Consulta y modificación de los valores de rigidez rotacional
Los valores de rigidez rotacional en los extremos de las piezas en las uniones del modelo se pueden revisar y asignar con la opción "Rigideces rotacionales", disponible en la barra de herramientas superior de la pestaña "Uniones" (en la solapa "Estructura").
Acceso a la ventana "Opciones"
La consulta y modificación de valores de rigidez rotacional únicamente es posible si se han aplicado en la obra uniones para las que sea necesario definir su rigidez rotacional, debido a la existencia de componentes deformables, como es el caso de las uniones atornilladas.
Si este no es el caso, el programa informará al pulsar sobre la opción de que "No se ha aplicado ninguna unión para la que sea necesario definir su rigidez rotacional".
Por otro lado, si no se ha realizado el dimensionamiento de uniones, el programa informará de que "Se va a proceder al cálculo de las rigideces rotacionales de las uniones", preguntando si se desea continuar.
Tras marcar "Sí", se accede a la ventana "Opciones", que muestra las dos opciones siguientes.
Revisión individual de los valores de rigidez rotacional asignados
La primera opción de la ventana "Opciones", "Revisar los valores de rigidez rotacional asignados", permite revisar los valores de rigidez rotacional asignados a los extremos de las piezas en cada grupo de uniones y compararlos con los valores propuestos por el programa resultantes del análisis de las uniones dimensionadas.
Al activar esta opción y "Aceptar", se muestran en color rojo los extremos de piezas que tienen una rigidez asignada muy diferente a la resultante del cálculo de la unión.
Posicionando el cursor sobre un extremo de pieza con la unión calculada, el programa muestra una etiqueta con los mensajes asociados a dicho extremo y resalta todos los extremos de pieza que forman parte del mismo tipo de unión y que tienen asignada la misma rigidez rotacional.
Se mostrará el aviso "No se ha definido la rigidez rotacional en este extremo” si no se ha hecho aún.
Seleccionando con el botón izquierdo el extremo de pieza deseado se abre la ventana "Rigideces rotacionales".
Ventana "Rigideces rotacionales"
La información mostrada y las opciones disponibles en la ventana "Rigideces rotacionales" se explican en detalle a continuación:
Asignación de rigideces rotacionales y/o coeficientes de empotramiento en los planos xz y xy
En la parte superior izquierda se muestra información sobre el tipo de empotramiento asignado al extremo de la pieza y el valor de rigidez rotacional propuesto por el programa.
El programa permite conservar los valores originales o cambiarlos, tanto en el "Plano xz" como en el "Plano xy". Si se cambia el valor, la modificación afecta a todas las piezas seleccionadas.
Por defecto, el programa mantiene marcado "Asignar empotramiento en extremo" con un valor de "Coeficiente de empotramiento" igual a la unidad.
Se puede escribir un coeficiente diferente o marcar "Rigidez rotacional" para escribir directamente su valor en las unidades mostradas por el programa.
También se puede "Asignar la rigidez rotacional propuesta" y "Asignar la rigidez rotacional inicial" que ha calculado el programa en cada uno de los planos en base a las características de la unión.
Sistema de coordenadas y convenio de signos
En la parte inferior izquierda se muestra el "Sistema de coordenadas y el convenio de signos" empleado en el cálculo de las uniones.
Este sistema queda definido por los ejes X, Y y Z con origen en el baricentro de la sección transversal del perfil a unir. Los ejes Y y Z quedan contenidos en el plano en el que se realiza la unión, y el sentido positivo del eje X se coloca hacia el lado por el cual acomete el elemento a unir. El eje X puede no resultar paralelo al eje del perfil si el elemento no forma un ángulo recto con el plano de la unión.
Se muestra también el convenio de signos para el momento positivo alrededor del eje Y.
Curva momento-rotación
A la derecha, se muestra el gráfico de "Comportamiento de la unión para flexión simple en el plano xz" expresado mediante la curva momento-rotación.
En la barra de título de la ventana "Rigideces rotacionales" se puede pulsar sobre el botón correspondiente para abrir una ventana de "Ayuda" con información sobre la construcción y representación del diagrama característico momento-rotación, que es único para cada unión.
Tras "Aceptar" la ventana "Rigideces rotacionales", el programa puede informar de que "Debido a los cambios realizados sobre los empotramientos en los extremos de las piezas, se debe volver a calcular la obra cuando finalice la edición".
En este momento, se pulsa de nuevo en "Aceptar". El programa mostrará en color verde los extremos de pieza cuyas rigideces rotacionales se ajustan a las propuestas por el programa.
Asignación automática a todas las piezas de los valores propuestos de rigidez rotacional
Es posible realizar la operación de asignación de valores de rigidez rotacional en todas las piezas de la estructura forma automática. Para ello, en la ventana "Opciones” que aparece al pulsar sobre la opción “Rigideces rotacionales”, se debe marcar la segunda opción, “Asignar a todas las piezas el valor propuesto de rigidez rotacional”.
De esta forma, el programa asigna los valores propuestos por el programa en todos los extremos de las piezas para los que se ha calculado una unión con rigidez rotacional.
Tras “Aceptar”, pulsando con el botón izquierdo sobre los extremos de pieza se puede realizar la revisión de las condiciones de empotramiento y de las rigideces rotacionales de la misma manera que la indicada anteriormente.
De igual forma, se muestran en color verde los extremos de pieza cuyas rigideces rotacionales se ajustan a las propuestas por el programa.
Consideraciones generales
Es conveniente realizar de nuevo el cálculo de la estructura tras la revisión de las rigideces rotacionales, ya que su modificación puede influir en el comportamiento de la misma, especialmente en el valor del giro entre las piezas que llegan a una unión. Esto puede efectuarse desde la pestaña “Cálculo”, seleccionando la opción “Calcular” del bloque “Tensión / Deformación”.
Tras realizar el cálculo, el programa puede informar de que “Hay piezas a las que se ha asignado un valor inadecuado de rigidez rotacional”. En este caso, puede interesar repetir el proceso de revisión de rigideces rotacionales hasta llegar a asignar unos valores lo suficientemente precisos para que no aparezcan mensajes de advertencia en los sucesivos cálculos.
Por último, es conveniente indicar que desde la pestaña “Propiedades”, utilizando la opción “Empotramiento” del bloque “Barras”, tras seleccionar las piezas con el botón izquierdo y confirmar con el botón derecho, se puede consultar el valor de rigidez rotacional impuesto en los extremos de las piezas tras las operaciones anteriores.
Selección del método de cálculo de la rigidez rotacional
En la pestaña “Obra”, dentro de “Datos generales”, pulsando sobre “Uniones” y después en “Opciones”, el programa permite elegir el “Método para el cálculo de la rigidez rotacional en extremos de pieza” entre el “Método de las componentes” y el “Método de Frye-Morris”.
Esta opción sólo está disponible para algunas normativas determinadas.
