Limitaciones conocidas de Detail 3D
Introducción
Al principio de este texto vamos a definir para qué sirve la aplicación. En la versión actual, desarrollamos herramientas y verificamos la solución sólo para el anclaje de estructuras de acero en bloques de hormigón simples. Debido a que el método 3D CSFM (3D Compatible Stress Field Method), que es el núcleo de la aplicación IDEA StatiCa Detail, es un método general, centramos el próximo desarrollo en añadir herramientas y realizar más verificaciones que soporten más casos de uso, como capiteles de pilares, punzonamiento de losas, diafragmas de puentes, etc.
El siguiente texto se divide en dos partes - limitaciones de la aplicación y del método en sí y limitaciones de la importación desde IDEA StatiCa Connection.
Limitaciones de la aplicación
Hormigón armado
El CSFM 3D no está diseñado para hormigón simple u hormigón ligeramente armado. En este caso, el resultado del cálculo puede dar lugar a resultados engañosos o a divergencias del cálculo no lineal.
Puede obtener más información en Antecedentes teóricos.
Por lo tanto, es necesario modelar estructuras que cumplan los requisitos de las normas de detalle definidas en los códigos , especialmente la distancia máxima de las barras de armadura. En la siguiente figura se puede ver dónde empieza a ser fiable el método. El modelo de la izquierda no contiene ningún estribo en el volumen alrededor de los anclajes. El modelo se calculará correctamente, pero los resultados pueden ser engañosos porque la distancia máxima de las patas de estribo está lejos de cumplirse. En cambio, en el modelo de la derecha se cumple esta regla y los resultados serán correctos.
En resumen, siga las reglas de detalle definidas en su código y obtendrá resultados correctos.
Estado límite último
Todos los cálculos y comprobaciones del código están implementados sólo para ULS. La definición de los materiales y la forma de cálculo en sí deben ser diferentes para el SLS. Puede ver esta diferencia en el Detalle 2D.
Ablandamiento por compresión
Definir el apoyo sobre un área pequeña puede llevar a sobreestimar la capacidad del puntal de compresión. La disminución de la resistencia del hormigón en el puntal debido a las deformaciones transversales por tracción (reblandecimiento por compresión) no se tiene en cuenta en el cálculo.
Comprobación de anclajes
El elemento del anclaje se define como capaz de transferir fuerzas normales de tracción o compresión, así como fuerzas de cizallamiento, considerando también la rigidez a flexión, tal y como se describe en los Antecedentes teóricos. Sin embargo, no es posible realizar la comprobación a cortante (EN 1992-4 - 7.2.2.3.1, o ACI 318-19 17.7.1.1) y la comprobación de interacción de tracción y cortante (EN 1992-4 - 7.2.2.4 ACI 318-19 17.8) en la aplicación detallada.
Esta comprobación de código se implementa en la aplicación IDEA StatiCa Connection. Los usuarios pueden modelar el anclaje allí, comprobar los anclajes y utilizar la opción de exportar el modelo a la aplicación Detalle.
En conclusión, la carga de cizalladura puede transferirse de los anclajes al bloque de hormigón, pero la comprobación del código en sí no puede realizarse.
Tensión de contacto por cortante
Es posible transferir la carga de cizallamiento desde los anclajes o las orejetas de cizallamiento al volumen de hormigón (y después, por supuesto, a la armadura, etc.). La tensión de contacto entre el hormigón y el anclaje o la orejeta de cortante no se comprueba y sólo tiene carácter informativo.
Vuelco
Si la entrada de carga provoca el vuelco del modelo, éste calculará hasta la divergencia o el alcance de un criterio. Esto suele llevar mucho tiempo y se obtiene el siguiente resultado:
Se muestra el porcentaje de la carga transferida. Además, en Resultados auxiliares se muestra la deformación extrema.
Solución: Se recomienda calcular cualquier modelo primero con el Multiplicador del tamaño de malla por defecto ajustado a un valor alto (4-5). Este multiplicador se encuentra en Ajustes -> Ajustes de malla. El cálculo será rápido y podrá ver si el vuelco es el problema o no.
Limitaciones de la importación desde Connection
Stand-off
Sólo se puede importar Contacto directo a Detalle. Para la Junta de mortero, no se tiene en cuenta el espesor de la junta de mortero. Si el espesor es razonable, los resultados sólo se ven ligeramente influidos.
Contactos
En general, no se admite la importación de fuerzas que actúan sobre la placa base por contacto. Esto se aplica tanto al contacto borde-superficie como a los contactos superficie-superficie.
Anclaje por barra
Sólo los modelos anclados mediante la placa base pueden importarse correctamente a la aplicación Detalle. Para los modelos en los que las barras están conectadas a bloques de hormigón directamente, la placa de conexión de la barra con anclajes se importa sin cargas.
Combinación de cargas importadas y cargas introducidas por el usuario
Lascargas importadas y las cargas introducidas por el usuario no pueden combinarse en un modelo. Debido a las razones descritas en los Antecedentes teóricos. Los anclajes se importan desconectados de las placas base. Si se crea un caso de carga definido por el usuario, es obvio que la carga no se transferirá correctamente.
Solución: Copie el elemento de Proyecto importado, borre todas las cargas importadas, interconecte todos los anclajes con la placa base, y entonces podrá introducir su caso de carga definido por el usuario.
Un bloque de hormigón
En Detailsólo se admiteun bloque de hormigón. Sin embargo, desde la versión 25.0, este bloque de hormigón puede modificarse utilizando el volumen negativo, el plano de corte y la operación de corte. De este modo, es posible modelar formas más complejas, como pedestales, extensiones de la banda de cimentación, anclajes junto a huecos, etc.
Desde la versión 25.0, también es posible importar dos bloques de hormigón independientes desde Conexión, que se importan a Detalle como dos entidades de modelo que pueden modificarse posteriormente mediante la operación de corte.
Por las razones descritas aquí: ...
No se recomienda importar el llamado anclaje de aristas. En la aplicación Connection puede producirse una redistribución incorrecta de las fuerzas entre las distintas partes del anclaje soportadas por subsuelos Winkler individuales.
Material por defecto
La aplicación Conexión, por defecto, no contiene materiales para armaduras como B500B. Si tiene intención de importar armadura colada, deberá cambiar manualmente el material en la aplicación Detalle.