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Ram Series: Rambshell y Ramsolid
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Introducción Ram Series Elasticidad lineal
Rambshell Análisis de barras y laminas por el MEF Ramsolid Análisis de sólido 3D por el MEF Elasticidad lineal Opciones de acabado, control de calidad y complementos a nivel industrial
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Hipótesis asumidas en el análisis 3D de barras
P2·d << P1·L Pequeños desplazamientos Materiales elástico-lineales Superposición de cargas Se desprecia la deformación por cortante Torsión simple
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Hipótesis asumidas en el análisis de láminas
Pequeños desplazamientos Materiales elástico- lineales Superposición de cargas Se considera la deformación por cortante Shell element Medium plane X Z Y X’ Y’ Z’
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Hipótesis asumidas en el análisis de láminas
Las hipótesis de Reissner-Mindlin: Todos los puntos pertenecientes a una normal al plano medio tienen el mismo desplazamiento vertical (en sentido z’). La tensión normal sz es despreciable. Los puntos que antes de la deformación pertenecían a una normal al plano medio, después de la deformación continuan perteneciendo a una línea recta, que no tiene porque ser perpendicular al plano medio deformado.
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Esfuerzos en láminas
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Barras y láminas acopladas
Los grados de libertad de las barras y de las láminas se acoplan de manera natural por tener los mismos 6 grados Hay toda una problemática con el grado de rotación en su plano de las láminas Las vigas de contorno de las láminas se mallarán de manera cohesionada a las láminas
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Método P-Delta Incorporación de no linealidad geométrica mediante la matriz geométrica Únicamente se aplica en las barras
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La interfaz de usuario
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Ejemplo de un modelo geométrico de un pórtico
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Ejemplo de un modelo geométrico de una lámina
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Ejemplo de un modelo geométrico de un sólido 3D
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Visualización gráfica de las condiciones
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Control de errores y de situaciones problemáticas
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Restricciones de movimiento
Desplazamientos y giros nulos Desplazamientos y giros impuestos Apoyos elásticos Puntuales En superficie (zapatas) Apoyos inclinados Definición por ejes locales X Y Z X disp. Y disp. Z disp. Theta X Theta Y Theta Z
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Restricciones de movimiento
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Desconexión de grados de libertad Rótulas y articulaciones
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Tipos de cargas Puntual Repartida Peso propio Hidrostática Triangular
Ejes globales Proyectada Ejes locales Peso propio Hidrostática Triangular Y’ L Global load Total force: (0,0,-P·L) Global projected load Total force: (0,0,-P·L·cos) Local load Total force: (P·L·sin,0,-P·L·cos) X’ Z’ X Y Z
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Casos de carga Combinación de acciones
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Propiedades de los materiales y secciones
Barras Secciones rectangulares Secciones genéricas Secciones de hormigón Perfiles metálicos Láminas Isotrópicas Ortotrópicas De hormigón Metálicas Sólidos Isotrópicos
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Propiedades de material y sección en barras
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Propiedades de material y sección en láminas
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Unidades Unidades de la geometría Unidades de los resultados
Unidades de las propiedades, cargas y desplazamientos Tipos: N,Kp m, cm, mm
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Ejes locales X’ Y’ Z’ X Y Z Local axes system Global axes system Beam
Shell element
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Solvers Solver directo con almacenamiento en Skyline y resolución mediante Txolesky. Solver iterativo con almacenamiento en matriz sparse y resolución mediante gradientes conjugados.
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Solvers, comparación
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Tipos de elementos Barras: Lineal de 2 nodos Láminas: Sólidos
Triángulo de 3 nodos Triángulo de 6 nodos Sólidos Tetraedro de 4 nodos Tetraedro de 10 nodos
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Comparación tetrahedro de 4 nodos y de 10 nodos
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Comparación entre elementos de lámina para análisis de placas delgadas
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Visualización de resultados en barras
Leyes de esfuerzos Ejes locales Deformada Reacciones
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Visualización de resultados en láminas
Deformada Contour fill Gráficas Tensiones principales
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Visualización de resultados en sólidos Zapata de cimentación armada con perfiles metálicos
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Esfuerzos en un encepado sobre pilotes
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Integración de esfuerzos
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Suma de reacciones
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Resultados, ejes locales
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Visualización de momentos
X’ Y’ Z’ A B + - X’ Y’ Z’ + -
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Visualización de axiles, cortantes y momento torsor
+ - X’ Z’ + - Y’
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Visualización de reacciones
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Esfuerzos en láminas
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Esfuerzos en láminas. Criterio de signos
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Análisis de vigas y láminas
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Análisis de vigas y láminas
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Armado según norma EHE
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Materiales compuestos
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Materiales compuestos
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Edificio de viviendas
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Puente de arco con sección en cajón
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Análisis estructural de barras
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Resultados en desplazamientos
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Esfuerzos axiles
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Cortante en Z’
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Ramsolid Catedral de Tarazona
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Catedral de Tarazona, desplazamientos
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TENSIONES PRINCIPALES MÁXIMAS
Resultados tensiones TENSIONES PRINCIPALES MÁXIMAS
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Resultados sobre la Catedral de Tarazona
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Cubierta estadio de La Plata beam+shell
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Cubierta estadio de La Plata, desplazamientos
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Cubierta estadio de La Plata, ejes locales
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Nave industrial
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Nave industrial. Deformada
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Nave industrial. Reacciones
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Nave industrial. Ejes locales y reacciones
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Nave industrial. Esfuerzos
Cortantes Axiles Momentos
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Edificio de viviendas
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Edificio. Deformada
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Esfuerzos axiles en pilares
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Momentos en pilares
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Desplazamiento vertical
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Edificio de viviendas Momento flector en forjados
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Esfuerzo de membrana en vigas de gran canto
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Edificio de 100 m de altura
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Análisis acoplado fluido-dinámico estructural (Tdyn)
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Torre Agbar de Barcelona
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Deformada y reacciones
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Esfuerzos axiles principales
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Esfurzo axil principal de compresión
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Torre Agbar de Barcelona
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Otra areas de interés de los métodos numéricos
Ingeniería civil / edificación Módulo de armado más automatizado Comprobación automática de perfiles metálicos Análisis dinámico modal Grandes deformaciones Utilidades de ing. civil como pretensado, cables, etc. Modelos de plasticidad o de daño con inclusión de la armadura Ingeniería naval Materiales compuestos Cálculo automático del nivel hidrostático Otras utilidades que incorporen los criterios de las sociedades de clasificación
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Conclusiones Diferencias entre un programa de investigación y un programa de producción Funcionalidades no científicas Control de errores y automatización para el usuario Control de calidad del código Documentación GiD como pre/postprocesador profesional Criterios de transferencia de tecnología del desarrollo científico al desarrollo en producción
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Conclusiones Ram Series es un software de última generación con prestaciones avanzadas Necesita de la ayuda de los profesionales más avanzados y de la universidad para su difusión Las nuevas prestaciones se irán incorporando a partir de las necesidades de dichos profesionales
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Compass Ingeniería y Sistemas
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