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CYPECAD

Generación y exportación de la medición y presupuesto de la estructura calculada en CYPECAD

cypecad_41El presupuesto y la medición de la estructura calculada en CYPECAD puede generarse y exportarse a cualquiera de las versiones operativas de Arquímedes (Arquímedes, Arquímedes y Control de obra, Arquímedes Edición ASEMAS); a la versión Arquímedes Sólo visualizador; o al formato estándar FIEBDC-3. De este modo, se puede editar e imprimir el presupuesto de la estructura calculada en CYPECAD en cualquier programa de mediciones y presupuestos, lo que supone un ahorro considerable de tiempo a la hora de realizar el presupuesto. Los precios se obtienen del Generador de precios de la construcción de CYPE Ingenieros.

En Medición y presupuesto de la estructura calculada en CYPECAD puede encontrar más información sobre la generación del presupuesto de una obra de CYPECAD.

* Elementos medidos y exportados
* Procedimiento de exportación de la medición y presupuesto
* Permisos necesarios de la licencia de uso para la exportación de la medición y presupuesto

 

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CYPE Ingenieros - Listados

WRITTEN_BY Administrator

Listados de los programas ed CYPE Ingenieros

cypecad_11Obtendrá con gran facilidad los listados de todos los datos introducidos y de los resultados: listado de datos de obra, combinaciones usadas en el cálculo, de cimentación, ménsulas cortas, envolventes, armados y medición de todos los elementos, cuantías de obra, cargas horizontales de viento, coeficientes de participación (sismo), efectos de segundo orden, etc.

Todo ello se obtiene en pantalla o por impresora, pero también puede crear ficheros en formato HTML, DXF, DWG, RTF, PDF, etc.

Listados detallados de comprobaciones de estados límite últimos

listado_comprobacion_dintel_01CYPECAD, Nuevo Metal 3D y las Estructuras 3D integradas de CYPECAD generan listados detallados de las comprobaciones de estados límite últimos de perfiles de acero.

Estos listados contienen todas las comprobaciones realizadas por el programa para dimensionar los perfiles y constituyen un importante documento con el que el usuario puede:

* Verificar el dimensionamiento de los perfiles
* Optimizar el dimensionamiento de los perfiles.

El nivel de detalle de estos listados también les otorga un carácter didáctico que permite al usuario conocer todas las comprobaciones a las que está sometido un perfil.

En Listados detallados de comprobaciones de estados límite últimos puede encontrar más información sobre estos documentos (modos de obtención, tipos de perfiles y normas para los que se pueden generar, etc).

 

DATE_FORMAT_LC2

CYPECAD 3D - Planos

WRITTEN_BY Administrator

Planos

cypecad_10Los planos de proyecto se pueden configurar en diferentes formatos y tamaños de papel, ya sean estándar o definidos por el usuario. Además, se pueden dibujar por impresora, plotter o exportar a formato DXF y DWG. En los planos de planta es posible incluir los DXF o DWG que se han utilizado para definir la obra. Se pueden integrar en su totalidad o solamente las capas que se deseen, como por ejemplo las escaleras.

En las plantas de la propia obra dispone de un editor de dibujo, que permite utilizar múltiples recursos: añadir cotas, textos, secciones del edificio, detalles constructivos en formato DXF, secciones de forjado, modificar la situación de textos, etc. Estas modificaciones se graban con el proyecto.

CYPECAD posee una extensa biblioteca de detalles constructivos metálicos, de hormigón, mixtos y de forjados inclinados disponibles para incorporar a cualquiera de los planos generados por el programa. También puede adquirir esta biblioteca editada en dos volúmenes que incluye los detalles en formato DXF y DWG.

* Consulte más información sobre la Biblioteca Detalles Constructivos. Forjados inclinados.
* Consulte más información sobre la Biblioteca de Detalles Constructivos metálicos, de hormigón y mixtos.

Puede aplicar cualquier escala, grosor de trazos, tamaño de letra, cajetín, etc. De esta forma puede personalizar completamente el dibujo del plano.

CYPECAD proporciona planos completos y claros. Puede obtener planos de replanteo, de planta, de cimentación, de vigas, cuadro de pilares, despiece de pilares y pantallas, cargas a cimentación, alzado de muros, despiece de escaleras, cargas, ménsulas cortas, etc. Incluyen de modo opcional las tablas de medición y el despiece de armaduras. Son configurables para que cada usuario obtenga los planos ajustados a sus necesidades. CYPECAD dispone de un editor que permite mover textos durante la visualización de los planos en pantalla.

 

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CYPECAD 3D - Resultados

WRITTEN_BY Administrator

Resultados

Dispone de numerosas herramientas que permiten comprobar todos los resultados gráficos en pantalla.

cypecad_13Tras el cálculo es posible visualizar la deformada de la estructura en 3D (con escala de colores), producida por las hipótesis simples o por combinaciones de hipótesis, incluyendo en estas combinaciones al sismo. También es posible observar una animación del proceso de deformación que produce la combinación de hipótesis seleccionada.

cypecad_08Los desplazamientos, esfuerzos, combinaciones de esfuerzos y cuantías de losas macizas, losas de cimentación y forjados reticulares se pueden representar en diagramas de isovalores (gráficos de colores en el que cada color representa un valor) y en diagramas de isolíneas (curvas que unen puntos geométricos con el mismo valor).

Realiza también la consulta gráfica de envolventes de esfuerzos, flechas, etc.

Puede modificar los armados de todos los elementos con la consiguiente comprobación en zapatas, encepados, vigas, pilares y forjados de viguetas.

cypecad_09Con el editor de armado de vigas obtendrá la visualización completa del pórtico y podrá modificar gráficamente los resultados, añadir, borrar, unir, dividir barras longitudinales y estribos, así como modificar las longitudes y las patillas.

Es posible copiar armados entre pórticos de la misma o de diferentes plantas y agrupar pórticos de la misma planta antes y después del cálculo.

Puede igualar automáticamente los armados de negativos en forjados de viguetas, teniendo en cuenta criterios de longitudes o cuantías y longitudes. De ese modo obtiene armados más uniformes y, por tanto, de mayor facilidad constructiva.

Modifica los armados de reticulares y losas por medio de tablas a la vista. Puede copiar el armado de una planta a otra, modificar la geometría después del cálculo e introducir armaduras sin calcular.

La edición de zapatas, encepados, placas de anclaje, y vigas centradoras y de atado es una herramienta muy potente que posibilita la comprobación de cualquier geometría y armado definido por el usuario. Permite obtener los listados de todas las comprobaciones efectuadas en la cimentación y observar su grado de cumplimiento.

Es posible igualar la geometría, la tipología y los armados de zapatas, encepados, vigas centradoras, vigas de atado y placas de anclaje.

 

Entrada de datos. (Geometría de la estructura)

La introducción geométrica de una obra en CYPECAD se realiza en las vistas en planta de los diferentes niveles de la estructura, del mismo modo que se visualizan los planos en obra evitando de esta manera la introducción de datos en tres dimensiones que resulta más compleja.

Con CYPECAD puede introducir los datos de una estructura de tres modos diferentes:

* Introducción automática de obras: DXF, DWG y modelos CAD/BIM.

El módulo Introducción automática de obras: DXF, DWG y modelos CAD/BIM de CYPECAD dispone de dos opciones que han sido concebidas para generar automáticamente la estructura utilizando la información de los siguientes tipos de ficheros:

o Importación de ficheros en formato IFC generados por programas CAD/BIM
cypecad_34 Con la opción Introducción automática IFC, el módulo Introducción automática de obras: DXF, DWG y modelos CAD/BIM permite importar a CYPECAD los ficheros en formato IFC generados por los principales programas CAD/BIM (Allplan®, Archicad®, Revit® Architecture). Mediante un asistente el usuario confirma y completa la información obtenida del fichero IFC, tras lo cual se generan automáticamente los siguientes elementos de la estructura:

+ Distribución de plantas
+ Cargas muertas y sobrecargas de uso en plantas
+ Pilares
+ Vigas de contornos exteriores y de huecos interiores
+ Cargas lineales de tabiques y cerramientos
+ Plantillas de dibujo de cada planta

En Introducción automática de obras: DXF, DWG y modelos CAD/BIM puede obtener más información sobre la importación de ficheros IFC en CYPECAD.

o Interpretación de la información de ficheros DXF o DWG

cypecad_16 Con la opción Introducción automática DXF/DWG del módulo Introducción automática de obras: DXF, DWG y modelos CAD/BIM, el usuario indica unas premisas y cumplimenta una serie de datos, mediante un asistente, que posibilitan que el programa interprete ficheros en formato DXF y DWG para generar automáticamente la estructura de la obra:

+ Distribución de plantas
+ Cargas muertas y sobrecargas de uso en plantas
+ Pilares
+ Vigas de contorno y vigas de huecos interiores
En Introducción automática de obras: DXF, DWG y modelos CAD/BIM puede obtener más información sobre la Introducción automática de obras mediante la interpretación de la información de ficheros DXF o DWG en CYPECAD.

* Con ayuda de DXF o DWG usados como plantillas.

Puede introducir los soportes y las vigas de la estructura ayudándose de un dibujo en formato DXF o DWG. En esta modalidad es posible utilizar las capturas a los elementos del dibujo en formato DXF o DWG de modo que se ajusten a las posiciones que tienen en estos ficheros con una precisión máxima de milímetros.

* Introducción por coordenadas globales o relativas.
El programa también permite la introducción de pilares y vigas por coordenadas referidas al origen de coordenadas o a cualquier otro punto.

En la introducción de una estructura se pueden combinar, según convenga, cualquiera de las tres modalidades mencionadas:

* Introducción automática de obras (importando ficheros IFC o, interpretando DXF y DWG).
* Con ayuda de DXF y DWG utilizados como plantillas.
* Mediante coordenadas globales o relativas.

cypecad_25La gestión de vigas permite que éstas sean rectas o curvas, y que su introducción se realice de modo continuo o discontinuo. Los desplazamientos y ajustes a DXF o DWG son posibles durante la entrada de vigas o una vez colocadas en planta. También puede añadir el número de plantas, pilares, vigas o paños que desee.

Si dispone del módulo de introducción automática de obras, no sólo podrá ajustar vigas a líneas de DXF o DWG, sino también a poligonales abiertas o cerradas de estos ficheros de dibujo.

Obtiene la vista 3D sólida e inmediata (en perspectiva cónica o isométrica) de cualquier planta o del edificio completo, sin necesidad de un cálculo previo.

Es posible moverse por el interior de la estructura con total libertad cuando se  visualiza una perspectiva cónica. En la vista 3D, los forjados y los muros tienen un grado de transparencia que facilita la visualización de los elementos que quedan ocultos.

Puede introducir forjados horizontales o inclinados. La introducción de estos últimos es muy sencilla, ya que tan sólo debe definir planos inclinados, ya sea por 3 puntos, por una recta de pendiente dada o por la recta de máxima pendiente. A continuación, se asignan a paños introducidos previamente en proyección horizontal, evitando la compleja introducción en 3D.

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Es posible copiar toda la geometría de una planta sobre otra, y también las características de un paño (incluido el punto de paso) sobre otro de la misma planta o de plantas diferentes.

 

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CYPECAD 3D -Datos generales

WRITTEN_BY Administrator

Datos generales

cypecad_06Se eligen las acciones de viento y sismo (análisis modal espectral), seleccionando las características según lo descrito en las normas. En los dos casos puede realizar la consideración de efectos de segundo orden (P-delta).

Dispone de libre definición del número de hipótesis. Cargas lineales, superficiales y puntuales, en cualquier posición.

Genera automáticamente el peso propio de todos los elementos.

El programa genera automáticamente cualquier combinación de hipótesis definida por el usuario de acuerdo con las premisas que indique (compatibles, incompatibles o simultáneas). Por ejemplo, se genera automáticamente la combinación de hipótesis correspondiente a una situación de cargas compuesta por una sobrecarga genérica y la actuación de un carro de cargas con distintas posiciones. Las posiciones del carro son incompatibles entre sí, pero cada una de ellas es compatible con la sobrecarga genérica y con el resto de hipótesis de diferente naturaleza.

El usuario también puede definir sus propias situaciones de proyecto para particularizar las combinaciones que se van a emplear en los cálculos correspondientes a los elementos estructurales de la obra.

Está adaptado para normativas nacionales e internacionales.

CYPECAD dispone de numerosas opciones de cálculo, con explicaciones y gráficos en pantalla, para personalizar el análisis, el cálculo y el armado mediante tablas.

 

 

Cálculo avanzado de cimentaciones superficiales

El módulo Cálculo avanzado de cimentaciones superficiales complementa los módulos Zapatas y Encepados cuando se trabaja con ellos en CYPECAD. Permite diseñar cimentaciones con zapatas o encepados con encuentros especiales (cruces entre vigas de atado y centradoras), establecer límites poligonales para zapatas e introducir cargas lineales, puntuales y superficiales sobre zapatas, encepados, vigas de atado y vigas centradoras. En Nuevo Metal 3D este módulo sólo permite disponer límites poligonales para las zapatas.


Límites poligonales para zapatas (en CYPECAD y Nuevo Metal 3D)

Con el módulo Cálculo avanzado de cimentaciones superficiales es posible definir en CYPECAD y en Nuevo Metal 3D límites que no pueden ser invadidos por las zapatas de hormigón armado o en masa de canto constante, tales como medianerías, límites de la propiedad o espacios reservados para otros usos (fosos de ascensor, depósitos, etc.). Estos límites también pueden definirse para disponer zapatas poligonales irregulares por cualquier otro motivo, independientemente de que existan o no límites reales.

cimentaciones_superficiales_01 cimentaciones_superficiales_02 cimentaciones_superficiales_03 cimentaciones_superficiales_04


El usuario introduce polilíneas para definir los límites. Cuando se calcula la cimentación, el programa recorta automáticamente las zapatas cuyas dimensiones iniciales sobrepasan los límites establecidos. La fracción de zapata donde quedan incluidos sus arranques o pilares es la que se conserva y, por tanto, la que se considera en el cálculo. Durante el dimensionamiento de las zapatas, el programa impide que éstas sobrepasen los límites establecidos. El dimensionamiento de una zapata puede estar afectado por más de un límite.

cimentaciones_superficiales_05cimentaciones_superficiales_06En CYPECAD se introducen los límites mediante la opción Límites para zapatas poligonales que puede encontrar en el menú Cimentación de la solapa Entrada de vigas o de la solapa Resultados. En Nuevo Metal 3D la opción Nuevo del menú Límites de la solapa Cimentación es la que permite su introducción. En ambos programas, los límites se pueden introducir de forma manual, tramo a tramo, o mediante captura sobre una plantilla DXF/DWG. En CYPECAD los límites introducidos en un grupo de plantas sólo afectan a las zapatas de ese grupo, mientras que en Nuevo Metal 3D los límites tienen influencia sobre todas las zapatas independientemente de la cota en la que se encuentren.

Una vez introducidas las polilíneas que definen los límites es posible borrarlas, moverlas, insertar un nuevo vértice o eliminar uno de sus tramos.

Estas polilíneas tienen ciertas restricciones lógicas en cuanto a su posición:

* No pueden atravesar un pilar.
* Deben cortar los contornos de las zapatas, antes y después de su dimensionamiento.
* No pueden recortar zapatas combinadas de modo que un pilar o arranque quede aislado del resto de pilares y arranques que comparten la zapata.

cimentaciones_superficiales_03cimentaciones_superficiales_04 * Además, los límites definidos no tienen efecto sobre vigas de atado, vigas centradoras, encepados, zapatas piramidales ni zapatas corridas bajo muro. Sólo tendrán influencia sobre las zapatas de hormigón armado o en masa de canto constante. No obstante, en CYPECAD es posible definir una zapata combinada de varios soportes de canto constante que también puede incluir un muro o una pantalla (definidos con vinculación exterior y sin zapata), y en este caso los límites si tendrán efecto sobre la zapata.

Si una polilínea no cumple algunas de estas condiciones, el programa dimensiona la zapata sin tener en cuenta el límite establecido por la polilínea. En tal caso, en el listado de comprobación de cada zapata afectada, se muestra el motivo por el que no ha sido posible adaptar su contorno a los límites introducidos.

Estos motivos pueden ser:

* El límite introducido corta a un pilar.
* El límite intersecta con la zapata, pero no la divide.
* El límite queda totalmente contenido en el interior de la zapata.
* Al no existir arranques en la zapata, no es posible calcular su contorno efectivo.
* El límite divide a la zapata sin que los arranques queden contenidos en una única porción de la zapata.
* Las zapatas piramidales no se ven afectadas por los límites introducidos.

Recuerde que los listados de comprobación de las zapatas pueden visualizarse mediante diferentes opciones:

* En CYPECAD
o Solapa Entrada de vigas o solapa Resultados > Menú Cimentación > Errores de comprobación > Seleccionar zapata
o Solapa Entrada de vigas o solapa Resultados > Menú Cimentación > Elementos de cimentación > icono Editar > Seleccionar zapata > botón Comprobación o botón Dimensionamiento.

* En Nuevo Metal 3D
o Solapa Cimentación > menú Cálculo > Comprobar > Seleccionar zapata.
o Solapa Cimentación > menú Elementos de cimentación > Seleccionar zapata > botón Comprobación o botón Dimensionamiento.


Cruces entre vigas de atado y centradoras (sólo en CYPECAD)

Con el módulo Cálculo avanzado de cimentaciones superficiales, CYPECAD puede resolver cimentaciones de zapatas y encepados sobre pilotes en las que existan intersecciones entre vigas de atado y vigas centradoras.


Cargas sobre zapatas, encepados, vigas de atado y centradoras (sólo en CYPECAD)

Con el módulo Cálculo avanzado de cimentaciones superficiales, CYPECAD permite introducir, y tener en cuenta en el dimensionamiento, cargas puntuales, lineales y superficiales sobre zapatas, encepados, vigas de atado y vigas centradoras. Con este módulo, CYPECAD también tiene en cuenta las cargas que trasmitan los apoyos de las escaleras que descansen sobre los elementos de cimentación citados.

CYPECAD supone que el terreno que se encuentra bajo las vigas de atado y las vigas centradoras no interviene en el equilibrio ni en la distribución de esfuerzos a los que están sometidas. Por tanto, las vigas de atado y las vigas centradoras se dimensionan para soportar también las cargas que puedan existir sobre ellas y trasmitirán esfuerzos a las zapatas o encepados de sus extremos, o a otras vigas de atado y centradoras con las que se crucen.

Uniones V. Celosías planas con perfiles tubulares

El módulo Uniones V - Celosías planas con perfiles tubulares permite a CYPECAD, a sus Estructuras 3D integradas y a Nuevo Metal 3D realizar el cálculo y dimensionamiento automático de uniones coplanarias de perfiles tubulares como las que habitualmente se realizan en celosías planas con tubos circulares huecos, tubos rectangulares huecos, tubos cuadrados huecos y tubos formados por doble canal laminada en cajón soldadas con cordón continuo. Aunque la versión actual del módulo sólo se incluye uniones soldadas, el módulo incrementará sus prestaciones para incluir uniones atornilladas.

En Tipología de uniones de celosías planas con perfiles tubulares implementadas y en Normativa implementada para el cálculo de uniones de celosías planas con perfiles tubulares puede consultar los tipos de uniones que actualmente dimensiona el módulo Uniones V y las normas que se pueden utilizar.


Normativa implementada para el cálculo de uniones de celosías planas con perfiles tubulares

Las normas implementadas para el cálculo de uniones de celosías planas con perfiles tubulares en CYPECAD, en Nuevo Metal 3D y en Estructuras 3D integradas de CYPECAD son las siguientes:

* CTE DB SE-A (España)
Para esta norma se han aplicado los criterios del Eurocódigo 3 ya que son más completos y actualizados.
* Eurocódigo 3 EN 1993-1-8:2005 (Documento general)
* Eurocódigo 3 UNI EN 1993-1-8:2005 (Documento general adaptado a Italia)
* Eurocódigo 3 NF EN 1993-1-8:2005/NA:2007-07 (Francia - Documento de aplicación nacional)
* Eurocódigo 3 NP EN 1993-1-8:2005/NA:2010 (Portugal - Documento de aplicación nacional)

También se han implementado las correcciones que el CEN (European Committee For Standardization)
ha realizado en el Eurocódigo 3 (EN 1993-1-8:2005/AC:2009).


Tipología de uniones de celosías planas con perfiles tubulares implementadas

Teniendo en cuenta la forma geométrica en la que las barras se encuentran en el nudo, las uniones de celosías planas con perfiles tubulares implementadas son las siguientes:

uniones_celosias_planas_perfiles_tubulares__01uniones_celosias_planas_perfiles_tubulares__02


Dimensionamiento de uniones de celosías planas con perfiles tubulares

El programa además de realizar todas las comprobaciones de resistencia que indican las normas, calcula y representa las preparaciones de bordes de los extremos de los tubos para poder realizar correctamente los cordones de soldaduras.

Los tubos deben ser perfiles armados y para poder dimensionar cualquier nudo es requisito que la barra que actúa como cordón sea una pieza pasante si el nudo es intermedio.

A continuación se indican las comprobaciones geométricas y de resistencia que se realizan:

* En Tutubos circulares huecos

o Comprobaciones geométricas que se realizan en nudos con cordones circulares

+ Para los cordones:

# Límite elástico máximo
# Relación entre el diámetro del cordón y su espesor
# Clase de sección (para cordones comprimidos)
# Espesor mínimo y máximo del cordón

+ Para las barras de relleno

# Límite elástico máximo
# Relación entre el diámetro de la barra y su espesor
# Clase de sección (para piezas comprimidas)
# Espesor mínimo y máximo de la barra
# Ángulo mínimo entre las barras de relleno y con el cordón
# Relación entre el diámetro de la barra de relleno y el diámetro del cordón
# Espaciamiento mínimo entre barras de relleno
# Solapamiento mínimo entre barras de relleno

o Comprobaciones de resistencia que se realizan en nudos con cordones circulares

+ Plastificación de la cara del cordón
+ Punzonamiento por cortante de la cara del cordón
+ Interacción entre axil y momentos flectores
+ Interacción entre axil y cortante en el cordón
+ Cortante en la cara del cordón en el caso de barras solapadas
+ Se comprueba la barra solapada como cordón de la barra solapante (para solape superior al solape límite indicado en la norma)
+ Plastificación local de la barra solapante

* En Tubos rectangulares huecos, Tubos cuadrados huecos y Tubos formados por doble canal laminada en cajón soldadas con cordón continuo

o Comprobaciones geométricas que se realizan en nudos con cordones rectangulares

+ Para los cordones

# Límite elástico máximo
# Clase de sección
# Espesor mínimo y máximo del cordón
# Relación entre el ancho y el canto de la barra
# Relación entre el ancho y el espesor de la barra
# Relación entre el canto y el espesor de la barra

+ Para las barras de relleno

# Límite elástico máximo
# Clase de sección (para piezas comprimidas)
# Espesor mínimo y máximo de la barra
# Ángulo mínimo entre las barras de relleno y con el cordón
# Relación entre el ancho y el canto de la barra
# Relación entre el ancho y el espesor de la barra
# Relación entre el canto y el espesor de la barra
# Relación entre el ancho de la barra de relleno y el ancho del cordón
# Espaciamiento mínimo entre barras de relleno
# Solapamiento mínimo entre barras de relleno
# Relación entre el ancho de la barra solapante y el ancho de la barra solapada

o Comprobaciones de resistencia que se realizan en nudos con cordones rectangulares

+ Plastificación de la cara del cordón
+ Rotura de la pared lateral del cordón
+ Fallo local de la barra de relleno considerando su ancho eficaz
+ Punzonamiento por cortante de la cara del cordón
+ Interacción entre axil y momentos flectores
+ Interacción entre axil y cortante en el cordón
+ Cortante en la cara del cordón en el caso de barras solapadas
+ Se comprueba la barra solapada como cordón de la barra solapante (para solape superior al solape límite indicado en la norma)
+ Fallo por distorsión del cordón en nudos T-Y para momento flector fuera del plano de la celosía

Los cordones de soldadura se dimensionan para que al menos tengan una resistencia igual a la menor resistencia de las barras a unir.


Combinación de diferentes tipos de secciones de perfiles tubulares en el mismo nudo

Los diferentes tipos de secciones de perfiles tubulares resueltos por el módulo Uniones V (tubos circulares huecos, tubos rectangulares huecos, tubos cuadrados huecos y tubos formados por doble canal laminada en cajón soldadas con cordón continuo) pueden combinarse en el mismo nudo con las siguientes condiciones:

* Si los perfiles que forman los cordones de la celosía son tubos rectangulares huecos, tubos cuadrados huecos o doble canal en cajón; los perfiles de las diagonales y de las montantes pueden combinarse en el mismo nudo con cualquiera de las secciones tubulares implementadas (tubo circular hueco, tubo rectangular hueco, tubo cuadrado hueco o doble canal laminada en cajón soldadas con cordón continuo).

* Si los perfiles que forman los cordones de la celosía son tubos circulares huecos, los perfiles de las diagonales y de las montantes deben ser también tubos circulares huecos.


Consulta de uniones de perfiles tubulares de celosías planas

Tras el cálculo podrá consultar las uniones que han sido dimensionadas por el programa.

CYPECAD y Nuevo Metal 3D colocan círculos de diferentes colores en los nudos para indicar si todas las uniones del nudo han sido dimensionadas, si sólo hay algunas dimensionadas o si el nudo no contienen ninguna unión dimensionada.

Si el cursor se acerca a un nudo en el que hay uniones dimensionadas se mostrará un bocadillo informativo en el que se indican los tipos de uniones dimensionadas asociadas a dicho nudo, pulsando sobre él se muestra un diálogo con tres solapas que contienen la siguiente información:

* Los detalles constructivos de las uniones resueltas

* El listado de comprobación y medición de las uniones resueltas

* Vistas 3D reales de nudos. Es posible visualizar una vista 3D real de cada nudo con cada unión dimensionada por el programa en perspectiva cónica o isométrica. Los elementos que conforman la unión (barras, chapas de cierre, soldaduras) se dibujan con colores diferentes. Además, el usuario puede girar y ampliar libremente la vista 3D. Estas características facilitan en gran medida la comprensión del montaje del nudo.

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Uniones atornilladas para pórticos de edificación con perfiles laminados y armados en doble T

El módulo Uniones IV, Atornilladas - Pórticos de edificación con perfiles laminados y armados en doble T permite a CYPECAD, a sus Estructuras 3D integradas y a Nuevo Metal 3D realizar el cálculo y dimensionamiento automático de uniones atornilladas de perfiles laminados y armados en doble T de los tipos más habituales en los pórticos de edificación. En Tipología de uniones atornilladas de edificación implementadas y en Normativa implementada para el cálculo de uniones atornilladas de edificación puede consultar los tipos de uniones que dimensionan el módulo Uniones IV y las normas que se pueden utilizar.


Normativa implementada para el cálculo de uniones atornilladas de edificación

Las normas implementadas para el cálculo de uniones atornilladas de edificación en CYPECAD, Nuevo Metal
3D y en Estructuras 3D integradas de CYPECAD son las siguientes:

* CTE DB SE-A
(España)
* Eurocódigo 3 EN 1993-1-8:2005 (Documento general)
* Eurocódigo 3 EN 1993-1-8:2005 (Documento general adaptado a Portugal)
* Eurocódigo 3 NF EN 1993-1-8/NA:2007-07 (Francia -Documento de aplicación nacional)

Además, las normas de las series de tornillos que se pueden utilizar son las indicadas a continuación:

* Tornillos pretensados
o ISO 7411
o ISO 7412
o EN 14399-3, Sistema HR
o EN 14399-4, Sistema HV
* Tornillos no pretensados
o ISO 4014
o ISO 4017

Tipología de uniones atornilladas de edificación implementadas

uniones_atornilladas_edificacion__05 uniones_atornilladas_edificacion__02
uniones_atornilladas_edificacion__03uniones_atornilladas_edificacion__04
uniones_atornilladas_edificacion__05uniones_atornilladas_edificacion__06


(1) Las uniones con pilar pasante sólo se pueden introducir en Nuevo Metal 3D y en Estructuras 3D integradas de CYPECAD. En CYPECAD los pilares que llegan a la unión están en transición o en extremo.


Opciones de cálculo


Las opciones de cálculo para uniones soldadas y atornilladas pueden configurarse en el diálogo Opciones. A dicho diálogo se accede desde las siguientes opciones de menú:

* En CYPECAD y en sus Estructuras 3D integradas:
o Solapa Entrada de vigas > menú Obra > Opciones de cálculo para uniones
o Solapa Resultados > menú Uniones > Opciones de cálculo para uniones

* En Nuevo Metal 3D:
o Menú Uniones > Opciones

Este diálogo dispone de tres solapas:

uniones_01 uniones_02 uniones_03


* Tornillería no pretensada

Contiene las opciones de cálculo para la tornillería no pretensada (Normas de las series de tornillos, Clases de acero de los tornillos y diámetros disponibles). Las opciones aquí seleccionadas sólo afectan al cálculo de uniones atornilladas.

* Tornillería pretensada
Contiene las opciones de cálculo para la tornillería pretensada (Normas de las series de tornillos, Clases de acero de los tornillos, Diámetros disponibles y Clase de la superficie de rozamiento). Además, se debe indicar el tipo de superficie de rozamiento para realizar la comprobación a deslizamiento. En este diálogo, el programa también define las características del tipo de superficie seleccionada, según el articulado de la norma elegida. Las opciones aquí seleccionadas sólo afectan al cálculo de uniones atornilladas.

* Rigidizadores
Contiene dos grupos de opciones que configuran la disposición de rigidizadores:

o Rigidizadores en el extremo de las cartelas

Dispone de dos opciones cuya activación fuerza al programa a disponer siempre rigidizadores, una para uniones pilar-viga y otra para uniones de cumbrera. Afecta al cálculo de uniones soldadas del módulo Uniones I y al cálculo de uniones atornilladas del módulo Uniones II.

Independientemente de que esta opción se active o no, el programa siempre dispone rigidizadores en el extremo de las cartelas si son necesarios por cálculo.

o Rigidizadores para vigas empotradas en el alma del pilar
Permite activar el recorte de los rigidizadores para las vigas empotradas en el alma de pilares. Sólo afecta a las uniones soldadas del módulo Uniones III y a las uniones atornilladas del módulo Uniones IV (los otros módulos no contemplan uniones de vigas empotradas al alma de pilares).

Esta opción no implica cambios en la comprobación estructural sino que tiene en cuenta aspectos relacionados con la estética y con la mayor o menor cantidad de operaciones de corte en la fase de fabricación. Al activar el recorte, este se realiza si se cumplen los siguientes requisitos:
+ El lado menor del recorte debe ser mayor de 10 mm.
+ El ángulo formado por el lado inclinado del recorte con la perpendicular al alma del pilar debe ser mayor de 15 grados.


Uniones atornilladas pretensadas y no pretensadas


CYPECAD, Nuevo Metal 3D y Estructuras 3D integradas de CYPECAD permiten calcular las uniones atornilladas con tornillos pretensados o no pretensados. Esta opción se encuentra en el diálogo Cálculo (menú Cálculo > Calcular) o en el diálogo de cálculo de uniones (menú Uniones > Calcular).

uniones_atornilladas_21 uniones_atornilladas_22


Cuando se calcula la estructura teniendo en cuenta el efecto del sismo, el programa obliga o recomienda la utilización de tornillos pretensados dependiendo de la norma sismorresistente seleccionada. Si dicha norma obliga a utilizar tornillos pretensados en las uniones, el programa selecciona esta opción y no permite que sea desactivada. Si la norma sismorresistente no obliga a utilizar tornillería pretensada, el programa recuerda al usuario que es aconsejable tal y como se recomienda en el Eurocódigo 8.

Cuando se utilizan tornillos pretensados el programa también indica las clases de superficies de rozamiento que deben emplearse, en el caso que la superficie de rozamiento seleccionada por el usuario en opciones de cálculo no sea la adecuada.

Si los avisos no son atendidos por el usuario, es posible que la unión atornillada pretensada no sea dimensionada por el programa. En tal caso, cuando el usuario consulta las uniones después del cálculo, el programa indica como error los motivos que han impedido su dimensionamiento.


Dimensionamiento de las uniones atornilladas

Características generales

Si durante el proceso de cálculo de la estructura se detectan nudos cuyas configuraciones se ajustan a las tipologías resueltas por el programa, éste dimensionará las uniones y dará como resultado los planos con los detalles constructivos, sus vistas 3D y los listados de comprobación y medición de las mismas.

En el dimensionamiento de las uniones atornilladas, el programa calcula las dimensiones de las chapas y de los rigidizadores, el número y disposición de tornillos óptimos y las gargantas de las soldaduras necesarias para la correcta transmisión de los esfuerzos en los nudos.

El programa dimensiona uniones atornilladas mediante chapa frontal o chapa lateral:

* Uniones empotradas mediante chapa frontal.
Este tipo de solución es utilizado por el programa en los empotramientos de las vigas a los pilares, en empalmes de piezas y en encuentro de vigas en cumbrera.
* Uniones articuladas con chapa lateral. Este tipo de solución es empleado por el programa en las articulaciones de las vigas a las almas y alas de pilares, y a las almas de otras vigas (brochales).

Extremos indeformables de las barras

Cuando se calculan las uniones atornilladas o soldadas, o cuando se calcula la estructura junto con las uniones, el programa analiza, en cada nudo de la obra, la disposición espacial de las barras, y las condiciones de vinculación, de tal manera que, para barras de acero, determina las dimensiones de los nudos y genera los extremos rígidos en los que las porciones de barras se consideran indeformables por estar contenidas dentro del nudo.

Rigideces rotacionales en extremos de piezas

nuevoMetal3D_31En los extremos de piezas (barras o conjunto de barras alineadas que forman una pieza), el programa permite asignar los coeficientes de empotramiento xy y xz o asignar rigideces rotacionales en dichos planos. La definición de las rigideces rotacionales permite la modelización de las uniones cuya rigidez al giro es fundamental considerar, como es el caso de las uniones atornilladas.

En cada unión atornillada dimensionada, el programa calcula (para todas las combinaciones de esfuerzos actuantes) las rigideces rotacionales de cada extremo de pieza empotrada y sugiere al usuario un valor con el que se deberá recalcular la estructura. La rigidez propuesta será la menor de las calculadas en cada extremo pieza, la cual corresponde a la de mayor momento positivo o negativo.

Tras el cálculo y en las piezas empotradas a uniones atornilladas, si el usuario no ha definido la rigidez rotacional o si el valor introducido difiere en más de un 20% del propuesto por el programa, se avisa de esta situación. Esto queda reflejado en una advertencia en el informe final de cálculo o mediante la opción Mostrar los mensajes de error del menú Cálculo.

uniones_atornilladas_17Con la opción Gestión de rigideces rotacionales del menú Uniones, el usuario puede gestionar la sustitución de los valores que él mismo introdujo por los que propone el programa (en extremos de piezas empotradas mediante uniones atornilladas dimensionadas por el programa). Dicha opción activa un diálogo con dos posibilidades:

* Revisar los valores de rigidez rotacional asignados


Muestra en color verde los extremos de pieza cuyas rigideces rotacionales se ajustan a las propuestas por el programa; mientras que en color rojo se muestran los que tienen una rigidez que difiere más de un 20% de la propuesta.

union_atornillada_edificaion_01Posicionando el cursor sobre uno de estos extremos de pieza, el programa muestra una etiqueta con los mensajes asociados a dicho extremo y resalta en color cian todos los extremos de pieza de la estructura que tienen el mismo comportamiento, el mismo diagrama momento-rotación y tienen asignada la misma rigidez rotacional.

union_atornillada_edificaion_19Seleccionando el extremo de pieza deseado, se muestra un diálogo que contiene información sobre el tipo de empotramiento asignado al extremo de la pieza y el valor de rigidez rotacional propuesto por el programa, así como el gráfico de comportamiento de la unión expresado mediante la curva momento-rotación.

En dicho diálogo se permiten conservar los valores originales o bien cambiarlos. Si se cambian, la modificación afecta a todas las piezas del mismo tipo (las resaltadas en azul cian cuando se seleccionó un extremo). Este diálogo también dispone de una ayuda informativa (icono Icono ayuda informativa) en la que se detallan minuciosamente los criterios seguidos por el programa para obtener la rigidez rotacional que propone al usuario.

* Asignar a todas las piezas el valor propuesto de rigidez rotacional

Asigna automáticamente los valores de rigidez rotacional propuestos por el programa a los siguientes extremos de pieza (sólo en extremos de piezas empotradas con uniones atornilladas):
o Aquellos cuya rigidez rotacional introducida difiere más de un 20% de la propuesta.
o Aquellos en los que el usuario no ha indicado ninguna rigidez rotacional.

A continuación, el programa permite consultar los extremos de pieza de la misma manera que se hace en la opción Revisar los valores de rigidez rotacional asignados.

uniones_atornilladas_20Tras asignar las rigideces rotacionales propuestas por el programa a los extremos de piezas deseados, es necesario recalcular la estructura para que se tenga en cuenta la nueva distribución de esfuerzos que implica el cambio de las rigideces rotacionales. El programa advierte de esta situación.

Criterios de dimensionamiento para uniones atornilladas pretensadas

En las uniones atornilladas pretensadas se sustituye la comprobación a cortante de la sección transversal de los tornillos por la comprobación a deslizamiento en Estado Límite Último (E.L.U.) y se analiza la interacción tracción más deslizamiento.

Cuando el usuario activa la acción del sismo para el cálculo de la estructura, las uniones atornilladas pretensadas empotradas se calculan para un Modo de Rotura 1, es decir, la rotura se producirá antes por plastificación de la chapa frontal de la unión y no por la rotura de los tornillos. Por tanto, cuando se tiene en cuenta el efecto del sismo, los tornillos dimensionados son de mayor diámetro para garantizar una capacidad de rotación suficiente.



Características de las uniones atornilladas de edificación dimensionadas

Uniones IV en CYPECAD, Estructuras 3D integradas y Nuevo Metal 3D

Al igual que sucede con los módulos Uniones I, Uniones II y Uniones III en CYPECAD, el módulo Uniones IV, Atornilladas - Pórticos de edificación con perfiles laminados y armados en doble T dimensiona las uniones a nivel de planta (con transición de pilar) y en extremo de pilar. En Nuevo Metal 3D y en las Estructuras 3D integradas de CYPECAD, (puesto que no existe el concepto de planta) las uniones pueden disponerse a nivel intermedio de un mismo tramo de pilar (pilar pasante), en el nudo de unión entre dos tramos diferentes de pilares (se dispone chapa de transición entre los dos tramos de pilares) y en extremo de pilar.

Cantos de vigas empotradas o articuladas a pilares

Las piezas articuladas o empotradas a pilares pueden tener distinto canto.

Vigas inclinadas empotradas o articuladas a pilares

* Vigas inclinadas en uniones con piezas empotradas a las alas y al alma del pilar
En este caso, las vigas pueden tener inclinación con respecto al plano horizontal si coinciden las cotas de las alas superiores o inferiores de las vigas en el punto de corte con la unión.

union_atornillada_edificaion_02 union_atornillada_edificaion_03


* Vigas inclinadas en uniones con piezas empotradas a las alas y articuladas al alma del pilar
En este caso, las piezas empotradas a los pilares pueden tener inclinación respecto al plano horizontal si la unión se produce en extremo de pilar. A nivel de planta o en tramos intermedios de pilar, estas vigas deben ser horizontales. Si desea dimensionar uniones atornilladas con vigas inclinadas en cualquier tramo de pilar, debe disponer permisos en su licencia para el módulo Uniones II.

Empotramientos de vigas a pilares


Con el módulo Uniones IV es posible dimensionar uniones con vigas empotradas al alma y a las alas del pilar.

* Vigas empotradas a las alas de pilares

o Rigidizadores
Se disponen siempre rigidizadores en correspondencia con todas las alas.

Cuando la diferencia de cotas entre las alas de las vigas que se empotran a las alas de un pilar es pequeña no es posible soldar correctamente un rigidizador para cada ala. En estos casos, el módulo Uniones IV puede dimensionar la unión con dos soluciones constructivas:

+ Un único rigidizador horizontal entre ambas alas. Se coloca cuando la distancia libre entre las alas de las vigas es menor o igual que el espesor del rigidizador.
+ Un rigidizador inclinado entre las dos alas. Se coloca cuando la distancia libre entre las alas de las vigas es mayor que el espesor del rigidizador y, a su vez, menor a la distancia que permite colocar dos rigidizadores (uno para cada ala).

En estos casos hay que tener en cuenta que el programa no permite que una viga empotrada al alma apoye sobre un rigidizador inclinado.

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o Almas coplanarias
Las almas de las vigas empotradas al ala del pilar deben ser coplanarias con el alma del pilar.

o Cartelas
El módulo Uniones IV no utiliza cartelas en el dimensionamiento de las uniones, pues no son habituales en pórticos de edificación. Si desea colocar cartelas en las piezas empotradas a las alas de pilares, su licencia debe disponer de los módulos Uniones I (soldadas) o Uniones II (atornilladas), para que Nuevo Metal 3D o Estructuras 3D integradas de CYPECAD las utilicen en su dimensionamiento.

* Vigas empotradas al alma de pilares

Las vigas empotradas al alma de pilares se unen a este mediante dos chapas frontales atornilladas entre sí (tipo brida), una de ellas soldada a la viga y la otra soldada a los siguientes elementos que la unen al alma del pilar:

o Chapa perpendicular al alma del pilar que da continuidad al alma de la propia viga entre las chapas frontales y el alma del pilar.
o Rigidizadores en correspondencia con las alas de la viga empotrada al alma del pilar o con los rigidizadores colocados por las vigas empotradas a las alas del pilar.

Articulaciones de vigas a pilares

Uniones IV permite dimensionar uniones con una o dos piezas articuladas al alma de un pilar si por lo menos existe otra viga empotrada a una de las alas del pilar.

Empotramientos entre vigas de almas coplanarias

Con Uniones IV es posible dimensionar la unión entre dos piezas de almas coplanarias empotradas entre sí, bajo los siguientes condicionantes:

* Dos piezas en prolongación recta (empalme de piezas) con cualquier dirección y del mismo canto.
* Una de las piezas es horizontal y la otra con inclinación ascendente o descendente. Los cantos de las vigas deben ser iguales.
* No se disponen cartelas.


Consulta de uniones atornilladas

Tras el cálculo podrá consultar las uniones que han sido dimensionadas por el programa.

CYPECAD y Nuevo Metal 3D colocan círculos de diferentes colores en los nudos para indicar si todas las uniones del nudo han sido dimensionadas, si sólo hay algunas dimensionadas o si el nudo no contienen ninguna unión dimensionada.

Si el cursor se acerca a un nudo en el que hay uniones dimensionadas se mostrará un bocadillo informativo en el que se indican los tipos de uniones dimensionadas asociadas a dicho nudo, pulsando sobre él se muestra un diálogo con tres solapas que contienen la siguiente información:

* Los detalles constructivos de las uniones resueltas

* El listado de comprobación y medición de las uniones resueltas

* Vistas 3D reales de nudos. Es posible visualizar una vista 3D real de cada nudo con cada unión dimensionada por el programa en perspectiva cónica o isométrica. Los elementos que conforman la unión (pilares, vigas, rigidizadores, soldaduras de taller, tornillería, chapas de unión) se dibujan con colores diferentes. Estos colores también diferencian la tornillería pretensada de la no pretensada. Además, el usuario puede girar y ampliar libremente la vista 3D. Estas características facilitan en gran medida la comprensión del montaje del nudo. La vista 3D de las uniones puede visualizarse seleccionando la solapa Vista 3D que aparece en la parte inferior de la ventana que se activa cuando se consulta un nudo.

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union_atornillada_edificaion_16union_atornillada_edificaion_17Si el cursor se acerca a un nudo en el que hay uniones no dimensionadas, pero que pertenecen a alguno de los tipos de uniones reconocidas por el programa, se muestra un bocadillo en el que hay información sobre las causas que han impedido el dimensionamiento de una unión. La vista 3D de estos nudos se muestra con los elementos que sí se han podido resolver.

Aunque la licencia de uso no disponga de los módulos de uniones, el programa permite al usuario activar el cálculo de uniones. Tras este proceso, es posible visualizar las vistas 3D de las uniones que se podrían resolver con los módulos no adquiridos, aunque no muestra los detalles, ni los listados de comprobación y medición de estas uniones. Cuando el cursor se posiciona sobre uno de estos nudos, aparece un aviso que indica los módulos no adquiridos que dimensionan la unión.


Placas de anclaje dimensionadas con el módulo Uniones IV

El módulo Uniones IV Atornilladas - Pórticos de edificación con perfiles laminados y armados en doble T dimensiona placas de anclaje soldadas de pilares sobre zapatas, encepados y losas.

En las conexiones de las estructuras 3D integradas el módulo Uniones IV también dimensiona las placas de anclaje si éstas se encuentran sobre zapatas, encepados, losas, pantallas, muros, pilares o vigas de hormigón (estos cuatro últimos si en el nudo no confluyen otras vigas metálicas de CYPECAD u otras barras metálicas de las estructuras 3D integradas).
Las características de las placas de anclaje dimensionadas son:

* Tipos de placas: Se dimensionan placas de anclaje centradas de perfiles laminados y armados en doble T soldados.

* Soldaduras: Incluye el cálculo y dimensionamiento de las soldaduras entre placa, rigidizadores, pilar y pernos.

* Igualación automática:
Iguala automáticamente las placas de anclaje de una misma obra (teniendo en cuenta el tipo de perfil, los esfuerzos y las vinculaciones exteriores). De este modo y sin intervención del usuario, se reduce el número de tipos diferentes de placa, obteniendo unos resultados más uniformes.

* Vista 3D con elementos y soldaduras diferenciados: Es posible ver en pantalla una vista 3D con colores diferentes para placa, pilar, rigidizadores, pernos, soldaduras realizadas en taller y soldaduras realizadas en el lugar de montaje, del mismo modo que se representan las uniones entre perfiles en doble T. Esto supone una ayuda para mejorar la comprensión del montaje del apoyo.

* Despiece de placa de anclaje: Se genera un despiece de la placa en el que se indican los detalles de las soldaduras dimensionadas y un detalle de los rigidizadores. Dicho despiece puede incluirse en los planos de obra.

* Listados de comprobación y medición: Se generan listados de comprobación y medición de las placas de anclaje resueltas, integrados con el resto de uniones calculadas.

union_soldada_T39_04 union_soldada_T39_07 union_soldada_T39_06
union_soldada_T39_01 union_soldada_T39_03 union_soldada_T39_02


En el apartado Placas de anclaje de Nuevo Metal 3D puede encontrar más información sobre el dimensionamiento de placas de anclaje.

* Placas de anclaje dimensionadas con los módulos Uniones I, Uniones II, Uniones III y Uniones IV
* Placas de anclaje dimensionadas con el módulo Placas de anclaje
* Opciones de cálculo para las placas de anclaje
* Comprobaciones en placas de anclaje


Listados de uniones

CYPECAD y Nuevo Metal 3D generan un listado de uniones con los siguientes datos:

* Especificaciones de las uniones atornilladas
o Norma
o Materiales
o Disposiciones constructivas
o Comprobaciones


* Referencias y simbología

* Comprobaciones en placas de anclaje

* Relación de uniones dimensionadas

* Memoria de cálculo
o Detalle constructivo de cada tipo de unión
o Descripción de los componentes de cada tipo de unión
o Resultados de comprobaciones de cada tipo de unión
o Medición de soldaduras, chapas y tornillería por cada tipo de unión


* Medición conjunta de soldaduras, chapas y tornillería de todas las uniones dimensionadas


Planos de uniones atornilladas

Los detalles constructivos de las uniones calculadas y dimensionadas por el programa pueden formar parte de los planos de la estructura. Los planos de Uniones incluyen los siguientes elementos:

* Detalle constructivo de la unión

* Cuadro con especificaciones de las uniones atornilladas en estructura metálica
o Norma
o Materiales
o Disposiciones constructivas
o Comprobaciones


* Cuadro de referencias y simbología

* Cuadro de medición conjunta de soldaduras y chapas de todas las uniones dimensionadas.

Uniones soldadas para pórticos de edificación con perfiles laminados y armados en doble T

El módulo Uniones III, Soldadas - Pórticos de edificación con perfiles laminados y armados en doble T permite a CYPECAD, a sus Estructuras 3D integradas y a Nuevo Metal 3D realizar el cálculo y dimensionamiento automático de uniones soldadas de perfiles laminados y armados en doble T de los tipos más habituales en los pórticos de edificación. En Tipología de uniones soldadas de edificación implementadas y en Normativa implementada para el cálculo de uniones soldadas de edificación puede consultar los tipos de uniones que dimensionan el módulo Uniones III y las normas que se pueden utilizar.

Normativa implementada para el cálculo de uniones soldadas de edificación

Las normas implementadas para el cálculo de uniones soldadas de edificación en CYPECAD, Nuevo Metal
3D y en Estructuras 3D integradas de CYPECAD son las siguientes:

* CTE DB SE-A (España)
* Eurocódigo 3 EN 1993-1-8:2005 (Documento general)
* Eurocódigo 3 EN 1993-1-8:2005 (Documento general adaptado a Portugal)
* Eurocódigo 3 NF EN 1993-1-8/NA:2007-07 (Francia -Documento de aplicación nacional)
* ABNT NBR 8800:2008 (Brasil)

Tipología de uniones soldadas de edificación implementadas

uniones_soldadas_edificacion__01 uniones_soldadas_edificacion__02

uniones_soldadas_edificacion__03 uniones_soldadas_edificacion__04
uniones_soldadas_edificacion__05

 

 

(1) Las uniones con pilar pasante sólo se pueden introducir en Nuevo Metal 3D y en Estructuras 3D integradas de CYPECAD. En CYPECAD los pilares que llegan a la unión están en transición o en extremo.

Opciones de cálculo

Las opciones de cálculo para uniones soldadas y atornilladas pueden configurarse en el diálogo Opciones. A dicho diálogo se accede desde las siguientes opciones de menú:

* En CYPECAD y en sus Estructuras 3D integradas:
o Solapa Entrada de vigas > menú Obra > Opciones de cálculo para uniones
o Solapa Resultados > menú Uniones > Opciones de cálculo para uniones

* En Nuevo Metal 3D:
o Menú Uniones > Opciones

Este diálogo dispone de tres solapas:

* Tornillería no pretensada
Contiene las opciones de cálculo para la tornillería no pretensada (Normas de las series de tornillos, Clases de acero de los tornillos y diámetros disponibles). Las opciones aquí seleccionadas sólo afectan al cálculo de uniones atornilladas.

* Tornillería pretensadauniones_02
Contiene las opciones de cálculo para la tornillería pretensada (Normas de las series de tornillos, Clases de acero de los tornillos, Diámetros disponibles y Clase de la superficie de rozamiento). Además, se debe indicar el tipo de superficie de rozamiento para realizar la comprobación a deslizamiento. En este diálogo, el programa también define las características del tipo de superficie seleccionada, según el articulado de la norma elegida. Las opciones aquí seleccionadas sólo afectan al cálculo de uniones atornilladas.

* Rigidizadores

Contiene dos grupos de opciones que configuran la disposición de rigidizadores:

o Rigidizadores en el extremo de las cartelas
Dispone de dos opciones cuya activación fuerza al programa a disponer siempre rigidizadores, una para uniones pilar-viga y otra para uniones de cumbrera. Afecta al cálculo de uniones soldadas del módulo Uniones I y al cálculo de uniones atornilladas del módulo Uniones II.

Independientemente de que esta opción se active o no, el programa siempre dispone rigidizadores en el extremo de las cartelas si son necesarios por cálculo.

o Rigidizadores para vigas empotradas en el alma del pilar
Permite activar el recorte de los rigidizadores para las vigas empotradas en el alma de pilares. Sólo afecta a las uniones soldadas del módulo Uniones III y a las uniones atornilladas del módulo Uniones IV (los otros módulos no contemplan uniones de vigas empotradas al alma de pilares).

Esta opción no implica cambios en la comprobación estructural sino que tiene en cuenta aspectos relacionados con la estética y con la mayor o menor cantidad de operaciones de corte en la fase de fabricación. Al activar el recorte, este se realiza si se cumplen los siguientes requisitos:
+ El lado menor del recorte debe ser mayor de 10 mm.
+ El ángulo formado por el lado inclinado del recorte con la perpendicular al alma del pilar debe ser mayor de 15 grados.


Dimensionamiento de uniones soldadas de edificación


Uniones III en CYPECAD, Estructuras 3D integradas y Nuevo Metal 3D

Al igual que sucede con los módulos Uniones I y Uniones II, en CYPECAD, el módulo Uniones III, Soldadas - Pórticos de edificación con perfiles laminados y armados en doble T dimensiona las uniones a nivel de planta (con transición de pilar) y en extremo de pilar. En Nuevo Metal 3D y en las Estructuras 3D integradas de CYPECAD, (puesto que no existe el concepto de planta) las uniones pueden disponerse a nivel intermedio de un mismo tramo de pilar (pilar pasante) y en el nudo de unión entre dos tramos diferentes de pilares (se dispone chapa de transición entre los dos tramos de pilares).

Uniones de vigas empotradas o articuladas a pilares

* Cantos desiguales
Las piezas articuladas o empotradas a pilares pueden tener distinto canto.

* Vigas inclinadas

o Vigas inclinadas en uniones con piezas empotradas a las alas y al alma del pilar
En este caso, las vigas pueden tener inclinación con respecto al plano horizontal si coinciden las cotas de las alas superiores o inferiores de las vigas en el punto de corte con la unión.

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o Vigas inclinadas en uniones con piezas empotradas a las alas y articuladas al alma del pilar

En este caso, las piezas empotradas a los pilares pueden tener inclinación respecto al plano horizontal si la unión se produce en extremo de pilar. A nivel de planta o en tramos intermedios de pilar, estas vigas deben ser horizontales. Si desea dimensionar estas uniones con vigas inclinadas en cualquier tramo de pilar, debe disponer permisos en su licencia para los módulos Uniones I o Uniones II.

En próximas revisiones el módulo Uniones III permitirá dimensionar uniones en extremo de pilar con vigas inclinadas articuladas al alma.

Empotramientos de vigas a pilares

Con el módulo Uniones III es posible dimensionar uniones con vigas empotradas al alma y a las alas del pilar.

* Vigas empotradas a las alas de pilares

o Rigidizadores

Se disponen siempre rigidizadores en correspondencia con todas las alas.

Cuando la diferencia de cotas entre las alas de las vigas que se empotran a las alas de un pilar es pequeña no es posible soldar correctamente un rigidizador para cada ala. En estos casos, el módulo Uniones III puede dimensionar la unión con dos soluciones constructivas:

+ Un único rigidizador horizontal entre ambas alas. Se coloca cuando la distancia libre entre las alas de las vigas es menor o igual que el espesor del rigidizador.

+ Un rigidizador inclinado entre las dos alas. Se coloca cuando la distancia libre entre las alas de las vigas es mayor que el espesor del rigidizador y, a su vez, menor a la distancia que permite colocar dos rigidizadores (uno para cada ala).

En estos casos hay que tener en cuenta que el programa no permite que una viga empotrada al alma apoye sobre un rigidizador inclinado.

uniones_soldadas_edificacion_16 uniones_soldadas_edificacion_17 uniones_soldadas_edificacion_18


o Almas coplanarias

Las almas de las vigas empotradas al ala del pilar deben ser coplanarias con el alma del pilar.

o Cartelas
El módulo Uniones III no utiliza cartelas en el dimensionamiento de las uniones, pues no son habituales en pórticos de edificación. Si desea colocar cartelas en las piezas empotradas a las alas de pilares, su licencia debe disponer de los módulos Uniones I (soldadas) o Uniones II (atornilladas), para que Nuevo Metal 3D o Estructuras 3D integradas de CYPECAD las utilicen en su dimensionamiento.

* Vigas empotradas al alma de pilares
Las vigas empotradas al alma de pilares apoyan sobre chapas frontales, las cuales se unen al alma del pilar mediante los siguientes elementos soldados entre sí:

o Chapa perpendicular al alma del pilar que da continuidad al alma de la propia viga entre la chapa frontal y el alma del pilar.
o Rigidizadores en correspondencia con las alas de la viga empotrada al alma del pilar o con los rigidizadores colocados por las vigas empotradas a las alas del pilar.

Articulaciones de vigas a pilares


Uniones III permite dimensionar uniones con piezas articuladas al alma de pilares para los siguientes casos:

* Siempre ha de haber una viga empotrada a un ala del pilar.
* Cuando sólo hay una viga empotrada a un ala del pilar pueden articularse una o dos vigas al alma de éste.
* Próximamente se implementarán las articulaciones de una o dos vigas al alma del pilar cuando son dos las vigas empotradas a las alas del pilar.

Empotramientos entre vigas de almas coplanarias

Con Uniones III es posible dimensionar la unión entre dos piezas de almas coplanarias empotradas entre sí, bajo los siguientes condicionantes:

* Dos piezas en prolongación recta (empalme de piezas) con cualquier dirección y del mismo canto.
* Una de las piezas es horizontal y la otra con inclinación ascendente o descendente. Los cantos de las vigas pueden ser diferentes y no es necesario que coincidan las alas, siempre y cuando las alas de la viga de menor canto estén comprendidas entre las alas de la mayor.
* No se disponen cartelas.

Extremos indeformables de las barras

Cuando se calculan las uniones soldadas o atornilladas, o cuando se calcula la estructura junto con las uniones, el programa analiza, en cada nudo de la obra, la disposición espacial de las barras, y las condiciones de vinculación, de tal manera que, para barras de acero, determina las dimensiones de los nudos y genera los extremos rígidos en los que las porciones de barras se consideran indeformables por estar contenidas dentro del nudo.


Consulta de uniones soldadas

Tras el cálculo podrá consultar las uniones que han sido dimensionadas por el programa.

CYPECAD y Nuevo Metal 3D colocan círculos de diferentes colores en los nudos para indicar si todas las uniones del nudo han sido dimensionadas, si sólo hay algunas dimensionadas o si el nudo no contienen ninguna unión dimensionada.

Si el cursor se acerca a un nudo en el que hay uniones dimensionadas se mostrará un bocadillo informativo en el que se indican los tipos de uniones dimensionadas asociadas a dicho nudo, pulsando sobre él se muestra un diálogo con tres solapas que contienen la siguiente información:

* Los detalles constructivos de las uniones resueltas
* El listado de comprobación y medición de las uniones resueltas
* Vistas 3D reales de nudos. Es posible visualizar una vista 3D real de cada nudo con cada unión dimensionada por el programa en perspectiva cónica o isométrica. Los elementos que conforman la unión (pilares, vigas, rigidizadores, soldaduras) se dibujan con colores diferentes. Las soldaduras se representan en dos colores para diferenciar las que se realizan en taller de las que se realizan en el lugar de montaje. Además, el usuario puede girar y ampliar libremente la vista 3D. Estas características facilitan en gran medida la comprensión del montaje del nudo. La vista 3D de las uniones puede visualizarse seleccionando la solapa Vista 3D que aparece en la parte inferior de la ventana que se activa cuando se consulta un nudo.

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uniones_soldadas_edificacion_12 uniones_soldadas_edificacion_13 union_soldada_T39_04



uniones_soldadas_edificacion_14 uniones_soldadas_edificacion_15Si el cursor se acerca a un nudo en el que hay uniones no dimensionadas, pero que pertenecen a alguno de los tipos de uniones reconocidas por el programa, se muestra un bocadillo en el que hay información sobre las causas que han impedido el dimensionamiento de una unión. La vista 3D de estos nudos se muestra con los elementos que sí se han podido resolver.

Aunque la licencia de uso no disponga de los módulos de uniones, el programa permite al usuario activar el cálculo de uniones. Tras este proceso, es posible visualizar las vistas 3D de las uniones que se podrían resolver con los módulos no adquiridos, aunque no muestra los detalles, ni los listados de comprobación y medición de estas uniones. Cuando el cursor se posiciona sobre uno de estos nudos, aparece un aviso que indica los módulos no adquiridos que dimensionan la unión.


Placas de anclaje dimensionadas con el módulo Uniones III


El módulo Uniones III Soldadas - Pórticos de edificación con perfiles laminados y armados en doble T dimensiona placas de anclaje soldadas de pilares sobre zapatas, encepados y losas.

En las conexiones de las estructuras 3D integradas el módulo Uniones III también dimensiona las placas de anclaje si éstas se encuentran sobre zapatas, encepados, losas, pantallas, muros, pilares o vigas de hormigón (estos cuatro últimos si en el nudo no confluyen otras vigas metálicas de CYPECAD u otras barras metálicas de las estructuras 3D integradas).

Las características de las placas de anclaje dimensionadas son:

* Tipos de placas: Se dimensionan placas de anclaje centradas de perfiles laminados y armados en doble T soldados.

* Soldaduras: Incluye el cálculo y dimensionamiento de las soldaduras entre placa, rigidizadores, pilar y pernos.

* Igualación automática: Iguala automáticamente las placas de anclaje de una misma obra (teniendo en cuenta el tipo de perfil, los esfuerzos y las vinculaciones exteriores). De este modo y sin intervención del usuario, se reduce el número de tipos diferentes de placa, obteniendo unos resultados más uniformes.

* Vista 3D con elementos y soldaduras diferenciados:
Es posible ver en pantalla una vista 3D con colores diferentes para placa, pilar, rigidizadores, pernos, soldaduras realizadas en taller y soldaduras realizadas en el lugar de montaje, del mismo modo que se representan las uniones entre perfiles en doble T. Esto supone una ayuda para mejorar la comprensión del montaje del apoyo.

* Despiece de placa de anclaje:
Se genera un despiece de la placa en el que se indican los detalles de las soldaduras dimensionadas y un detalle de los rigidizadores. Dicho despiece puede incluirse en los planos de obra.

* Listados de comprobación y medición: Se generan listados de comprobación y medición de las placas de anclaje resueltas, integrados con el resto de uniones calculadas.

union_soldada_T39_04 union_soldada_T39_07 union_soldada_T39_06
union_soldada_T39_01 union_soldada_T39_03 union_soldada_T39_02


En el apartado Placas de anclaje de Nuevo Metal 3D puede encontrar más información sobre el dimensionamiento de placas de anclaje.

* Placas de anclaje dimensionadas con el módulo Uniones I
* Placas de anclaje dimensionadas con el módulo Placas de anclaje
* Opciones de cálculo para las placas de anclaje
* Comprobaciones en placas de anclaje


Listados de uniones


CYPECAD y Nuevo Metal 3D generan un listado de uniones con los siguientes datos:

* Especificaciones de las uniones soldadas
o Norma
o Materiales
o Disposiciones constructivas
o Comprobaciones

* Referencias y simbología

* Comprobaciones en placas de anclaje

* Relación de uniones dimensionadas

* Memoria de cálculo
o Detalle constructivo de cada tipo de unión
o Descripción de los componentes de cada tipo de unión
o Resultados de comprobaciones de cada tipo de unión
o Medición de soldaduras, chapas y tornillería por cada tipo de unión
* Medición conjunta de soldaduras, chapas y tornillería de todas las uniones dimensionadas



Planos de uniones soldadas

Los detalles constructivos de las uniones calculadas y dimensionadas por el programa pueden formar parte de los planos de la estructura. Los planos de Uniones incluyen los siguientes elementos:

* Detalle constructivo de la unión

* Cuadro con especificaciones de las uniones soldadas en estructura metálica
o Norma
o Materiales
o Disposiciones constructivas
o Comprobaciones


* Cuadro de referencias y simbología

* Cuadro de medición conjunta de soldaduras y chapas de todas las uniones dimensionadas.

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