UNIDAD NÚMERO 1
DATOS GENERALES
Introducción de datos generales
•La pantalla de datos generales es la primera que se despliega cuando se abre el programa.
•Se puede seleccionar normas, materiales y personalizar el dimensionado de los elementos (botón por posición). •También es posible ingresar viento y sismo.
•Se pueden agregar cargas especiales y modificar los coeficientes de las combinaciones de superposición de cargas.
•Permite modificar los coeficientes de pandeo y empotramiento para todas las columnas en general. Personalización del dimensionado (botón por posición)
Descripción: Con el botón por posición, se puede personalizar el dimensionado de los elementos. Esta opción tiene la siguiente disposición general: En este título, vemos el elemento considerado
Se pueden seleccionar distintos materiales
Estas son las tablas de armado, que tomará el programa para dimensionar
Opciones particulares para los estribos
Opciones generales para el dimensionado de columnas
Opciones particulares para barras el armado longitudinal
“Barras-estribos” me indica que lugar ocupa la armadura dentro del elemento seleccionado. Por ejemplo, siguiendo con el ejemplo de columnas, tenemos barra longitudinal y estribos. ADN-420, permite seleccionar distintos materiales para los estribos o para las barras longitudinales. Las tablas de armado, que aparecen con un color azul, me da las distintas opciones de armado que usará el programa para dimensionar el elemento. La disposición de armado, me permite seleccionar distintos criterios de diseño, tanto para barras como para estribos. Por ejemplo, en disposición de barras verticales, la sexta opción es “criterios de continuidad”. En ella, puedo definir el criterio de que la sección de armadura longitudinal de columna en la planta inferior, sea mayor o igual que el de la planta superior. Por defecto aparece no aplicar. El último botón son las opciones para columnas, donde se definen criterios de dimensionado generales para las mismas. Por ejemplo, se puede definir el recubrimiento. La forma de trabajar sería la siguiente:
Si se encuentra que un armado no se corresponde con los esfuerzos calculados, hay
que chequear que en las tablas de armado existan las disposiciones de armado suficientes. Se deberá tener en cuenta los diámetros definidos (por ejemplo en negativos en vigas las tablas arrancan con fi del 10) y que existan configuraciones de armado para las dimensiones del elemento (en la tabla, cada armado está definido para un rango de dimensiones de los lados del mismo). Otra verificación es controlar que las disposiciones de armado seleccionadas, se ajusten a nuestros criterios. Por ejemplo uno de los criterios de continuidad en columnas, obliga a que el área de armadura del tramo inferior sea igual o mayor al tramo superior. Por lo
tanto, en el caso que los esfuerzos de dimensionado sean menores en la planta inferiorque en la superior, la columna en apariencia está armada en exceso.
Introducción de viento
Es posible seleccionar viento según una normativa o genérico. Una vez seleccionada la norma, se deberá definir entre otras cosas, los coeficientes de carga, el ancho de banda, la velocidad de referencia y los coeficientes de velocidad probable y rugosidad. Se puede considerar el efecto de segundo orden, generado por el desplazamiento horizontal de la estrucutra.
•Los coeficientes que aparecen en la parte superior (por defecto 1.3), son los que tienen en cuenta la suma de la presión más la succión y el factor cd. Son modificables. Estos coeficientes, que se definen para toda la estructura, deben ser obtenidos manualmente por el usuario. •Los anchos de banda (largo y ancho de la estructura) se pueden definir para cada planta (si previamente se definieron las mismas). Aparecerá a la derecha un botón “por planta”, que me permite definir dichos anchos. Se puede poner valor 0 de ancho de banda, con lo cual no se tendrá en cuenta el viento para dicha planta. •Al seleccionar el coeficiente de velocidad probable y el parámetro de rugosidad, el programa se encarga de obtener el resto de los coeficientes que define la norma. Una última opción es la consideración de efectos de segundo orden. Estos se resuelven por el método P-delta, que es una simplificación ampliamente conocida.
UNIDAD NÚMERO 2
PLANTAS.GRUPOS
Introducción de plantas/grupos Una vez ingresados los datos generales, se pasa a la pantalla donde se dibujará la estructura. En la parte inferior, se observa que se enciende la oreja de “entrada de columnas”. En el menú superior, pulsando sobre “introducción”, la primera opción es plantas/grupos. Al seleccionarla, nos da la posibilidad de ingresar nuevas plantas. A continuación me pregunta si se ingresan sueltas o agrupadas. Al poner agrupadas, las plantas serán iguales. Esto se usa para las plantas tipo. Se recomienda ingresarlas sueltas. En caso de agrupar, no conviene agrupas más de dos o tres plantas, debido al efecto del viento. Lo primero que debo ingresar, es el número de plantas que va a tener mi estructura. Por planta se entiende todo nivel en el que se definen elementos estructurales que se quieren tener en cuenta. Por ejemplo, si existe un entrepiso, hay que definirlo como una planta distinta.
Al definir por ejemplo 2 plantas, se les asigna por defecto los nombres de losa 1 y losa 2, que pueden ser modificados. Hay que definir la altura entre las plantas, medidas entre niveles superiores de losa. S.C.U., es la sobrecarga útil que marca
la norma según el destino. Por ejemplo, para un dormitorio es de 0,2 tnm2.
Esta sobrecarga es para toda la planta, por lo tanto hay que poner la mínima sobrecarga que tenga la misma. Por ejemplo, en un balcón hay que considerar una sobrecarga de 0,5 tn/m2. Si se definió 0,2 tn/m2 para toda la planta, deberé agregar en el balcón una carga distribuida de 0,3 tn/m2 (ver cargas).
•El otro valor a ingresar es el de carga muerta o carga permanente. Este valor se refiere a todo lo que se considere como peso propio, pero que no forme parte de la estructura. Es decir, habrá que considerar el peso de los pisos, contrapisos, cielorrasos, etc. El peso propio de la estructura, el programa lo va a tener en cuenta en forma automática cuando se introduzca la misma. •Una vez ingresadas las características de las plantas, al aceptar, se despliegan varias opciones para trabajar con las mismas. Ellas son: nuevas plantas-borrar plantas-editar plantas-editar grupos-unir grupos.
Con la opción editar plantas, puedo modificar la cota del plano de fundación. Por defecto, este valor es cero. Se entiende por plano de fundación, al plano de arranque de la estructura. La fundación se considera hacia debajo de dicho plano.
UNIDAD NUMERO 3 COLUMNAS Y TABIQUES
COLUMNAS Debajo del menú plantas/ grupos, se despliega la opción “introducción de columnas-tabiques-arranques”. Al seleccionar introducción de columnas, luego debo poner nueva columna. Deberé luego definir las características que tendrá la misma. Entre ellas, donde arranca y donde termina (grupo inicial y final), coeficientes de empotramiento y pandeo, tipo de vinculación (con y sin vinculación exterior), tipo de columna (rectangulares, circulares y perfiles metálicos) y un predimensionado (por defecto de 20cm x 20 cm).
Grupo inicial-grupo final: la columna se ingresa una sola vez, por lo que hay que indicar la planta desde la cual arranca y la planta en la que termina. Esto se puede hacer donde dice grupo inicial – grupo final, o también, en el esquemático de la estructura, haciendo click sobre uno de los extremos de la columna del medio (se pone verde la columna). Luego debo volver a hacer click en la planta donde quiero que llegue dicho extremo.
En la opción coeficiente de empotramiento, se debe tener en cuenta que el programa trabaja con una serie de nudos. En el caso de columnas, en el centro se encuentra el nudo general, mientras que en la intersección con los ejes de vigas o con las losas, se generan nudos asociados. Los mismos se unen por barras de rigidez infinita. Cuando se trabaja sobre los coeficientes de empotramiento, con los coeficientes de rigidez a torsión, con las articulaciones, se está definiendo las características de dichos nudos.
Con vinculación exterior, significa que el programa calcula la estructura como si estuviera empotrada en el arranque (Fig A). Por lo tanto, en un segundo paso, se realiza el cálculo de las fundaciones con los esfuerzos obtenidos en el empotramiento. Es el caso de fundaciones con bases, cabezales, etc. En cambio, sin vinculación exterior (Fig. B), el calculo de la fundación se integra con el de la estructura. Es el caso de plateas y vigas de cimentación.
Es importante señalar, que no es conveniente mezclar distintos tipos de vinculación.
En la figura adjunta, las dos columna extremas están impedidas de asentarse, mientras que la columna central si puede. Esto provoca asientos diferenciales, lo que repercute en los esfuerzos de toda la estructura. El programa da un aviso cuando se produce esta situación.
Introducción de columnas Al aceptar los datos de la nueva columna, se está en condiciones de ingresar la misma. Hay tres formas de hacerlo: 1) Por coordenadas absolutas: en el centro de la pantalla se observa un par de ejes, que son el (0,0) de coordenadas. Si se tipea directamente en el teclado numérico de la computadora, aparecerá en pantalla una calculadora, donde podré ingresar las coordenadas en x e y de la columna.
2) Por coordenadas relativas: una vez ingresada una columna, se generan a partir de ella un par de ejes ortogonales. Tocando sobre uno de los cuadrantes definidos, o sobre alguno de los ejes, o en una intersección de ejes, podré ubicar la nueva columna con cotas relativas a la columna considerada. 3) Usando archivos DXF: estos archivos, que pueden ser generados desde programas CAD, me sirven como plantillas de fondo, sobre las cuales podré ingresar la estructura. Para ello, hay que apretar el ícono que se encuentra arriba a la izquierda. Al seleccionarlo, se abre una nueva pantalla. Debo buscar el archivo DXF, para lo cual hay que apretar el botón +. Una vez seleccionado el archivo, lo abro. Puedo hacer lo mismo con otros archivos. En caso de hacerlo con varios, para verlos de a uno por vez, se debe tildar o destildar la opción visible. Al aceptar aparecerá en pantalla el dibujo del DXF.
Puede suceder que no se vea el archivo. Si se hace una ventana completa, se visualizará. Esto es debido a que el archivo fue generado en una cota lejana del (0,0), por lo que CYPECAD, lo generará con dichas cotas.
Para facilitar el ingreso de los elementos, el programa cuenta con capturas. La manera
de activarlas es seleccionando el ícono con forma de imán. Por ejemplo, es muy práctico seleccionar intersección para ingresar columnas. Al mover el puntero sobre cada intersección, se activará una cruz que indica que dicho punto está siendo capturado. Las líneas a capturar deben ser entidades simples. De no activarse la cruz, es necesario utilizar dentro del Autocad, el comando Explode.
El ingreso de una columna tiene dos etapas. La primera es ingresar la columna de tal manera que el centro de la misma (punto fijo), coincida con el filo fijo (Fig A). La segunda etapa es usar el comando ajustar (ver comandos de columnas), de tal manera que el punto fijo quede en el vértice (Fig B).
Comandos de columnas Una vez que ingreso las columnas, apretando el botón derecho del mouse, se despliegan los comandos para editar las columnas. Dentro de ellos podemos destacar los siguientes: Editar: me permite modificar los datos de la columna seleccionada.
Mover: es el comando que hay que usar cuando la columna fue mal ingresada y no se quiere borrar.
Ajustar: una vez ingresada la columna, de tal manera que el punto fijo coincida con el filo fijo, se debe ajustar, para lo cual se debe hacer click sobre el cuadrante hacia el que quiero que esté la columna. Al hacer esto, todos los cambios de sección que tenga la columna se harán hacia el punto fijo. Los comandos “Modificar ángulo”-”Mod inicio y final”-”Vinc exterior”-”Coef. empotramiento” y “Coef. pandeo”, se usan para cambiar esos datos de las columnas sin tener que editarlas. Por ejemplo, si nos confundimos en la planta de arranque de columnas, seleccionando la opción “Mod inicio y final”, puedo modificar los arranques haciendo click sobre cada columna (En la Fig. las columnas rojas).
Cargas horizontales: me permite definir en toda la altura de la columna cargas puntuales y uniformes. Para ello, hay que seleccionar el botón +. Luego debo definir la dirección de aplicación, el tipo de carga, el valor de la misma, el sentido y la altura donde se aplicará. Puedo definir distintos tipos de carga a lo largo de toda la columna.
TABIQUES Edición e Introducción de tabiques Al seleccionar nuevo tabique, se despliega la pantalla donde se va a definir las características del mismo. Se tiene que definir un nombre, y a continuación se usa la opción introducir lado. Se hace click donde arranca uno de los lados del tabique y luego con otro click defino la dirección del lado. En ambos casos pedirá las cotas de dichos extremos con respecto al centro de coordenadas.
Una vez ingresado un tramo de tabique, se debe definir el ancho del mismo, a uno y otro lado del eje. Una vez definido esto, se pueden seguir ingresando los otros lados que conforman el tabique. Al terminar, se acepta en esta pantalla y en la siguiente, pudiéndose ingresar el tabique como si fuera una columna. En el tabique el punto de inserción se puede modificar. Por defecto es el centro de coordenadas. Si se quiere ingresar un nuevo tabique hay que ir a nuevo tabique-definir tabique-nuevo. Luego el proceso es igual. Hay que tener en cuenta, que no se pueden tocar ni superponer una columna con un tabique.
UNIDAD NUMERO 4 VIGAS - MUROS
VIGAS Introducción de vigas En la parte inferior de la pantalla, aparece la “oreja” Entrada de vigas. Una vez seleccionada, en el menú superior debemos desplegar el que dice vigas/muros. La primera opción que aparece es entrar vigas. La seleccionamos y nos muestra los distintos tipos de vigas con los que cuenta el programa.
De los tipos de vigas generales (las que se ven a la izquierda), se descuelgan distintas opciones (a la derecha).
Dentro de las principales, podemos mencionar las siguientes: Viga cinta: es la viga que se incluye dentro de la losa. La misma está simbolizada por dos líneas rojas.
Viga rectangular: es la que debemos usar en la mayoría de los casos.). Las que se muestran como vigas placas, no son las que usamos como vigas con ancho colaborante. Es una placa armada
Viga no estructural o límite: es una de las vigas más importantes, puesto que me permite definir los contornos de losas que no tienen vigas de borde. Se aplican para balcones, entrepisos sin vigas, huecos en losas, capiteles, etc.
Vigas de cimentación: es la viga a usar cuando se trabaja con plateas (e. Requiere el ingreso del módulo de balasto y la tensión del terreno. Otra opción es como viga de cimentación aislada. No debe ser usada como elemento de arriostramiento de zapatas. Por lo tanto, las columnas deben estar ingresadas sin vinculación exterior.
Vigas metálicas: me permite seleccionar distintos tipos de vigas de una variedad importante de bibliotecas. Se pueden ingresar incluidas en la losa o bajo la misma.
Una vez seleccionado el tipo de viga y definidas sus dimensiones, se está en condición de ingresarlas. Se puede hacer por coordenadas, o tomando las columnas como puntos de captura (punto rojo).
Dentro de los comandos de vigas podemos mencionar los siguientes: Ajustar: me permite llevar a filo de columnas a las vigas. Dependiendo de donde toque (zonas 1,2 o3 y a su vez A,B o C), la viga se ajustará de la siguiente manera: Por ejemplo, si toco cercano al extremo izquierdo (1) y dentro de la zona superior (A), la viga se ajustará hacia el filo superior de la columna de la izquierda
Desplazar: me permite modificar la posición de la viga. Apretando el botón derecho del mouse, me pide que defina el incremento del desplazamiento. Una vez definido, el criterio a aplicar es similar al del comando ajustar. Información: seleccionando cualquier viga, me da las características de la misma. También es muy útil para buscar vigas. Tipeando directamente el número de viga a buscar (aparece una calculadora), me la señala en la pantalla. Articular/Desconectar: Me permite generar una articulación en la unión con la columna. La opción desconectar, se usa para el tipo de vigas “apoyo en muro”.
HACER VIGA COMÚN:Opción utilizada cuando necesitamos definir el borde de una losa que luego inclinaremos para usar como losa inclinada, solo si dicha losa tiene un borde común con una losa horizontal en otro nivel. Este concepto se utiliza en el próximo capítulo cuando definamos losas inclinadas. El objetivo de “hacer viga común” es definir una viga en la cual apoyarán dos losas que tienen esa viga en común cuando ambas losas están a distinto nivel. Por tal motivo tenemos que indicarle al programa que esa viga, que previamente ingresamos con cualquiera de las disponibles, será común a dos losas o paños distintos, esto se puede hacer para uno o varios de los lados de una losa a inclinar. Si no indicáramos al programa lo anterior estaríamos colocando físicamente dos barras en una misma posición del espacio, lo cual es inadmisible para resolver la estructura.
El concepto de viga común no es necesario para todos los casos de losas inclinadas como podemos ver en las siguientes imágenes.
En este borde será necesario “hacer viga común”
En este borde NO será necesario “hacer viga común”
En este borde NO será necesario “hacer viga común”
En este borde NO será necesario “hacer viga común”
MUROS Introducción de muros En la parte inferior de la pantalla, aparece la “oreja” Entrada de vigas. Una vez seleccionada, en el menú superior debemos desplegar el que dice vigas/muros. La segunda opción que aparece es entrar muros. La seleccionamos. Con el ingreso del primer muro, aparece un texto en el que se explica el uso que se puede dar a esta aplicación. Al aceptar pasamos a la pantalla de datos. En ella, deberemos volcar la siguiente información: Tipo de muro: Se puede seleccionar muro de hormigón o muro de mampostería. En este último caso, se refiere a muros portantes y no a tabiquería.
Desde/hasta: Se tiene que indicar la planta donde arranca el muro y donde termina. Es muy importante definir bien este dato, debido a que no se puede modificar. Dimensiones: aparecen dos valores que representan el espesor del muro a izquierda y derecha del eje. De ser posible, es conveniente ingresar ambos valores iguales. Sin empujes: es la opción por defecto. En caso de no tenerlos, se puede considerar el muro como si fuera un tabique. Al apretar el botón, da la posibilidad de seleccionar empujes. Aparece la pantalla “empuje de las tierras en muros”, con un botón +. Al apretarlo, se puede seleccionar una o dos situaciones de relleno. Debajo de estas opciones, hay un botón, que al apretarlo, se pasa a la pantalla “edición de situación de terreno”.
En esta pantalla, se pueden seleccionar y modificar, las hipótesis de carga en la que se van a asignar los empujes. En la parte de abajo, hay un botón para edición de un terreno. Al apretarlo, se despliega una pantalla que se puede dividir en dos partes: 1) A la izquierda, se pueden definir sobrecargas actuantes sobre el terreno. Cuando se aprieta el botón +, por defecto aparece unas sobrecarga uniforme. Apretando el ícono de la derecha (editar), se puede seleccionar otro tipo de cargas. Las mismas pueden ser uniformes, en faja, lineales o puntuales.
2) A la derecha, se pueden definir el tipo de relleno, la ubicación de la roca y la cota del nivel freático. Una vez definidos todos estos parámetros, se aceptan todas las pantallas que se fueron abriendo.
Al llegar a la pantalla “edición del empuje del muro”, me pide si el mismo va a actuar a la izquierda o derecha del muro. Tildando una de las opciones, puedo también ver la ley de presiones.
Debajo del botón “sin empujes”, se muestran las distintas opciones para fundar el muro. Ellas son: 1) Viga de cimentación. Es la opción a usar cuando se trabaja con plateas. También se puede usar como viga independiente. Se pide como dato el módulo de balasto y la tensión del terreno. 2) Zapata corrida. En este caso también me pide el módulo de balasto. La diferencia con la anterior es que se arma como zapata. 3) Con vinculación exterior. Es el caso que hay que usar cuando el resto de las columnas se fundan en zapatas o cabezales. Es el principio de vinculación exterior e interior que se explicó en columnas. 4) Sin vinculación exterior. Para realizar un apeo del muro en una viga.
El ingreso del muro se hace de igual manera que una viga. Por lo tanto, es importante evitar que se superponga con las mismas (en la misma alineación). Se aplican los mismos comandos que en vigas: editar, desplazar, información, etc. No es posible usar el comando prolongar.
UNIDAD NUMERO 5 LOSAS
Introducción de losas Para ingresar una losa, es necesario activar la oreja de entrada de vigas (parte inferior de la pantalla), y luego seleccionar en el menú superior el comando losas. Si no existen losas ingresadas anteriormente, sólo aparece disponible la opción “gestión de losas”. Al acceder a dicha opción, se despliega una pantalla con los distintos tipos de losas a ingresar. Es importante tener en cuenta que para poder ingresar una losa, es necesario que se haya formado un hueco (líneas punteadas cruzadas). De no ser así, es probable que no se haya cerrado bien el contorno, por lo que debe ser corregido. Hueco: se puede ingresar uno sólo en los casos que ya exista una losa. Sirve para borrar una losa existente.
Losa de viguetas: es la losa de viguetas pretensadas. Una vez seleccionada este tipo de losa, se despliega una pantalla con los distintos tipos de losas de viguetas disponibles. Se puede trabajar con losas de viguetas de hormigón (viguetas pretensadas), losas de viguetas hormigonadas “in situ”, losas de viguetas metálicas, y losas Joist.
Se puede generar una biblioteca nueva de viguetas, o seleccionar alguna que ya haya sido creada. Si seleccionamos la losa de vigueta de hormigón, aparece una pantalla donde deberemos definir las características de esta losa (altura de la losas, separación entre ejes, espesor de la capa de compresión, etc). También es posible que el programa calcule la flecha, optando por calcularla como vigueta armada o como vigueta pretensada. Es posible seleccionar distintos tipos de bovedillas, lo que influirá en el peso propio de la losa. Se puede elegir una genérica, lo que nos permitirá definir un peso propio cualquiera.
Losa maciza: es la losa común. Los términos cruzada y unidireccional de métodos simplificados, no tienen sentido, debido a que el programa analizará la deformación real de la losa, y armará en consecuencia. Hay dos disposiciones: A) ortogonal a cualquiera de las vigas de borde. Por ejemplo en la figura se observa que haciendo click dentro de la losa y luego tocando la viga no ortogonal, el armado será paralelo a esta última. B) no ortogonal, como se observa en la losa de la derecha, donde se le dio una dirección de armado cualquiera.
Es muy importante asegurar en el caso de balcones la continuidad del armado con la losa contigua. Para ello, hay que seleccionar la viga en común para definir la dirección del armado. En la figura se observa el error cometido al tener direcciones no coincidentes.
Losa Reticular: es la losa con casetones. Al seleccionar este tipo de losas, se despliega una pantalla con las bibliotecas existentes. Se puede optar por alguna de ellas, como así también se pueden generar nuevas bibliotecas. El proceso es similar al de losas unidireccionales. Esto es, una vez que se selecciona la losa reticular, aceptando o no las bibliotecas que vienen por defecto, se pasa a las opciones “nuevo casetón”, “editar casetón”,“copiar casetón” y “borrar casetón”.
Al apretar “nuevo casetón” (símbolo +), muestra la pantalla de ingreso de datos. En ella se deberá definir entre otras cosas, el nombre de la biblioteca, si el casetón es perdido o recuperable, el número de piezas en que se puede dividir, las dimensiones del mismo, etc.
Losas de cimentación o plateas: para ingresar este tipo de losas, primero hay que ir a el grupo 0, donde se observan los arranques de las columnas. Luego definir el contorno de la platea con vigas de cimentación o con vigas de borde no estructural. Este tipo de losas requiere que las columnas se hayan ingresado sin vinculación exterior. La forma de ingreso es similar a la de una losa maciza. Sólo debo definir la tensión admisible del terreno y el módulo de balasto. En caso de tener que ingresar plateas de menos de 15 cm, es necesario modificar los recubrimientos, en datos de obra-por posición.
Una manera de ingresar en forma rápida una losa, es hacer doble click dentro del contorno definido por las vigas de borde y cercano a la viga con respecto a la cual quiero que sea paralela la dirección de armado. Para hacer un balcón, sin vigas de borde, hay que utilizar la viga de borde no estructural o límite. Es el mismo criterio que se debe adoptar en un entrepiso sin viga. Un hueco en la losa se hace con el mismo tipo de viga, definiendo luego en el contorno la opción hueco. Una vez ingresada la losa, en la pantalla de gestión de losa, debajo de entrar losa, se dispone de varias opciones para modificar los datos de las losas ingresadas. Entre ellos tenemos:
•Cambiar punto de paso: se usa para losa de viguetas y casetonadas. Esta opción sirve para hacer pasar la vigueta por un punto determinado. La forma de hacerlo es seleccionando un punto interior de la losa y luego marcando el punto por donde quiero que pase la vigueta.
La vigueta está casi sobre la viga
Al cambiar el punto de paso, puedo desplazar la vigueta hasta donde quiera, haciendo clic con el mouse.
•Cambiar disposición: Es para definir otra viga como referencia para considerar la dirección del armado. •Datos de losas: me muestra toda la información de la losa seleccionada. •Copiar losa: me permite tomar los datos de una losa y asignarlos a las restantes. En el menú losas, está la opción armadura base. Al seleccionar la misma, me permite ingresar una armadura en toda la losa antes de calcular la obra. Tiene por finalidad, simplificar el armado, buscando que la losa tenga un armado uniforme, y poniendo refuerzos sólo en ciertos sectores de la misma.Para ingresar la armadura base, se debe seleccionar la opción y a continuación marcar las losas en las que se quiere poner (aquellas seleccionada quedan de color blanco). Aparece a continuación una pantalla donde se deben definir el diámetro y separación de la armadura y la posición dentro de la losa que tendrá dicha armadura (longitudinal, transversal, superior o inferior).
La opción armadura predeterminada, me permite ingresar una armadura en cualquier parte de la losa antes de calcular, teniéndose en cuenta la misma en el momento de realizar el armado.
Losas inclinadas Para modelar losas inclinadas seguiremos un procedimiento general que luego se ajustará a cada caso particular (techos inclinados, escaleras, rampas, etc).
PROCEDIMIENTO GENERAL PARA MODELAR LOSAS
INCLINADAS 1-DEFINIMOS LOS BORDES DE LA LOSA Nos ubicamos en el nivel superior, inferior o en un nivel intermedio para ciertos casos de escaleras o rampas. Generamos los bordes de la losa con cualquiera de los tipos de viga disponibles.Cuando la losa a inclinar apoye sobre una viga en la cual descansa una losa horizontal en otro nivel, será necesario usar el concepto de “hacer viga comun”, según lo visto en el capitulo anterior. Paso 1:Nos ubicamos en el nivel donde vamos a generar la losa horizontal para luego inclinarla
Paso 2: Ingresamos todas las vigas que no son comunes, o sea vigas reales, con las disponibles en CYPECAD 3D.
Paso 3: En los dos bordes que no tienen viga necesitamos “hacer viga común” desde el nivel inferior.
Seleccionamos la viga que queremos hacer común, podemos seleccionar toda la viga o la mitad para el caso de una escalera.
Cuando toquemos con el puntero del mouse la viga que queremos hacer común el programa nos mostrará la siguiente ventana.
Paso 4: Verificamos en el nivel superior tener todas las losas cerradas, a las vigas comunes el programa las marca con linea punteada.
Paso 5: Vemos en la vista 3D que todavía no nos muestra las vigas en le último piso pero el programa ya las tiene en cuenta como vigas comunes.
PROCEDIMIENTO GENERAL PARA MODELAR LOSAS INCLINADAS 2-INGRESAMOS EL TIPO DE LOSA Una vez definidos los bordes de la placa; ya sea con cualquiera de las vigas disponibles o mediante el uso de viga común; desde el menu “Losas” indicamos el tipo de losa a utilizar(losas macizas, unidireccionales, etc). Ingresado el tipo de losa podemos ver en la vista 3D que el borde definido como común no tiene hasta el momento ninguna viga, solo existe en un nivel. Luego que la losa se haya inclinado la viga común se ubicará para formar parte de la unión de las dos losas que esta soportando. Paso 1: Desde el menú losas definimos el tipo de losa a utilizar. Vemos la vista 3D.
Podemos ver que la viga del piso inferior se ubicó temporalmente en el último, cuando inclinemos las losas el programa automáticamente bajará las vigas, las columnas e inclinará las vigas laterales.
PROCEDIMIENTO GENERAL PARA MODELAR LOSAS INCLINADAS 3-DEFINIMOS UN PLANO INCLINADO A continuación creamos un plano inclinado que luego asignaremos a la losa generada en el paso anterior. Desde el menú “Grupos” en “Losas Inclinadas” definimos el plano inclinado mediante tres procedimientos distintos. En este ejemplo lo haremos mediante la opción “Tres puntos con desnivel”. A cada plano inclinado le damos el nombre que corresponda. En el menú mencionado anteriormente se ven solamente los planos inclinados definidos en cada grupo. Desde este menú podríamos generar un plano nuevo para darle un desnivel a una losa, para el caso de una losa baja, simplemente generando un plano nuevo e indicando el desnivel, positivo hacia arriba y negativo hacia abajo.
Paso 1: En la opción “Losas inclinadas” del menú “Grupos” creamos el plano inclinado mediante 3 puntos con desnivel..
Paso 2: Ubicamos en planta los 3 puntos que definen el plano y le damos una cota a cada uno. Podemos por ejemplo ubicar 2 puntos en línea con la viga cumbrera y darle cota +0 (estando en el último nivel), luego ubicamos un tercer punto sobre la viga común dándole una cota de –2.8 (para este ejemplo).
Paso 3: Ubicados los tres puntos con sus cotas queda definido un plano inclinado nuevo. Todavía no está asignado a ninguna losa, por lo tanto aún no hay losas inclinadas.
PROCEDIMIENTO GENERAL PARA MODELAR LOSAS INCLINADAS 4-ASIGNAMOS EL PLANO INCLINADO CREADO EN EL PUNTO 3) A LA LOSA MODELADA EN LOS PUNTOS 1) Y 2) Una vez definido el plano inclinado resta asignarlo a la losa que deseamos inclinar, mediante la opción “Asignar”. Con “Editar” podemos modificar la posición del plano inclinado, modificando las propiedades de los tres puntos que definen el plano. En el mismo menú y mediante el icono [+] agregamos todos los planos inclinados que sean necesarios en ese grupo. Ya sea inclinados o simplemente desniveles en losas bajas.
Paso 1: Asignamos el plano inclinado a las losas que correspondan, vemos que cambian de color para planos distintos.
Paso 2: Vemos la vista 3D para verificar que las losas a las cuales les asignamos el plano generado estén inclinadas.
Paso 3: Generamos nuevos planos inclinados para asignar a las demás losas. Recordemos que en el caso de las losas que están a la derecha y centro (marcadas con un circulo rojo ) de este ejemplo, no necesitamos crear vigas comunes, dado que las losas se inclinan hasta una posición intermedia entre el nivel último donde nos encontramos y el anterior.
No hace falta generar un nivel adicional para estos casos.
UNIDAD NUMERO 6
CARGAS ESPECIALES
Introducción de cargas Para analizar el estado de cargas a introducir a una estructura, es necesario tener en cuenta los pasos que se deben seguir:
CARGAS
HIPÓTESIS
COMBINACIONES
Es decir, que cualquier carga que se introduzca, debe siempre asociarse a una hipótesis, y en caso de ser necesario, modificar las combinaciones. Los tipos de cargas a introducir, los podemos agrupar según donde se definen dentro del programa: VIENTO Y SISMO: se definen en el menú datos de obra (datos generales). Estos estados de carga, se asignan en forma automática a las hipótesis correspondientes. No hace falta generar una nueva.
Pantalla de datos generales S.C.U. (sobrecarga útil) y C.M. (carga muerta): estas cargas se definen en el menú plantas. Se asignan en forma automática a la hipótesis correspondiente. Cuando se ingresan las plantas, debo definir para cada una la sobrecarga útil y la carga muerta. Es
importante remarcar que cuando se define la sobrecarga útil, se define para toda la planta. Por lo tanto, si por ejemplo ingreso un valor de 0,2 tn/m2, correspondientes a dormitorios, comedores, etc, deberé agregar sobrecargas adicionales en los lugares que por reglamento me exija un valor mayor (por ejemplo un balcón). Estas sobrecargas se definen en el menú cargas. Se deduce de todo esto, que la sobrecarga útil a ingresar debe ser la mínima de toda la planta. Con respecto a la carga muerta, debemos definir todo lo que se considere peso propio y que no forme parte de la estructura (pisos,
contrapisos, cielorrasos, etc) OTROS TIPOS DE CARGAS: Cargas horizontales en columnas: en el menú columnas, se pueden definir cargas puntuales o uniformes actuantes en forma horizontal sobre las columnas. Este tipo de cargas, deben asignarse a una hipótesis en C.C.E. (conjunto de cargas especiales). Cargas en cabeza de columnas: en el menú columnas, se pueden agregar cargas axiles, momentos, o cortes en la cabeza de una columna. Hay que asignarla a una hipótesis al igual que las cargas horizontales. Esta opción es muy usada cuando se quiere transferir los esfuerzos de un elemento no calculado con el programa a la parte superior de la estructura.
Empujes en muros: es posible definir empujes debido a sobrecargas actuantes sobre la superficie del terreno (uniformes, en faja, puntuales, etc.). Además se puede definir un nivel freático (sólo basta con ingresar la cota hasta la que actúa). Por otra parte, al
definir las características del relleno, el programa considera en forma automática el empuje del terreno. Al igual que las carga anteriores, hay que asignarlos a una hipótesis. Cargas lineales, puntuales y superficiales: cuando está activada la oreja de entrada de vigas, en el menú superior se puede seleccionar la opción cargas. Con la misma, se pueden ingresar cargas lineales, puntuales y superficiales sobre cualquier elemento (columna, muro, viga o losa) en planta. Estas cargas deben asignarse a una hipótesis.
Cargas lineales: su uso más frecuente es para representar las cargas de mampostería. Conociendo el peso de la misma por metro, se selecciona este tipo de carga y se ingresa marcando el punto de inicio y el punto final. Es muy práctico tener un DXF con las mamposterías dibujadas, ya que luego sólo tendré que calcar sobre el mismo. Cargas puntuales: en caso de ingresar este tipo de carga sobre una losa, el programa no considerará el punzonado. Para que lo considere, es necesario poner un arranque de columna, e ingresar el valor de la carga correspondiente. El análisis de punzonado siempre se hace sobre el contorno de una columna. En caso de ingresar una carga puntual sobre una columna, es importante resaltar que el programa considera la excentricidad entre la misma y el centro geométrico, lo que genera un momento.
Cargas superficiales: para ingresar este tipo de cargas, una vez seleccionadas, hay que hacer click en los vértices que formarán la misma. Hay que apretar una sola vez por vértice. Para cerrar la superficie que definirá la carga, hay que apretar el botón derecho del mouse. El uso más frecuente para estas cargas es para las sobrecargas adicionales según el destino del local (por ejemplo, se puede observar en el gráfico inferior que en los balcones hay una sobrecarga adicional de 0.3 tn/m2, que complementan los 0.2 tn/m2 que se definieron en las plantas). Otro uso, es cuando se agregan pesos propios en losas bajas.
Como se observa en la figura, según a que hipótesis pertenezca, cambia el color de las cargas (amarilla peso propio y blanca para sobrecarga)
Blanca
Amarilla
Una vez ingresadas las cargas puntuales, lineales o superficiales, en la parte inferior del menú cargas se despliegan una serie de opciones que describimos a continuación: Editar: me permite seleccionar una carga y modificar su valor o la hipótesis a la que está asignada. Para poder modificar una carga lineal, es necesario que esté seleccionada este tipo de carga (idem para las otras). Asignar: es un comando muy útil cuando tengo que variar un conjunto de cargas (en valor o hipótesis). Por ejemplo, si había ingresado toda la mampostería interior con 0.34, y necesito llevarla a 0.5. Borrar: se puede borrar cada carga directamente, o hacer una ventana y borrar varias a la vez.
Mover: es un comando muy útil cuando la carga no queda en el lugar correcto. En el caso de cargas lineales, puedo seleccionar un extremo y moverlo, y a continuación seleccionar el otro. Esto también me permite cambiar el largo de la carga. En el caso de cargas superficiales, puedo mover los vértices de las mismas. Este comando se usa con mucha frecuencia, cuando al calcular la estructura nos avisa que hay cargas fuera de planta. Este aviso no es un error de cálculo, sino que me advierte que las cargas mencionadas no están siendo tenidas en cuenta.
UNIDAD NÚMERO 7 FUNDACIONES
Introducción de fundaciones Estando activada la oreja “entrada de vigas”, en el menú superior se observa la opción cimentación. Para que este se encuentre activado, es necesario situarse en el grupo 0. El menú cimentación se refiere al ingreso de zapatas, cabezales y vigas (cantilever y de atado). Recordemos, que en caso de vigas de cimentación y plateas, su ingreso se hace en vigas y losas respectivamente. Describimos a continuación las distintas opciones que se descuelgan del menú cimentaciones:
Placas de anclaje: en caso de haber seleccionado columnas de perfiles metálicos, el programa me permite ingresar placas de anclaje. Al seleccionar dicha opción, se puede editar una placa existente o generar una nueva. Se despliega una pantalla donde se
pueden describir las características de las mismas, como así también la de los pernos de anclaje.
Elementos de cimentación: esta opción me permite ingresar zapatas y cabezales, y posteriormente editarlos. En caso de no tener definida ninguna zapata, aparece la única opción de ingresar un nuevo elemento. Al aceptar, , me permite ingresarla para una o varias columnas. Si seleccionamos para una sola columna, se observa en pantalla que según donde me posiciono con respecto a la columna, es el tipo de zapata que voy a ingresar (centrada, de medianera, en esquina, etc.)
.Si seleccionamos para una sola columna, se observa en pantalla que según donde me posiciono con respecto a la columna, es el tipo de zapata que voy a ingresar (centrada, de medianera, en esquina, etc.)
En caso de seleccionar zapatas de múltiples columnas, con el botón izquierdo del mouse debo seleccionar las columnas (se ponen en color amarillo). A continuación, se aprieta el botón derecho del mouse, marcándose en color rojo el centro geométrico entre las columnas seleccionadas. También aparece la mira del programa que me permite elegir como es la zapata a ingresar (centrada, en esquina, etc.)
Si seleccionamos nuevo cabezal, lo primero que se tiene que definir son los pilotes, por lo que en caso de no existir ninguno, hay que generar uno nuevo. Se tendrá que seleccionar si es circular o rectangular, el diámetro, la capacidad portante y la separación mínima entre ejes.
Una vez seleccionada la tabla de pilotes, se ingresa a la pantalla de cabezales. En ella deberé seleccionar el tipo de cabezal a ingresar. El programa me permite, antes de calcular, modificar los materiales, la tabla de pilotes y la geometría del cabezal a ingresar, o sino, dejar los valores que vienen por defecto. Una vez calculado (se verá en la parte de resultados), se pueden modificar los datos anteriores y también el armado, pudiendo hacer una comprobación del cabezal con los nuevos datos. El ingreso, a diferencia de las zapatas, se hace siempre centrado con respecto a la columna. En caso de que exista una excentricidad, se debe usar el comando mover (se despliega una vez ingresado el cabezal con el botón derecho del mouse), teniendo la precaución de que la columna no quede situada fuera de la zona que define la unión de los centros de los pilotes.
4) Viga cantilever y de atado: el primer tipo de viga se usa para centrar las cargas en zapatas medianeras y de esquina. Al ingresar una nueva viga, me da la opción de seleccionar cantilever (de sección constante) o de atado (arriostramiento). En el primer caso me pide si se quiere centrar el origen y/o el extremo. Debo seleccionar como mínimo uno de ellos (aparecen dibujados como si fueran momentos). En caso de tener zapatas excéntricas y no poner vigas cantilever, darán tamaños de zapatas excesivamente grandes. Esto es debido a que la excentricidad es compensada con el peso propio de la zapata. Hay que tener en cuenta también, que estas vigas no reciben cargas, por lo que no pueden ingresarse como vigas porta-muros. En el caso de vigas de atado, se usan para arriostrar la estructura cuando existen cargas horizontales por sismo. Los esfuerzos están relacionados con la carga axil de la columna y la aceleración de la gravedad.
5) Generar zapatas y vigas: es una opción que sirve para ingresar en forma rápida las zapatas de una estructura. La generación de las zapatas es simple. En cambio, para que se generen las vigas, debo definir ciertos datos. La distancia de visión, significa hasta que distancia se puede considerar una zapata para unirla con una viga. Semejante es el caso de ángulo de visión, definiendo las máximas inclinaciones que pueden tener las vigas con respecto a los ejes de la columnas. La separación máxima. Se observa en la figura un ejemplo de generación automática. Es probable que no se adapte a lo buscado, por lo que habrá que modificar lo que sea necesario.
El menú cimentación continúa con las opciones dimensionar, errores de comprobación, eliminar solapes y listados, que serán tratados una vez calculada la estructura. Es importante mencionar, que el programa calcula la estructura como si estuviera empotrada en la fundación, y con los esfuerzos que se obtienen, se calculan las zapatas y/o cabezales. Es por esto que no se pueden calcular tensores en forma directa.
UNIDAD NÚMERO 8 OPCIONES PREVIAS AL CALCULO CALCULAR
1) DESNIVELES
2) SECCIONES
3) COPIAR GRUPO
4) VISTA 3D
1) Desniveles: es la opción que se utiliza para definir, entre otras cosas, losas bajas. Por defecto aparece el plano base que corresponde a la cota definida para la planta. Con el botón + se genera un nuevo plano. Defino el nombre y a continuación doy el desnivel. Por ejemplo, para bajar una losas 20 cm, debo introducir –0.2. Una vez definido, al apretar el botón asignar, debo seleccionar los elementos a aplicar el desnivel. Se observa que las losas que tienen el mismo nivel aparecen con el mismo color. Es posible aplicar el desnivel tanto a vigas como losas También existe la posibilidad de dar desniveles positivos. No es recomendable usar esta opción para desniveles superiores a 1 m, debiendo en dicho caso definir una nueva planta.
2) Secciones: es una herramienta muy útil a fin de complementar la documentación. Se pueden ingresar secciones abatidas o fuera del dibujo. En el caso de las abatidas, se harán sólo sobre el elemento seleccionado (viga). En el caso de fuera del dibujo, una vez marcada la sección, debo llevar la misma hasta su posición definitiva (por lo general fuera del dibujo).
3) Copiar grupos: Como se vio en capítulos anteriores, se hizo la introducción de todos los elementos que componen una planta. En caso de tener más de una , utilizando los cursores se puede subir o bajar de grupos, lo que nos da la posibilidad de ingresar los datos correspondientes de cada planta.
En el caso que las mismas sean iguales o muy parecidas, es conveniente copiarlas. Para ello, lo primero que hay que hacer es situarse en la planta que no tiene datos. Esto se hace con los cursores antes mencionados. Una vez posicionado en dicha planta, selecciono en el menú superior la opción grupos. A continuación selecciono la opción copiar grupos, desplegándose una pantalla donde aparecen todas las plantas generadas. En verde aparece la planta donde se está situado, y en rojo se muestra la planta que se selecciona.
Es importante mencionar que los pasos a seguir no deben ser alterados, ya que es muy común estar situado en la planta que tiene toda la información y seleccionar una vacía en el momento de copiar el grupo. En dicho caso, el programa advierte que se están copiando datos a una planta que ya tiene, y por lo tanto estos se borrarán al aceptar. 4) Vista 3D: es una opción que permite ver la estructura espacialmente, lo que posibilita analizar vvisualmente la correcta introducción de datos. Se puede hacer de todo el edificio o sólo de la planta en la que se está situado.
Una vez realizadas todas la operaciones anteriores, seleccionamos el menú calcular. Antes de calcular es posible hacer comprobaciones de geometría de toda la obra en forma parcial por grupos. Realiza la generación de barras, lo que previene errores de cálculo. Esta verificación no es indispensable, ya que en la primera etapa de cálculo, el programa la realiza automáticamente. La obra se puede calcular con o sin cimentación. Estas opciones sólo son válidas para el caso en que la estructura se ingresó con vinculación exterior (zapatas o cabezales). En los casos que se ingresan plateas o vigas de cimentación, es indistinto seleccionar una u otra alternativa.
UNIDAD NÚMERO 9 CONSULTA DE RESULTADO POR PANTALLA
En este capítulo se verá la parte de resultados relacionada con los esfuerzos y deformaciones de los elementos estructurales. Esto lo podemos observar, estando activada la pestaña de resultados, en envolventes (menú superior). En el caso de losas se pueden analizar los isovalores en la pestaña correspondiente.
Envolventes Dentro de este menú podemos seleccionar las siguientes opciones: Envolventes de Vigas: puedo analizar momentos flectores, corte y torsores. Los términos negativos y positivos se refieren a las combinaciones de mínimos y a las de máximos respectivamente, y no al signo de los diagramas. Se pueden consultar los máximos o todos los valores a lo largo de la viga
•Envolvente de viguetas: su uso es similar al de vigas. Solo basta con seleccionar la vigueta. Los valores mostrados son por vigueta. Esto es importante tenerlo en cuenta, ya que el momento flector que aparece al analizar el menú momentos-vista de viguetas, nos muestra los momentos por metro (se verá más adelante)
•Envolvente de placas aligeradas: similar a los dos casos anteriores Dibujar malla: esta opción sirve para ver la malla de 25 x 25 cm generada en las losas. También es práctico seleccionarla cuando se quiere analizar los esfuerzos y deformaciones en una losa, ya que permite seleccionar los nudos que se generan.
Dibujar cuantías de losas/ reticulares: representa los cm2/m de hierro que necesita la losa para la alineación seleccionada. Nos da también una idea del diagrama de momentos para esa alineación.
Desplazamientos en nudos de losas: seleccionando esta opción, se puede observar para cada punto de la losa (nudos de la discretización), los desplazamientos en z y los giros en x e y. Es importante resaltar que estos valores están dados por hipótesis (1 y 2 de la figura). Por lo tanto para obtener el desplazamiento total hay que sumar las mismas. También es importante resaltar, que dichos valores son absolutos, y por lo tanto en caso de tener acortamientos de las columnas, habrá que restarle el mismo a los desplazamientos de las losas.
•Esfuerzos en nudos de losas: se pueden analizar para la coordenada seleccionada los esfuerzos de corte y los momentos. Al igual que para desplazamientos, los valores mostrados son por hipótesis. Muy útil resulta el cuadro de cuantías que se observa en la parte inferior, ya que me permite analizar con valores, los centímetros cuadrados de
hierro necesarios para el punto seleccionado. Hay que tener en cuenta que el programa no necesariamente tomará los valores máximos, sino que adoptará el armado óptimo para toda la losa. Desplazamientos máximos en losas: esta opción me permite ubicar el punto con desplazamiento máximo con sólo seleccionar la losa deseada. Aparece un punto en color verde, mostrando en el cuadro los valores de dicho desplazamiento.
•Despegue en losas de cimentación: aparece en pantalla unos círculos en color rojo que representan los puntos de la platea donde se produce el despegue. Hay que tener en cuenta que los resultados obtenidos no son válidos, puesto que el resorte, que representa el módulo de balasto, actúa en los dos sentidos, por lo que el suelo estaría tomando tracción.
Tensiones excesivas en losas de cimentación: es una opción similar a la anterior, que además me permite seleccionar cualquier punto dentro de la losa y ver la tensión sobre el terreno. Obviamente que los que aparecen en rojo son los que superan la tensión admisible. Esfuerzos en columnas y tabiques: al seleccionar una columna, se despliega un cuadro con los distintos esfuerzos para el punto seleccionado. Se puede observar que hay una casilla que si está activada muestra el diagrama del esfuerzo correspondiente. Los valores observados son por hipótesis. En la parte inferior de la pantalla se puede consultar los pésimos (esfuerzos de dimensionado), pudiendo optar por los del tramo seleccionado (haciendo click sobre el mismo) o los del arranque. A continuación se pasa
a una pantalla donde se muestra en la parte superior izquierda un gráfico con el armado de la columna y el eje neutro. Abajo se observan los diagramas de tensiones del hormigón y del acero, y también el de deformaciones.
En la parte derecha de la pantalla anterior aparecen los esfuerzos que son considerados para el dimensionado de las columnas. De todos lo que aparecen (según distintas combinaciones), los que están resaltados con color rojo son los que el programa toma para el dimensionado. Los valores que aparecen al pie del cuadro, son los esfuerzos teniendo en cuenta la excentricidad accidental.
Es importante destacar que para dimensionar una columna, el programa considera los esfuerzos en tres puntos: cabeza y pie de la columna, y pie de la columna de la planta superior. En el caso que estos últimos sean los determinantes, aparecerá tildado la opción planta superior. También hay que tener en cuenta que el programa dimensiona a flexión oblicua, por lo que es determinante la influencia de los momentos.
•Desplazamientos en columnas: es un listado que muestra los desplazamientos de una columna, para cada planta y en los tres sentidos.
•Máximas distorsiones en columnas: listado donde se muestran los desplazamientos relativos, de uso frecuente cuando existen cargas horizontales importantes.
Modelo 3D: es una opción que está disponible sólo para la última obra que se calculó. Además de ver la discretización de la estructura, permite seleccionar cualquier elemento de la misma y ver sus características mecánicas y geométricas.
Esfuerzos en muros: permite ver la discretización del muro, los desplazamientos, los esfuerzos, las tensiones y las tensiones principales. En el caso de esfuerzos, desplazamientos y tensiones, se dibujan isovalores, pudiendo seleccionar los mismos para cada hipótesis. También es posible observar en la parte inferior derecha de la pantalla un cuadro que muestra la correspondencia de los colores con los valores de la opción seleccionada.
Es muy útil ver al pie de este cuadro los valores máximos y mínimos. Estos últimos no lo son de todo el muro, sino de aquel sector del muro que se está viendo en pantalla. En este menú hay varias info que permiten entender lo que se está analizando. En la figura se observa la que aparece al seleccionar en esfuerzos, la opción de momento vertical.
ISOVALORES Este menú se selecciona en la pestaña situada en la parte inferior de la pantalla. Permite ver desplazamientos, esfuerzos y cuantías de losas. Cuando se selecciona desplazamientos, se puede optar por desplazamiento en z, giro en x y giro en y. En caso de seleccionar esfuerzos, se puede optar por corte en x , en y, momentos en x, y e x,y. Si se selecciona cuantías, se pueden observar los diagramas de isovalores para momentos en x e y, tanto positivos como negativos. En todos estos casos, siempre aparece a un costado, un cuadro con los valores correspondientes a cada color, y en la parte inferior de este, los valores máximos y mínimos. Todos los valores son por hipótesis excepto las cuantías.
UNIDAD NÚMERO 10 AJUSTE DE LAS DIMENSIONES Y EDICIÓN DE LOS ARMADOS
Vigas Estando activada la pestaña “resultados” en la parte inferior de la pantalla, en el comando “Vigas” del menú superior , podemos seleccionar la opción “Errores de vigas”. Al hacerlo, se marcarán en distintos colores todas las vigas que tienen algún inconveniente. Los colores dependen de la importancia del error, apareciendo en rojo los más importantes y en amarillo y verde los de menor importancia. La idea de estos colores es identificar en forma rápida las vigas que tienen algún tipo de inconveniente. Estos colores son modificables, de tal manera de asignarle a cada error la importancia que el calculista considere.
Al hacer click sobre la viga, aparece la pantalla con la descripción del error o de los errores. Es importante mencionar que muchos de los errores son avisos de situaciones problemáticas, y no implican ningún tipo de modificación. Por ejemplo, un aviso es “zona de corte 3”. Esto no es un error, sino que me dice que la viga está trabajando con una tensión de corte elevada. Cuando el error es de importancia, por lo general implica que hay que cambiar la sección de la viga. En la parte inferior de la pantalla , se despliegan distintas opciones para modificar las dimensiones.
En la figura se observa que la viga ingresada era de 25 x 50 cm. El programa me sugiere una viga de 30 x 55 cm para corregir el error. También permite dejar el ancho fijo (25) y modificar la altura (55), o sino, dejar la altura fija (50) y modificar el ancho (30). Con las flechas del comando corregir puedo avanzar a la próxima viga. El programa cuenta con un editor de armados, que permitirá al proyectista realizar los cambios que considere convenientes, a fin de ajustarlos a sus necesidades constructivas. Es importante remarcar, que esto se hace una vez que se tiene el diseño definitivo de la estructura, ya que si se vuelve a calcular, todos estos cambios se pierden. Para ello, estando activada la pestaña resultados, hay que seleccionar en el menú superior la opción armados y luego vigas/muros. Tocando cualquier viga continua, aparece el despiece del armado de la misma. Se desplegará una pantalla, que en su parte superior tiene una serie de botones que permitirán agregar , borrar, editar, unir, dividir, etc., las armaduras de la viga. En la parte inferior, se muestra el armado completo de la viga, con sus despieces de positivos y negativos correspondientes.
Pasamos a describir las opciones más importantes.
Armadura longitudinal – Estribos: para hacer modificaciones del armado, se debe seleccionar primero una de estas opciones. Al seleccionar armadura longitudinal, se activan el resto de los botones. Añadir: es para agregar armaduras a las ya existentes. Por defecto pone una armadura fi del 6, pero luego se puede editar. Borrar: permite eliminar armados existentes. Editar: permite seleccionar la cantidad de barras, el diámetro (figura) y la longitud de cualquier barra y modificarla. También se puede, situándose en el extremo de una barra, alargar la longitud de la misma.
Unir y dividir: son dos comandos que permiten unir o dividir armaduras. En el caso de unir, es necesario que tengan el mismo diámetro. En caso de no tenerlo, primero hay que modificar uno de los dos. La longitud total de la barra unida no puede superar 12 m. Estas opciones, también son aplicables en caso de seleccionar estribos en lugar de barras longitudinales. Los comandos siguientes permiten controlar secciones de armados y flechas:
Áreas: esta opción permite conocer la sección de hierro necesaria según cálculo y la sección real (que pone el programa). Es una opción muy útil para control de cualquier cambio que se quiera realizar. Al seleccionar un tramo de viga, se despliega una pantalla que esquemáticamente divide a la viga en superior e inferior, y a su vez en izquierda, centro y derecha. Dentro de cada posición se indican las secciones de hierro necesarias y las que resultan del armado dispuesto. Flecha: con esta opción, al situarse sobre cualquier tramo de viga se muestra la flecha en dicho tramo. Por defecto se indica la flecha activa (instantánea más diferida).
Una vez hechas las modificaciones, y previa a la grabación de las mismas, es necesario resituar los cambios. En el caso que las modificaciones hechas fueran correctas, las barras que se cambiaron aparecerán en color verde. En el caso que no fueran correctas, aparecerán en color rojo. Resituar: botón para fijar los cambios y controlar controlar que sean correctos. Grabar: deja los cambios en forma definitiva, modificando los planos, cómputos, etc., de la viga considerada. Restaurar los datos grabados: opción que sirve para volver atrás todos los cambios fijados con el botón resituar. No es aplicable cuando se usó grabar
Muros De la misma manera que seleccionamos una viga, tocando un muro se despliega la pantalla de edición de armados de muros. El muro se presenta en vista. La planta seleccionada aparece en color celeste. Es posible haciendo click sobre el dibujo elegir otra planta. El armado del muro se encuentra divido en su lado izquierdo y derecho. En ambos se puede ver el espesor y los armados vertical y horizontal. Los mismos se
pueden modificar, y al igual que en el caso de vigas, avisará si las modificaciones realizadas no son correctas. Es posible también cambiar espesores, y si se activa la casilla que se encuentra en la parte superior “redimensionar al cambiar espesores”, cada vez que se modifica el espesor, automáticamente se cambian los armados.
Si se modifican los armados, en caso de no verificar aparecen los mismos en color rojo. En la parte inferior de la pantalla aparece un casillero con un valor del factor de cumplimiento. Este factor se define como el área del muro que verifica para el armado actual. Por lo general, se considera que un factor de cumplimiento de 90 % es aceptable. Con dicho porcentaje, es posible descartar aquellos puntos donde puede existir concentración de tensiones. Justamente, la finalidad del factor de cumplimiento es evitar un armado excesivo en todo el muro cuando son pocos lo puntos donde el mismo no verifica. Estos puntos se marcan como cuadrados en color rojo y pueden ser analizados con el botón “ver refuerzos”.
Al apretar el botón “ver refuerzos” y posicionarse sobre cualquiera de los cuadrados rojos, estos se vuelven amarillos, lo que asegura el sector del muro que se está analizando. Al hacer click, muestra un listado con los datos del refuerzo a ingresar. Es importante el criterio del proyectista, ya que muchos de estos refuerzos son insignificantes, pudiendo no considerarse. El criterio de trabajo es que una vez que se realizó el cálculo, modificar los armados y espesores según el criterio del proyectista, y verificar los refuerzos que pide. Es posible incluso tener factores de cumplimiento menores que el 90 %, con refuerzos despreciables, o con refuerzos localizados en un sector. Por ejemplo, al analizar los refuerzos en cada cuadrado rojo de la figura, me indica que en todos requiere armado vertical de fi del 8 c/15 cm. Por lo tanto ingresando dicho armado en ese sector, evito armar en exceso el resto del muro
Columnas En el mismo menú de armados, se encuentra la opción para columnas. Haciendo click sobre cualquier columna, se muestran los armados, los errores y los esfuerzos en cada planta. Es importante destacar, que cuando una columna no verifica por sección, aparece un símbolo (contramano) que indica que la sección es insuficiente. En dicho caso, por una cuestión de seguridad, el programa no emitirá ningún tipo de documentación de esa columna (planos, listados, cómputos). También es posible que la columna verifique por sección, pero que la cuantía sea excesiva. En este caso aparecerá el cartel “CE” a la derecha. Ambos problemas pueden ser subsanados incrementando la sección de la columna en esta misma pantalla
Es posible también modificar el armado de una columna, pero en caso de no llegar a la cuantía necesaria, aparecerá un triángulo rojo indicando que el armado no cumple. Para analizar cada columna, se pueden usar las flechas que aparecen en “referencia”. Es común que aparezca la leyenda que la columna seleccionada es una columna “tipo”, y que cualquier cambio afectará a las restantes. Para evitarlo, hay que cambiar la columna tipo (en la figura C1). Esto se logra haciendo doble click sobre cualquier columna de la agrupación (en la figura C2 o C3).
En la parte superior de la pantalla, está el botón “cuadro de columnas”, que permite agregar columnas a una agrupación. Esto se hace con la opción copiar columnas. La finalidad es imponer que la geometría o el armado de dos columnas sean iguales.
Losas Estando activada la pestaña resultados, en el menú superior encontramos “losas/casetonados”. Tenemos distintas opciones: Ver armados: permitirá seleccionar los distintos tipos de armaduras a ver en pantalla. Hay tres tipos: armadura base, armadura de refuerzo y armadura predeterminada. Por defecto el programa trabaja sólo con armadura de refuerzo.
Modifica armados: Dentro de esta opción se descuelgan varias alternativas para poder editar el armado. La primera es modificar el diámetro y la separación, lo que permite una vez definidos los mismos, tocar cada barra y cambiarla.
Otras opciones dentro de modificar armados son: modificar paquete, con la que se puede seleccionar cualquier barra y cambiarle el diámetro, separación y longitud; Modificar banda de distribución, que permite seleccionar una barra y prolongar su
distribución en la losa; Modificar extremos, para acortar o alargar una barra; Entrar armadura, para agregar una barra nueva. Es decir, hay varias opciones para que de una u otra forma se pueda llegar al armado deseado. Armado base: el objetivo de esta opción es introducir un armado uniforme de tal manera de simplificar la parte constructiva. Se debe hacer click sobre la losa donde se quiere definir el armado base (cambia de color) y luego seleccionar el diámetro, la separación y donde se ubicará dentro de la losa (longitudinal, inferior, etc).
El programa pondrá refuerzos sólo en los lugares donde no alcanza con el armado base. La forma de trabajar sería hacer un cálculo para ver la armadura necesaria (toda armadura de refuerzo), y luego seleccionar un armado base que me asegure uniformidad en casi toda la losa. En la figura tengo fi del 6 (negro), fi del 8 (celeste) y fi del 10 (azul). Puede ser práctico poner un armado base fi del 8. Luego de rearmar o recalcular, pondrá un refuerzo en la zona donde tenía fi del 10. Esto se puede observar en la figura a la izquierda, donde se muestra que en la losa quedó un armado base de fi del 8 y puso refuerzos sólo en la zona donde se encontraban los fi del 10.
Con el armado base, el programa sólo coloca refuerzos donde lo necesita Armadura predeterminada: sirve para definir un armado en una zona determinada de la losa, que será tenida en cuenta a la hora de dimensionar. Es útil cuando por consideraciones constructivas se quiere poner un armado adicional en la losa.
Igualación de armaduras: opción que permite igualar el diámetro y la separación del grupo de barras seleccionado, a la que tenga dentro de ellas la mayor cuantía. La selección del grupo se puede hacer por líneas o por rectángulos. En el caso de igualar con línea, se introducen los puntos de inicio y fin de la misma, y todas las barras que sean cortadas por la ella serán igualadas. La línea aparecerá en forma punteada, y lo importante es que en caso de volver a calcular la obra, la misma se conserva.
Observando las dos figuras inferiores, en la primera se introdujo una línea para igualar el armado transversal inferior (línea roja punteada). Al apretar el botón inferior de rearmar losa, se obtiene un armado de fi del 10 (el mayor de todos).
La igualación simplifica el armado, poniendo un armado uniforme correspondiente a la armadura de mayor cuantía que es tocada por la línea.
UNIDAD NÚMERO 11 PLANOS Y LISTADOS
Configuración de planos La configuración de planos y listados se hace seleccionando el ícono Se despliega entonces una pantalla con distintas opciones (normas, unidades, etc)
. Al seleccionar planos, se despliega una pantalla donde deberemos definir el formato (nombre) y tamaño del papel. Para crear un formato nuevo, se debe apretar el botón +, apareciendo una serie de xxxx, que las deberemos reemplazar por el nombre del formato.
Una vez definido el formato, debajo de ese cuadro podremos generar los distintos tamaños. Por defecto aparece uno con xxx, que deberemos renombrar y cambiar las dimensiones. Es importante destacar, que las dimensiones a considerar (dim X y dim Y) no son las del tamaño real de la hoja, sino las dimensiones que considera la impresora como área imprimible (tamaño de la hoja menos los márgenes). En caso de no conocer los márgenes, se pueden ver en la configuración de la impresora, que se verá más adelante. Una vez definido los tamaños (es posible definir varios según la impresora o plotter), se debe apretar el botón de configuración de periféricos. Se pasa a la pantalla donde se deberá hacer click en + para poder agregar un nuevo periférico.
Se deberá elegir el modelo en las opciones a la derecha, pudiendo seleccionar dentro de todas las impresoras instaladas. Al seleccionar una impresora, automáticamente en tipo aparecerá disp. gráfico. También es posible generar un periférico que sea salida DXF, para poder levantar los planos con Autocad. Para ello hay que seleccionar en modelo “fichero DXF”, y automáticamente en tipo aparecerá prog. Dibujo. Una vez creado el periférico nuevo, se deberá editar el mismo, para lo cual debo apretar el ícono editar. En caso de ser un dispositivo gráfico, se desplegará una pantalla para configurar la impresora. Se deberá seleccionar el formato definido en pasos anteriores. También es posible configurar las opciones de impresión en el botón “configurar”
Al seleccionar el mismo se desplegará una pantalla que dependerá de la impresora instalada. En caso de ser un archivo DXF, se despliega una pantalla donde se deberá seleccionar el tipo de letra, el formato, si es compatible con Autocad, y el sistema de unidades. Hay que destacar que resulta muy práctico a los efectos de levantar los planos generados con el CYPECAD desde el Autocad, tomar como unidad de medida el centímetro. Luego, al generar los planos, se pone escala 1:100. La combinación de ambas condiciones hace que al levantarlo con Autocad, de por resultado trabajar en escala 1:1 (dimensión real).
Vista previa e impresión Listados Al seleccionar listados, se despliega una pantalla con todos los listados disponibles.
Dentro de ellos, destacamos los siguientes: Listado datos de obra: donde se definen las características generales de la obra. Da la posibilidad de tildar las opciones que se quiere documentar. 2) Listado de esfuerzos y armados de vigas: permite sacar una planilla municipal con una memoria explicativa del listado. Permite también seleccionar las plantas a imprimir. 3) Listado de losas rectangulares: este listado es el que sirve para documentar esfuerzos y armados de losas. En el mismo no se tienen en cuenta aquellas losas que no
sean rectangulares, por lo que se deberán agregar manualmente. El programa tiene listados de esfuerzos y armados de losas, pero los mismos se dan para cada alineación de la losa cada 25 cm en ambas direcciones, por lo que resulta demasiado engorroso para una presentación. 4) Listado de esfuerzos y armados de columnas, tabiques y muros: hay varias opciones, pero para presentar columnas, basta con la opción de armado de columnas y tabiques. Planos Al seleccionar planos, se descuelga la ventana de selección de planos. En un principio aparece vacía, por lo que para generar un plano nuevo se debe apretar el botón +. Se pasa a la pantalla “edición del plano”. En la misma se pueden seleccionar distintos tipos de planos. El que aparece por defecto es el de “Despiece de columnas”. Permite modificar las escalas, definir las plantas entre las que se generarán las columnas, y en configurar, permite seleccionar los espesores de las plumas y el tamaño de las fuentes. El plano de plantas es uno de los que más alternativas ofrece. Se pueden seleccionar planos de cimentación, despiece de cimentación,planos de armadura de losa en sus distintas posiciones, etc.
Una vez seleccionado el plano deseado, con el botón configurar se pueden optar por distintas alternativas para la salida de datos. Se despliegan una serie de pestañas, dentro de las cuales hay opciones para seleccionar si se quiere que aparezca o no en el plano. Por ejemplo, si seleccionamos el plano de armadura longitudinal inferior de losas, y luego vamos a configurar, la primer pestaña corresponde a columnas, y dentro de las opciones aparece “referencia”. Si esta se tilda, entonces en los planos de armado longitudinal inferior de losas aparecerán las referencias de todas las columnas. Lo mismo se puede hacer con las restantes pestañas. El programa por defecto trae la configuración de los planos con toda la información básica necesaria.
En caso de querer sacar la armadura longitudinal y transversal en un mismo plano, en la pestaña arm losas, hay que tildar ambas opciones.
Tildando las opciones correspondientes, se puede obtener un armado inferior de losas en ambas direcciones
Al igual que los planos anteriores, el plano de vigas permite definir las escalas, los grupos a seleccionar, configurar la información a generar, y también seleccionar “despiece de armado” y “resumen de cuantificación”. Estas dos opciones son importantes porque son las planillas complementarias para el armado. Otro plano importante es el de replanteo, que se puede configurar de igual manera que los planos de planta (botón configurar). También se pueden ingresar las plantas a generar, la escala y de manera rápida la información de columnas, pilotes, bordes y superficies a generar. Para que este plano sea completo, es necesario haber generado los ejes de replanteo.
Una vez definidos todos los planos, se deberá seleccionar el periférico a usar (a la derecha). También es posible agregar un cuadro de información o carátula. Esta se debe generar en archivos DXF, y permite introducir cadenas variables a fin de cambiar los datos para cada obra sin tener que cambiar el archivo. Al aceptar, comienza la generación de todos los planos. En caso de que un plano no entre en los tamaños de papel definidos, avisará tal situación y propondrá un nuevo tamaño. Lo que se ve, es una distribución de los planos en distintas hojas. Para visualizar los planos, hay que ir a la opción detalles y tocar los planos deseados
Una vez que se observaron los planos, para imprimirlos, se puede usar la opción “imprimir todos”, o en caso de querer seleccionar, hay que ir al menú planos-imprimirseleccionar. Se hace click sobre cada plano y luego en el menú superior aparece la opción “imprimir selección”. Al seleccionarla, en caso de ser el periférico un DXF, me genera una serie de planos (por defecto con el nombre FILE), que los numerará para diferenciarlos entre ellos. Es decir, si se generaron los planos de vigas, se puede poner en archivo la palabra vigas y los planos se archivarán como vigas01, vigas02, etc
