El diseño de cinco tipos de sistemas resistentes a fuerzas sísmicas (SFRS) incluye un pórtico especial (SMF), un pórtico intermedio (IMF), un pórtico ordinario (OMF), un pórtico ordinario arriostrado concéntricamente (OCBF) y un pórtico especial arriostrado concéntricamente (SCBF )
Comprobación de ductilidad de las relaciones anchura-espesor para almas y alas
Cálculo de la resistencia y rigidez requeridas para el arriostramiento de estabilidad de vigas
Cálculo de la separación máxima para el arriostramiento de estabilidad de vigas
Cálculo de la resistencia necesaria en posiciones de articulación para el arriostramiento de estabilidad de vigas
Cálculo de la resistencia necesaria del pilar con la opción de omitir todos los momentos flectores, cortante y torsión para el estado límite de reserva de resistencia
Comprobación de diseño de relaciones de esbeltez de pilares y arriostramientos
El tipo de diagrama de cálculo "2D | Planta" se utiliza para crear diagramas de resultados utilizando el eje del edificio. Esto le permite analizar fácilmente el comportamiento de todo el edificio bajo efectos estáticos y dinámicos.
Puede usar este tipo de diagrama, por ejemplo, para visualizar la fuerza sísmica sobre la altura del edificio.
El tipo de barra "Muelle" se usa para simular propiedades de muelles lineales y no lineales mediante un objeto lineal. Esta función de entrada le ayuda a modelar las especificaciones de rigidez en la unidad de fuerza/desplazamiento.
Es necesario introducir los diagramas fuerza-tiempo requeridos. Se pueden combinar en casos de carga o combinaciones de carga del tipo Análisis en el dominio del tiempo | Diagramas de tiempo con la carga para definir dónde y en qué dirección actúan los diagramas fuerza-tiempo.
La segunda opción es introducir diagramas de aceleración-tiempo, que se pueden generar en casos de carga del tipo Análisis en el dominio del tiempo | se puede usar el acelerograma.
Todos los parámetros de cálculo se especifican en la configuración del análisis en el dominio del tiempo. Estos incluyen, por ejemplo, el tipo de método de análisis y el tiempo máximo de cálculo.
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.
Los resultados para las barras se pueden mostrar gráficamente, utilizando la categoría del navegador Articulaciones en barra. Los resultados numéricos de las articulaciones en barras se pueden encontrar en la categoría de tabla Resultados por barra. Las tablas Articulaciones en barras - Deformaciones y Fuerzas en articulaciones en extremos de barras están disponibles para el análisis y documentación de los resultados de las deformaciones y fuerzas en el área de articulaciones en barras.
La tabla enumera las deformaciones y fuerzas de cada barra para las ubicaciones especificadas en el Administrador de tablas de resultados. Allí, también puede controlar qué valores extremos se muestran.
El cálculo de la mampostería se realiza de acuerdo con la ley de materiales plásticos no lineales. Si la carga en cualquier punto es mayor que la posible carga a resistir, se lleva a cabo una redistribución dentro del sistema. Esto tiene el simple propósito de restablecer el equilibrio de fuerzas. Una vez completado con éxito el cálculo, se proporciona el análisis de estabilidad.
¿Sabía que también puede mostrar gráficamente los diagramas de interacción momento-esfuerzo axil (diagramas MN)? Esto le permite mostrar la resistencia de la sección en el caso de una interacción de un momento flector y un esfuerzo axil. Además de los diagramas de interacción relacionados con los ejes de la sección (diagrama My-N y diagrama Mz-N), también puede generar un vector de momento individual para crear un diagrama de interacción Mres -N. Puede visualizar el plano de la sección de los diagramas MN en el diagrama de interacción 3D.El programa le muestra los pares de valores correspondientes del estado límite último en una tabla. La tabla se vincula dinámicamente con el diagrama para que el punto límite seleccionado también se muestre en el diagrama.
En comparación con el módulo adicional RF-FORM-FINDING (RFEM 5), el programa incluye:\} se han agregado las siguientes características nuevas para RFEM 6:
Especificación de todas las condiciones de contorno de carga de la búsqueda de forma en un caso de carga
Almacenamiento de los resultados de la búsqueda de forma como estado inicial para un análisis posterior del modelo
Asignación automática del estado inicial de la búsqueda de forma mediante asistentes de combinación para todas las situaciones de carga de una situación de proyecto
Condiciones de contorno adicionales de la geometría de la búsqueda de forma para barras (longitud sin tensar, flecha vertical máxima, flecha vertical en el punto bajo)
Condiciones de contorno de la carga de búsqueda de forma adicionales para barras (fuerza máxima en la barra, fuerza mínima en la barra, componente de tracción horizontal, tracción en el extremo i, tracción en el extremo j, tracción mínima en el extremo i, tracción mínima en el extremo j)
Tipos de material "Tela" y "Lámina" en la biblioteca de materiales
Búsquedas de forma paralelas en un modelo
Simulación de estados de búsqueda de forma de construcciones secuenciales en conexión con el complemento de Análisis de fases de construcción (CSA)
Una vez que activa el complemento Búsqueda de forma en los Datos básicos, se asigna un efecto de búsqueda de forma a los casos de carga con la categoría de casos de carga "Pretensado" junto con las cargas de búsqueda de forma del catálogo de cargas en barras, superficies y sólidos. Este es un caso de carga de pretensado. Por lo tanto, se transforma en un análisis de búsqueda de forma para todo el modelo con todas las barras, superficies y elementos sólidos definidos en él. Puede alcanzar la búsqueda de forma de los elementos relevantes de barras y membranas en medio del modelo general utilizando cargas especiales de búsqueda de forma y definiciones de carga regulares. Estas cargas de búsqueda de forma describen el estado esperado de deformación o fuerza después de la búsqueda de forma en los elementos. Las cargas regulares describen la carga externa de todo el sistema.
¿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
Listado de elementos estructurales y su información
Creación automatizada de secciones de resultados en muros de cortante
Salida de las resultantes de la sección en dirección global para determinar los esfuerzos cortantes
Definición opcional del diafragma rígido por planta (modelado de plantas)
Tipo de rigidez Losa de piso - Diafragma rígido
Definición de conjuntos de pisos,
por ejemplo, cálculo de losas como una posición 2D dentro del modelo 3D
Muros de cortante: Definición automática de barras de resultados con cualquier sección
Cálculo de secciones rectangulares utilizando el complemento Cálculo de hormigón
Definition wandartiger TrägerBemessung mit dem Add-On Betonbemessung möglich
Salida tabular de las acciones de la planta, el desplome entre plantas y los puntos centrales de la masa y la rigidez, así como las fuerzas en los muros de cortante
Visualización de resultados por separado del cálculo del piso y de la rigidización
Con tablas organizadas de forma clara, siempre puede controlar sus resultados. La primera tabla de resultados está representada por una vista general resumida que hace balance del equilibrio de fuerzas en el sistema estructural y las deformaciones máximas. Además, también obtiene la información sobre el proceso de cálculo. Puede filtrar las tablas de resultados por criterios específicos, como valores extremos o ubicaciones de cálculo, para obtener una mejor visión general.
Si trabaja con cargas, aquí encontrará una selección de características útiles. Hay varios tipos de carga disponibles para cargas en barras y superficies (fuerza, momento, temperatura, contraflecha, etc.). Puede asignar cargas en barras a barras, conjuntos de barras y listas de barras. En el caso de imperfecciones, la inclinación y la contraflecha se pueden determinar con precisión según el Eurocódigo, la norma estadounidense ANSI/AISC 360, la norma canadiense CSA S16, etc.
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
La activación de 'Mostrar búsqueda de forma' en el menú contextual conduce a una búsqueda de forma preliminar automática según las propiedades de búsqueda de forma guardadas cuando cambia la estructura de las superficies de membrana. Este modo de gráficos interactivos se basa en el método de la densidad de la fuerza.
Puede definir excentricidades para cargas en barras del tipo de carga 'Fuerza'. Puede aplicar las excentricidades de carga por medio de una desviación absoluta o relativa.
Recomendamos utilizar el análisis de grandes deformaciones para considerar todos los efectos de las cargas excéntricas.
RFEM ofrece las tablas siguientes para mostrar fuerzas y deformaciones de articulaciones y liberaciones:
4.45 Articulaciones lineales - Deformaciones
4.46 Articulaciones lineales - Fuerzas
4.47 Articulaciones en barras - Deformaciones
4.48 Articulaciones en barras - Fuerzas
4.49 Articulaciones en nudos - Deformaciones
4.50 Liberaciones de nudos - Fuerzas
4.51 Liberaciones de líneas - Deformaciones
4.52 Liberaciones de líneas - Fuerzas
Las tablas se pueden mostrar en el informe. Además, los resultados de las articulaciones lineales se pueden mostrar gráficamente. Se puede controlar mediante el Navegador de proyectos - Resultados.
RF-/DYNAM Pro - Nonlinear Time History está integrado en la estructura de RF-/DYNAM Pro - Forced Vibrations y se amplía con dos métodos de análisis no lineales (un análisis no lineal en RSTAB).
Los diagramas fuerza-tiempo se pueden introducir como transitorios, periódicos o en función del tiempo. Los casos de carga dinámicos combinan los diagramas de tiempo con los casos de carga estáticos, lo que proporciona una gran flexibilidad. Además, es posible definir pasos de tiempo para el cálculo, amortiguamiento estructural y opciones de exportación en los casos de carga dinámicos.
Sistema de vigas articuladas (vigas de Gerber) con y sin voladizos
Generación automática de cargas de viento y nieve
La generación automática de combinaciones necesarias para el estado límite último y de servicio así como el cálculo de protección contra incendios
Para el cálculo según EC 5 (EN 1995), están disponibles los siguientes Anejos Nacionales:
DIN EN 1995-1-1/NA:2013-08 (Alemania)
NBN EN 1992-1-1 ANB: 2010 (Bélgica)
EN 1992-1-1 DK NA: 2013 (Dinamarca)
SFS EN 1992-1-1/NA: 2007-10 (Finlandia)
NF EN 1992-1-1/NA: 2016-03 (Francia)
UNI EN 1992-1-1/NA: 2007-07 (Italia)
NEN EN 1995-1-1/NB:2007-11 (Países Bajos)
ÖNORM B 1992-1-1: 2018-01 (Austria)
PN EN 1995-1-1/NA:2010-09 (Polonia)
SS EN 1995-1-1 (Suecia)
STN EN 1995-1-1/NA:2008-12 (Eslovaquia)
SIST EN 1995-1-1/A101: 2006-03 (Eslovenia)
CSN EN 1995-1-1: 2007-09 (República Checa)
BS EN 1995-1-1/NA:2009-10 (Reino Unido)
Consideración de las opciones de optimización según las especificaciones del usuario según la norma respectiva:
Reducción de la fuerza de corte de cargas individuales cerca del soporte
Reducción del esfuerzo cortante de la introducción de carga en el punto superior de la sección
Redistribución del momento en la zona del apoyo
Reducción de la tensión de torsión mediante una entrada del momento definida por el usuario
Aumento de la rigidez a la flexión para tensiones de flexión de extremo plano o de borde
Entrada de geometría simple con gráficos ilustrativos
Amplia biblioteca de materiales para ambas normas
Ampliación opcional de la biblioteca de materiales por otros materiales
Amplia biblioteca de cargas permanentes
Asignación de la estructura a clases de servicio y especificación de las categorías de clases de servicio
Determinación de razones de tensiones, esfuerzos en apoyos y deformaciones
Icono de información que indica un cálculo satisfactorio o fallido
Escalas de color de referencia en las tablas de resultados
Exportación directa de datos a MS Excel
Idiomas del programa: inglés, alemán, checo, italiano, español, francés, portugués, polaco, chino, holandés y ruso
Informe verificable que incluye los todos los cálculos necesarios. Informe disponible en muchos idiomas, por ejemplo en inglés, alemán, francés, italiano, español, ruso, checo, polaco, portugués, chino u holandés.
Importación directa de archivos stp desde varios programas de CAD
El proceso de búsqueda de forma se puede activar en el cuadro de diálogo Datos generales, pestaña Opciones. El pretensado (o los requisitos geométricos para barras) se puede definir en los parámetros para superficies y barras. El proceso de búsqueda de forma se realiza mediante el cálculo de un caso de RF-FORM-FINDING.
Pasos de la secuencia de trabajo:
Creación de un modelo en RFEM (superficies, barras, cables, apoyos, definición del material, etc.)
Definición del pretensado requerido para membranas y fuerza o longitud/catenaria para barras (por ejemplo, cable)
Consideración opcional de otras cargas para el proceso de búsqueda de forma en los casos de carga especiales de búsqueda de forma (peso propio, presión, peso de nudo de acero, etc.)
Configuración de cargas y combinaciones de cargas para análisis estructurales adicionales
El cálculo de la resistencia de la sección considera todas las combinaciones de esfuerzos internos.
Si las secciones se calculan según el método PIF, los esfuerzos internos de la sección, que actúan en el sistema de los ejes principales relacionados con el centro de gravedad o el centro de cortante, se transforman en un sistema de coordenadas local que descansa en el centro del alma y está orientado en la dirección del alma.
Los esfuerzos internos individuales se distribuyen en las alas superior e inferior, así como en el alma, y se determinan los esfuerzos internos límite de las partes de la sección. Siempre que se puedan absorber las tensiones tangenciales y los momentos de las alas, la capacidad de carga axial y la capacidad de carga última para flexión de la sección se determinan por medio de los esfuerzos internos restantes y se comparan con la fuerza y el momento existentes. Si se excede la tensión tangencial o la resistencia del ala, no se puede realizar el cálculo.
El método Simplex determina el coeficiente de dilatación plástica con la combinación de esfuerzos internos dada utilizando el cálculo de SHAPE-THIN. El valor recíproco del factor de ampliación representa la razón de tensiones de la sección.
Las secciones elípticas se analizan para su capacidad de carga plástica sobre la base de un procedimiento de optimización analítico no lineal. Este método es similar al método Simplex. Los casos de cálculo independientes permiten un análisis flexible de barras, conjuntos de barras y acciones seleccionados, así como de secciones individuales.
Puede ajustar los parámetros relevantes para el cálculo, como el cálculo de todas las secciones según el método Simplex.
Los resultados del cálculo plástico se muestran en RF-/STEEL EC3 como de costumbre. Las tablas de resultados respectivas incluyen esfuerzos internos, clases de sección, cálculo general y otros datos de resultados.
La primera tabla de resultados está representada por una vista general resumida que hace balance del equilibrio de fuerzas en el sistema estructural y las deformaciones máximas. RFEM muestra también la información correspondiente al proceso de cálculo. Todas las tablas de resultados se pueden filtrar por un área específica tales como valores extremos o posiciones de cálculo.
Hay varios tipos de carga disponibles para cargas en barras y superficies (fuerza, momento, temperatura, contraflecha, etc.). Las cargas en barra se pueden asignar a barras, conjuntos de barras y listas de barras. En el caso de las imperfecciones, es posible determinar imperfecciones de verticalidad y curvatura de acuerdo con el Eurocódigo o la norma americana ANSI/AISC 360.
Los datos de geometría, material, sección, acciones e imperfecciones se introducen en ventanas de entrada claramente organizadas:
Geometría
Entrada de datos rápida y cómoda
Definición de condiciones de apoyo basadas en varios tipos de apoyo (articulado, móvil articulado, rígido y definido por el usuario, así como lateral en el ala superior o inferior)
Especificación opcional de la coacción al alabeo
Disposición variable de rigidizadores de apoyos rígidos y deformables
Posibilidad de insertar articulaciones
Secciones de CRANEWAY
Secciones laminadas en I (I, IPE, IPEa, IPEo, IPEv, HE-B, HE-A, HE-AA, HL, HE-M, HE, HD, HP, IPB-S, IPB-SB, W, UB, UC y otras secciones según AISC, ARBED, British Steel, Gost, TU, JIS, YB, GB y otras) combinable con un rigidizador de sección en el ala superior (angulares o perfiles en U) así como con un carril (SA, SF) o empalme con dimensiones definidas por el usuario
Secciones en I asimétricas (tipo IU) también combinables con rigidizadores en el ala superior, así como con carril o empalme
Acciones
Es posible considerar las acciones de hasta tres grúas operadas simultáneamente. Simplemente puede seleccionar una grúa estándar de la biblioteca. También puede introducir los datos manualmente:
Número de grúas y ejes de grúa (máximo 20 ejes por grúa), distancias entre ejes, posición de los topes de grúa
Clasificación en clases de daño con factores dinámicos editables según EN 1993-6, y en clases de elevación y categorías de exposición según DIN 4132
Cargas por rueda verticales y horizontales del peso propio, carga del polipasto, fuerzas de masa del accionamiento, así como cargas de sesgo
Carga axial en la dirección de la marcha así como fuerzas de tope con excentricidades definidas por el usuario
Cargas secundarias permanentes y variables con excentricidades definidas por el usuario
Imperfecciones
La carga de imperfección se aplica de acuerdo con el primer modo de vibración natural, ya sea de forma idéntica para todas las combinaciones de carga que se van a calcular, o individualmente para cada combinación de carga, ya que las formas de los modos pueden variar según la carga.
Herramientas convenientes disponibles para escalar las deformadas del modo (determinación de la altura de la inclinación y contraflecha).