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Resistencia de conexión del marco de momento AISC 341-16 en RFEM 6

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Artículo técnico

El cálculo de estructuras resistentes a flexión según AISC 341-16 ahora es posible en el complemento Cálculo de estructuras de acero de RFEM 6. El resultado del cálculo sísmico se clasifica en dos secciones: requisitos de barras y requisitos de conexión. Este artículo trata sobre la resistencia necesaria de la conexión. Se presenta un ejemplo de comparación de los resultados entre RFEM y el Manual de diseño sísmico de AISC [2].

Los requisitos de la barra se tratan en un artículo separado, KB 001767 | AISC 341-16 Cálculo de barras de pórticos resistentes a momentos en RFEM 6 .

Los detalles más detallados sobre la entrada de configuración sísmica se tratan en el artículo KB 001761 | AISC 341 Seismic Design in RFEM 6 .

Requisitos de conexión

Los “Requisitos sísmicos” incluyen la resistencia a flexión necesaria y la resistencia a cortante necesaria de la conexión viga-pilar. Se enumeran en la pestaña Conexión de pórtico resistente por barra. Los detalles de la comprobación de diseño no están disponibles para la resistencia de la conexión. Sin embargo, se enumeran las ecuaciones y referencias de la norma. Los símbolos y definiciones se resumen en la siguiente tabla (Imagen 1).

Conexión de pórticos resistentes a momento por barra

AISC Seismic Design Manual – Ejemplo 4.3.7 Cálculo de una conexión de placa de ala atornillada (BFP) SMF

Para simplificar, el modelo de RFEM consiste solo en un solo pórtico en lugar de todo el edificio que se presenta en el ejemplo de AISC (Imagen 2). La carga de gravedad en la viga = 1,15 kip/ft.

Ejemplo 4.3.7 del Manual de diseño sísmico AISC

La numeración de los pasos en este ejemplo sigue el procedimiento de diseño paso a paso descrito en AISC 358-16 Sección 7.6 [3].

Paso 1. Calcular el momento máximo probable en la posición de la articulación plástica, Mpr

Momento máximo probable

Los pasos 2 a 5 contienen los requisitos de los pernos y están fuera del alcance del complemento Cálculo de acero.

Paso 6. Calcular los esfuerzos cortantes en la posición de la articulación plástica de la viga, Vpr + Vg

Fuerzas de cortante en la articulación plástica

Paso 7. Determinar el momento esperado en la cara del ala del pilar, Mf

Momento esperado en la cara del pilar

La ecuación anterior omite la carga de gravedad en la pequeña porción de la viga entre la articulación plástica y la cara del pilar (1,15 kip/ft*6,00 m = 2,16 kip*22,5 in = 48,6 k-in). Se permite incluir este valor [3].

Paso 14. Determine la resistencia a cortante necesaria en la cara del pilar, Vu

La resistencia a cortante necesaria en la cara del pilar se usa para calcular la conexión a cortante del alma de la viga con el pilar (placa simple).

Resistencia a cortante necesaria en la cara del pilar

Para ser más precisos, el cálculo anterior muestra Vg tomado en la cara del pilar en lugar de en la línea central (como se muestra en el ejemplo de AISC [2]). La pequeña diferencia se puede ver en los diagramas de cortante (Imagen 3).

Fuerzas cortantes en la línea central y en la cara de las columnas

Los valores obtenidos de las fórmulas anteriores se pueden comparar con el resultado producido por RFEM en los “Requisitos sísmicos” (Imagen 1). Las pequeñas discrepancias se deben al redondeo. El resultado también se puede incluir en el informe (Imagen 4).

Informe

Los procedimientos detallados para el cálculo de pernos, chapas de ala, chapas simples, chapas de continuidad y chapas dobles no forman parte del alcance. Por lo tanto, se omitieron los pasos para estas comprobaciones en este artículo.

También se enumera la demanda de momento y cortante basada en el peor de los casos de las combinaciones de carga de reserva de resistencia, Ωo M y Ωo V. Para el cálculo de pórticos resistentes a momento (OMF), los aspectos potencialmente limitantes de la resistencia de la conexión incluyen la carga sísmica de reserva de resistencia [Sección 4.2(b) del Manual de diseño sísmico de AISC].

Referencia

[1]Norma AISC 341-16. Seismic Provisions for Structural Steel Buildings. (2016). Instituto Americano de Construcción de Acero
[2]AISC Seismic Design Manual, 3rd Edition
[3]AISC 358-16 Prequalified Connections for Special and Intermediate Steel Moment Frames for Seismic Applications

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Procedimiento de cambio de licencia de RFEM a otra PC

PARTE 1: EN EL ORDENADOR DE DESTINO DE LA LICENCIA

  • Descargue la herramienta RUS.exe en el nuevo ordenador desde el siguiente enlace: DESCARGAR RUS
  • Ejecute la herramienta y seleccione la última pestaña: “Transfer Licence

  • Indique en la ventana “Save recipient information to” dónde desea guardar el archivo de identificación y el nombre que quiere usar, presionando sobre los puntos suspensivos del final de la ventana como indica la imagen. Posteriormente en la ventana emergente coloque el nombre de archivo y presione en el botón “Guardar”.

  • A continuación presione el botón “Collect and Save Information” para generar el archivo .id que llevaremos al ordenador antiguo. Una vez que RUS realice el archivo .id, aparecerá una ventana que le indicará que el archivo ha sido generado y que debe llevarlo a la computadora que contiene actualmente la licencia. Es decir, donde usted actualmente tenga instalado RFEM.

PARTE 2: EN EL ORDENADOR DE ORIGEN DE LA LICENCIA

    1. Descargue y abra la aplicación RUS.exe o copie la que descargó en el nuevo ordenador y ejecútela.
    2. Seleccione nuevamente la pestaña: “Transfer Licence”.
    3. En la sección “Step 2: On the computer that currently contains the licence (the “source computer”)…” seleccione la licencia que necesita transferir al nuevo ordenador. Es importante que sepa que puede aparecer sólo una licencia en ese listado, esto es normal cuando sólo una licencia administrada por RUS se encuentra activa en este ordenador. Siga el proceso normalmente.

    1. Busque en los puntos suspensivos en el casillero inferior “Read the recipient information file from” el archivo que ha traído desde el ordenador destino. El archivo .id.

    1. En la casilla “Generate the licencse transfer file to” indique el nombre del archivo que quiere generar como transferencia hacia el nuevo ordenador. En este caso usted estará generando un archivo .h2h. Por favor, use los puntos suspensivos al final de la casilla de texto para indicar el lugar donde quiere guardarlo. Este archivo debemos llevarlo al nuevo ordenador. Confirme presionando en “Yes” que quiere realizar el archivo h2h.

    1. Una vez confirmado, RUS le indicará que el archivo h2h ha sido generado y que debe copiarlo al ordenador donde residirá la licencia definitivamente.

PARTE 3: EN EL ORDENADOR DE DESTINO DE LA LICENCIA

    1. Abrimos nuevamente el programa RUS.exe y seleccionamos la pestaña “Apply Licence File

    1. Buscamos el archivo .h2h generado en el ordenador de origen.

    1. Una vez abierto nos aparecen los datos de la licencia que deseamos trasladar. Aplicamos la actualización con el botón “Apply update” que se encuentra abajo a la izquierda de la pantalla.

    1. En la misma ventana nos aparece el mensaje confirmando que la actualización ha sido realizada.

A continuación instale RFEM normalmente o, si ya lo tiene instalado, al abrirlo cargue su archivo de licencia AUTHOR.ini indicando que desea utilizar la versión completa del software.

Instructivo de instalación de RFEM5

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