Methodology for the assessment of bolted connections based on the finite element method and data mining techniques

Resumen

Las uniones viga-pilar son uno de los puntos críticos en las estructuras de acerodebido a su comportamiento altamente no lineal. El fallo de una unión puede provocarel colapso de la estructura completa por lo que resulta necesario un estudio detalladode sus discontinuidades geométricas, plastificaciones locales, contactos oconcentraciones de tensiones.En la actualidad, las uniones atornilladas se calculan mediante el método de loscomponentes incluido en el Eurocódigo 3. Este modelo mecánico proporciona unaformulación analítica que no tiene en cuenta alguna de las no linealidades propias deeste tipo de uniones. En este artículo se presenta una metodología alternativa basadaen la combinación del Método de los Elementos Finitos y técnicas de Minería de Datospara la predicción del comportamiento no lineal de uniones atornilladas. Estametodología aprovecha la capacidad de cálculo del FEM pero es capaz de reducir elcoste computacional mediante técnicas de minería de datos.Por último, se describen tres casos de estudio llevados a cabo por el grupo EDMANScon objeto de aplicar la metodología propuesta. Los modelos predictivos generadoshan sido validados con ensayos experimentales y han mostrado una muy buenacorrelación con las simulaciones FE.