Características del complemento Uniones de acero
Características en resumen
- Generación automática de modelos de análisis de EF: el complemento crea automáticamente un modelo de elementos finitos (EF) de la conexión de acero en segundo plano.
- Consideración de todos los esfuerzos internos: el cálculo y las comprobaciones de diseño incluyen todos los esfuerzos internos (N, Vy, Vz, My, Mz, MT) y no se limitan a las cargas planas.
- Transferencia automática de cargas: Todas las combinaciones de cargas se transfieren automáticamente al modelo de análisis de elementos finitos de la conexión. Las cargas se transfieren directamente desde RFEM, por lo que no es necesaria la entrada manual de datos.
- Modelado eficiente: el complemento ahorra tiempo al modelar situaciones de conexión complejas. El modelo de análisis de EF creado también se puede guardar y utilizar para sus propios análisis detallados.
- Biblioteca ampliable: está disponible una biblioteca amplia y ampliable con plantillas de conexiones de acero predefinidas.
- Amplia aplicabilidad: el complemento es adecuado para conexiones de cualquier tipo y forma, compatible con casi todas las secciones laminadas, soldadas, armadas y de paredes delgadas.
Biblioteca de conexiones en el Centro de Dlubal
En el Centro de Dlubal, hay una amplia biblioteca con conexiones disponibles para el complemento Uniones de acero.
Puede acceder a esta biblioteca directamente desde el complemento y asignar las conexiones predefinidas a los nudos correspondientes. También puede guardar sus conexiones definidas en la biblioteca en el Centro de Dlubal.
Novedad: componente "Placa base" para conexiones de bloques de cimentación
El componente "Placa base" le permite diseñar conexiones con placa base con anclajes empotrados. En este caso, se analizan las placas, soldaduras, anclajes y la interacción acero-hormigón.
Comprobación plausible y de colisión de la conexión
- Paralelamente a la entrada, el programa realiza una comprobación plausible para detectar rápidamente la falta de entrada o las colisiones.
- En caso de error, aparece un mensaje de error que describe el problema.
Situaciones de proyecto para uniones de acero
- El cálculo de los componentes de conexión se realiza según AISC 360-16 y el Eurocódigo EN 1993-1-8.
- Después de activar el complemento, se deben activar las situaciones de proyecto para uniones de acero en el cuadro de diálogo "Casos de carga y combinaciones".
- El complemento "Estabilidad de la estructura" es necesario para el cálculo de la estabilidad de la conexión (pandeo).
- El cálculo se puede iniciar mediante la tabla o el icono en la barra superior.
Cálculo según EN 1993-1-8 y AISC 360
El programa le ayuda a: Determina los esfuerzos de los pernos sobre la base del modelo de análisis de elementos finitos y los evalúa automáticamente. El complemento realiza el cálculo de la resistencia del perno para casos de fallo como tracción, cortante, aplastamiento y punzonamiento según la norma y muestra claramente todos los coeficientes requeridos.
¿Quiere realizar un diseño de soldadura? Las soldaduras se modelan como elementos superficiales elástico-plásticos y sus tensiones se leen del modelo de análisis de elementos finitos. El criterio de plasticidad se establece para representar el fallo según AISC J2-4, J2-5 (resistencia de las soldaduras) y J2-2 (resistencia del metal base). El cálculo se puede realizar utilizando los coeficientes parciales de seguridad del Anejo Nacional seleccionado de EN 1993-1-8.
Las placas en la conexión se calculan plásticamente comparando la deformación plástica existente con la deformación plástica admisible. La configuración predeterminada es del 5 % según EN 1993-1-5, anexo C, pero se puede ajustar mediante especificaciones definidas por el usuario, así como el 5 % para AISC 360.
Cálculo de las rigideces iniciales Sj,ini y transferencia automática a la estructura global
La rigidez inicial Sj,ini es un parámetro decisivo para evaluar si una conexión se puede caracterizar como rígida, no rígida o articulada.
En el complemento "Uniones de acero", puede calcular las rigideces iniciales Sj,ini según el Eurocódigo (EN 1993-1-8 Apartado 5.2.2) y AISC (AISC 360-16 Cl. E3.4) en relación con los esfuerzos internos N, My y/o Mz.
La transferencia automática opcional de rigideces iniciales permite una transferencia directa como rigideces de articulación en extremo de barra en RFEM. Luego, se vuelve a calcular toda la estructura y los esfuerzos internos resultantes se adoptan automáticamente como cargas en el cálculo y diseño de los modelos de conexión.
Este proceso de iteración automatizado elimina la necesidad de exportar e importar manualmente los datos, reduciendo la cantidad de trabajo y minimizando las posibles fuentes de error.
Vídeo explicativo: Cálculo de la rigidez inicial Sj,iniDiseño de uniones de acero para secciones armadas y de paredes delgadas
En el complemento Uniones de acero, puede diseñar las conexiones de barras con secciones armadas. Además, puede realizar comprobaciones del diseño de uniones para casi todas las secciones de paredes delgadas en la biblioteca de RFEM.
Ir al vídeo explicativoModelo de material plástico para el cálculo de soldaduras
Aquí, el diseño de soldaduras se convierte en un juego de niños. Usando el modelo de material especialmente desarrollado "Ortótropo | Plástico | Soldadura (superficies)", puede calcular todos los componentes de la tensión plásticamente. La tensión τperpendicular también se considera plásticamente.
Utilizando este modelo de material, puede diseñar soldaduras más cercanas a la realidad y de forma más eficiente.
Vídeo explicativoComponente "Placa de unión"
Usando el componente "Placa de conexión", puede crear automáticamente una nueva cartela en el complemento Uniones de acero. Esto le ahorra componentes por separado y, por lo tanto, los otros elementos, como la placa de contacto y la del capitel, se tienen en cuenta automáticamente con sus dimensiones.
Ir al vídeo explicativoComponente "Editor de barras"
El componente "Editor de barras" le permite modificar placas individuales o múltiples de barras en el complemento Uniones de acero.
Puede usar las operaciones de achaflanar, entalladura, redondeo y abertura con múltiples formas. Es posible aplicar ambas operaciones, "Entalladura" y "Achaflanar", para varias placas de barras.
De esta forma, puede, por ejemplo, realizar una entalladura en las alas de los perfiles en I (ver figura).
Ir al vídeo explicativoResistencia a cortante de los pernos
Para determinar la resistencia a cortante de los pernos, puede especificar en el complemento Uniones de acero si hay un vástago o una rosca en la unión a cortante.
Ir al vídeo explicativoMaterial de soldadura
Si una costura de soldadura conecta dos placas con materiales diferentes, es posible seleccionar en un cuadro combinado en el complemento Uniones de acero cuál de los dos materiales se debe usar para esa costura.
Ir al vídeo explicativoConexión de perfiles de secciones huecas rectangulares
En el caso de secciones rectangulares, normalmente puede lograr una conexión directa por medio de soldaduras. Sin embargo, también puede conectarlas a otras secciones de la misma manera. Además, otros componentes como las chapas frontales le ayudan a conectar las secciones rectangulares con otros componentes estructurales.
Deformación plástica límite para soldaduras
En la configuración del estado límite último para el cálculo de uniones de acero, tiene la opción de modificar la deformación plástica última para las soldaduras.
Patrón de nervio
En el complemento Uniones de acero, puede definir varios nervios al mismo tiempo en una barra o placa. La distribución se puede llevar a cabo según un patrón ortogonal o polar.
Komponente "Stummel"
El componente "Stub" está disponible en el complemento Uniones de acero. Le permite alargar una barra usando una unión de correa con otra barra (stub) y conectarla a un componente de referencia.
Colocación relativa de objetos
En el complemento Unión de acero, puede organizar objetos con una referencia relativa a otros objetos.
Componente "Placa" con forma de geometría poligonal
En el complemento Unión de acero, puede disponer placas en varias formas geométricas. Además de las formas "Rectángulo" y "Círculo", también está disponible la forma "Polígono". La forma poligonal se define introduciendo las coordenadas de los puntos.
Componente "Contacto de superficies"
El componente 'Contacto de superficies' en el complemento Uniones de acero le permite considerar un contacto de presión entre dos placas/placas de barras paralelas. En este caso, puede considerar opcionalmente la fricción entre las superficies
Cálculo de uniones de acero en el tipo de barra "Viga de resultados" y modelos de superficies
En el complemento Uniones de acero, puede usar no solo los tipos de barra habituales de "Viga", "Cercha", etc., sino también el tipo de barra de "Viga de resultados", así como secciones compuestas por superficies. Debe seleccionar una sección adecuada para la viga de resultados y luego definir cualquier abertura de barra en el modelo de superficies utilizando el editor de barras.
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