Las superficies que se tocan entre sí en una línea se encuentran conectadas rígidamente a la misma. Una articulación lineal le permite controlar ciertos grados de libertad para limitar la transmisión de esfuerzos internos y momentos.
Es necesario asignar la línea tanto a una línea como a una superficie. Puede definir los números de líneas y superficies gráficamente.
Datos básicos
La pestaña Datos principales gestiona los parámetros básicos de la articulación.
Condiciones de articulación
Las condiciones de articulación se dividen en tres grados de libertad tipo 'Traslacional' y otro 'Rotacional'. El primero describe los desplazamientos en la dirección de los ejes locales, el último describe el giro respecto al eje de la línea longitudinal.
Para definir una articulación, marque la casilla para el eje respectivo. La marca de verificación indica que es posible el desplazamiento de la línea o su giro respecto a la dirección correspondiente. Entonces, la constante del muelle traslacional o rotacional se establece en cero. Puede ajustar la 'Constante elástica' en cualquier momento para modelar una articulación elástica.
En la columna 'No linealidad', puede controlar específicamente la transferencia de esfuerzos internos y momentos para cada componente. Dependiendo del grado de libertad, hay disponibles entradas apropiadas para su selección en la lista de no linealidades.
Fijo si el esfuerzo interno es negativo o positivo
La configuración le permite controlar fácilmente si el efecto articulado solo se aplica a fuerzas o momentos positivos o negativos. Si el esfuerzo interno actúa en la dirección especificada del eje de la superficie, la conexión se fija y se transfiere la fuerza o el momento.
Para el efecto del esfuerzo interno (negativo o positivo), el sistema de coordenadas de la articulación lineal tiene que estar relacionado con la "superficie de conexión", es decir, la superficie para la cual no se ha definido la articulación lineal. Por ejemplo, si solo se transfieren los esfuerzos de compresión, 'Fijo si vy o vz ' sería correcto si el eje y o z de la articulación apunta en la dirección de la transferencia de carga deseada.
Cuando selecciona una no linealidad diferente, puede cambiar los parámetros en las pestañas Actividad parcial, Diagrama, Fricción, Diagrama acoplado o Definir diagrama de fuerzas/momentos.
Opciones
Utilice la casilla en esta sección de diálogo para definir más propiedades de la articulación lineal con el fin de limitar la transmisión de momentos. Los parámetros se gestionan en la pestaña Unión losa-muro.
Actividad parcial
La Actividad parcial de un componente de articulación está disponible como una propiedad no lineal de la articulación de la barra (consulte la imagen Selección de la no linealidad de la articulación).
Defina el efecto de la articulación para la 'Zona de negativos' y la 'Zona de positivos'. La lista 'Tipo' ofrece varios criterios para la eficacia de la articulación.
- Total: debido a la articulación, es posible el desplazamiento o giro en toda su extensión.
- Fijo a partir del desplazamiento/giro de liberación: la articulación solo es eficaz hasta un cierto desplazamiento o giro. Si se excede el límite, se hace efectiva una conexión fija o una coacción.
- Fallo por fuerza/momento de liberación: la articulación es efectiva solo hasta una cierta fuerza o momento. Si se excede el límite, la articulación falla y ya no transfiere el esfuerzo interno o momento.
- Fluencia a partir de fuerza/momento de liberación: la articulación es efectiva solo hasta una cierta fuerza o momento. Si se rebasa, son las deformaciones las que siguen aumentando, no el esfuerzo interno o momento.
- Ineficacia del muelle: en el caso de una articulación con rigidez elástica, el componente de la articulación no es eficaz.
La mayoría de los tipos de articulaciones se pueden combinar con un 'Deslizamiento', lo que significa que la articulación se vuelve efectiva solo después de un cierto desplazamiento o giro.
Diagrama
El Diagrama de una componente de la articulación está disponible como una propiedad no lineal de la articulación (consulte la imagen Selección de la no linealidad de la articulación).
Defina el número de puntos de definición para el diagrama de trabajo introduciendo los valores correspondientes en la columna "Desplazamiento" o "Giro". Luego, en la columna 'Fuerza' o 'Giro', puede asignar las coordenadas x de los desplazamientos o giros con las fuerzas o momentos de la articulación.
Los siguientes criterios están disponibles para la selección del 'Inicio de diagrama' y 'Fin de diagrama':
- Desgarro: el muelle de la articulación solo es eficaz hasta el valor máximo de la fuerza o el momento. Si se supera, se alcanza el efecto de articulación total. Los esfuerzos internos y momentos ya no se transfieren.
- Fluencia: el muelle de la articulación es eficaz hasta el valor máximo de la fuerza o el momento. Si se rebasa, son las deformaciones las que siguen aumentando, no los esfuerzos internos o momentos.
- Continuo: Además del intervalo de definición, se aplica la constante elástica del último paso.
- Interrupción: la deformación admisible se limita al valor máximo de desplazamiento o giro. Si se excede, el efecto articulado se suspende y se hace efectiva una conexión o sujeción fija.
Fricción
La lista 'No linealidad' ofrece cuatro opciones para definir la fricción de una articulación traslacional dependiendo de otro componente de la articulación (consulte la imagen Selección de la no linealidad de la articulación).
Las fuerzas de articulación transferidas están relacionadas con los esfuerzos axiles o cortantes que actúan en otra dirección. Dependiendo de la selección en la pestaña 'Datos principales', la fricción depende solo de una o dos fuerzas en el apoyo. Existe la siguiente correlación entre la fuerza de fricción de la articulación y el esfuerzo axil o cortante:
Diagrama acoplado
La opción Diagrama acoplado - liberación permanente le permite considerar el criterio de fallo para un grado de libertad también para las otras direcciones: Si no se puede transferir un cierto esfuerzo interno, también se resuelven todos los demás grados de libertad y las superficies se desacoplan por completo.
Diagrama de fuerzas/momentos
Para una articulación φx con propiedades no lineales, puede definir un Diagrama de fuerzas/momentos.
Defina los puntos de definición con valores para la 'Fuerza', el 'Momento máximo' y el 'Momento mínimo' correspondientes. Los momentos del área mx se pueden relacionar con los esfuerzos axiles n o con los esfuerzos cortantes vy o vz. Defina esa referencia utilizando la lista en la parte inferior de la sección de diálogo.
Los siguientes criterios están disponibles para la selección del 'Inicio de diagrama' y 'Fin de diagrama':
- Desgarro: la rigidez de la articulación solo es eficaz hasta el valor inicial o final de la fuerza. No se transfieren momentos más allá del intervalo de definición.
- Fluencia: si se sobrepasa el valor inicial o final de la fuerza, aumentan las fuerzas, pero no los momentos.
- Continuo: además del intervalo de definición, se aplica la rigidez de la articulación del último paso.
unión losa-muro
En el caso de uniones losa-muro en estructuras de fábrica, los momentos no se transfieren indefinidamente, sino solo en función de los esfuerzos axiles. En la pestaña Unión losa-muro, puede limitar el momento máximo y mínimo por medio de un diagrama de fuerzas/momentos que RFEM genera basándose en los parámetros de la geometría.
Parámetros
Introduzca la 'Desviación' y, si está disponible, la 'Anchura del bloque' cuyos valores se requieren para determinar las rigideces de las articulaciones. Los parámetros se muestran en el gráfico del diálogo.
Articulaciones lineales generadas
Para crear articulaciones lineales, es necesario asignar una superficie de losa y una línea de conexión de muro (consulte la imagen Asignación de una articulación lineal). Luego haga clic en
al final de la sección. RFEM crea una articulación lineal para un muro de plantas y dos articulaciones lineales para dos plantas.
Las articulaciones lineales generadas se crean como nuevos tipos que no se pueden editar. Por lo tanto, hay tres articulaciones lineales disponibles para una losa con un muro de planta debajo y arriba:
- la articulación lineal original de la losa con parámetros de definición para articulaciones de muro (1)
- la articulación lineal generada para la unión al muro inferior (2)
- la articulación lineal generada para la unión al muro superior (3)
Puede comprobar los parámetros de una articulación lineal generada de la siguiente manera: seleccione el tipo en la lista y luego active la pestaña 'Diagrama de fuerzas/momentos (consulte la imagen Definición del diagrama de fuerzas/momentos).