Embed Size (px)
Citation preview
CATEDRA: ELEMENTOS DE MAQUINA / DISEÑOS MECANICOS
INGENIERIA MECANICA/MECATRONICA.
UNIVERSIDAD DE TALCA.
PROFESOR: JOSE VILLALOBOS ROJAS.
Tipología de uniones soldadas de edificación implementadas
Unión soldada de una viga empotrada al alma del pilar (en
extremo de pilar)
Unión soldada de una viga empotrada al alma del pilar y otra a un ala (en extremo de
pilar)
Unión soldada de una viga empotrada al alma del pilar y dos a las alas (en extremo de
pilar)
Unión soldada de una viga empotrada al alma del pilar
(pilar pasante)
(Sólo en Nuevo Metal 3D y en Estructuras 3D integradas de
CYPECAD)
Unión soldada de una viga empotrada al alma del pilar y otra a un ala (pilar pasante)
(Sólo en Nuevo Metal 3D y en Estructuras 3D integradas de
CYPECAD)
Unión soldada de una viga empotrada al alma del pilar y dos a las alas (pilar pasante)
(Sólo en Nuevo Metal 3D y en Estructuras 3D integradas de
CYPECAD)
Unión soldada de una viga empotrada al alma del pilar (en
transición de pilares)
Unión soldada de una viga empotrada al alma del pilar y otra a un ala (en transición de
pilares)
Unión soldada de una viga empotrada al alma del pilar y dos a las alas (en transición de
pilares)
Unión soldada de dos vigas empotradas al alma del pilar (en
extremo de pilar)
Unión soldada de dos vigas empotradas al alma del pilar y otra a un ala (en extremo de
pilar)
Unión soldada de dos vigas empotradas al alma del pilar y dos a las alas (en extremo de
pilar)
Unión soldada de dos vigas empotradas al alma del pilar
(pilar pasante)
(Sólo en Nuevo Metal 3D y en Estructuras 3D integradas de
CYPECAD)
Unión soldada de dos vigas empotradas al alma del pilar y
otra a un ala (pilar pasante)
(Sólo en Nuevo Metal 3D y en Estructuras 3D integradas de
CYPECAD)
Unión soldada de dos vigas empotradas al alma del pilar y dos a las alas (pilar pasante)
(Sólo en Nuevo Metal 3D y en Estructuras 3D integradas de
CYPECAD)
Unión soldada de dos vigas empotradas al alma del pilar (en
transición de pilares)
Unión soldada de dos vigas empotradas al alma del pilar y otra a un ala (en transición de
pilares)
Unión soldada de dos vigas empotradas al alma del pilar y dos a las alas (en transición de
pilares)
Unión soldada de una viga empotrada al ala del pilar (en
extremo de pilar)
Unión soldada de una viga empotrada al ala del pilar (en extremo de pilar), y con una
viga ortogonal articulada
Unión soldada de una viga empotrada al ala del pilar (en extremo de pilar), y con dos vigas ortogonales articuladas
Unión soldada de una viga empotrada al ala del pilar (pilar
pasante)
(Sólo en Nuevo Metal 3D y en Estructuras 3D integradas de
CYPECAD)
Unión soldada de una viga empotrada al ala del pilar (pilar
pasante), y con una viga ortogonal articulada
(Sólo en Nuevo Metal 3D y en Estructuras 3D integradas de
CYPECAD)
Unión soldada de una viga empotrada al ala del pilar (pilar
pasante), y con dos vigas ortogonales articuladas
(Sólo en Nuevo Metal 3D y en Estructuras 3D integradas de
CYPECAD)
Unión soldada de una viga empotrada al ala del pilar (en
transición de pilares)
Unión soldada de una viga empotrada al ala del pilar (en
transición de pilares), y con una viga ortogonal articulada
Unión soldada de una viga empotrada al ala del pilar (en
transición de pilares), y con dos vigas ortogonales articuladas
Unión soldada de dos vigas empotradas a las alas del pilar
(en extremo de pilar)
Unión soldada de dos vigas empotradas alas alas del pilar
(en extremo de pilar), y con una viga ortogonal articulada
Unión soldada de dos vigas empotradas a las alas del pilar
(en extremo de pilar), y con dos vigas ortogonales articuladas
Unión soldada de dos vigas empotradas a las alas del pilar
(pilar pasante)
Unión soldada de dos vigas empotradas a las alas del pilar (pilar pasante), y con una viga
ortogonal articulada
Unión soldada de dos vigas empotradas a las alas del pilar (pilar pasante), y con dos vigas
ortogonales articuladas
Unión soldada de dos vigas empotradas a las alas del pilar
(en transición de pilares)
Unión soldada de dos vigas empotradas a las alas del pilar
(en transición de pilares), y con una viga ortogonal articulada
Unión soldada de dos vigas empotradas a las alas del pilar
(en transición de pilares), y con dos vigas ortogonales
articuladas
Unión soldada de dos vigas empotradas, una horizontal y la
Unión soldada de una viga articulada a otra
Unión soldada de dos vigas articuladas a otra
otra con inclinación (descendente o ascendente)
Empalme soldado de piezas de igual perfil en prolongación
recta mediante chapa divisoria
Detalle de tirante Placa de anclaje sobre zapatas,
encepados y losas
(en Nuevo Metal 3D y en Estructuras 3D integradas)
← 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). Al contrario que sucede con la tornillería no pretensada, las normas de tornillos son excluyentes (recomendación de la normativa). 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:
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.
Rigidizadores para vigas empotradas en el alma del pilarPermite 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 (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
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 Vigas inclinadas en uniones con piezas empotradas a las alas y al
alma del pilarEn 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.
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
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.
Almas coplanarias Las almas de las vigas empotradas al ala del pilar deben ser coplanarias con el alma del pilar.
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:Chapa perpendicular al alma del pilar que da continuidad al alma de la propia viga entre la chapa frontal y el alma del pilar. 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
← Vistas 3D reales de Uniones. Es posible visualizar una vista 3D real de 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 de la unión. 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 una unión.
Si 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.
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 sobre zapatas, encepados y losas.
En las conexiones de las estructuras 3D integradas el módulo Uniones III también dimensiona las placas de anclaje si estas se encuentran sobre zapatas, encepados, losas, y pilares o vigas de hormigón (estos dos últimos si en el nudo no confluyen otras vigas metálicas 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 de perfiles laminados y armados en doble T.
← 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.
