Resistencia y estabilidad, aptitud al servicio, acciones en la edificación, cimientos, estructuras de acero, fábrica, madera
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#352842
Hola, ¿hay algún programa que permita modelar cables para cálculo de catenarias, funiculares, etc?

Muchas gracias
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#353345
Hola CorreCaminos,

Llevaba tiempo sin meterme al foro y he visto esta pregunta y dado que casualmente tengo ahora un tema relacionado con las catenarias, te explico un poco como trabajo yo y si algún otro quiere compartir su forma de trabajar lo mismo nos ayuda a los dos.

Como sabes los cables son elementos donde su comportamiento depende totalmente del estado de esfuerzos inicial y la forma. Por lo tanto se hace necesario una búsqueda de la forma inicial del cable bajo unas condiciones dadas (flecha, tensión horizontal, tensión máxima ... ) sometido exclusivamente a peso propio, pues antes de tener cualquier otra carga deberemos calibrar el cable a peso propio con unas condiciones dadas para que cuando le metamos las cargas que debe soportar vaya a donde queramos (tensión máxima del cable o flecha requerida ....).

Nosotros utilizamos el RFEM5. Este programa tiene un elemento llamado tipo "cable" que cuando lo utilizas te lanza un cálculo de tercer orden o grandes desplazamientos. Si tu supones inicialmente el cable como recto y sin tensiones iniciales, al lanzar el cálculo las deformaciones que te da son erróneas porque el estado inicial no se ha recogido correctamente y la iteración empezó mal. Nosotros lo que hacemos es a partir de una hoja excel nos calculamos la catenaria analíticamente (hay que resolver una ecuación no-lineal) y obtenemos la forma del cable y las tensiones en cada punto. Para hacer este primer paso debes fijar algún parámetro (flecha de la catenaria o tensión o tensión en tangente nula).

A continuación lo introducimos en RFEM5 mediante una macro VBA Excel que recoge los nodos del excel y las cargas inciales estimadas analíticamente. Finalmente lanzamos el cálculo y comprobamos que bajo ese estado autoequilibrado de forma catenaria, peso propio y esfuerzos inciales la estructura no sufre deformaciones. De esta forma, estamos seguros que la catenaria esta bien calibrada y podemos seguir metiendo el resto de cargas en el cable.

Tras introducir más cargas , chequeamos los esfuerzos y la flecha final de la misma. Sino cumple los criterios de diseño, volvemos a empezar con el cálculo analítico modificando el parámetro que fijamos.

He grabado un video mostrando este proceso con el excel y el RFEM5. Te dejo el enlace de youtube aquí debajo. Si quieres el excel escríbeme por privado https://mega.nz/#!IY1HFAQL!QDbtefMZQJ9A ... 1V7tr5I23A :smile

phpBB [media]


Los de soporte del RFEM5 nos han recomendado que probemos el RF-FORM FINDING para evitar tener que calcular analíticamente con el excel la catenaria, comentan que el programa itera para encontrar esa forma de catenaria inicial y que luego puedes seguir con el resto de proceso. Lo cierto es que no lo he probado porque no tenemos ese módulo, pero tiene buena pinta. Incluso para tenso estructuras.

También tienen un elemento tipo cable de poleas, que transmite los esfuerzos de un barra a otra como si fuera una polea. Vaya como los problemas típicos de poleas de mecánica. No le he dado mucho uso, pero un compañero mío lo utilizo para una certificación de una grúa y comenta que funciona bien.

https://www.dlubal.com/blog/12870/dluba ... n-pulleys/

A ver si alguien se anima y nos comenta como calcula estos elementos.
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