Por ejemplo, las columnas deben modelarse utilizando barras. Dado que los elementos de placa no tienen grados de libertad de giro, es imposible considerar resortes de giro. Por lo tanto, es importante modelar la conexión de la barra lo más cerca posible de la realidad.
El ejemplo descrito en este artículo proporciona una comparación de diferentes modelos de columnas. El modelo es una placa de hormigón C25/30 con unas dimensiones de 0,24 m ∙ 6,5 m ∙ 2,5 m. Las columnas tienen las dimensiones de 0,24 m ∙ 0,45 m ∙ 2,5 m.
Modelo 1
Este modelo aplica un acoplamiento rígido sobre el ancho de la columna mediante el uso de elementos de barra. En medio de este acoplamiento, hay un apoyo en nudo con las siguientes rigideces elásticas.
Muelle de fuerza axial:
Muelle rotacional:
La ventaja de este modelo es que no es necesario entrar en las columnas. Además, puede evitar las singularidades muy fácilmente utilizando apoyos nodales. Sin embargo, los valores de resorte del apoyo en nudo deben determinarse manualmente de antemano.
Modelo 2
En este modelo, los miembros de los apoyos continúan con uno o dos conjuntos de elementos de la red de mallas de EF en la superficie del muro. El objetivo es determinar la conexión entre el soporte y la superficie del muro aproximadamente cerca de la realidad. La ventaja de este método es que no es necesario determinar los resortes manualmente y la conexión se puede modelar muy rápidamente. Sin embargo, dado que las distribuciones de fuerzas internas en la zona de conexión de los apoyos a menudo se alteran en la placa, esta opción solo se puede recomendar en función del modelo.
Modelo 3
A diferencia del modelo 2, los soportes no se extienden hacia la superficie del muro, sino que se conectan a la placa de la misma forma que en el modelo 1. La rigidez del acoplamiento debe definirse lo suficientemente alta. La ventaja de este modelo es que el modelado es relativamente rápido y sencillo. También en este caso, no es necesario determinar manualmente los valores del resorte por adelantado. También se pueden evitar las desventajas del segundo modelo.
Modelo 4
En el Modelo 4, los pilares se modelan utilizando superficies con las dimensiones correspondientes. Para ver la comparación de la distribución de momentos en todos los modelos, las barras de resultado se definen en el medio de las columnas. Por lo tanto, se integran los resultados de la superficie y se obtienen los esfuerzos internos resultantes. Estos miembros también se pueden diseñar en el módulo adicional RF-CONCRETE Members, por ejemplo.
Conclusión
En general, todos los modelos deben evitar las singularidades utilizando apoyos nodales. Todos los modelos se pueden crear de forma mucho más realista modelando los pilares en la placa como un soporte nodal. La diferencia entre los resultados en el Modelo 1 se puede explicar por el hecho de que se omite por completo la rigidez horizontal del pilar.