ANALISIS DE VIGAS CONTINUAS DE SECCIONES CONSTANTE Y VARIABLE

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ANALISIS DE VIGAS CONTINUAS DE SECCIONES CONSTANTE Y VARIABLE Luis Xavier Aragadovay Aucanshala Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica Universidad Técnica de Ambato Avenida de los Chasquis y Río Payamino Ambato - Ecuador E-mail: [email protected] RESUMEN El presente documento contiene un tema tan importante en el ámbito de la construcción actual como son las vigas continuas de acero rellenas de hormigón. Para un mejor entendimiento y aprovechamiento de las características de las vigas continuas se estudian las propiedades de los elementos que las componen, como son el acero, el hormigón y las variaciones de secciones en diferentes vanos. Podremos realizar manualmente y posterior verificar mediante la utilización de software y hojas de cálculo creados para el diseño de vigas con exactitud los valores de diseño. Palabras claves: Software, vigas, hormigón, Sap2000 1. INTRODUCCIÓN El cálculo de las vigas ha sido primordial para la elaboración de una edificación tomando en cuenta que es el brazos o el apoyo que soporta los pesos de las paredes de la edificación y todo los elemento que en ella existe para transferir todas las cargas a la cimentación y posterior a suelo. Tomando este principio el diseño de las vigas debe ser muy efectivo todas sus componentes como son sus diámetros, la distribución de los refuerzos, recubrimientos, longitud, etc. La utilización de software nos permite minimizar y optimizar el tiempo de diseño con mayor efectividad, en la actualidad existen algunos de ellos que lo daremos a conocer. 2. PRINCIPALES OBJETIVOS: Verificar los resultados manuales con un software de diseño y cálculo de las vigas con y el grado de efectividad.

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El presente documento contiene un tema tan importante en el ámbito de la construcción actual como son las vigas continuas de acero rellenas de hormigón.

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ANALISIS DE VIGAS CONTINUAS DE SECCIONES CONSTANTE Y VARIABLELuis Xavier Aragadovay AucanshalaFacultad de Ingeniería Civil y Mecánica

Universidad Técnica de AmbatoAvenida de los Chasquis y Río Payamino

Ambato - EcuadorE-mail: [email protected]

RESUMEN

El presente documento contiene un tema tan importante en el ámbito de la construcción actual como son las vigas continuas de acero rellenas de hormigón. Para un mejor entendimiento y aprovechamiento de las características de las vigas continuas se estudian las propiedades de los elementos que las componen, como son el acero, el hormigón y las variaciones de secciones en diferentes vanos. Podremos realizar manualmente y posterior verificar mediante la utilización de software y hojas de cálculo creados para el diseño de vigas con exactitud los valores de diseño.

Palabras claves: Software, vigas, hormigón, Sap2000

1. INTRODUCCIÓN

El cálculo de las vigas ha sido primordial para la elaboración de una edificación tomando en cuenta que es el brazos o el apoyo que soporta los pesos de las paredes de la edificación y todo los elemento que en ella existe para transferir todas las cargas a la cimentación y posterior a suelo. Tomando este principio el diseño de las vigas debe ser muy efectivo todas sus componentes como son sus diámetros, la distribución de los refuerzos, recubrimientos, longitud, etc.

La utilización de software nos permite minimizar y optimizar el tiempo de diseño con mayor efectividad, en la actualidad existen algunos de ellos que lo daremos a conocer.

2. PRINCIPALES OBJETIVOS:

Verificar los resultados manuales con un software de diseño y cálculo de las vigas con y el grado de efectividad.

3. PRINCIPALES CONCEPTOS

Software

Software es el equipamiento lógico o soporte lógico

de un sistema informático e intangible lógico de un

ordenador., que comprende el conjunto de los

componentes lógicos necesarios que hacen posible

la realización de tareas específicas, de software

abarca a todas las aplicaciones informáticas, como

los procesadores de textos, las planillas de cálculo y

los editores de imágenes, en contraposición a los

componentes físicos que son llamados hardware.

Figura 1 software en códigos binarios

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Hormigón

El hormigón es un material compuesto empleado en construcción, formado esencialmente por un aglomerante al que se añade partículas o fragmentos de un agregado, agua y aditivos específicos. En la mayoría de las ocasiones cemento Portland mezclado con una proporción adecuada de agua para que se produzca una reacción de hidratación.

Figura 2 Hormigón en obra

Vigas

Las vigas son miembros estructurales diseñados para soportar cargas aplicadas perpendicularmente a sus ejes. En general las vigas son barras largas rectas que tienen un área de sección transversal constante.

Figura 3 Representación de Vigas.

SAP 2000

El SAP2000 es un programa de elementos finitos, con interfaz gráfico 3D orientado a objetos, preparado para realizar, de forma totalmente integrada, la modelación, análisis y

dimensionamiento de lo más amplio conjunto de problemas de ingeniería de estructuras.

Conocido por la flexibilidad en el al tipo de estructuras que permite analizar, por su poder de cálculo y por la fiabilidad de los resultados, SAP2000 es la herramienta diaria de trabajo de miles de ingenieros en todo el mundo.

La amplia gama de aplicabilidad de los programas de CSI permite su utilización en el dimensionamiento de puentes, edificios, estadios, presas, estructuras industriales, estructuras marítimas y todo tipo de infraestructura que necesite ser analizada y dimensionada.

Figura 3 Representación del SAP2000.

EXCEL

Excel es un software que permite crear tablas, y calcular y analizar datos. Este tipo de software se denomina software de hoja de cálculo. Excel permite crear tablas que calculan de forma automática los totales de los valores numéricos que especifica, imprimir tablas con diseños cuidados, y crear gráficos simples.

Figura 3 Representación del SAP2000.

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4. CONCLUSIONES

CÁLCULO DE LA VIGAS 1 EN EL SAP2000

Definimos el numero de vanos

Modificación de las longitudes

Definimos el material

Definimos las secciones de vigas

Definimos cargas

Asignación del tipo de apoyo

Definimos las secciones

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Verificamos las secciones en extrude

Asignación de cargas

Corremos el programa

Verificamos los momentos

Verificamos las cortantes

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Deformación de las vigas

Verificación de las reacciones

CÁLCULO DE LA VIGA 1 EXCEL

Gráfico De La Vigas

Calculamos las rigideces, las inercias, las reacciones, los momentos, factores de distribución.

Cálculos de los momentos por el método de CROSS

CÁLCULO DE LA VIGA 2 EN EL SAP2000

Definimos el numero de vanos

Modificación de las longitudes

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Definimos el material

Definimos las secciones de vigas

Definimos cargas

Asignación del tipo de apoyo

Definimos las secciones

Verificamos las secciones en extrude

Asignación de cargas distribuida

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Asignación de cargas puntual

Corremos el programa

Verificamos los momentos

Verificamos las cortantes

Deformación de las vigas

Verificación de las reacciones

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CALCULO DE LA VIGA 2 EXCEL

Gráfico De La Vigas

Calculamos las rigideces, las inercias, las reacciones, los momentos, factores de distribución.

Cálculos de los momentos por el método de CROSS

Definimos el numero de vanos

Modificación de las longitudes

Page 9: ANALISIS DE VIGAS CONTINUAS DE SECCIONES CONSTANTE Y VARIABLE

Definimos el material

Definimos las secciones de vigas

Definimos las secciones variables para pórticos a-cartelados

Definimos cargas

Asignación del tipo de apoyo

Definimos las secciones

Page 10: ANALISIS DE VIGAS CONTINUAS DE SECCIONES CONSTANTE Y VARIABLE

Verificamos las secciones en extrude

Asignación de cargas

Corremos el programa

Verificación de las reacciones

Deformación de las vigas

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Verificamos los momentos

Verificamos las cortantes

CALCULO DE LA VIGA 3 EXCEL

Gráfico De La Vigas

TRAMO B-C

CARGAS TOTALES

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TRAMO B-C

BARRA D-C

SUMATORIA TOTAL DE CARGAS

TRAMO D-E

5. CONCLUSIÓN

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Para la utilización de un software lo primordial es tener un conocimiento previo del diseño de columnas para interpretar los datos que nos da el programa.

La utilización de la tecnología nos facilita y minimiza el tiempo de cálculo, debemos preparar y estudiar para poder manipularlo.

6 REFERENCIAS.

Behaviour & Numerical Modelling Of Reinforced

Concrete Structures (CIVIL - 710).pdf

7 LINKCOGRAFÍA

http://www.ecf.utoronto.ca/~bentz/r2k.htm

http://section-builder.software.informer.com/

http://www.arquba.com/monografias-de-

arquitectura/columnas/

http://www.academia.edu/5996594/

programa_dicolax_para_windows_v1.0_para_el_dis

e

%c3%91o_de_columnas_cargadas_axialmente_por

_calculo_iterativo_del_factor_de_longitud_efectiva

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