Cargas móviles

La opción de definición de una carga móvil permite analizar una estructura con una carga móvil aplicada. La carga móvil puede definirse mediante cualquier combinación de fuerzas (la definición de cargas procedentes de vehículos puede contener cargas concentradas, lineales y superficiales). Un caso de carga móvil permite analizar una estructura sometida a una carga provocada por un conjunto de fuerzas, que se mueve a lo largo de un camino definido.

Puede acceder a la opción de dos maneras:

Las cargas móviles se definen indicando el vehículo y su camino sobre la estructura. El vehículo es un conjunto de fuerzas con una dirección, un valor y una posición definidos. Cada paso consiste en mover el vehículo de una posición a otra, mientras se crea para cada posición el conjunto de fuerzas aplicadas a los elementos. Por eso, el caso de una carga móvil se trata como un conjunto de varios casos de carga estática (que describen las posiciones sucesivas del vehículo).

La parte superior del cuadro de diálogo presenta lo siguiente:

El proceso de definición de un caso de carga móvil en una estructura se puede dividir en los siguientes pasos:

  1. Definir (Definición de un nuevo vehículo) y seleccionar el vehículo que se desplazará sobre la estructura. Para seleccionar un vehículo, resáltelo en la lista de tipos de vehículo activos.
  2. Defina un caso de carga móvil.

    Para definir un caso de carga móvil, introduzca el número y el nombre de la carga. Al seleccionar Nuevo, se crea un caso de carga móvil nuevo (siguiente).

  3. Defina el camino que seguirá el vehículo.

    Para definir el camino que debe seguir un vehículo, seleccione Definir, que abre el cuadro de diálogo Polilínea - contorno. Al seleccionar Parámetros, se abre un cuadro de diálogo adicional en el que se pueden definir parámetros del camino (coeficientes de multiplicación para cargas pertenecientes a una carga móvil, etc.).

    Los dos parámetros siguientes definen una carga móvil:

    • Paso: especifica el tamaño del paso por el que se mueve el vehículo. Esta opción utiliza las unidades seleccionadas actualmente.

    • Dirección de la carga: especifica la dirección de la fuerza que define el vehículo. La dirección se define mediante los valores de los componentes del vector que definen la dirección de las fuerzas que describen el vehículo. (En función del tipo de estructura y los grados de libertad permitidos, algunos de los componentes deben ser iguales a 0).
  4. Defina el plano de aplicación de carga. Esta opción describe el método de redistribución de las fuerzas que definen un vehículo que se desplaza sobre una estructura. Existen dos formas, como se indica a continuación:
    • Automático: las fuerzas se distribuyen automáticamente sobre los elementos más cercanos entre los elementos de estructura.
    • Selección: las fuerzas se aplican a los elementos más cercanos (o nudos que pertenecen a estos elementos) desde la <lista_de_elementos> en la parte inferior derecha del cuadro de diálogo. Si la opción Considerar las dimensiones del carro está activada, se seleccionan las barras en las que se generará una carga inducida por las fuerzas del vehículo. Esta selección se determina mediante las dimensiones del contorno del vehículo, distancias b - anchura, d1 y d2 entre la carga y el contorno del vehículo desde la parte frontal y posterior, respectivamente. (Los parámetros de contorno del vehículo se determinan para cada vehículo, junto con una definición de un conjunto de cargas en el cuadro de diálogo de definición del vehículo).

En la parte inferior del cuadro de diálogo, se encuentra la opción Considerar el contorno de la losa. Tiene en cuenta la distribución de las fuerzas causadas por un vehículo, utilizada por un usuario en el análisis de cargas móviles, en las barras para varios tipos de estructura. (Tiene en cuenta las cargas debido a una parte del vehículo que se extiende fuera del contorno que soporta la carga). Un ejemplo típico son las cargas de un emparrillado de puente. (Consulte la siguiente imagen).

Si la opción Considerar el contorno de la losa está desactivada, se aplica un conjunto completo de fuerzas del vehículo a las barras comenzando por la primera posición del vehículo. Si la opción Considerar el contorno de la losa está activada, puede definir una limitación geométrica que determine qué fuerzas de componentes del vehículo se deben aplicar a las barras. Esta limitación se puede definir mediante un objeto, como un panel lateral sin un espesor asignado. La generación de cargas en las barras tiene en cuenta la posición de cada uno de los componentes de fuerza. Si una fuerza se coloca fuera del contorno de la losa, no se aplica a las barras.

El campo se utiliza para definir un número de objeto que describe el contorno de la losa. Al seleccionar Definir, se abre el cuadro de diálogo para definir un contorno de polilínea con la opción Cara seleccionada.

Nota: Para una carga lineal o superficial que define un vehículo, la forma en que se aplica una carga a las barras viene determinada por la posición de un único punto con respecto al sistema de líneas o superficies definido.
Nota: La opción Automático es un parámetro de un caso de carga móvil. El generador de cargas para un caso de carga móvil aplica la carga directamente a los elementos finitos (y no a los paneles que contienen los elementos finitos). Si un vehículo incluye una definición de carga de contorno, la conversión de los componentes de una carga móvil no será correcta, ya que la carga de contorno no se aplica a un panel. Para evitar esta situación, debe seleccionar la opción Selección e indicar manualmente las barras/paneles en los que actuará una carga móvil.

Al generar cargas en las barras a partir de una carga de vehículo, Robot tiene en cuenta todas las barras o la selección determinada en la lista Plano de aplicación - selección. Estas barras se proyectan en un plano formado por un segmento del camino de polilínea y un vector perpendicular definido como Dirección de la carga. Si la opción Considerar las dimensiones del carro está activada, en el plano de proyección, se determina un contorno del vehículo y la selección de las barras de la proyección se limita a estas barras que se encuentran dentro del contorno del vehículo o se intersecan con él. Este tipo de limitación para seleccionar barras, en las que se generan cargas de vehículos, puede ayudar en situaciones en las que una búsqueda automática de barras puede provocar problemas.

Al seleccionar Aplicar, se crea un nuevo caso de carga móvil cuyos parámetros se definen en el cuadro de diálogo.

El camino del vehículo, el vehículo, los elementos cargados por el vehículo y un conjunto de cargas se pueden visualizar después de realizar los cálculos de la estructura (opción Mostrar).

Los resultados de un caso de carga móvil se pueden presentar de dos formas. El primer método permite mostrar los resultados de un caso estático para una posición de carga móvil. Hay opciones disponibles que permiten cambiar la posición de la carga móvil. Puede mover la carga paso a paso o aprovechar la animación del vehículo. El segundo método muestra los cambios en un valor de una cantidad seleccionada en un punto seleccionado debido al movimiento de una carga sobre la estructura, es decir, la visualización de las líneas de influencia de la cantidad seleccionada.

NOTAS para utilizar cargas móviles en diferentes tipos de estructuras:

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