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CivilCAD2000. Manual Del Usuario. Módulo de Pilas
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CivilCAD2000. Manual del Usuario. Mdulo de Pilas 1
CivilCAD2000
MANUAL DEL USUARIO
MDULO DE PILAS
Versin 2.0
El presente documento es propiedad intelectual de CivilCAD Consultores, S.L. Queda
totalmente prohibida su reproduccin total o parcial, su tratamiento informtico o la
transmisin del mismo por cualquier medio electrnico, mecnico u otros mtodos sin el
permiso previo y por escrito de CivilCAD Consultores, S.L.
Barcelona, abril de 2010
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Mdulo de Pilas 2
MDULO DE PILAS
El objetivo de este captulo es exponer el funcionamiento del mdulo que permite
proyectar pilas convencionales (no esbeltas).
A lo largo de este captulo se abordan las temticas siguientes:
1 ALCANCE DEL MODULO.
2 ESTRUCTURA DEL MODULO
3 ENTRADA DE DATOS
4 CLCULOS REALIZADOS
5 SALIDA DE RESULTADOS
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Mdulo de Pilas 3
1 ALCANCE DEL MODULO
En el presente mdulo CivilCAD2000 permite proyectar pilas convencionales, es
decir, pilas no esbeltas.
Las pilas pueden ser de 4 tipos:
- Pila de fustes aislados
Se trata de una pila con mltiples fustes todos ellos unidos por la misma
cimentacin y en la que cada en fuste se dispone un aparato de apoyo.
- Pila Tabique
Se trata de una pila con un solo fuste que puede contener mltiples aparatos de
apoyo.
- Pila Martillo
Consiste en una pila con un solo fuste, que puede incluir un capitel con o sin
orejas, y con mltiples aparatos de apoyo.
- Pila Prtico
Se trata de una pila con mltiples fustes, que puede incluir un capitel con o sin
orejas, y con mltiples aparatos de apoyo.
Las cargas que actan sobre la pila son las que provienen del tablero del puente, as
como las del peso propio de la pila y la accin del viento que acta sobre la pila.
CivilCAD2000 permite obtener desde este mdulo como resultados finales, de
forma anloga a cmo se lleva a cabo en el resto de los mdulos, la memoria de clculo de
la pila proyectada, las mediciones, los planos geomtricos y los planos de armaduras.
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Mdulo de Pilas 4
2 ESTRUCTURA DEL MODULO
Al mdulo de Pilas se accede al seleccionar la orden Proyecto/Pilas del men principal del programa o bien pinchando el botn correspondiente de la Barra de Utilidades
y Proyectos.
Al hacerlo, se abre la ventana de proyecto que permite activar las rdenes de dicho
mdulo, estructuradas segn el siguiente esquema:
Figura 1: La ventana de proyecto del mdulo de pilas.
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Mdulo de Pilas 5
2.1 rdenes de proyecto
Permiten abrir o guardar un proyecto o crear uno nuevo. . La extensin de los
archivos ser del tipo *.pil
2.2 Ordenes de entrada de datos
Permiten abrir y modificar los dilogos de definicin de la geometra, armadura,
materiales y acciones previstas.
2.3 Ordenes de clculo
Sirven para configurar y ejecutar el clculo. Tambin permiten realizar el clculo de la
armadura de la pila.
2.4 Ordenes de salida
Se usan para obtener la memoria de clculo, los listados de resultados, las figuras de
definicin geomtrica, las figuras de definicin de la armadura y las grficas de resultados.
3 ENTRADA DE DATOS
Es importante sealar que, como consecuencia de la gestin de archivos que
CivilCAD2000 desarrolla al calcular la pila, el usuario no debe proyectar ms de una pila
en un mismo directorio de trabajo.
La entrada de datos del mdulo de pilas cuenta con los apartados que a
continuacin se describen.
3.1 Generacin automtica de pilas.
Para facilitar la entrada de datos de la pila en casos sencillos o habituales, el
programa ofrece una utilidad para la generacin automtica de la informacin de definicin
de la pila, en la que nicamente se pide dar las dimensiones principales de la misma.
Las dimensiones a entrar para la generacin automtica de la pila se explican
claramente en una figura insertada en el propio dilogo. El usuario entra las dimensiones
geomtricas de la pila.
Cuando se presiona el botn "Generar la pila", el programa valida los datos
entrados y procede a dar valor a los parmetros geomtricos de la pila, las cotas, etc., lo
cual facilita la entrada de datos que debe realizar el usuario. Cualquier definicin anterior
de la pila quedar sustituida por la nueva. Para completar la entrada de datos del proyecto
faltar dar valor a otros datos no incluidos en la generacin automtica, como las
caractersticas de los materiales, los recubrimientos de la armadura, etc. Por ello, una vez
generada la pila, aparece el aviso de "Entrada de datos incorrecta", que nos recuerda que
falta por entrar todava cierta informacin de definicin de la pila.
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Mdulo de Pilas 6
3.2 Geometra
Tipo de pila
Las pilas pueden ser de 4 tipos. El usuario escoge qu tipo de pila va a ser
proyectada.
Figura 2: Tipos de pilas.
- Pila de fustes aislados
Se trata de una pila con mltiples fustes todos ellos unidos por la misma
cimentacin y en la que cada fuste tiene un aparato de apoyo (con o sin zapata).
- Pila Tabique
Se trata de una pila con un solo fuste que puede contener mltiples aparatos de
apoyo (con o sin zapata).
- Pila Martillo
Consiste en una pila con un solo fuste, que puede incluir un capitel con o sin orejas,
y mltiples aparatos de apoyo (con o sin zapata).
- Pila Prtico
Se trata de una pila con mltiples fustes, que puede incluir un capitel con o sin
orejas, y mltiples aparatos de apoyo (con o sin zapata).
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Mdulo de Pilas 7
Zapata
Para la definicin de la zapata, debe darse la ubicacin del centro de la misma, las
dimensiones de la cimentacin y la cota del terreno.
Para definir la situacin del centro de la zapata el usuario debe indicar las
coordenadas del centro geomtrico de la cimentacin, puntos Z x, Z y adems el ngulo Z g
que es el formado por el eje longitudinal de la pila con respecto al eje principal global X.
Se piden los valores que definen los lados de la zapata, es decir la longitud de la
cimentacin (Z A), el ancho de la misma (Z B), el canto (Z C) y la cota de la cara superior de
la zapata (Z S), tal como se observa en la figura 3.
Figura 3: Definicin de la zapata.
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Mdulo de Pilas 8
Fustes
Para la definicin de los fustes, se debe dar la posicin de su centro y la forma.
- Posicin del centro
Se dan las coordenadas en planta de su centro geomtrico (F x, F y), la cota de su
coronacin F z y al ngulo de esviaje del eje longitudinal del fuste con respecto al
eje global X de coordenadas (F g).
Figura 4: Definicin de los fustes.
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Mdulo de Pilas 9
- Forma
Se debe indicar la tipologa de fuste elegida (circular, cuadrada, rectangular,
pentagonal, hexagonal, octogonal, tabique, genrica), y dar valor a los parmetros
necesarios para su definicin como el dimetro, medida de los lados, o coordenadas
especficas de cada uno de los puntos que definen el contorno de la pila en el caso
de tratarse de un fuste de forma genrica.
Adjuntamos las figuras que establecen los parmetros necesarios para la definicin
de los tipos de fustes disponibles:
Figura 5: Definicin del fuste circular.
Figura 6: Definicin del fuste cuadrado.
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Mdulo de Pilas 10
Figura 7: Definicin del fuste rectangular.
Figura 8: Definicin del fuste pentagonal.
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Mdulo de Pilas 11
Figura 9: Definicin del fuste hexagonal.
Figura 10: Definicin del fuste octogonal.
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Mdulo de Pilas 12
Figura 11: Definicin del fuste tipo tabique.
Figura 12: Definicin del fuste con seccin genrica.
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Mdulo de Pilas 13
Tablero
Se debe introducir el ngulo que forma el eje del tablero con el eje longitudinal L.
Las direcciones longitudinal y transversal quedan entonces perfectamente definidas dando
el ngulo T g:
Figura 13: Definicin de los parmetros del tablero.
Por otra parte, se debe introducir las coordenadas (x T, y T, z T) solamente en el caso
de que el usuario desee definir las acciones por cimentacin y no por apoyos, para conocer
con exactitud el punto de aplicacin (vase ap. relativo a la definicin de las acciones).
Capitel
En el caso de tratarse de una pila martillo o una pila prtico, se puede definir un
capitel con o sin orejas. A continuacin se detallan los parmetros necesarios para su
definicin, tanto del capitel como de sus orejas.
Figura 14: Definicin de los parmetros de la oreja del capitel.
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Mdulo de Pilas 14
Figura 15: Definicin de los parmetros de la geometra del capitel de la pila martillo.
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Mdulo de Pilas 15
Figura 16: Definicin de los parmetros de la geometra del capitel de la pila prtico.
Apoyos
Para definir la posicin de los apoyos se deben entrar las coordenadas del centro (A
x, A y) y la cota superior (A z) de cada uno de ellos. Adicionalmente se debe seleccionar la
forma, el tipo y el nombre comercial de cada aparato de apoyo.
Figura 17: Definicin de los apoyos.
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Mdulo de Pilas 16
3.3 Armadura
En este apartado se configuran las variables que intervienen en el clculo de las
cuantas por flexin. El usuario debe introducir la informacin siguiente:
1. El recubrimiento mecnico de las armaduras en los fustes.
2. El recubrimiento mecnico de las armaduras en el capitel (en caso de existir).
3. El recubrimiento mecnico de las armaduras en la zapata.
4. La configuracin del clculo de la armadura por cortante:
- Valor de la cuanta geomtrica (cm 2) de la armadura longitudinal traccionada
pasiva a considerar en el clculo a cortante, de acuerdo con lo establecido en el
ap. 44.2.3.2.1 de la EHE.
- En el caso de fustes cuadrados, rectangulares y fustes con seccin genrica:
b 0, anchura neta mnima del elemento a considerar, definida de acuerdo con
el ap. 40.3.5 de la EHE
d, canto til de la seccin.
(b 0 y d) se pedirn medidos segn los ejes 2 y 3. El programa realizar una
interpolacin de tipo elptica entre los valores de b 0 y d para el caso de
realizar el clculo frente a cortantes esviados. El parmetro de interpolacin
ser el ngulo de inclinacin del cortante en relacin con los ejes 2 y 3.
5. Configuracin del clculo de la armadura por flexin en los fustes:
En general, el programa resolver el clculo a flexin en los fustes disponiendo una
armadura uniformemente a lo largo del permetro de la seccin.
En el caso de fustes con seccin rectangular, seccin cuadrada, o seccin tipo
tabique, el usuario puede adems personalizar el clculo de la armadura por flexin de la
siguiente forma:
Denominemos A s 1 y A s 2 a las cuantas de la armadura en cada una de las caras de
la seccin del fuste (disponiendo la armadura de forma simtrica).
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Mdulo de Pilas 17
El usuario podr establecer un valor para A s 1 y A s 2, en cuyo caso podrn darse las
siguientes situaciones:
Situacin Mtodo de clculo
A s 1 = 0
A s 2 = 0
Se calcular la armadura distribuyndola uniformemente a lo
largo de todo el permetro de la seccin.
A s 1 > 0
A s 2 > 0
Esta situacin es impedida por el programa. En una prxima
versin del programa, y para este caso, CivilCAD2000 obtendr
el coeficiente de seguridad a rotura en el fuste.
A s 1 > 0
A s 2 = 0
Se obtendr el valor de A s 2 fijando la posicin A s 1.
A s 1 = 0
A s 2 > 0
Se obtendr el valor de A s 1 fijando la posicin A s 2.
En todos los casos anteriores, y en aquellas posiciones no pre establecidas por el
usuario, CivilCAD2000 considera siempre como armadura mnima la cuanta dada por
barras de dimetro 12 separadas entre s 0.10 m.
Figura 18: Significado de A s 1 y A s 2.
Finalmente, dentro del cuadro de dilogo actual, el usuario puede modificar el valor
de la cuanta mnima a considerar en los fustes dentro del clculo de la armadura por
flexin (por defecto, se consideran red. 12 / 0.10 m). Por tanto, el usuario puede cambiar el
valor del dimetro y de la separacin de las barras a disponer en todo el permetro del fuste.
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Mdulo de Pilas 18
3.4 Materiales
Se deben especificar las caractersticas de los hormigones y de las armaduras
pasivas a utilizar en la ejecucin de zapata, fustes y capitel, as como las caractersticas del
hormign de limpieza, eligiendo un tipo de material para cada caso de los existentes en la
biblioteca de materiales del programa:
Figura 19: Definicin de los materiales.
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Mdulo de Pilas 19
3.5 Acciones
3.5.1 Acciones permanentes
- Verticales
- Peso propio del hormign de la pila.
- Superestructura.
- Peso propio del tablero, (cabe la posibilidad de definir ms de una fase
constructiva).
- Accin instantnea del pretensado.
- Descenso de apoyos.
- Prdidas de pretensado a tiempo infinito.
- Retraccin del hormign a tiempo infinito.
- Fluencia del hormign a tiempo infinito.
- Horizontales
- Accin instantnea del pretensado.
- Prdidas de pretensado a tiempo infinito.
- Retraccin del hormign a tiempo infinito
- Fluencia del hormign a tiempo infinito.
3.5.2 Acciones variables
- Verticales
- Sobrecarga repartida.
- Paseo del carro.
- Gradiente trmico.
- Viento vertical.
- Horizontales
- Frenado.
- Fuerza centrfuga.
- Aumento de temperatura.
- Descenso de temperatura.
- Viento transversal con sobrecarga en el tablero.
- Viento transversal sin sobrecarga en el tablero.
- Viento longitudinal con sobrecarga en el tablero.
- Viento longitudinal sin sobrecarga en el tablero.
3.5.3 Accidentales
- Sismo accidental horizontal longitudinal.
- Sismo accidental horizontal transversal.
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Mdulo de Pilas 20
Figura 20.a: Cuadro de definicin de las acciones permanentes.
Figura 20.b: Cuadro de definicin de las acciones variables.
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Mdulo de Pilas 21
Todas las acciones descritas anteriormente pueden ser introducidas como valor total
actuante sobre la pila o por cada apoyo de la pila.
Para el caso de las acciones verticales, si se opta por entrar su valor por pila, se
introducen los valores de N (esfuerzo axil), M L (Momento en sentido longitudinal) y M T
(momento en sentido transversal). En caso de hacerlo a travs de apoyos slo se introduce
el valor de la fuerza vertical (F z) sobre cada uno de los mismos.
Para las acciones horizontales tambin se puede optar entre introducir los valores de
las fuerzas por pila, H L (fuerza horizontal longitudinal) y H T (fuerza horizontal
transversal), o por cada uno de los apoyos F L y F T.
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Mdulo de Pilas 22
3.6 Seguridad
El usuario debe completar un cuadro de dilogo en el que se definen los
coeficientes de seguridad a utilizar para cada tipo de carga. El programa precisa conocer los
coeficientes de mayoracin favorables y desfavorables a aplicar en los clculos en estado
lmite ltimo y en estado lmite de utilizacin. Los tipos de carga presentes en el clculo
son los siguientes:
Acciones verticales
- Peso propio de la pila.
- Peso propio del tablero.
- Superestructura del tablero.
- Pretensado del tablero.
- Sobrecarga repartida y paseo del carro.
- Gradiente trmico.
- Descenso de apoyos.
- Prdidas de pretensado a tiempo infinito.
Acciones horizontales
- Retraccin y fluencia.
- Frenado.
- Fuerza centrfuga.
- Aumento de temperatura uniforme.
- Viento.
- Accin ssmica.
Los coeficientes de seguridad propuestos por CivilCAD2000 por defecto son los
contemplados en la normativa.
Los coeficientes propuestos para las acciones verticales son:
Accin CF1 CD1 CF2 CD2 CF3 CD3
Peso propio de la pila 1.0 1.0 1.0 1.35 1.0 1.0
Peso propio del tablero 1.0 1.0 1.0 1.35 1.0 1.0
Superestructura del tablero 1.0 1.0 1.0 1.35 1.0 1.0
Pretensado instantneo 0.9 1.1 1.0 1.0 1.0 1.0
Sobrecarga y carro 0.0 1.0 0.0 1.5 0.0 1.0
Gradiente trmico 0.0 1.0 0.0 1.5 0.0 1.5
Descenso de apoyos 1.0 1.0 1.0 1.5 1.0 1.5
Prdidas a tiempo infinito 1.0 1.0 1.0 1.35 1.0 1.35
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Mdulo de Pilas 23
Los coeficientes propuestos para las acciones horizontales son:
Accin CF1 CD1 CF2 CD2 CF3 CD3
Retraccin y fluencia 1.0 1.0 1.0 1.35 1.0 1.0
Frenado 0.0 1.0 0.0 1.5 0.0 1.0
Fuerza centrfuga
0.0 1.0 0.0 1.5 0.0 1.0
Temperatura uniforme 0.0 1.0 0.0 1.5 0.0 1.0
Viento 0.0 1.0 0.0 1.5 0.0 1.0
Accin ssmica 0.0 0.0 0.0 0.0 1.0 1.0
, donde
CF 1, coeficiente para los efectos favorables en el estado lmite de utilizacin.
CD 1, coeficiente para los efectos desfavorables en el estado lmite de utilizacin.
CF 2, coeficiente para los efectos favorables en las situaciones persistentes o transitorias del
estado lmite ltimo.
CD 2, coeficiente para los efectos desfavorables en las situaciones persistentes o transitorias
del estado lmite ltimo.
CF 3, coeficiente para los efectos favorables en las situaciones accidentales del estado lmite
ltimo.
CD 3, coeficiente para los efectos desfavorables en las situaciones accidentales del estado
lmite ltimo.
El programa pide tambin al usuario el valor de los coeficientes de combinacin
0, 1 y 2 (tal como lo define la norma).
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Mdulo de Pilas 24
4 CLCULOS REALIZADOS
Al activar las opciones existentes bajo el epgrafe Clculo CivilCAD2000 permite desarrollar los clculos que detallamos a continuacin.
4.1 Configuracin del clculo.
Para configurar el clculo de esfuerzos el usuario puede elegir entre las siguientes
opciones:
- Generar archivos ASCII .txt descriptivos del clculo matricial para cada tipo de carga cada vez que se ejecute el clculo de la pila.
- Realizar o no el clculo de esfuerzos al Aceptar o Aplicar un dilogo. Activar esta opcin
resulta til en la fase de dimensionamiento de la estructura.
- Realizar o no el clculo de armaduras al Aceptar o Aplicar un dilogo. Esta opcin es til
en la fase de dimensionamiento de la estructura.
- Establecer el nmero de barras con que discretizar el fuste en la estructura de barras
dentro del clculo de esfuerzos.
Por otro lado, el usuario puede modificar los siguientes valores establecidos por defecto:
- Cuanta mnima considerada en el clculo por flexin en los fustes: redondos 12 mm /
0.10 m
- Coeficiente de balasto: 0
- Coeficiente de pandeo (): 0.7. Se utiliza para obtener la longitud de pandeo en los
fustes del modo siguiente:
l pandeo = * l fustes
- Discretizacin de la zapata: ancho mximo de las bandas de discretizacin
longitudinales (1 m) y transversales (1 m).
4.2 Clculo de esfuerzos.
Una vez ha sido completada la entrada de datos de definicin de la pila y sus
acciones solicitantes el usuario puede activar la opcin Clculo/Ejecutar. Tras chequear
la informacin entrada, CivilCAD2000 genera el emparrillado tridimensional con que
discretizar la estructura. A continuacin sigue los pasos siguientes:
Generacin de cargas equivalentes para cada accin.
Resolucin del clculo matricial de la estructura para cada accin. Obtencin
opcional de un archivo de resultados ASCII con los esfuerzos, reacciones y
movimientos de cada hiptesis del tipo de carga analizado.
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Mdulo de Pilas 25
Clculo de la envolvente de esfuerzos, reacciones y movimientos para cada tipo
de carga en los estados lmites ltimo y de utilizacin. Los resultados se guardan
en archivos .cmb (archivo de envolventes)
El programa evala a continuacin las envolventes de esfuerzos para los
distintos estados lmites en los siguientes instantes de la historia de la pila.
En cada fase constructiva.
Tras la disposicin de la superestructura.
Tras abrir el puente al trfico.
A tiempo infinito.
Envolvente global en el tiempo.
El clculo de esfuerzos se lleva a cabo para el alzado de la pila y para la zapata.
CivilCAD2000 genera 2 modelos de barras para cada parte mencionada.
4.3 Clculo de la armadura
Esta opcin todava no est disponible en la versin actual del programa.
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Mdulo de Pilas 26
5 SALIDA DE RESULTADOS
Bajo el epgrafe Salida CivilCAD2000 presenta las opciones Medicin, Listados, Planos de Definicin geomtrica, Planos de armadura, Grficos de
resultados y Generacin automtica de planos.
5.1 Medicin
Esta opcin activa un dilogo que permite obtener las mediciones del proyecto. A
travs del botn Listado ASCII presente en el dilogo, se puede generar un listado
completo de mediciones con las unidades de obra necesarias para ejecutar la pila.
5.2 Listados
- Obtencin de la Memoria de Clculo
Al seleccionar la opcin Memoria CivilCAD2000 pide al usuario el nombre de
un archivo con extensin .txt en el que escribir la memoria de clculo, incluyendo los
datos y los resultados.
- Listado de envolventes
El programa pide al usuario el nombre de un archivo ASCII, al que le da la
extensin .txt En l escribe la envolvente de esfuerzos o de reacciones para el tipo de
carga o combinacin posible elegido por el usuario.
- Listado de estado lmite ltimo de Inestabilidad
El programa pide al usuario el nombre de un archivo ASCII, al que le da la
extensin .txt. En l escribe los valores obtenidos para la esbeltez y el pandeo de la pila.
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Mdulo de Pilas 27
5.3 Planos de definicin geomtrica
Al activar la opcin Planos de definicin geomtrica el programa permite seleccionar entre las siguientes figuras:
Planta
Figuras de Alzado:
- Alzado frontal de la pila.
- Alzado lateral de la pila.
Seccin transversal
5.4 Planos de armadura
Esta opcin todava no est disponible en la versin actual del programa.
5.5 Grficos de resultados
CivilCAD2000 permite generar los grficos que se describen en los subapartados
siguientes.
5.51 Esquema de discretizacin
Esquema de los emparrillados con que se discretiza la pila, mostrando la
numeracin de nodos y barras empleada.
5.52 Esquema de esfuerzos
Esquema de esfuerzos mximos y mnimos obtenidos en las barras del
emparrillado. El programa permite obtener axil, cortante o flector en la pila para un tipo de
carga cualquiera o para una envolvente de esfuerzos de la estructura. El usuario puede
elegir asimismo el estado lmite en el que obtener los resultados (estado lmite de servicio,
estado lmite ltimo o envolvente obtenida con coeficientes unitarios).
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Mdulo de Pilas 28
5.5.3 Esquema de cuantas
Esquema de las cuantas de la armadura de clculo a flexin y cortante obtenidas en
los nodos del emparrillado para el alzado / zapata de la pila. El usuario puede elegir el tipo
de armadura a visualizar (longitudinal, transversal o de cortante). Cuando se selecciona una
armadura a flexin, CivilCAD2000 muestra en la figura el valor de las cuantas de
armadura en el elemento seleccionado. Los valores mostrados corresponden a las cuantas
de clculo.
En el caso de las armaduras por flexin en los fustes, se parte de una armadura
mnima por flexin establecida por el programa correspondiente a barras 12 / 0.10 m (el usuario puede modificar este valor).
A continuacin, se describe el significado de los resultados arrojados por el programa.
De acuerdo con lo explicado en el Manual Tcnico del mdulo actual, la figura
siguiente muestra la definicin de los ejes locales de las barras de discretizacin de los
fustes y del capitel (en caso de existir). Del clculo de esfuerzos se obtiene en cada extremo
de cada barra los valores (N, Q 2, Q 3, M t, M 2, M 3), de acuerdo con la definicin de los
ejes locales.
Figura 21: Definicin de los ejes locales de las barras de discretizacin en el mdulo Pilas.
De acuerdo con la definicin planteada para los ejes locales, podemos establecer la
siguiente nomenclatura:
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Mdulo de Pilas 29
Comprobacin de cortante:
Elemento Eje local 2 Eje local 3
Fustes Cortante lateral:
Esfuerzos utilizados:
(N, Q 2, Q 3)
Hiptesis consideradas:
(N+/-
, Q 2+/-
)
(Q 2 +/-
, N+/-
)
Resultados:
A s t: cuanta por cortante en el
plano perpendicular a (Q 2, Q 3)
Cortante frontal:
Esfuerzos utilizados:
(N, Q 2, Q 3)
Hiptesis consideradas:
(N+/-
, Q 3+/-
)
(Q 3 +/-
, N+/-
)
Resultados:
A s t: cuanta por cortante en el
plano perpendicular a (Q 2, Q 3)
Capitel Cortante horizontal:
Esfuerzos utilizados:
(Q 2, N)
Hiptesis consideradas:
(N+/-
, Q 2+/-
)
(Q 2 +/-
, N+/-
)
Resultados:
A s t: cuanta por cortante en el
plano horizontal
Cortante vertical:
Esfuerzos utilizados:
(Q 3, N)
Hiptesis consideradas:
(N+/-
, Q 3+/-
)
(Q 3 +/-
, N+/-
)
Resultados:
A s t: cuanta por cortante en el
plano vertical
Comprobacin de flexin en el capitel:
Elemento Eje local 2 Eje local 3
Capitel Flexin lateral:
Esfuerzos utilizados:
(N, M 2)
Hiptesis consideradas:
(N+/-
, M 2+/-
)
(M 2 +/-
, N+/-
)
Resultados:
A s 1: armadura en la cara superior
del capitel
A s 2: armadura en la cara inferior
del capitel
Flexin frontal:
Esfuerzos utilizados:
(N, M 3)
Hiptesis consideradas:
(N+/-
, M 3+/-
)
(M 3 +/-
, N+/-
)
Resultados:
A s 1: armadura en la cara anterior
del capitel
A s 2: armadura en la cara posterior
del capitel
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Mdulo de Pilas 30
Comprobacin de flexin en los fustes:
Tipo de flexin Descripcin
Flexin frontal dominante:
Esfuerzos utilizados:
(N, M 2, M 3)
Hiptesis consideradas:
(M 2 +/-
, N+/-
)
(M 2 +/-
, M 3+/-
)
Resultados:
a) Resultados en fustes circulares:
A s: cuanta por flexin perimetral
b) Resultados en futes no circulares:
b1) Si el usuario no ha definido posiciones predefinidas:
A s: cuanta por flexin perimetral
b2) Si el usuario ha definido posiciones predefinidas:
A s1: cuanta por flexin en cada cara anterior y posterior
del fuste
A s2: cuanta por flexin en cada cara lateral del fuste
Flexin lateral dominante:
Esfuerzos utilizados:
(N, M 2, M 3)
Hiptesis consideradas:
(M 3 +/-
, N+/-
)
(M 3 +/-
, M 2+/-
)
Resultados :igual que en el caso anterior
Flexin de axil dominante:
Esfuerzos utilizados:
(N, M 2, M 3)
Hiptesis consideradas:
(N+/-
, M 2+/-
)
(N+/-
, M 3+/-
)
Resultados::igual que en el caso anterior
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Mdulo de Pilas 31
Figura 22: Tipos de flexin y de cortante
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Acerca de las tablas anteriores, se realizan las siguientes observaciones:
- La cara anterior y superior del capitel es aquella que queda traccionada con flexin
positiva.
- Los fustes pueden clasificarse de la siguiente manera:
Tipos de fustes Forma de los fustes
Fustes de seccin circular Fustes circulares, pentagonales, hexagonales,
octogonales y de forma genrica
Fustes de seccin rectangular Fustes cuadrados, rectangulares y tipo tabique
- Para los fustes de seccin rectangular, y en el caso en que el usuario haya definido
una posicin fija en alguna de las caras laterales de los fustes, la cuanta por flexin
evaluada por el programa se refiere a aquella en cada una de las caras laterales donde
no se ha definido armadura.
- Las hiptesis consideradas en el clculo a rotura se obtienen de las envolventes
globales en E.L.U. en situacin persistente y accidental. Tal como se explica en el
Manual Tcnico del presente mdulo, CivilCAD2000 considera al mayorar cada
esfuerzo mximo, un segundo esfuerzo mximo y mnimo concomitantes.
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De acuerdo con lo explicado anteriormente, el cuadro de dilogo siguiente se
muestra al usuario para la obtencin de cada uno de los resultados descritos anteriormente.
Figura 22: Dilogo para la obtencin de los resultados relativos al clculo de armaduras
5.6 Generacin automtica de planos.
Mediante esta opcin, CivilCAD2000 permite obtener de forma automtica la
totalidad de los planos de definicin geomtrica o de armaduras de la pila.