método de aproximación (por ejemplo, los esfuerzos de tracción de la deformación por retracción en sistemas coaccionados en todos los lados no se determinan y se deben considerar por separado). En resumen, el cálculo de la deformación se realiza en dos pasos:
Cálculo de la rigidez eficaz de la sección de hormigón armado asumiendo condiciones lineales elásticas
Cálculo de la deformación utilizando las rigideces eficaces con el MEF
¿Ha realizado el cálculo con éxito? Los resultados del análisis de deformaciones ahora se enumeran en tablas de salida claramente organizadas o cuadros de diálogo detallados con texto informativo. El programa le muestra todos los valores intermedios de una manera comprensible. La representación gráfica de las razones de tensiones y deformaciones en RFEM permite una visión general rápida de las áreas críticas.
Debido a la salida de resultados de las comprobaciones de diseño con todos los resultados intermedios, puede seguir el cálculo hasta el más mínimo detalle. La integración completa de los resultados en el informe de RFEM asegura que obtenga un cálculo estructural verificable.
Cálculo simplificado de la resistencia al fuego según EN 1992-1-2 para pilares (capítulo 5.3.2) y vigas (capítulo 5.6) (para característica del producto )
El software de Dlubal facilita muchos de sus pasos de trabajo para ayudarle. Así, las superficies, barras, conjuntos de barras, materiales, espesores de superficie y secciones definidas en RFEM/RSTAB están preestablecidas para facilitar la entrada de datos. Puede usar la función [Seleccionar] en muchas posiciones del programa para seleccionar los elementos gráficamente. Además, tiene un acceso a las bibliotecas globales de materiales y secciones.
Puede agrupar superficies o barras en 'Configuraciones', cada una con diferentes parámetros de cálculo. De esta manera, le es posible calcular de manera eficiente las alternativas de diseño con diferentes condiciones de contorno o secciones modificadas, por ejemplo. Se sorprenderá de lo rápido que funciona todo con RFEM/RSTAB.
¿Está completo el diseño? Entonces puede recostarse. Las razones de tensiones de las comprobaciones de diseño individuales (por ejemplo, el estado límite último, el estado límite de servicio o el cumplimiento de las reglas de construcción) se muestran para usted en una tabla. También puede encontrar la armadura necesaria en tablas de salida claras. El programa le muestra todos los valores intermedios de una manera comprensible.
Puede mostrar los resultados de las barras como diagramas de resultados para la barra respectiva. Además, tiene la opción de documentar la armadura insertada para la armadura longitudinal y de estribos, incluyendo bocetos, de acuerdo con la práctica actual.
Seleccione si desea mostrar gráficamente los resultados de las superficies como isolíneas, isosuperficies o valores numéricos. Además de las relaciones de comprobación de diseño, puede mostrar la armadura longitudinal de acuerdo con la armadura necesaria, la armadura existente y la armadura sin cubrir.
El programa hace mucho trabajo por usted. Las barras a calcular se importan directamente desde RFEM / RSTAB.
Puede definir fácilmente las propiedades constructivas de los pilares, así como otros detalles para determinar la armadura longitudinal y de cortante necesaria. En este caso, puede definir el factor de longitud eficaz ß manualmente o importarlo desde el complemento Estabilidad de la estructura.
¿Desea realizar el cálculo del fallo por flexión? Para ello, analice las posiciones determinantes del pilar para esfuerzos axiles y momentos. Para el cálculo de la resistencia a cortante, también puede considerar las posiciones con valores extremos de esfuerzos cortantes. Durante el cálculo, determina si un cálculo estándar es suficiente o si el pilar con los momentos se debe calcular según la teoría de segundo orden. Luego puede determinar estos momentos utilizando las especificaciones introducidas previamente. El cálculo se divide en tres partes:
Pasos de cálculo independientes de la carga
Determinación iterativa de la carga determinante teniendo en cuenta una armadura necesaria variable
Determinación de la seguridad de todos los esfuerzos internos actuantes, incluida la armadura calculada
Después de un cálculo con éxito, los resultados se muestran en tablas organizadas de forma clara. Cada valor intermedio es absolutamente trazable, lo que hace que las comprobaciones de diseño sean transparentes.
Importación de información relevante y resultados desde RFEM
Material editable integrado y biblioteca de secciones
Configuración preestablecida completa y razonable de los parámetros de entrada
Cálculo de punzonamiento en pilares (todas las formas de sección), extremos de muro y esquinas de muro
Reconocimiento automático de la posición del nudo de punzonamiento del modelo de RFEM
Detección de curvas o splines como contorno para el perímetro de control
Consideración automática de todos los huecos de losa definidos en el modelo de RFEM
Construcción y representación gráfica del perímetro de control
Cálculo opcional con la tensión tangencial sin suavizado a lo largo del perímetro de control que se corresponde a la distribución de tensiones tangenciales en el modelo de EF
Determinación del factor de incremento de carga β mediante la distribución de cortante plástica total como factores constantes según EN 1992-1-1, apdo. 6.4.3 (3), basado en EN 1992-1-1, figura 6.21N, o por especificación definida por el usuario
Visualización numérica y gráfica de resultados (3D, 2D y en secciones)
Cálculo de punzonamiento de la losa sin armadura de punzonamiento
Determinación cualitativa de la armadura de punzonamiento necesaria
Cálculo y análisis de la armadura longitudinal
Integración completa de los resultados en el informe de RFEM
RFEM le apoya y le ahorra mucho trabajo. Los materiales y espesores de superficie definidos en RFEM ya están preestablecidos en el complemento Cálculo de hormigón. Por lo tanto, puede definir directamente los nudos que se van a calcular.
Cualquier abertura en el área con riesgo de punzonamiento se tiene en cuenta automáticamente en el modelo de RFEM. El complemento reconoce la posición de los nudos de punzonamiento y determina automáticamente si se trata de un nudo de punzonamiento en el centro de la losa, en el borde de la losa o en una esquina de la losa. Nuevamente, ahorra tiempo.
Puede seleccionar individualmente el método para determinar el factor de incremento de carga β.
Tiene dos opciones en RFEM. Por un lado, puede determinar la carga de punzonamiento a partir de una carga individual (del pilar/carga/apoyo en nudo) y la distribución del esfuerzo cortante suavizada o sin suavizar a lo largo del perímetro de control. Por otro lado, puede especificarlos como definidos por el usuario.
Calcule la razón de tensiones de la resistencia a punzonamiento sin armadura de punzonamiento como criterio de cálculo y el programa le proporcionará el resultado correspondiente. En el caso de que se supere la resistencia a punzonamiento sin armadura de punzonamiento, el programa determina la armadura de punzonamiento necesaria así como la armadura longitudinal necesaria para usted.