¿Le preocupa la inestabilidad de las vigas? Utilice la comprobación del Eurocódigo 3
Las normas del Eurocódigo 3 estiman el riesgo de los límites de pandeo global y local de los miembros de viga de acero con un método basado en la clasificación. Para la explicación del procedimiento de comprobación con el software SDC Verifier se utiliza el miembro de viga que se muestra a continuación. La longitud del elemento de viga es de 7 m y el modelo de elementos finitos de este elemento consta de 30 elementos de viga. Para el ejemplo, el miembro de viga está simplemente apoyado en los extremos y cargado con una carga axial en el extremo de la viga y dos cargas laterales en el centro de la viga:
Estabilidad local
La resistencia del perfil frente a la flexión, la tracción, la compresión, la torsión y el cizallamiento depende de su comportamiento en su estado límite último (ELU).
Para evitar la inestabilidad local se utilizan reglas específicas para formas populares como las secciones I, H, U, T y L y, además, la estabilidad de cada perfil de sección se clasifica en una clase de sección transversal específica.
La tabla siguiente muestra la clase de perfil de la sección y una breve descripción de su comportamiento en su estado límite último (ELU).
Bisagra de plástico de clase 1 con capacidad de rotación total.
Bisagra de plástico de clase 2 con capacidad de rotación limitada.
Clase 3 sin pandeo local antes de alcanzar el límite elástico.
El pandeo local de clase 4 es el factor limitante.
El comportamiento global de la sección viene determinado por la categoría más baja de cada parte de chapa de la sección transversal. La clasificación de las almas y alas de la sección transversal depende de los parámetros de pandeo de la chapa relación anchura/espesor de la chapa y del límite elástico de la chapa, véase la tabla para compresión interna como ejemplo para la clasificación a continuación:
A continuación se muestran la sección transversal y la clase de perfil Eurocódigo 3 de la viga de ejemplo:
Clasificación de las bridas:
La web y la clasificación general de formas:
Estabilidad mundial
Para el pandeo global de vigas, el factor de imperfección del miembro de la viga y la curva de pandeo correspondiente dependen de la forma del miembro, el método de fabricación, el tipo de material y la dirección de pandeo:
Junto con la longitud del miembro de la viga, ahora se puede determinar el factor de reducción resultante para un miembro de la viga basándose en la figura siguiente:
Para el miembro de viga de ejemplo se muestra a continuación la tabla de curvas de abatimiento con los factores de reducción resultantes:
En nuestra viga de ejemplo, la longitud de pandeo para todas las direcciones es de 7 m, pero para las estructuras de celosía, la determinación de las longitudes de pandeo es más compleja, véase la figura siguiente donde la longitud de la viga sobre el eje fuerte es de 8 m y sobre el eje débil de 4 m:
Las longitudes de los largueros se calculan automáticamente con las exclusivas herramientas de reconocimiento de SDC Verifier.
Comprobación general
A continuación se muestra la estructura de comprobación completa del SDC Verifier Eurocódigo 3 parte 1-1 o EN 1993-1-1:
Para nuestro miembro de viga de ejemplo, las cargas relevantes se muestran en la tabla siguiente:
Basándose en la clasificación del Eurocódigo 3, a continuación se muestra la comprobación de la sección transversal, el pandeo de los miembros de la viga y las comprobaciones generales:
