Aspectos destacados
- Diseño seguro y económico basado en normativas vigentes
- Optimización topológica - diseño de posiciones y direcciones de la armadura
- Entrada de datos, diseño y verificaciones normativas en 15 minutos
- Solución general – combinación de diversas formas de discontinuidad
- Cualquier topología de detalle/muro
- Resultados del detalle
- Enlace con IDEA StatiCa Beam/BIM
Alcance
Las vigas, muros y pilares de hormigón tienen partes con alguna forma de discontinuidad (D) - apertura, extremo rebajado, ménsula, cargas colgadas, anclaje, zona sobre apoyo, etc. A pesar de que las regiones de discontinuidad están presentes en toda estructura de hormigón, hasta ahora no existe una solución única para el diseño completo de detalles, muros y diafragmas de hormigón.
Regiones B y D
Regiones D en la transición del sistema de apoyo del pilar al muro
Actualmente se utilizan programas especializados de propósito único u hojas de cálculo Excel basadas en el método de biela y tirante para el diseño de regiones de discontinuidad. Por el contrario, los programas de orientación científica pueden utilizarse excepcionalmente sin vinculación con las normativas y reglamentos nacionales, y sin el diseño y la optimización de la armadura. Esta práctica conduce a simplificaciones excesivas o, por el contrario, a intentos de simular la realidad. Ninguno de estos métodos puede utilizarse para un análisis de decisión conceptual de la estructura o su detalle, ya que requieren dimensiones precisas, posiciones, direcciones y cantidad de armadura de antemano. La experiencia del autor es que incluso los profesionales tienen un conocimiento inadecuado cuando se trata del problema de la determinación de las posiciones y direcciones de la armadura en casos de detalles atípicos de estructuras de hormigón.
Nuestra solución
La nueva herramienta de software IDEA StatiCa Detail permite a los ingenieros proponer dimensiones de hormigón adecuadas, así como la ubicación y cantidad de armadura de manera eficiente, proporcionando diseños seguros y económicos basados en normativas vigentes. La verificación de nuestra tecnología de vanguardia se ha realizado tanto con casos independientes de la normativa como con normativas existentes con leyes de materiales definidas en las mismas.
IDEA StatiCa introduce una nueva forma de diseñar y verificar detalles y muros de hormigón. Con ella, los ingenieros pueden superar los límites de las herramientas de diseño estándar para ahorrar tiempo y optimizar el uso de materiales. Las verificaciones normativas de aprobado/reprobado están disponibles en minutos, así como informes de salida completos.
Proceso de diseño
| Modelo con restricciones y carga | Optimización topológica | Partes comprimidas filtradas | Modelo con armadura añadida | |||
Verificaciones normativas
| Geometría, cargas, armadura | Verificación ELU | Verificación del anclaje | Campos de tensiones de tracción | |||
Diseño de armadura
El uso del método de optimización topológica puede ser de gran ayuda en el diseño de armadura. Puede utilizarse para generar una geometría usando solo un cierto porcentaje del volumen de material original y redistribuyéndolo de manera que sea "más eficaz" para el conjunto de cargas dado, según algunos criterios. Esto puede dar lugar a una estructura que puede utilizarse como una guía precisa para identificar las zonas de tracción y compresión de la estructura de hormigón original. Este proceso no es muy diferente del método de biela y tirante comúnmente utilizado, pero con este método puede realizarse de forma automática, con mucha menos necesidad de reflexión humana y de prueba y error.
Muro con puerta y ventana
Resultado de la optimización topológica
Modelo con armadura añadida
Resultado del análisis no lineal, rojo – tensión en el hormigón comprimido, azul – fuerzas en las barras de armadura
Extremo rebajado con cartela y abertura
Resultados de la optimización topológica
Vista 3D del elemento armado
Aunque los resultados obtenidos por el método de optimización topológica aún requieren cierto nivel de reflexión e interpretación por parte del ingeniero, representa una herramienta rápida y fácil de usar que puede facilitar y acelerar significativamente la tarea de diseño de armadura. Especialmente en casos de estructuras no típicas y/o múltiples combinaciones de carga, puede conducir a resultados que de otro modo no serían evidentes si se utilizaran métodos convencionales. Esto puede resultar en ahorros no solo en tiempo de ingeniería, sino también en la cantidad de acero de armadura que se necesita utilizar.
Tecnología de vanguardia
Independiente de la normativa y al mismo tiempo conforme a la normativa
- Fisuras ficticias rotantes sin tensión
- Modelo de cordón en tracción
- Rigidización a tracción
- Deformación límite en tracción
- Verificación de ductilidad
- Ablandamiento a compresión
- Modelo de adherencia y anclaje
Verificación y validación
Enlace con IDEA StatiCa Beam/BIM
