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Autor
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David Bonilla
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Escuela
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Universidad Bauhaus de Weimar, Alemania |
Se han realizado varios análisis numéricos siguiendo SOT y GNA utilizando el software comercial RFEM. Para las simulaciones se han considerado diferentes variables: 4 sistemas estructurales, 2 tipos de EF, 43 perfiles (38 abiertos y 5 cerrados) y 3 cargas externas. Cada análisis se ha realizado 10 veces, en cada uno, las cargas externas se incrementan hasta el 100 % del valor máximo. Como resultado, se han analizado las cargas críticas, los desplazamientos, los esfuerzos internos y las tensiones.
Se encuentra que la discrepancia entre SOT y GNA crece cuando aumentan los desplazamientos. Se observa el mismo comportamiento para las cargas, las fuerzas más altas dan como resultado mayores desplazamientos y, en consecuencia, la variación aumenta entre las dos aproximaciones.
Para perfiles cerrados, se ha encontrado una baja variación tanto de los desplazamientos como de los esfuerzos internos. Su análisis también se puede simplificar con el uso de elementos de vigas 1D. Se establece que para perfiles cerrados el giro se limitará a la capacidad de la sección. Además, los perfiles cerrados presentan un excelente comportamiento a torsión y, en este caso, SOT se puede usar de forma segura como una aproximación para GNA.
En última instancia, como resultado del estudio, se ha establecido una etapa donde SOT proporciona resultados suficientemente confiables en forma de curvas de ajuste, que se encuentran para perfiles IPE y HEB. Las curvas de ajuste presentan una forma práctica de estimar qué tipo de análisis se debe seguir para barras de acero en flexión y torsión. La aplicación de SOT o GNA depende en gran medida del perfil de la sección y del nivel de carga. Además, las condiciones de contorno y los tipos de carga también juegan un papel importante. Este último ha demostrado que incluso para una distribución de carga diferente, las curvas aún dan una buena estimación. Además, las curvas de ajuste IPE también pueden ser útiles para perfiles UPE.