Respuesta:
El método de los elementos finitos basado en componentes (CBFEM) es un método para el cálculo y dimensionamiento asistido por ordenador de uniones de acero. Adopta la idea básica del método de los componentes especificado en EN 1993-1-8, donde las propiedades de una conexión se determinan sobre la base de las rigideces (no lineales) y las capacidades de carga de los componentes básicos individuales. El método de los componentes también se puede utilizar para estimar el comportamiento estructural de conexiones parcialmente apoyadas y deformables con buena precisión. En muchos casos, esto permite un cálculo más rentable que asumir una conexión puramente articulada o crear una conexión rígida.
Mientras que en el método convencional, las rigideces y resistencias de los componentes básicos se deben calcular sobre la base de fórmulas semiempíricas y luego se superponen en consecuencia, los componentes básicos en CBFEM se representan discretamente mediante elementos finitos adecuados y se conectan entre sí. La rigidez de la conexión y la distribución exacta de fuerzas en los componentes básicos individuales se obtienen mediante el análisis (no lineal) por elementos finitos. La capacidad de carga de los componentes básicos se puede comprobar teniendo en cuenta las reglas de cálculo relevantes (por ejemplo, EN 1993-1-8 o AISC 360). Las ventajas del método basado en elementos finitos en comparación con el método basado en componentes convencional incluyen, entre otras:
- Mayor flexibilidad en la definición de los componentes básicos, su geometría y propiedades del material
- Mayor flexibilidad al definir las condiciones de contacto y acoplamiento entre los componentes básicos
- Mayor flexibilidad en el diseño de uniones; los componentes básicos se pueden transferir fácilmente a geometrías de conexión complejas
- Sin restricciones con respecto a la carga en la conexión, ya que la distribución de esfuerzos internos en los componentes básicos individuales resulta del cálculo en un modelo detallado de elementos finitos
- Mejor comprensión de los mecanismos de fallo mediante el análisis de deformaciones, esfuerzos, tensiones y deformaciones en todas las partes de la unión
El complemento Uniones de acero, que está disponible como una extensión para RFEM 6, utiliza el método de los elementos finitos basado en componentes (CBFEM) y vincula a la perfección el cálculo de la unión con el análisis estructural en toda la estructura, asegurando así siempre la compatibilidad y la interacción entre la unión modelo y el modelo de la estructura.
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