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 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.
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.
El cálculo de barras de acero conformadas en frío según AISI S100-16/CSA S136-16 está disponible en RFEM 6. Se puede acceder al diseño seleccionando "AISC 360" o "CSA S16" como estándar en el complemento de diseño de acero. Entonces, se selecciona automáticamente "AISI S100" o "CSA S136" para el cálculo conformado en frío.
RFEM aplica el método de resistencia directa (DSM) para calcular la carga de pandeo elástico de la barra. El método de resistencia directa ofrece dos tipos de soluciones, numéricas (método de bandas finitas) y analíticas (especificación). La curva característica del FSM y las formas de pandeo se pueden ver en Secciones.
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.
El complemento Diseño de aluminio le ofrece más opciones. Aquí también puede diseñar secciones generales que no están predefinidas en la biblioteca de secciones. Por ejemplo, cree una sección en el programa RSECTION y luego impórtelo en RFEM/RSTAB. Dependiendo del estándar de diseño utilizado, puede seleccionar entre varios formatos de diseño. Esto incluye, por ejemplo, el análisis de tensiones equivalentes.
Usted sabe con certeza que debe considerar el debilitamiento de la sección debido a los orificios para tornillos al conectar componentes a tracción con conexiones por tornillo. Los programas de análisis estructural también tienen una solución para esto. En el complemento Diseño de aluminio, puede introducir una reducción de la sección de la barra local. Introduzca la reducción de la sección como un valor absoluto o el porcentaje del área total.
¿Usó el solucionador de valores propios interno adicional para determinar el factor de carga crítica como parte del análisis de estabilidad? En este caso, puede mostrar la forma del modo de gobierno del objeto que se va a diseñar como resultado.
El programa hace mucho trabajo por usted. Por ejemplo, la carga o las combinaciones de resultados que son necesarias para el estado límite de servicio se generan y calculan en RFEM/RSTAB. Puede seleccionar estas situaciones de diseño en el complemento Diseño de aluminio para el análisis de flecha. Dependiendo del peralte introducido y del sistema de referencia seleccionado, el programa determina los valores de deformación calculados en cada punto de la barra. A continuación, se comparan con los valores límite.
Puede especificar el valor límite de deformación individualmente para cada componente estructural en la opción Configuración de capacidad de servicio. El valor límite admisible se define como la deformación máxima en función de la longitud de referencia. Al definir los apoyos de diseño, puede segmentar los componentes. De esta forma, puede determinar automáticamente la longitud de referencia correspondiente para cada dirección de cálculo.
Eso no es todo. En función de la posición de los apoyos de cálculo asignados, el programa permite distinguir automáticamente entre vigas y vigas en voladizo. De esta forma, el valor límite se determina en consecuencia.
Puede encontrar el cálculo del estado límite de servicio en las tablas de resultados del complemento de cálculo de aluminio. Ya están completamente integrados allí. Tiene la oportunidad de obtener los resultados del diseño en cada punto de las barras diseñadas con todos los detalles. También puede usar gráficos con los resultados de las razones de diseño.
Si es necesario, puede incluir todas las tablas de resultados y gráficos como parte de los resultados del cálculo de aluminio en el informe global de RFEM/RSTAB. RFEM/RSTAB también le permite visualizar y documentar las cifras de deformación de la estructura general independientemente del complemento.
¿Lo amas con claridad? ¡Nosotros también! Por esta razón, todas las comprobaciones para la norma de diseño se muestran claramente. Defina un criterio de utilización para cada comprobación de cálculo. Los detalles de diseño, en los que los valores de entrada, los resultados intermedios y los resultados finales están dispuestos de forma estructurada, están disponibles para cada una de las comprobaciones de diseño. Encontrará el proceso de cálculo con todas las fórmulas, fuentes estándar y resultados en una ventana de información, donde se muestran los detalles del diseño en detalle.
Las verificaciones se pueden encontrar en el complemento de diseño de aluminio en forma de tablas transparentes. También puede mostrar gráficamente el desarrollo de las razones de cálculo. Dispone de numerosas opciones de filtro tanto en la tabla como en la salida gráfica. De esta forma, puede hacer que el programa muestre los cálculos deseados por estado límite o tipo de cálculo.
Al calcular el límite de flecha, debe considerar ciertas longitudes de referencia. Puede definir estas longitudes de referencia y los segmentos a comprobar independientemente unos de otros, dependiendo de la dirección. Para hacer esto, defina los apoyos de cálculo en los nudos intermedios de una barra y asígnelos a la dirección respectiva para el análisis de deformación. Esto crea segmentos en los que puede permitir el peralte para cada dirección y segmento.
Asegúrese de que la definición de las longitudes eficaces en el complemento de cálculo de aluminio sea un requisito previo esencial para el análisis de estabilidad. Para ello, defina los apoyos en nudos y los coeficientes de longitud eficaz en el cuadro de diálogo de entrada. ¿Quiere documentar claramente los apoyos en nudos y los segmentos resultantes con el coeficiente de longitud eficaz asociado? Para comprobar los datos de entrada, es mejor utilizar la visualización gráfica en la ventana de trabajo de RFEM/RSTAB. Esto significa que puede comprender el diseño en cualquier momento sin mucho esfuerzo.
Al igual que en los otros complementos, introduzca el sistema estructural y calcule los esfuerzos internos en los programas RFEM y RSTAB. Tiene acceso ilimitado a las amplias bibliotecas de materiales y secciones. ¿Sabía que puede crear secciones generales utilizando el programa RSECTION? Eso le ahorra mucho trabajo.
¡No tenga miedo de las ventanas adicionales y el caos de entrada de datos! El complemento Cálculo de madera está completamente integrado en los programas principales y tiene en cuenta automáticamente la estructura y los resultados de cálculo disponibles. Puede asignar más datos de entrada para el cálculo de aluminio, como longitudes eficaces, reducciones de sección o parámetros de cálculo, a los objetos a calcular. Puede seleccionar los elementos gráficamente de forma simple y eficiente utilizando la función [Seleccionar].
¿Su diseño tuvo éxito? Muy bien, ahora viene la parte relajada, ya que el programa le proporciona las comprobaciones de diseño realizadas en una tabla. Aquí puede mostrar todos los detalles de los resultados en detalle. Las fórmulas de diseño claramente presentadas aseguran que pueda comprender los resultados sin ningún problema. No hay efecto de caja negra con Dlubal Software.
Las comprobaciones de diseño se realizan en todas las posiciones determinantes de las barras y se muestran gráficamente como un diagrama de resultados. Puede encontrar gráficos más detallados en la salida de resultados. Esto incluye, por ejemplo, la distribución de tensiones en la sección o la deformada del modo determinante.
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.
Amplia selección de secciones tales como rectangulares, cuadradas, en forma de T, circulares, compuestas, secciones paramétricas irregulares, etc. (la idoneidad para los métodos de diseño depende de la norma seleccionada)
Cálculo de madera contralaminada (CLT)
Cálculo de materiales derivados de la madera y madera microlaminada según EC 5
Cálculo de barras de sección variable y curvas (método de cálculo según la 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
¿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.
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.
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 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
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.