El análisis también puede detenerse debido a una singularidad; obtenga más información sobre las singularidades en ¿Qué es la advertencia de singularidad?.
Detención al alcanzar la deformación límite
En Project settings, existe una opción para activar la función Stop at limit strain. Si está activada, el análisis se detiene cuando se alcanza la capacidad de cualquier parte de la unión (por ejemplo, una placa, una soldadura, etc.). En caso de que la unión esté sobrecargada, el análisis se detiene antes de que se apliquen por completo los efectos de carga introducidos, y se muestra el porcentaje real de cargas utilizadas.
Para ver el panorama completo, vaya a Code setup y desmarque Stop at limit strain; el software ejecutará ahora el 100 % de las cargas.
Junta demasiado compleja
Cuando el modelo de la junta es muy complejo, la capacidad predeterminada del análisis de elementos finitos podría no ser suficiente, lo que resulta en un análisis del 0 %. En tal caso, la capacidad de cálculo se puede ajustar para permitir que el análisis se complete.
En Project settings, aumente los valores de Number of analysis iterations del valor predeterminado 25 a uno mayor (por ejemplo, 50) y de Divergent iterations count del valor predeterminado 3 a uno mayor (por ejemplo, 5). Esto aumenta la capacidad de cálculo, pero también hace que el cálculo tarde más.
Modelo de análisis inestable en abrazaderas basadas en fricción
El modelo CBFEM en IDEA StatiCa no puede calcular ni verificar directamente la fricción entre placas al modelar una unión basada en fricción y tornillos pretensados, como una unión de abrazadera.
En este tipo de unión, donde solo se aplica y transfiere fuerza de tracción/compresión a través del contacto (solo compresión), se genera una pequeña fuerza cortante de palanca. Dado que la fricción no se tiene en cuenta y, por lo tanto, la fuerza cortante no se transfiere, el modelo es inestable.
En este caso, es necesario añadir una soldadura "de utilidad" para gestionar la pequeña fuerza cortante. Para ello, se puede utilizar una Partial weld con Offset. El análisis puede finalizarse entonces, mientras que el impacto de la soldadura de utilidad en el comportamiento del modelo es insignificante.
Propiedades del material establecidas en 0
Si una propiedad del material se completa con 0 (cero) o algún valor no aceptable y este material se utiliza en el proyecto, el modelo de elementos finitos no puede calcularse, y el análisis se detiene en el 0 %. Esto puede ser una propiedad de una sección transversal, un material de acero, un grado de tornillo, etc.
Los parámetros del material se pueden editar en la pestaña Materials, o posiblemente se importan con un valor de 0 a través de un enlace BIM o un archivo CSV (base de datos MPRL).
Fallo del análisis debido a dirección no restringida en agujeros rasgados
En IDEA StatiCa Connection, los tornillos en agujeros rasgados excluyen la resistencia a lo largo del eje de la ranura, lo que permite el movimiento libre en esa dirección. Si una carga o un componente de reacción actúa a lo largo de la ranura sin una restricción clara, el análisis no converge.
Para resolver esto, modele la unión como una unión por fricción con tornillos pretensados estableciendo Shear force transfer en Friction (según las normas de diseño, esto solo es posible para tornillos de alta resistencia adecuados para el pretensado).
Alternativamente, dado que la junta física permite solo un rango limitado de movimiento, puede modelar los tornillos utilizando agujeros circulares estándar si el comportamiento de liberación por ranura no es intencionalmente necesario para su modelo de diseño. En este caso, tenga en cuenta que los agujeros rasgados reducen la capacidad de la unión a cortante según la mayoría de las normas de diseño (por ejemplo, Eurocódigo, AISC). Dado que los agujeros estándar no activarán automáticamente estas reducciones específicas de la norma en el software, debe verificar y comprobar manualmente la capacidad a cortante reducida por separado.
Pérdida de estabilidad de la sección hueca durante el análisis geométricamente no lineal (GMNA)
GMNA significa análisis geométricamente no lineal avanzado, que proporciona resultados más precisos para modelos compuestos principalmente por elementos de sección hueca. El solver GMNA se utiliza solo cuando el elemento de apoyo tiene una sección hueca. El análisis GMNA se puede activar/desactivar en Project settings.
Nota: Si el elemento de apoyo no es de sección hueca, el solver GMNA se desactiva para el análisis de todo el modelo de la unión, independientemente de la configuración en Code setup (GMNA activado o desactivado).
Cuando la unión está sobrecargada, las secciones huecas pueden perder estabilidad, lo que resulta en una interrupción del análisis en el porcentaje actual de cargas aplicadas.
Al desactivar GMNA en Project settings, el análisis finaliza al 100 %, revelando el fallo de la sección hueca y de otras partes de las uniones.
Desalineación de elementos finitos de secciones huecas circulares
En Connection, los elementos CHS se modelan utilizando elementos de lámina plana que a veces no coinciden con otras líneas de malla. Esto ocurre específicamente cuando se conecta un elemento perpendicular, o cuando se utiliza la operación Cut (mediante el método Mitre cut) para cortar y soldar elementos con secciones huecas circulares.
Para el corte de secciones huecas, cambiar el valor de α - Rotation de uno de los elementos conectados ayuda a alinear los elementos para que se pueda crear la soldadura a tope. La soldadura a tope se representa mediante una línea amarilla, que es visible cuando la vista 3D se cambia al modo transparente.
Una solución alternativa para el elemento perpendicular conectado es cambiar la sección transversal a una sección hueca Regular Polygon de la base de datos de perfiles conformados en frío con un número elevado de vértices. Los elementos demasiado delgados en los segmentos de arco pueden causar problemas ahora, pero esto se puede resolver fácilmente editando Project settings, tal como se describe en el siguiente apartado.
Elementos finitos demasiado delgados en los segmentos de arco de elementos huecos poligonales
Al modelar elementos con secciones huecas circulares definidas como polígonos, en algunos casos el cálculo puede resultar en un análisis del 0 % debido a la relación de aspecto de los elementos finitos de lámina en los segmentos de arco del elemento hueco poligonal.
En tales casos, en Project settings – Calculation – Model, disminuya el valor de Division of arc of rectangular hollow member del valor predeterminado de 3 a un valor menor (por ejemplo, 1). Esta modificación cambia la relación de aspecto de los elementos finitos de lámina en los segmentos de arco del elemento hueco poligonal.
Para evitar la generación de elementos finitos de lámina en los segmentos de arco de un elemento hueco poligonal, el usuario puede, alternativamente, disminuir el radio interior de un pliegue a un valor de 1 mm al definir la sección hueca circular como un polígono (seleccione el elemento correspondiente en el árbol Members, en la ventana Properties edite la Cross-section, y establezca el Inner radius of a fold en 1 mm).
Obtenga más información también en los blogs ¿Por qué falló mi validación? y Solución de problemas en modelos de IDEA StatiCa Connection.
Publicado en IDEA StatiCa versión 25.1.