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22-11-2025

Desplazamiento total en combinaciones de resultados

¿Por qué los valores mínimos/máximos de desplazamiento total no coinciden con las figuras de deformación en las combinaciones de resultados?


Respuesta:

El desplazamiento total |u| corresponde a la longitud del vector resultante de desplazamiento y se calcula de la siguiente manera:

Al usar la ecuación mencionada, se pierde la información sobre la orientación del desplazamiento total. Por lo tanto, generalmente no tiene sentido superponer los desplazamientos totales |u| de varios casos de carga o combinaciones de casos de carga de manera análoga a los desplazamientos individuales o magnitudes de sección en combinaciones de resultados. En su lugar, los componentes individuales de desplazamiento {ux, uy, uz} se combinan por separado según las reglas de combinación establecidas. En la salida gráfica para los desplazamientos totales mínimos y máximos |u|, se superponen todos los componentes de desplazamiento mínimos o máximos de toda la combinación de resultados. La representación gráfica de |u| corresponde así a una envolvente que cubre los cursos de desplazamiento de todas las "subcombinaciones".

Sin embargo, es muy improbable que todos los componentes de desplazamiento mínimos/máximos ocurran simultáneamente en una "subcombinación", lo que hace que los valores calculados resultantes para los desplazamientos totales pierdan su significado. Por lo tanto, (desde las versiones RFEM 6.06.0014, RSTAB 9.06.0014, RFEM 5.35.01 y RSTAB 8.35.01) solo se informan numéricamente (en la salida gráfica y las tablas) los valores de desplazamiento que realmente ocurren en una subcombinación.

La discrepancia entre la representación "envolvente" de los cursos de desplazamiento y los valores numerados para los desplazamientos totales extremos |u| se puede ilustrar bien con un ejemplo claro:

Las deformaciones en la punta del voladizo se enumeran en la siguiente tabla:

Caso de Carga |u| [mm] uX [mm] uY [mm] uZ [mm]
1 193.1 0 27.2 191.2
2 109.3 0 108.9 9.6

Para la combinación de resultados con efecto alternativo de CC1 o CC2 (CC1/p o CC2/p), se emiten los siguientes desplazamientos:

Se puede ver claramente que las figuras de deformación presentadas no aparecen ni en CC1 ni en CC2: representan una envolvente de todas las deformaciones potencialmente contenidas en la combinación de resultados. Los valores de desplazamiento total mínimo/máximo mostrados al final del voladizo y enumerados en la tabla, corresponden nuevamente a los valores que realmente ocurren en las subcombinaciones consideradas. Estos valores pueden diferir significativamente de los desplazamientos vectoriales mostrados en el extremo libre del voladizo, ¡como en el ejemplo! La figura de deformación envolvente mostrada y los valores numéricos enumerados deben analizarse y evaluarse por separado.

Sin embargo, determinar el desplazamiento total mínimo y máximo de una combinación de resultados no siempre es exacto. Las combinaciones de resultados son tan efectivas en el cálculo porque se aplica el principio de superposición, pero este no es válido para los desplazamientos totales |u| (falta de información sobre la orientación). Para un cálculo exacto del desplazamiento total mínimo/máximo |u|, todos los componentes de desplazamiento {ux, uy, uz} de todas las subcombinaciones deberían calcularse y evaluarse en relación con |u|. Para garantizar la eficiencia al trabajar con combinaciones de resultados, solo se examinan aquellas subcombinaciones que presentan un componente de desplazamiento mínimo o máximo {ux, uy, uz} para determinar el desplazamiento total mínimo/máximo. En caso de duda, el desplazamiento total de una estructura debe evaluarse en casos de carga o combinaciones de carga.


Autor

Dr. Bien es responsable del desarrollo de productos para estructuras de acero y proporciona soporte técnico a nuestros clientes.



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