Usando el tipo de espesor Panel de vigas, puede modelar elementos de paneles de madera en un espacio tridimensional. Simplemente especifique la geometría de la superficie, y los elementos del panel de madera se generarán utilizando una construcción interna de barra-superficie, incluyendo la simulación de la flexibilidad de la conexión.
Una "placa de viga" le ofrece las siguientes ventajas:
Es posible un revestimiento de una o dos caras
Cálculo automático del acoplamiento semirrígido
Chapa de madera
Revestimiento grapado
Chapa definida por el usuario
Representación como un objeto geométrico completo en 3D (pórtico, traviesa, pilar, chapa, grapas), incluyendo la excentricidad
Consideración de huecos mediante celdas de superficie
Cálculo de los elementos estructurales utilizando el complemento Cálculo de madera
Independiente del material (por ejemplo, paneles de yeso con secciones conformadas en frío y paneles de fibra de yeso como revestimiento)
Hay varias herramientas de modelado disponibles para elementos en modelos de edificios:
Línea vertical
Pilar
Muro
Viga
Piso rectangular
Piso poligonal
Abertura de piso rectangular
Abertura de piso poligonal
Esta característica le permite definir el elemento en el plano del terreno (por ejemplo, con una capa de fondo) con la creación de elementos múltiples asociada en el espacio.
El objeto auxiliar "Rejilla de construcción" le ayuda en el modelado de su estructura. Cuenta con una entrada de coordenadas de rejilla intuitiva y etiquetado de líneas.
Puede colocar rápidamente rejillas en el espacio y etiquetarlas especificando un código de coordenadas graduado. La modificación del extremo de la línea de rejilla le permite optimizar su apariencia. Además, una vista previa le ayuda a definir esta rejilla de construcción.
Usando el tipo de planta "Solo transmisión de cargas", puede considerar losas sin efecto de rigidez dentro y fuera del plano en el complemento Modelo de edificio. Este tipo de elemento recoge las cargas en el techo y las transfiere a los elementos de apoyo del modelo en 3D. Así, puede simular componentes secundarios, como rejillas y elementos de distribución de carga similares, sin ningún efecto adicional en el modelo en 3D.
¡Cree líneas auxiliares con o sin descripción para la visualización de una rejilla de edificio! Puede bloquear la posición de las líneas auxiliares para evitar que se muevan accidentalmente, por ejemplo.
Además, puede pegar las líneas auxiliares a los nudos para mover también los nudos pegados. ¡Eso hace que su trabajo sea mucho más fácil!
Además de las opciones "Refinamiento de malla" y "Dirección específica" para sólidos, también puede activar la opción "Rejilla para resultados numéricos", que permite organizar los puntos de la rejilla en el espacio del sólido. Entre otras cosas, el centro de gravedad se puede establecer como origen. También existe la opción de activar la visibilidad de la rejilla para resultados numéricos en el 'Navegador - Mostrar' en Objetos básicos.
¿Está familiarizado con el modelo de material de Tsai-Wu? Combina propiedades plásticas y ortótropas, lo que permite un modelado especial de materiales con características anisótropas, como plásticos reforzados con fibras o madera.
Si el material está plastificado, las tensiones permanecen constantes. Se produce una redistribución según las rigideces disponibles en las direcciones individuales. El área elástica corresponde al ortótropo | Modelo de material elástico lineal (sólidos). Para el área plástica, se aplica la fluencia según Tsai-Wu:
Todas las resistencias se definen positivamente. Puede imaginar el criterio de tensión como una superficie elíptica dentro de un espacio de tensiones de seis dimensiones. Si se aplica una de las tres componentes como un valor constante, la superficie se puede proyectar en un espacio de tensiones tridimensional.
Si el valor para fy(σ), según la ecuación de Tsai-Wu, condición de tensión plana, es menor que 1, las tensiones están en la zona elástica. El área plástica se alcanza tan pronto como fy (σ) = 1; los valores mayores que 1 no están permitidos. El comportamiento del modelo es plástico ideal, lo que significa que no hay rigidez.
¿Sabe exactamente cómo se calcula la búsqueda de las formas? Primero, el proceso de búsqueda de forma de los casos de carga con la categoría de casos de carga "Pretensado" desplaza la geometría inicial de la malla a una posición óptimamente equilibrada por medio de bucles de cálculo iterativos. Para esta tarea, el programa utiliza el método de la estrategia de actualización de referencias (URS) del Prof. Bletzinger y el Prof. Ramm. Esta tecnología se caracteriza por formas de equilibrio las cuales, después del cálculo, cumplen casi exactamente con las condiciones de contorno de búsqueda de forma especificadas inicialmente (pandeo, fuerza y pretensado).
Además de la descripción pura de las fuerzas o flechas esperadas en los elementos a formar, el enfoque integral del método URS también permite una consideración de los esfuerzos regulares. En el proceso general, esto permite, por ejemplo, una descripción del peso propio o una presión neumática por medio de las cargas de los elementos correspondientes.
Todas estas opciones le dan al núcleo de cálculo el potencial para calcular formas anticlásticas y sinclásticas que están en un equilibrio de fuerzas para geometrías planas o simétricas rotacionalmente. Para poder implementar de manera realista ambos tipos de manera individual o conjunta en un entorno, el cálculo especifica dos formas de describir los vectores de fuerza de la búsqueda de forma:
Método de tracción: descripción de los vectores de fuerza de búsqueda de forma en el espacio para geometrías planas
Método de proyección: descripción de los vectores de fuerza de búsqueda de forma en un plano de proyección con fijación de la posición horizontal para geometrías cónicas
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.
Hay varias herramientas, como la referencia a objetos, las rejillas de entrada definidas por el usuario y las líneas auxiliares, que facilitan la entrada gráfica de datos estructurales. Importe archivos DXF como un modelo de líneas para usar puntos de acoplamiento específicos.
Los resultados del proceso de búsqueda de forma son una nueva forma y los esfuerzos internos correspondientes. Los resultados habituales, como deformaciones, esfuerzos, tensiones y otros, se pueden mostrar en el caso de RF-FORM-FINDING.
Esta forma de pretensado está disponible como estado inicial para todos los demás casos de carga y combinaciones en el análisis estructural.
Para una mayor facilidad al definir los casos de carga, se puede usar la transformación NURBS (Parámetros de cálculo/Búsqueda de forma). Esta característica mueve las superficies originales y los cables a su posición después de la búsqueda de forma.
Al usar los puntos de rejilla de las superficies o los nudos de definición de las superficies NURBS, las cargas libres se pueden situar en partes seleccionadas de la estructura.
Hay varias herramientas, como la referencia a objetos, las rejillas de entrada definidas por el usuario y las líneas auxiliares, que facilitan la entrada gráfica de datos estructurales. Los archivos DXF se pueden importar como modelos de líneas o usar como plantillas de fondo para que sean aprovechadas directamente con el forzado de los puntos específicos.
Hay varias herramientas, como la referencia a objetos, las rejillas de entrada definidas por el usuario y las líneas auxiliares, que facilitan la entrada gráfica de datos estructurales. Los archivos DXF se pueden importar como modelos de líneas o usar como plantillas de fondo para que sean aprovechadas directamente con el forzado de los puntos específicos.
Es posible seleccionar los nudos de conexión gráficamente en el modelo de RFEM/RSTAB. Los datos de la sección y la geometría relevantes se importan automáticamente. También puede definir los parámetros de las conexiones de secciones huecas manualmente. Si es necesario, puede modificar las secciones en el módulo.
También se puede modificar el ángulo predeterminado entre las bielas y los cordones. La relación geométrica de las bielas entre sí es importante para la elección correcta del cálculo. Esta relación se puede definir especificando un espacio entre las bielas o superponiéndolas.
Hay varios métodos disponibles para el análisis de los valores propios:
Métodos directos
Los métodos directos (Lanczos, raíces del polinomio característico, método de iteración del subespacio) son adecuados para modelos de tamaño pequeño a mediano. Estos métodos rápidos para solucionadores de ecuaciones se benefician de una gran cantidad de memoria (RAM) en la computadora. Los sistemas de 64 bits usan más memoria para que incluso los sistemas estructurales más grandes se puedan calcular rápidamente.
Método de iteración ICG (Gradiente conjugado incompleto)
Este método solo requiere una pequeña cantidad de memoria. Los valores propios se determinan uno tras otro. Se puede usar para calcular grandes sistemas estructurales con pocos valores propios.
El módulo adicional RF-STABILITY también puede realizar el análisis de estabilidad no lineal. Proporciona resultados realistas incluso para estructuras no lineales. El factor de carga crítica se determina aumentando gradualmente las cargas del caso de carga subyacente hasta que se alcanza la inestabilidad. El incremento de carga tiene en cuenta las no linealidades tales como barras defectuosas, apoyos y cimentaciones, así como las no linealidades del material.
Puede seleccionar varios métodos que están disponibles para el análisis de valores propios:
Métodos directos
Los métodos directos (Lanczos (en RFEM), raíces de polinomio característico (en RFEM), método de iteración del subespacio (en RFEM y RSTAB), iteración inversa desplazada (en RSTAB)) son adecuados para modelos pequeños y medianos. Use estos métodos de resolución rápida solo si su computadora tiene una gran cantidad de memoria RAM.
Método de iteración ICG (gradiente conjugado incompleto [RFEM])
Por el contrario, este método solo requiere una pequeña cantidad de memoria. Los valores propios se determinan uno tras otro. Se puede usar para calcular grandes sistemas estructurales con pocos valores propios.
Utilice el complemento Estabilidad de la estructura para realizar un análisis de estabilidad no lineal utilizando el método incremental. Este análisis ofrece resultados cercanos a la realidad también para estructuras no lineales. El factor de carga crítica se determina aumentando gradualmente las cargas del caso de carga subyacente hasta que se alcanza la inestabilidad. El incremento de carga tiene en cuenta las no linealidades tales como barras defectuosas, apoyos y cimentaciones, así como las no linealidades del material. Después de aumentar la carga, puede realizar opcionalmente un análisis de estabilidad lineal en el último estado estable para determinar el modo de estabilidad.
Definición libre de dos o tres capas de la armadura en el estado límite último
Representación vectorial de las direcciones principales de la tensión de los esfuerzos internos que permiten el ajuste óptimo de la orientación de la tercera capa de la armadura con las acciones
Alternativas de cálculo para evitar la armadura de compresión o de cortante
Cálculo de superficies como vigas de gran canto (teoría de membranas)
Opción para definir armaduras básicas para capas de armadura superior e inferior
Definición de la armadura existente para el cálculo del estado límite de servicio
Salida de resultados en puntos de cualquier rejilla seleccionada
Ampliación opcional del módulo con análisis no lineal de deformaciones. El cálculo se realiza en RF-CONCRETE Defect mediante la reducción de la rigidez según la norma, o en RF-CONCRETE NL por el cálculo general no lineal determinando la reducción de rigidez en un proceso iterativo.
Cálculo con los momentos de diseño en los bordes de los pilares
Desglose de los motivos del cálculo fallido
Detalles del cálculo para todas las ubicaciones de diseño para una mejor trazabilidad de la determinación de la armadura
Exportación de isolíneas para la armadura longitudinal como un archivo DXF para su uso posterior en programas CAD como una base para planos de la armadura
Ahora es posible crear rápidamente una rejilla de líneas en el sistema de coordenadas cartesiano. Esto se puede etiquetar y acotar opcionalmente. Además, tiene la opción de crear rejillas esféricas o cilíndricas.
La rejilla se puede girar sobre uno o más ejes. La configuración para la rejilla de líneas se puede guardar e importar de nuevo más tarde.
Una vez se define el modelo entero con las cargas en RFEM, se tienen que introducir las etapas de carga y sus descripciones en la primera ventana del módulo 1.1 Datos generales.
En la ventana 1.2 Cargas, puede asignar los casos de carga o combinaciones de carga a los diferentes incrementos de carga. Además, está disponible la posibilidad de multiplicarlos por un factor de carga.
Después del cálculo, se muestran los valores máximos de tensiones, razones de tensiones y desplazamientos por casos de carga, superficies o puntos de rejilla. La razón de tensiones se puede mostrar para cualquier tipo de tensión. La posición actualmente activada está resaltada en el modelo de análisis de RFEM.
Además de la evaluación de resultados en tablas, es posible representar las tensiones y razones de tensiones gráficamente en la ventana de trabajo de RFEM. Para esto, se pueden ajustar los colores y valores asignados en el panel.
Para modelos de barras, como rejillas, puede definir cargas lineales libres (por ejemplo, de cintas transportadoras) y transferirlas proporcionalmente a las barras.