TRABAJO PRACTICO 5

1.- Membrane :

Traducción de membrane, significa membrana.- Solo se deforma en su plano por lo que no permite deformaciones fuera del mismo.- Cuando se unen dos de estos elementos quedan articulados en sus nodos, por lo que solo sierve para modelar techos simplemente apoyados y transmite sus cargas por ancho tributario de manera rigida.

Es ideal para modelar losetas, losacero, losas de tabelones, etc..

2.- Plate:Traducción de plate, significa placa, plancha, chapa.- Al contrario que el membrane este elemento no se deforma en su plano.- Cualquier carga en su plano genera su inestabilidad.-Es equivalente al Shell pero no permite cargas en su plano.- Es aplicable a losas cuya flexion se produsca basicamente en una sola direccion.

3.- Shell:Traducido Shell, significa cascara, concha, caparazón.- Permite deformacion dentro y fuera de su plano.- Permite modelar y optener la deformada espacial de muros o losas macizas resistentes a momentos, corte y fuerza axial.- A diferencia del elemento "membrane" se vincula de manera empotrada a entre si y a las vigas de apoyo.

Este elemento se puede usar en sustitucion del elemento membrane y plate.

3.1.- Shell thin:

El elemento thin como su nombre lo indica se usa para elementos de espesor pequeño, generalmente L/h>20, siendo L la longitud en direccion a la flexion del elemento y h la altura, en losas armadas en dos direcciones se debe usar la longitud menor. Cuando se usa shell thin el programa no contempla en el analisis las deformadas por corte.

3.2.- Shell thick:

En este caso el programa considera las deformaciones por corte, se puede usar para losas de cualquier espesor pero generalmente para elementos gruesos.

En conclusion puesdes usar un elemento shell, bien sea thin o thick dependiendo del espesor de tu losa.

Si por ejemplo tienes una losa muy grande la cual solo ha de trabajar a flexion es recomendable utilizar elementos plate, ya que a la hora del analisis el programa solo ha de incluir en la matriz de rigidez de los elementos la rigidez a flexion; mientras que si para el mismo caso usas elementos shell el programa tiene que incluir tambien la rigidez a fuerza axial por lo que la matriz seria mas grande.

El mismo principio se aplica a las membranas, ellas solo trabajan en su plano, por eso es que es más recomendable usarlas en el caso de elementos que solo reciven compresion o traccion.

¿Cuál es la diferencia entre las formulaciones de conchas finas y gruesas?

Respuesta: La inclusión de deformación de corte transversal en el comportamiento de la placa de flexión es la principal diferencia entre fina y gruesa cáscara de formulación. Formulación delgada placa sigue una aplicación de Kirchhoff, que descuida deformación de corte transversal, mientras que la formulación de placa gruesa sigue Mindlin / Reissner, que hace de cuenta para el comportamiento de cizalla. Formulación de placa gruesa no tiene ningún efecto sobre la membrana (en el plano) el comportamiento, el comportamiento de flexión de la placa única (fuera de plano).

Deformación por cizallamiento tiende a ser importante cuando grosor de la cáscara es mayor que aproximadamente 1/5 a 1/10 de la duración de curvatura de flexión de la placa. Shearing también puede llegar a ser significativo en lugares de concentración de flexión-estrés, que se producen cerca de los cambios bruscos de espesor o de apoyo, condiciones y aberturas cerca o reentrantes esquinas. Formulación de placa gruesa es la mejor para este tipo de aplicaciones.

Formulación de placa gruesa También se recomienda, en general, ya que tiende a ser más exacto, aunque un poco más rígido, incluso para placas delgadas problemas de flexión en la que trasquilarás deformación es realmente insignificante. Sin embargo, la exactitud de la formulación de placa gruesa es sensible a la malla de distorsión y relaciones de aspecto grande, y por lo tanto no debe utilizarse en estos casos cuando la deformación por cizallamiento es conocido por ser pequeña.

En general, la contribución de la deformación por cizallamiento se vuelve significativo cuando la relación entre el espacio de la placa de flexión de curvatura y el espesor es de aproximadamente 20: 1 o 10: 1. La formulación en sí es adecuada para la relación de hasta 5: 1 y 4: 1. En que esta relación depende de la duración proyectada de curvatura, grosor de la cáscara puede ser mayor que las dimensiones del plan reales de un objeto Shell.