El complemento Cálculo de acero le ayuda, entre otras cosas, a calcular secciones generales que no están predefinidas en la biblioteca de secciones. Para hacer esto, cree una sección en el programa RSECTION y luego impórtelo en RFEM/RSTAB. Dependiendo de la norma de cálculo que haya utilizado, puede seleccionar entre varios formatos de cálculo. Uno de ellos es, por ejemplo, el análisis de tensiones equivalentes. ¿Tiene una licencia para RSECTION y secciones eficaces? Luego, también puede realizar las comprobaciones de diseño que tienen en cuenta las propiedades de la sección eficaz según EN 1993-1-5.
Disponible para secciones generales de pared delgada RSECTION
Clasificación según
EN 1993-1-1
EN 1993-1-4
EN 1999-1-1
Determinación de la sección eficaz según
EN 1993-1-5
EN 1993-1-3
EN 1999-1-1
Consideración de los efectos del pandeo por distorsión de secciones conformadas en frío mediante el método de los valores propios
Determinación de las tensiones en la sección eficaz y en la sección bruta
Comprobaciones de diseño de la sección, estabilidad y estado límite de servicio de secciones de clase 4 según EN 1993-1 ‑1 o EN 1999‑1‑1 en Cálculo de acero adicional o Cálculo de aluminio
Comprobaciones de secciones para secciones de RSECTION conformadas en frío según EN 1993-1-3 en el Cálculo de aceros
El programa le ayuda a: Determina los esfuerzos de los pernos sobre la base del modelo de análisis de elementos finitos y los evalúa automáticamente. El complemento realiza el cálculo de la resistencia del perno para casos de fallo como tracción, cortante, aplastamiento y punzonamiento según la norma y muestra claramente todos los coeficientes requeridos.
¿Quiere realizar un diseño de soldadura? Las soldaduras se modelan como elementos superficiales elástico-plásticos y sus tensiones se leen del modelo de análisis de elementos finitos. El criterio de plasticidad se establece para representar el fallo según AISC J2-4, J2-5 (resistencia de las soldaduras) y J2-2 (resistencia del metal base). El cálculo se puede realizar utilizando los coeficientes parciales de seguridad del Anejo Nacional seleccionado de EN 1993-1-8.
Las placas en la conexión se calculan plásticamente comparando la deformación plástica existente con la deformación plástica admisible. La configuración predeterminada es del 5 % según EN 1993-1-5, anexo C, pero se puede ajustar mediante especificaciones definidas por el usuario, así como el 5 % para AISC 360.
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 equivalente (actualmente no para las normas de cálculo AISC 360-16 y GB 50017).
Cálculo de secciones de clase 4 con propiedades de la sección eficaz según EN 1993-1-5, así como secciones conformadas en frío según EN 1993-1-3 (se necesitan las licencias para RSECTION y Secciones eficaces para las secciones de RSECTION)
Comprobación de la abolladura por cortante según EN 1993-1-5 con consideración de rigidizadores transversales
Cálculo de componentes de acero inoxidable según EN 1993-1-4
SHAPE-THIN determina las secciones eficaces según EN 1993-1-3 y EN 1993-1-5 para secciones de perfiles conformados en frío. De manera opcional, puede comprobar las condiciones geométricas para ver si es aplicable la norma especificada en EN 1993-1-3, apartado 5.2.
Los efectos del pandeo local de las placas se consideran según el método de anchuras reducidas, y el posible pandeo de los rigidizadores (inestabilidad) se considera para secciones rigidizadas según EN 1993‑1‑3, sección 5.5.
Como opción, puede realizar un cálculo iterativo para optimizar la sección eficaz.
Puede mostrar gráficamente las secciones eficaces.
Lea más sobre el diseño de secciones conformadas en frío con SHAPE-THIN y RF-/STEEL Cold-Formed Sections en este artículo técnico: "Diseño de una sección en C de pared delgada conformada en frío según EN 1993-1-3".
En SHAPE-THIN 8 es posible calcular la sección eficaz de paneles de chapa rigidizados según EN 1993-1-5, sección 4.5.
La tensión crítica de pandeo se calcula según EN 1993-1-5, anexo A.1 para paneles con al menos 3 rigidizadores longitudinales, o según EN 1993-1-5, anexo A.2 para paneles con uno o dos rigidizadores en la zona de compresión. También se realiza el cálculo para la seguridad frente al pandeo torsional.
Importación de materiales, secciones y esfuerzos internos desde RFEM/RSTAB
Cálculo de secciones de pared delgada de acero según EN 1993‑1‑1: 2005 y EN 1993‑1‑5: 2006
Clasificación automática de secciones según EN 1993-1-1: 2005 + AC: 2009, Cl. 5.5.2, y EN 1993-1-5: 2006, Cl. 4.4 (clase de sección transversal 4), con determinación opcional de anchuras eficaces según el anexo E para tensiones bajo fy
Integración de parámetros para los siguientes Anejos Nacionales:
DIN EN 1993-1-1/NA:2015-08 (Alemania)
ÖNORM B 1993-1-1:2007-02 (Austria)
NBN EN 1993-1-1/ANB:2010-12 (Bélgica)
BDS EN 1993-1-1/NA:2008 (Bulgaria)
DS/EN 1993-1-1 DK NA:2015 (Dinamarca)
SFS EN 1993-1-1/NA:2005 (Finlandia)
NF EN 1993-1-1/NA:2007-05 (Francia)
ELOT EN 1993-1-1 (Grecia)
UNI EN 1993-1-1/NA:2008 (Italia)
LST EN 1993-1-1/NA:2009-04 (Lituania)
LU EN 1993-1-1: 2005/AN-LU:2011 (Luxemburgo)
MS EN 1993-1-1/NA:2010 (Malasia)
NEN EN 1993-1-1/NA:2011-12 (Países Bajos)
NS EN 1993-1-1/NA:2008-02 (Noruega)
PN EN 1993-1-1/NA:2006-06 (Polonia)
NP EN 1993-1-1/NA:2010-03 (Portugal)
SR EN 1993-1-1/NB:2008-04 (Rumania)
SS EN 1993-1-1/NA:2011-04 (Suecia)
SS EN 1993-1-1/NA:2010 (Singapur)
STN EN 1993-1-1/NA:2007-12 (Eslovaquia)
SIST EN 1993-1-1/A101:2006-03 (Eslovenia)
UNE EN 1993-1-1/NA:2013-02 (España)
CSN EN 1993-1-1/NA:2007-05 (República Checa)
BS EN 1993-1-1/NA:2008-12 (Reino Unido)
CYS EN 1993-1-1/NA:2009-03 (Chipre)
Además de los Anejos Nacionales (AN) enumerados anteriormente, también puede definir un AN específico, aplicando valores límite y parámetros definidos por el usuario.
Cálculo automático para todos los coeficientes necesarios para el valor de cálculo de la resistencia al pandeo por flexión Nb,Rd.
Determinación automática del momento crítico elástico ideal Mcr para cada barra o conjunto de barras en cada ubicación en x según el método de valores propios o al comparar diagramas de momentos. Sólo tiene que definir los apoyos laterales intermedios.
Cálculo de barras de sección variable, secciones asimétricas o conjuntos de barras según el método general descrito en EN 1993-1-1, cap. 6.3.4.
En el caso del método general según el capítulo 6.3.4, la aplicación opcional de la "curva de pandeo europea" según Naumes, Strohmann, Ungermann, Sedlacek (Stahlbau 77 (2008), p. 748‑761)
Se pueden tener en cuenta las coacciones al giro (láminas trapezoidales y correas)
Consideración opcional de paneles a cortante (por ejemplo, láminas trapezoidales y arriostramientos)
Con el módulo de ampliación RF-/STEEL Warping Torsion (se necesita la licencia) se permite el análisis de estabilidad según la teoría de segundo orden y el análisis de tensiones, incluyendo la consideración del 7° grado de libertad (alabeo)
La ampliación del módulo RF-/STEEL Plasticity (necesita la licencia) para el análisis plástico de secciones según el método de los esfuerzos internos parciales (PIFM) y el método Simplex para secciones generales (en relación con la ampliación del módulo RF-/STEEL Warping Torsion, se puede realizar el cálculo plástico según el análisis de segundo orden)
El módulo de ampliación RF-/STEEL Cold-Formed Sections (necesita la licencia) para cálculos del estado límite último y de servicio para barras de acero conformadas en frío según las normas EN 1993-1-3 y EN 1993-1-5
Cálculo del ELU: selección de las situaciones de proyecto fundamentales o accidentales para cada caso de carga, combinación de cargas o de resultados
Cálculo del ELS: selección de situaciones de proyecto características, frecuentes o cuasipermanentes para cada caso de carga, combinación de cargas o combinación de resultados
Análisis de tracción con áreas de sección netas para el inicio y final de la barra
Cálculo de soldaduras de secciones soldadas
Cálculo opcional del muelle de alabeo para apoyos en nudo en conjuntos de barras
Gráfico de las razones de tensiones en una sección y en un modelo RFEM/RSTAB
Determinación de los esfuerzos internos determinantes
Opciones de filtro para los resultados gráficos en RFEM/RSTAB
Representación de las razones de tensiones y clases de secciones en la vista renderizada
Escalas de color en las ventanas de resultados
Optimización automática de la sección
Transferencia de las secciones optimizadas a RFEM/RSTAB
Lista de partes con estudio de las cantidades
Exportación directa de datos a MS Excel
Informe verificable
Posibilidad de incluir la curva de temperatura en el informe
SHAPE-THIN calcula todas las propiedades de sección relevantes, incluyendo los esfuerzos internos límite plásticos. Las áreas superpuestas se tienen en cuenta de manera realista. Si las secciones constan de diferentes materiales, SHAPE-THIN determina las propiedades de la sección eficaz con respecto al material de referencia.
Además del análisis de tensiones elásticas, se puede realizar el cálculo plástico, incluida la interacción de los esfuerzos internos para cualquier forma de sección. El cálculo de interacción plástico se realiza según el método Simplex. La hipótesis de fluencia se puede seleccionar según el método Tresca o von Mises.
SHAPE-THIN realiza una clasificación de la sección según EN 1993-1-1 y EN 1999-1-1. Para secciones de acero de la clase 4, el programa determina las anchuras eficaces para elementos de placa rigidizados o sin rigidizar frente a la abolladura según EN 1993-1-1 y EN 1993-1-5. Para secciones de aluminio de la clase 4, el programa calcula los espesores eficaces según EN 1999-1-1.
Opcionalmente, SHAPE-THIN comprueba los valores límite c/t según los métodos de cálculo el-el, el-pl o pl-pl según DIN 18800. Las zonas c/t de los elementos conectados en la misma dirección se reconocen automáticamente.
Para el dimensionamiento según el Eurocódigo 3 están disponibles los siguientes Anejos Nacionales (AN):
DIN EN 1993-1-5/NA:2010-12 (Alemania)
SFS EN 1993-1-5/NA:2006 (Finlandia)
NBN EN 1993-1-5/NA:2011-03 (Bélgica)
UNI EN 1993-1-5/NA:2011-02 (Italia)
NEN EN 1993-1-5/NA:2011-04 (Países Bajos)
NS EN 1993-1-5/NA:2009-06 (Noruega)
CSN EN 1993-1-5/NA:2008-07 (República Checa)
CYS EN 1993-1-5/NA:2009-03 (Chipre)
Además de los Anejos Nacionales enumerados anteriormente, también puede definir un AN específico, aplicando valores límite y parámetros definidos por el usuario.
Importación de todos los esfuerzos internos relevantes desde RFEM/RSTAB seleccionando números de barras y paneles de pandeo con determinación de las tensiones de contorno determinantes
Resumen de tensiones en casos de carga con determinación de la carga determinante
Es posible utilizar diferentes materiales para el rigidizador y la placa
Importación de rigidizadores desde una amplia biblioteca (placa plana y con bulbo, angular, sección en T, en U y chapa trapezoidal)
Determinación de las anchuras eficaces según EN 1993-1-5 (tabla 4.1 o 4.2) o DIN 18800, parte 3, ec. (4)
Cálculo opcional de las tensiones críticas de pandeo según las fórmulas analíticas de los anexos A.1, A.2 y A.3 del EC 3, o mediante el cálculo por el MEF
Cálculos (tensión, deformación, pandeo torsional) de rigidizadores longitudinales y transversales
Consideración opcional de los efectos de pandeo según DIN 18800, parte 3, ec. (13)
Representación fotorrealista (renderizado en 3D) del panel de pandeo, incluidos los rigidizadores, las condiciones de tensión y los modos de pandeo con animación
Documentación de todos los datos de entrada y resultados en un informe verificable
Los cálculos se realizan paso a paso mediante el cálculo de los valores propios de los valores ideales de pandeo para los estados de tensión individuales, así como el valor de pandeo para el efecto simultáneo de todos los componentes de la tensión.
El análisis de pandeo se basa en el método de tensiones reducidas, comparando las tensiones actuantes con una condición de tensión límite reducida de la condición de fluencia de von Mises para cada panel de pandeo. El cálculo se basa en una relación de esbeltez global única determinada por todo el campo de tensiones. Por lo tanto, se omite el cálculo de carga simple y la combinación posterior utilizando el criterio de interacción.
Para determinar el comportamiento de pandeo de la placa, que es similar al comportamiento de una barra de pandeo, el módulo calcula los valores propios de los valores de pandeo ideales del panel utilizando los bordes longitudinales asumidos libremente. Luego, las relaciones de esbeltez y los coeficientes de reducción según EN 1993-1-5, cap. 4 o el anexo B o DIN 18800, parte 3, tabla 1. A continuación, se realiza el cálculo según EN 1993-1-5, capítulo. 10 o DIN 18800, parte 3, ec. (9), (10) o (14).
El panel de pandeo se discretiza en elementos cuadriláteros finitos o, si es necesario, elementos triangulares. Cada nudo de elemento tiene seis grados de libertad.
El componente de flexión de un elemento triangular se basa en el elemento LYNN-DHILLON (2nd Conf. Matriz met. JAPÓN – Estados Unidos, Tokio) según la teoría de flexión de Mindlin. Sin embargo, el componente de la membrana se basa en el elemento BERGAN-FELIPPA. Los elementos cuadriláteros constan de cuatro elementos triangulares, mientras que se elimina el nudo interior.
Los resultados se muestran con referencias a EN 1993-1-5 o DIN 18800. Además, RF-/PLATE-BUCKLING muestra los resultados del cálculo por separado para la acción de una sola carga de borde, así como para el efecto simultáneo de todas las cargas de borde.
En el caso de varios casos de carga, el caso de carga determinante se muestra por separado. Por lo tanto, no es necesaria una comparación de los datos de cálculo que requiere mucho tiempo.
La ventana 2.5 enumera los factores de carga crítica de pandeo de todos los casos de carga y los modos de pandeo respectivos.
Puede visualizar los modos de pandeo y las cargas del panel de pandeo en la ventana gráfica. Esto facilita una visión general rápida de los modos y cargas de pandeo. Usando la opción de animación, puede representar claramente el comportamiento de pandeo de las placas rigidizadas.
Finalmente, es posible exportar todas las tablas a MS Excel o en un archivo CSV.