0188_ES_P5_Vivienda (1)

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P5 Vivienda unifamiliar RESPONSABILIDADES: El contenido de esta obra elaborada por ZIGURAT Consultoría de Formación Técnica, S.L. está protegida por la Ley de Propiedad Intelectual Española que establece, penas de prisión y o multas además de las correspondientes indemnizaciones por daños y perjuicios. No se permite un uso comercial. No se permite copiar, distribuir, exhibir, ejecutar el trabajo y realizar otros trabajos derivados del mismo con propósitos comerciales. Siempre se debe reconocer y citar al autor original, previa autorización escrita a ZIGURAT. © Zigurat Consultoría de Formación Técnica S.L. www.e-zigurat.com S.L. www.e-zigurat.com

CYPECAD ZERO Vivienda unifamiliar ES P5

ÍNDICE DE CONTENIDOS 1. Visi Vi sión ón glob gl obal al ............................................... ................................................................. .................................... ................................... ................................... .................. 3 2. Definimos los datos generales ......................................................................................... 5 3. Introducción de pilares...................................................................................................... 6 4. Introd Intr oduci uci mos mo s los lo s muro mu ross de sót s ótano ano ................................... ..................................................... .................................... .............................. ............ 7 5. Introducimos las vigas y forjados .................................................................................... 9 6. Desni veles y pendient pend ient es ........................................ .......................................................... .................................... ................................... ..................... .... 10 7. Escaleras Esc aleras .................................. ..................................................... .................................... .................................... .................................... ................................. ................ 11 7.1.

Escaleras con desnivel en el arranque .................................................................... 16

8. Estr uctu uc turas ras 3D integrad int egradas as ..................................... ....................................................... .................................... .................................... ..................... ... 17 9. Cimentaci Cimen taci ón ................................... ..................................................... .................................... .................................... .................................... ............................ .......... 19 10. Calcul Calc ulamos amos la obra ob ra ........................... ............................................ .................................... .................................... ................................... ........................ ...... 21 11. Consultamos los armados en los muros ..................................................................... 22 12. Consult Cons ult amos la cim c imentac entació ión n .................................. .................................................... .................................... .................................... .................... 23

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No se permite un uso comercial. No se permite copiar, distribuir, exhibir, ejecutar el trabajo y realizar otros trabajos derivados del mismo con propósitos comerciales. Siempre se debe reconocer y citar al autor original, previa autorización escrita. (Rev.0)


1. Visión global Resolvemos la estructura de una vivienda unifamiliar.

Figura 1.1 Descrip ción de la obra


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CYPECAD ZERO Vivienda unifamiliar ES P5 En planta baja tenemos una carga muerta de 2,00 kN/m², la mitad de la cual es tabiquería, que actúa a los 90 días, y la restante es pavimento, que actúa a los 120 días; la sobrecarga es de 2,00 kN/m². En cubierta tenemos una carga muerta de 1,00 kN/m², toda ella debida a los elementos de cobertura, que entra en carga a los 90 días. La estructura se desencofra a los 28 días de hormigonar y entra en uso al año. Usamos hormigón HA-25 y acero B500S. Los pilares son cuadrados de 30×30; excepto el interior, circular ø30. El muro de sótano tiene 30 cm de espesor. El terreno tiene una densidad de 20 kN/m³ y un ángulo de rozamiento interno de 32º. Consideramos una carga en el exterior de 3 kN/m². Sobre la terraza, 3 barras IPE 120 sostienen un toldo; la sobrecarga lineal es de 0,20 kN/m en las barras laterales y 0,40 kN/m en la barra central. La escalera es de ida y vuelta, sin apoyo en la meseta. El peldañeado se forma con la propia losa, de canto 20 cm. Consideramos una carga de pavimento de 1,00 kN/m², barandilla de 1,00 kN/m y sobrecarga de 3 kN/m. La siguiente figura muestra una vista de la estructura terminada

Figura 1.2 Vista de la obra A continuación veremos paso a paso cada una de las operaciones.


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2. Definimos los datos generales Abrimos la obra P0_ES_base. Debemos tener como norma de hormigón la instrucción EHE08, hormigón HA-25 y acero B500S. Para simplificar, omitimos acciones de viento y utilizamos sólo una categoría de uso, sin distinguir entre el entrepiso y la cubierta

Figura 2.1 Defini ción de categorías de uso Definimos las plantas y grupos.

Figura 2.2 Insertar plantas Creamos una vista de plantilla, para la que usamos el archivo P5_plantilla.dwg, que podemos encontrar en los archivos de trabajo, y asignamos la vista a los grupos.

Vídeo 2.1 Insertar plantillas


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3. Introducción de pilares La primera particularidad es que los pilares del perímetro arrancan en coronación del muro. Vemos que al cambiar el grupo inicial se marca automáticamente la casilla Sin vinculación exterior, ya que el programa presupone que esos pilares no arrancarán desde la zapata. En este caso es así y dejamos Sin vinculación exterior.

Vídeo 3.1 PilaresSin vinc ulación exterior Otra particularidad es la presencia de pilares circulares.

Vídeo 3.2 Pilar circular


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4. Introducimos los muros de sótano Pasamos a la pestaña Entrada de vigas y nos ponemos en el grupo Planta baja. Accedemos al Menú Vigas/Muros-Entrar muro. Se abre la ventana Entrar muro, donde marcaremos Muro de hormigón armado. Introducimos un muro de cimentación a techo de sótano con espesor 30 cm, 15 a cada lado del eje.

Vídeo 4.1 Intro ducci ón de un mu ro Vemos la vista 3D

Figura 4.1 Vista 3D del pr imer mur o El empuje de muros se puede introducir usando una de las hipótesis de carga existentes o creando una hipótesis específica, lo que nos permite posteriormente analizar sus efectos por separado. Definimos manualmente una hipótesis adicional de empuje del terreno.

Vídeo 4.2 Hipótesis adicional d e empuje del terreno


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CYPECAD ZERO Vivienda unifamiliar ES P5 Entramos en Viga/Muros-Editar, pulsamos sobre el muro en cuestión y le añadimos empujes.

Vídeo 4.3 Empu je del terr eno Del mismo modo, editamos la cimentación. Ponemos zapata corrida de altura 40 cm y vuelo a cada lado 20 cm.

Vídeo 4.4 Definición de zapata de muro Para introducir los otros muros, nos apoyamos en la plantilla y usamos las herramientas Prolongar y Borrar.

Vídeo 4.5 Muros de sótano © Zigurat Consultoría de Formación Técnica S.L.

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5. Introducimos las vigas y forjados Introducimos las vigas y forjados con los procedimientos habituales, por lo que el vídeo no se detiene en cada paso, sino que muestra el proceso de manera rápida.

Vídeo 5.1 Vigas y forjados Una vez introducidos los forjados, añadimos en el porche una carga superficial de 1 kN/m² en hipótesis de carga muerta.

Figura 5.1 Carga su perficial


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6. Desniveles y pendientes En primer lugar definimos el desnivel en el porche. Pulsamos Datos de paño, seleccionamos el paño del porche y, en la casilla Desnivel, marcamos -0,15.

Figura 6.1 Desnivel en datos de paño A continuación definimos las pendientes de la cubierta.

Vídeo 6.1 Pendient es de cub ierta © Zigurat Consultoría de Formación Técnica S.L.

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7. Escaleras Para introducir la escalera entre la planta de cimentación y la planta baja debemos situarnos en el grupo 0.Cimentación. Entramos en el menú Obra-Escaleras, que abre la barra de herramientas flotante Escaleras, donde seleccionamos Nuevo núcleo de escaleras. En la pestaña Datos de núcleo de escalera indicamos los datos.

Vídeo 7.1 Introd ucció n d e las escaleras


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CYPECAD ZERO Vivienda unifamiliar ES P5 Es conveniente revisar la escalera en el modelo 3D para verificar que esté todo correcto, especialmente la altura total. Si el desembarco de la escalera no coincide con la losa o forjado de la planta de desembarco, el programa emitirá un mensaje: No se han introducido apoyos estructurales en la entrega.

Figur a 7.1 Vista 3D de la escalera En la figura de la izquierda vemos una escalera correcta, en la figura de la derecha vemos una escalera cuyo desembarco no coincide con la planta de destino. En este caso debemos revisar la edición del tramo y verificar el desnivel que salva.

Figura 7.2 Escalera que no desembarca en la planta de destino


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CYPECAD ZERO Vivienda unifamiliar ES P5 El error también puede aparecer porque no coincida el desembarco de la escalera en planta, como vemos en la figura de la izquierda, aunque en este caso suele detectarse inmediatamente porque la planta está siempre visible.

Figura 7.3 Cargas en las plantas La escalera se calcula automáticamente al calcular la obra completa. No obstante, también podemos calcular la escalera independientemente de la obra, ya que no forma parte del modelo completo de la estructura. Su única relación con el modelo es que le transmite sus cargas. Una vez calculada la escalera, vemos en la planta las cargas que transmite a la estructura tanto en la planta de arranque como en la planta de desembarco. El programa supone apoyo simple en el arranque y en el desembarco de la escalera, es decir, sólo hay carga vertical. Cada uno de los tres valores indicados se refiere a una hipótesis: peso propio, carga muerta y carga viva, respectivamente.

Figura 7.4 Cargas en las plantas © Zigurat Consultoría de Formación Técnica S.L.

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CYPECAD ZERO Vivienda unifamiliar ES P5 Si en cimentación no definimos una zapata, viga o losa a la que la escalera transmita esa carga, al acabar el cálculo el programa emite el mensaje Cargas lineales fuera de la planta , ya que esas cargas se pierden, no hay ningún elemento que las recoja. Realmente no es un error, es simplemente un aviso.

Figura 7.5 Aviso de que las cargas d e la escalera están fuera de planta La solución pasa por poner un elemento de cimentación bajo esa carga o bien ignorarla y resolver su cimentación ya en los planos finales, fuera del programa. En este ejemplo, posteriormente colocaremos una riostra que recibe esa carga, pero si por la razón que sea calculamos antes de introducirla nos sale ese mensaje. Para localizar las coordenadas nos vamos al último de los botones de la primera barra de herramientas, el botón Introducción por coordenadas. Al pulsarlo se abre la ventana de coordenadas. El parámetro C muestra las coordenadas en las que se encuentra el cursor.

Figura 7.6 Introducción por coordenadas


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CYPECAD ZERO Vivienda unifamiliar ES P5 Una vez calculada la escalera, bien independientemente o bien con el resto de la obra, podemos consultar los despieces.

Figur a 7.7 Despiece de escalera Cuando sacamos los planos de la obra, uno de ellos es el plano de escalera.

Figur a 7.8 Plano de escal eras


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7.1. Escaleras con desnivel en el arranque Aunque en la obra ejemplo no lo hemos hecho, generalmente cuando arrancamos una escalera desde cimentación construimos un tramo vertical que salva las capas de solera.

Figura 7.9 Escalera con d esnivel en el arranqu e En Cypecad lo definimos con la opción Desnivel del arranque. El desnivel del arranque se suma al desnivel total de la escalera. Por ejemplo, la escalera de la figura salvaba un desnivel de 2,80 m y al añadir el desnivel del arranque de 0,40 m suma un desnivel total de 3,20 m.

Figura 7.10 Definici ón d el desnivel Podemos ver el resultado en la sección o en la vista 3D.

Figur a 7.11 Sección y vi sta 3D


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8. Estructuras 3D integradas Podemos integrar en Cypecad estructuras de Cype3D. Para ello, vamos al menú Obra-Estructuras 3D integradas.

Vídeo 8.1 Introd ucció n de u na estructu ra 3D integrada Una vez validadas las conexiones, se abre una sesión de Cype3D en la que aparecen sólo dichas conexiones como nudos con vinculación exterior de tipo empotramiento.

Figur a 8.1 Ventana de Cy pe3D


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CYPECAD ZERO Vivienda unifamiliar ES P5 En esta sesión de Cype3D introducimos la estructura integrada. En este caso son simplemente 3 barras que simulan el soporte de un toldo.

Vídeo 8.2 Definición de la estruct ura 3D integrada El programa nos da la posibilidad de hacer un cálculo parcial de la estructura 3D integrada, para tenerla predimensionada. Lo descartamos. Una vez completada, salimos y podemos verla ya como parte de la vista 3D del edificio.

Figura 8.2 Vista de la estructura 3D Integrada


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9. Cimentación En este apartado introduciremos las zapatas y vigas riostras del edificio. Empezamos introduciendo una zapata aislada. Entramos en el menú Cimentación-Elementos de cimentación, que abre la barra de herramientas flotante homónima, donde pulsamos Nuevo. Elegimos Elementos de un solo pilar y Zapata de hormigón armado. Una vez aceptamos el cursor queda formado por un doble cuadrado. Si lo aproximamos a un pilar, el cuadrado interior podrá cambiar de posición respecto al exterior, mostrando que está preparado para insertar una zapata de medianería o esquina. Una vez que situamos el cursor de modo que el pilar quede dentro del cuadrado exterior, veremos que el cuadrado interior aparece centrado, lo que indica que la zapata que se insertará estará centrada respecto a el pilar. Insertamos una zapata en cada una de los pilares interiores

Vídeo 9.1 Introducción de zapatas Podemos ver las zapatas introducidas.

Figura 9.1 Zapatas in trod ucidas


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CYPECAD ZERO Vivienda unifamiliar ES P5 Para introducir las riostras, entramos en el menú Cimentación-Vigas centradoras y de atado, que abre la barra de herramientas flotante homónima, donde seleccionamos Entrar viga. Seleccionamos la viga de atado C.1 y colocamos riostras uniendo las zapatas centrales entre sí y con las de muros.

Vídeo 9.2 Introd ucció n de vigas riost ras Colocamos también una riostra bajo el arranque de la escalera, que recoge las cargas del arranque de ésta.

Figura 9.2 Vigas riostr as © Zigurat Consultoría de Formación Técnica S.L.

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10. Calculamos la obra Calculamos la obra. Seguimos usando la opción Calcular la obra (Incluso cimentación) Como tenemos elementos metálicos, aparece un cuadro de diálogo que nos ofrece varias opciones.

Figura 10.1 Opcion es de dimensionamiento de elementos metálicos Tras aceptar, aparece un mensaje que nos recomienda asignar la estructura 3D integrada a una planta para el cálculo del centro de masas y de rigidez. Lo ignoramos porque esas barras no influyen en nada.

Consultamos la deformada, las vigas y los forjados como en los casos anteriores.

Figura 10.2 Deformada © Zigurat Consultoría de Formación Técnica S.L.

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11. Consultamos los armados en los muros Para consultar los armados en muros, vamos al menú Vigas/Muros-Editar muros.

Vídeo 11.1 Armado de mur os


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12. Consultamos la cimentación Para consultar los resultados de la cimentación vamos al menú Cimentación-Elementos de cimentación y elegimos la opción Editar.

Vídeo 12.1 Consulta de cimentación


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