modelo

ANSYS/CivilFEM INTRO
Práctica - Combinación de
cargas móviles sobre un puente

Introducción

ANSYS/CivilFEM

6
2

3

4

5

14
6

7

8

9

19

10 11 12 13 14 15 16 17 18

X
14.0

Y

0.20 m

0.30 m

46.0

0.40 m

Ø 0.80 m

32.0

0.20 m

Objetivo:
• Obtener la envolvente de
1
los momentos flectores
1
debidos a un vehículo y
la sobrecarga enel
siguiente puente.
0.0
Encontrar la
configuración de cargas
para el máximo
desplazamiento en el
nodo 3
Materiales:
Z
• Hormigón: H-350
1.20 m
Cargas:
• Peso propio
• Vehículo : 60Tn
• Carga superficial:
0.4Tn/m2

3.50 m
4.00 m
7.10 m

2

2x200kN located in the most unfavorable position

Border

Virtual lane 2

Border

Virtual lane 1

Border

2x300kNlocated in the most unfavorable positon

ANSYS/CivilFEM

Objetivo:
•Máximo MZ
•Mínimo MZ

Acciones permanentes (Gk)
Peso propio
Carga muerta de 20 kN/m
Acciones de tráfico (Qk)
Vehículos (eje doble)
2x300 kN sobre la línea virtual 1
2x200 kN sobre la línea virtual 2
Cargas uniformemente repartidas
9.0 kN/m2 sobre línea virtual 1
2.5 kN/m2 sobre línea virtual 2
2.5 kN/m2 en el restode áreas

3

Esquema del código
Eurocódigo No.1: Situaciones permanentes y transitorias (simplificadas)

El programa
seleccionará los
coeficientes para
aplicarlos a cada
objetivo y elemento

Acciones permanentes

Acciones variables

γ G ⋅ Gk + γ Q ⋅ Qk

Factor de seguridad

Factor de seguridad

para acciones permanentes:

para acciones variables:

γG = 1.00 si esfavorable

γQ = 0 si es favorable

γG = 1.35 si es desfavorable

γQ = 1.35 si es desfavorable

ANSYS/CivilFEM

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Resultados
combinados

Resolución con CivilFEM
Estado inicial

file.CMB ó file.CVMB

file.RST
• Estado de carga 1
“Peso propio”

• Estado de carga 2

Dos Sub Step, cada uno referido a un
objetivo (Mz+,Mz-), en cada estado
de cargas

• Combinación 1“Carga muerta”

• Estados de carga 3 a 21
“Vehículo 1”

• Estados de carga 22 a 40
“Vehículo 2”

• Estados de carga 41 a 58
“Carga uniformemente distribuida”

“Acciones permanentes”

• Combinación 2
“Vehículo en línea virtual 1”

• Combinación 3
“Vehículo en línea virtual 2”

• Combinación 4
“Cargas uniformemente distribuidas”

• Combinación 5

1er nivel

de combinaciones
2ºnivel de combinaciones
3er nivel de combinaciones
ANSYS/CivilFEM

“Acciones de tráfico”

• Combinación 6
“Situaciones permanentes y
transitorias”

5

Configuración
0. Cambiar título
- Cambiar el título e introducir: Cargas móviles sobre un puente
Utility menu>change title
O introducir:
/TITLE,CivilFEM, Cargas móviles sobre un puente
1. Define la configuración de civilFEM.
-Selecciona los códigos EA, EHE, EC8
- Selecciona las unidades: m (longitud), s (tiempo), tonelada fuerza (fuerza)
Main menu>Civil setup
O introduce:
~UNITS,,LENG,M
~UNITS,,TIME,S
~UNITS,,FORC,MP
~CODESEL,EA,EHE,,,EC8

ANSYS/CivilFEM

6

Generación del modelo
2. Define los materiales.
-Selecciona de la librería de materiales el material HA-35(hormigón) de la
norma EHE.
Mainmenu>Civil Preprocessor>Materials
O introduce:
/PREP7
~CFMP,1,LIB,CONCRETE,EHE,HA-35
3. Define los tipos de elementos
-Selecciona los tipos de elementos Beam54 y Mesh200 (elemento no
estructural, tan solo para transferir el modelo de ANSYS a CivilFEM).
Para el elemento Mesh200 entra en options y selecciona Quad 4-node
Main menu>Civil Preprocessor>Element types>Civil Beams
Main menu>CivilPreprocessor>Element types>Other Elements>
Add/Edit/Delete
ANSYS/CivilFEM

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O introduce
ET,1,Beam54
ET,2,200,6
4. Define una sección transversal genérica
4.1. Define el modelo de elementos finitos en ANSYS
a. Crea la geometría.
- Introduce los siguientes Keypoints:
(-3.55,0); (-3.55,-0.2); (-2,-0.4); (-1.75,-1.2);
(1.75,-1.2); (2,-0.4); (3.55,-0.1); (3.55,0)
Main...