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
¿Le gustaría calcular vigas curvadas (por ejemplo, de madera laminada encolada)? Para este propósito, puede usar varias distribuciones de sección para barras:
El tipo de carga de agua estancada permite simular acciones de lluvia en superficies curvas múltiples, considerando los desplazamientos según el análisis de grandes deformaciones.
Este proceso numérico de lluvia examina la geometría de la superficie asignada y determina qué porciones de lluvia se drenan y qué porciones de lluvia se acumulan en charcos (bolsas de agua) en la superficie. El tamaño del charco da como resultado una carga vertical correspondiente para el análisis estático.
Por ejemplo, puede usar esta función en el análisis de geometrías de cubiertas de membrana planas aproximadas sometidas a cargas de lluvia.
Consideración del comportamiento no lineal de los componentes utilizando articulaciones plásticas estándar para acero (FEMA356, EN 1998‑3) y el comportamiento no lineal del material (mampostería, acero - curvas de trabajo bilineales definidas por el usuario)
Importación directa de masas desde casos de carga o combinaciones para la aplicación de cargas verticales constantes
Especificaciones definidas por el usuario para la consideración de las cargas horizontales (estandarizadas al modo propio o distribuidas uniformemente sobre la altura de las masas)
Determinación de una curva de capacidad (curva de pushover) con criterio límite seleccionable del cálculo (un hundimiento o una deformación límite)
Transformación de la curva de capacidad en el espectro de capacidad (formato ADRS, sistema de grado único de libertad)
Bilinearización del espectro de capacidad según EN 1998‑1:2010 + A1: 2013
Transformación del espectro de respuesta aplicado en el espectro requerido (formato ADRS)
Determinación del desplazamiento objetivo según EC 8 (el método N2 según Fajfar 2000)
Comparación gráfica de la capacidad y el espectro requerido
Evaluación gráfica de los criterios de aceptación de articulaciones plásticas predefinidas
Visualización de resultados de los valores utilizados en el cálculo iterativo del desplazamiento objetivo
Acceso a todos los resultados del análisis estructural en los niveles de carga individuales
Durante el cálculo, la carga horizontal seleccionada se incrementa en pasos de carga. Se realiza un análisis estático no lineal para cada paso de carga hasta alcanzar la condición límite especificada.
Los resultados del análisis por empujes incrementales son extensos. Por un lado, se analiza la estructura para determinar su comportamiento a la deformación. Esto se puede representar mediante una línea de fuerza-deformación del sistema (una curva de capacidad). Por otro lado, el efecto del espectro de respuesta se puede mostrar en la pantalla ADRS (Espectro de respuesta de aceleración-desplazamiento). El desplazamiento objetivo se determina automáticamente en el programa en función de estos dos resultados. El proceso se puede evaluar gráficamente y en tablas.
Los criterios de aceptación individuales se pueden evaluar y valorar gráficamente (para el siguiente paso de carga del desplazamiento objetivo, pero también para todos los demás pasos de carga). Los resultados del análisis estático también están disponibles para los pasos de carga individuales.
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 RFEM solo tenemos elementos curvos. Aquí puede intersecar fácilmente superficies curvas y sólidos.
Al hacer esto, el programa le genera nuevas superficies manipulables con el tipo de superficie "Recortada". Gracias a esta tecnología, puede crear geometrías muy complejas, como intersecciones de tuberías o aberturas torcidas, con solo un clic.
La intersección de sólidos se lleva a cabo de forma adaptativa utilizando los nuevos tipos de sólido "Agujero" e "Intersección", similar a la teoría de conjuntos. Utilice este método para crear geometrías sólidas nuevas y complejas de manera similar al proceso de producción (taladrado, fresado, torneado, etc.). Con esto, es posible crear formas complejas de zanjas de excavación o formas de sólidos perforados. ¡Es un proceso simple!
¿Qué son las juntas de plástico? Muy simple: las bisagras de plástico según FEMA 356 lo ayudan a crear curvas de empuje. Estas son articulaciones no lineales con propiedades de fluencia preestablecidas y criterios de aceptación para barras de acero (Capítulo 5 de FEMA 356).
La pestaña 'Tipos de cálculo' en las propiedades de la barra le permite mostrar opcionalmente la geometría real del elemento. Usando esta característica, obtiene una representación clara de
Introduzca y modele un sólido de suelo directamente en RFEM. Puede combinar los modelos de material del suelo con todos los complementos habituales de RFEM.
Esto le permite analizar fácilmente todos los modelos con una representación completa de la interacción suelo-estructura.
Todos los parámetros necesarios para el cálculo se determinan automáticamente a partir de los datos del material que ha introducido. Luego, el programa genera las curvas de tensión-deformación para cada elemento de elementos finitos.
En la pestaña 'Apoyos de cálculo y flecha' en 'Editar barra', las barras se pueden segmentar claramente utilizando ventanas de entrada optimizadas. Dependiendo de los apoyos, se utilizan automáticamente los límites de deformación para vigas en voladizo o vigas de un solo vano.
Al definir el apoyo de cálculo en la dirección correspondiente al inicio de la barra, al final de la barra y en los nudos intermedios, el programa reconoce automáticamente los segmentos y las longitudes de los segmentos con los que se relaciona la deformación admisible. También detecta automáticamente si se trata de una viga o un voladizo utilizando los apoyos de cálculo definidos. La asignación manual, como en las versiones anteriores (RFEM 5), ya no es necesaria.
La opción 'Longitudes definidas por el usuario' le permite modificar las longitudes de referencia en la tabla. La longitud del segmento correspondiente se utiliza siempre de forma predeterminada. Si la longitud de referencia se desvía de la longitud del segmento (por ejemplo, en el caso de barras curvas), se puede ajustar.
¿Sabía que Para el cálculo de estructuras de fábrica, se ha implementado un modelo de material no lineal en RFEM. Está basado en el modelo de Lourenço, una superficie con fluencia compuesta según Rankine y Hill. Este modelo le permite describir y modelar el comportamiento estructural de la mampostería y los diferentes mecanismos de fallo.
Los parámetros límite se seleccionaron de tal manera que las curvas de cálculo utilizadas son conformes con una curva de cálculo normativa.
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
Cálculo de tracción, compresión, flexión, cortante, torsión y esfuerzos internos combinados
Consideración de una entalladura
Cálculo de la compresión perpendicular a la fibra en los apoyos extremos e intermedios con (EC 5) y sin elementos de refuerzo (tornillos completamente roscados)
Sus opciones en el diseño de madera son diversas. Puede considerar ángulos de corte a la fibra, tensiones de tracción transversales y radios de curvatura dependientes del volumen para barras de sección variable y curvas. Para diseñar el área del corte de la fibra, la resistencia se ajusta en consecuencia en el caso de tracción de flexión o presión de flexión. Para permitirle realizar también un análisis de estabilidad con el método de la barra equivalente, la altura para determinar las longitudes de pandeo eficaz y lateral se establece a una distancia de 0,65 × h con respecto al punto de cálculo real.
Cálculo de flechas y comparación con los valores límite normativos o ajustados manualmente
Consideración de una contraflecha (imperfección de curvatura inicial) para el análisis de flechas
Son posibles diferentes valores límite, dependiendo del tipo de situación de proyecto
Ajuste manual de las longitudes de referencia y segmentación por dirección
Cálculo de flechas relacionadas con la estructura inicial o con la estructura deformada
Consideración automática de deformaciones dependientes del tiempo aumentando la carga con el factor de fluencia (también puede ser definido por el usuario en el lado de la rigidez)
Cálculo de vibraciones simplificado
Visualización gráfica de resultados integrada en RFEM/RSTAB; por ejemplo, la razón de tensiones de un valor límite, la deformación o el pandeo
Integración completa de los resultados en el informe de RFEM/RSTAB
En RFEM/RSTAB, tiene la opción de generar y luego calcular la carga o las combinaciones de resultados necesarias para el estado límite de servicio. Puede seleccionar estas situaciones de proyecto en el complemento Cálculo de acero para la comprobación de flechas. Los valores de deformación calculados se determinan en consecuencia en cada posición de una barra, dependiendo de la curvatura inicial y el sistema de referencia especificados. Finalmente, puede comparar estos valores de deformación con los valores límite.
¿Sabía que ...? Puede especificar el valor límite de deformación individualmente para cada componente estructural en la opción Configuración de capacidad de servicio. Definir la deformación máxima en función de la longitud de referencia como valor límite admisible. Al definir los apoyos de cálculo, puede segmentar los componentes para determinar la longitud de referencia correspondiente automáticamente para cada dirección de diseño.
En función de la posición de los apoyos de cálculo asignados, la distinción entre vigas y voladizos se realiza automáticamente, por lo que el valor límite se puede determinar en consecuencia.
Especificación manual de la temperatura crítica del componente o determinación automática de la temperatura del componente para la duración deseada
Una amplia gama de curvas de fuego: curva estándar de temperatura-tiempo, curva de fuego externo, curva de hidrocarburos
Ajuste manual de los coeficientes esenciales para la determinación de la temperatura del acero
Consideración del galvanizado en caliente de componentes estructurales para la determinación de la temperatura del acero
Resultados de un diagrama temperatura-tiempo para la temperatura del gas y del acero
El revestimiento de protección contra incendios como un contorno o un revestimiento de caja con materiales independientes de la temperatura se puede considerar al determinar la temperatura
Cálculo de barras de acero al carbono o acero inoxidable
Comprobaciones de diseño de secciones y análisis de estabilidad (método de la barra equivalente) según EN 1993-1-2, apartado 4.2.3
Comprobaciones de diseño de las secciones de clase 4 según EN 1993-1-2, anexo E.
Los programas de análisis estructural RFEM/RSTAB le ofrecen una amplia gama de funciones automatizadas que facilitan su trabajo diario. Una de ellas es la generación automática de combinaciones de carga y de resultados para la situación de proyecto accidental del cálculo frente al fuego. Las barras a calcular con los esfuerzos internos correspondientes se importan directamente desde RFEM/RSTAB. No'necesita hacer nada más. El programa también ha almacenado toda la información sobre el material y la sección para usted.
Al asignar una configuración de resistencia al fuego a las barras que se van a calcular, define los parámetros relevantes para el cálculo de la resistencia al fuego. Aquí puede especificar manualmente la temperatura crítica del acero en el momento de cálculo. O deje que el programa determine la temperatura determinada automáticamente para una duración de fuego especificada. Puede seleccionar entre varias curvas de temperatura del fuego y medidas de protección contra incendios. También es posible realizar más configuraciones detalladas, como la definición de la exposición al fuego en todos los lados o en tres lados
Realice el cálculo de la resistencia al fuego con una capacidad de carga reducida según la temperatura del componente determinada automáticamente en el momento del cálculo. Puede determinar esto automáticamente según varias curvas de temperatura en el programa (una curva estándar de temperatura-tiempo, una curva de fuego externo, una curva de hidrocarburos). Para otros tipos de determinación de la temperatura, también es posible especificar manualmente la temperatura que se va a aplicar en el cálculo. Esto se puede determinar, por ejemplo, según la curva paramétrica temperatura-tiempo de DIN EN 1991-1-2 o de un informe de protección contra incendios.
La temperatura del componente determinante en el momento del análisis se puede determinar automáticamente para el cálculo de la resistencia al fuego utilizando la entrada. En este caso, puede seguir la curva de temperatura en detalle como una función del tiempo al mostrar el diagrama temperatura-tiempo.
¿Sabía que ...? A diferencia de otros modelos de material, el diagrama tensión-deformación para este modelo de material no es antimétrico con respecto al origen. Puede usar este modelo de material para simular el comportamiento del hormigón armado con fibras de acero, por ejemplo. Puede encontrar más información sobre el modelado de hormigón armado con fibras de acero en el artículo técnico Propiedades del material del hormigón armado con fibras de acero.
En este modelo de material, la rigidez isótropa se reduce con un parámetro de daños escalar. Este parámetro de daños se determina a partir de la curva de tensión definida en el diagrama. No se tiene en cuenta la dirección de las tensiones principales. Más bien, el daño se produce en la dirección de la deformación equivalente, que también cubre la tercera dirección perpendicular al plano. El área de tracción y compresión del tensor de tensiones se trata por separado. En este caso, se aplican diferentes parámetros de daño.
El "Tamaño del elemento de referencia" controla cómo se aplica la escala de la deformación en el área de la fisura respecto a la longitud del elemento. Con el valor predeterminado cero, no se realiza ninguna escala. Por lo tanto, el comportamiento del material de hormigón con fibras de acero se modela de manera realista.
Dependiendo del esfuerzo axil N, puede generar una línea de curvatura de momento para cualquier vector de momento. El programa también le muestra los pares de valores del diagrama mostrado en una tabla. Además, puede activar la rigidez secante y la rigidez tangente de la sección de hormigón armado, perteneciente al diagrama de curvatura de momentos, como un diagrama adicional.
El proceso de búsqueda de forma le proporciona un modelo estructural con esfuerzos activos en el "caso de carga de pretensado" Este caso de carga muestra el desplazamiento desde la posición de entrada inicial hasta la geometría de forma encontrada en los resultados de la deformación. En los resultados basados en esfuerzos o tensiones (esfuerzos internos en barras y superficies, tensiones en sólidos, presiones de gases, etc.), se aclara el estado para mantener la forma encontrada. Para el análisis de la geometría de la forma, el programa le ofrece un gráfico de curvas de nivel bidimensional con la salida de la altura absoluta y un gráfico de inclinación para la visualización de la situación del desnivel.
Ahora, se realiza un cálculo y análisis estático adicional de todo el modelo. Para este propósito, el programa transfiere la geometría de forma encontrada, incluidas las deformaciones por elementos, a un estado inicial aplicable universalmente. Ahora puede usarlo en los casos de carga y combinaciones de carga.
Introduzca y modele la estructura directamente en RFEM. Puede combinar el modelo de material de mampostería con todos los complementos disponibles de RFEM. Esto le permite diseñar modelos de edificios completos en conexión con la mampostería.
El programa determina automáticamente todos los parámetros necesarios para el cálculo utilizando los datos del material que ha introducido. Luego, finalmente genera las curvas tensión-deformación para cada elemento de elementos finitos (EF).
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 )
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
El análisis de pisadas se vincula con RFEM, utilizando la geometría del modelo desde allí, por lo que no se requiere que el usuario cree un segundo modelo específicamente para el análisis de pisadas
Permite al usuario analizar cualquier tipo de estructura para el análisis de pisadas, independientemente de la forma, material o uso.
Predicciones rápidas y precisas de respuestas resonantes e impulsivas (transitorias)
Medición acumulativa de niveles de vibración - Análisis VDV
Salida de resultados intuitiva que permite al ingeniero asesorar sobre mejoras en áreas críticas de forma eficiente en coste
Comprobación del límite de paso/fallo según BS 6472 e ISO 10137
Elección de las fuerzas de excitación: CCIP-016, SCI P354, AISC DG11 para pisos y escaleras
Curvas de ponderación de la frecuencia (BS 6841)
Investigación rápida para el modelo completo o áreas específicas
Análisis de las dosis de vibración (VDV)
Ajuste de la frecuencia de marcha mínima y máxima, así como el peso del transeúnte
Valores de amortiguación introducidos por el usuario
Variación del número de pisadas para la respuesta de resonancia, introducido por el usuario o calculado por el software
Límite de respuesta ambiental basado en BS 6472 e ISO 10137