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CivilCAD2000. Manual del Usuario. Módulo de Bóvedas 1 CivilCAD2000 MANUAL DEL USUARIO MÓDULO DE BÓVEDAS Versión 2.0 El presente documento es propiedad intelectual de CivilCAD2000 Consultores, S.L. Queda totalmente prohibida su reproducción total o parcial, su tratamiento informático o la transmisión del mismo por cualquier medio electrónico, mecánico u otros métodos sin el permiso previo y por escrito de CivilCAD2000 Consultores, S.L.
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CivilCAD2000. Manual del Usuario. Módulo de Bóvedas 2 MÓDULO DE BÓVEDAS El objetivo de este capítulo es exponer el funcionamiento del módulo que permite proyectar bóvedas. A lo largo de este capítulo se abordan las temáticas siguientes: ALCANCE DEL MODULO. TIPOLOGÍA DE BÓVEDAS. ESTRUCTURA DEL MODULO ENTRADA DE DATOS CÁLCULO...
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Módulo de Bóvedas 3 INDICE 1 ALCANCE DEL MÓDULO. TIPOLOGÍA DE BÓVEDAS 2 ESTRUCTURA DEL MODULO 2.1 Ordenes de proyecto. 2.2 Ordenes de entrada de datos. 2.3 Ordenes de Cálculo. 2.4 Ordenes de salida. 3 ENTRADA DE DATOS 3.1 Cimentación de la bóveda.
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Módulo de Bóvedas 4 1 ALCANCE DEL MÓDULO. TIPOLOGÍA DE BÓVEDAS En este módulo del programa se persigue proyectar bóvedas de diversa tipología. El programa permite proyectar bóvedas de hormigón armado constituidas por un alzado y una cimentación. El alzado está...
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Módulo de Bóvedas 5 2 ESTRUCTURA DEL MODULO Al módulo de Bóvedas se accede al seleccionar la orden " Proyecto - Bóveda" del menú principal del programa o bien pinchando el botón correspondiente de la Barra de Proyectos.
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Módulo de Bóvedas 6 2.1 Ordenes de proyecto. Permiten abrir o guardar un proyecto o crear uno nuevo. La extensión de los archivos será del tipo “*.bov” 2.2 Ordenes de entrada de datos. Se trata de la Entrada de datos para la definición geométrica de la bóveda y para la definición de los parámetros que intervienen en el cálculo.
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Módulo de Bóvedas 7 3 ENTRADA DE DATOS Es importante señalar que, como consecuencia de la gestión de archivos que CivilCAD2000 desarrolla al calcular una bóveda, el usuario no debe proyectar más de un bóveda en un mismo directorio o carpeta de trabajo. La entrada de datos del módulo de bóvedas cuenta con los apartados siguientes: 3.1 Cimentación de la bóveda.
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Cimentación inexistente. en este caso, para la consideración de la cimentación se definen solamente dos apoyos con las condiciones de contorno definidas por el usuario. En todos los casos anteriores en que exista cimentación, CivilCAD generará en todos los nodos un apoyo con dos muelles horizontal y vertical.
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CivilCAD2000. Manual del Usuario. Módulo de Bóvedas 9 Dependiendo del tipo de cimentación escogida, el usuario deberá parametrizar las zapatas, la losa y/o los tirantes, en caso de existir. Los parámetros están definidos en las figuras siguientes: 3.1-3: Definición de la losa, de canto constante o variable.
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CivilCAD2000. Manual del Usuario. Módulo de Bóvedas 10 3.1-4: Definición de los tirantes 3.1-5: Definición de las zapatas En el diálogo actual, se pide al usuario el valor del ancho de la bóveda. Este valor solo se utilizará a efectos de dibujar la planta de la bóveda. Todos los cálculos se realizan siempre por metro lineal de bóveda.
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Módulo de Bóvedas 11 3.2. Alzado Figura 3.2-1: Diálogo Alzado Recuérdese que el alzado está constituido por el arco y por los zócalos (pudiendo no existir éstos últimos). Tipo del arco Se puede escoger entre 4 tipos de arcos: - Arco genérico: en este caso el usuario debe definir los puntos del lado derecho de la bóveda.
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CivilCAD2000. Manual del Usuario. Módulo de Bóvedas 12 - Arco elíptico: igualmente, la sección interior del arco es del tipo parabólico. El espesor es constante. Las figuras siguientes ilustran el significado de los parámetros a definir en cada caso. Figura 3.2-2: Parametrización en el caso de arcos genéricos. Figura 3.2-3: Parametrización en el caso de arcos circulares.
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CivilCAD2000. Manual del Usuario. Módulo de Bóvedas 13 Figura 3.2-4: Parametrización en el caso de arcos parabólicos. Figura 3.2-5: Parametrización en el caso de arcos elípticos. Tipo de los zócalos Los zócalos pueden definirse, en caso de existir, a través de los siguientes parámetros, tal como ilustra la figura:...
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CivilCAD2000. Manual del Usuario. Módulo de Bóvedas 14 Figura 3.2-6: Parametrización de los zócalos. Definición de las rótulas Una rótula consiste en un punto del arco donde existe una relajación de esfuerzos de flexión, transmitiéndose solamente esfuerzos axiles y esfuerzos cortantes. Pueden definirse rótulas de tres tipos: En clave.
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Módulo de Bóvedas 15 3.3 Condiciones de contorno Figura 3.3-1: Diálogo Condiciones de contorno Existen dos tipos de condiciones de contorno en la cimentación: 1) Condiciones de contorno puntuales: Este tipo de condición será posible solamente para el caso de haber escogido un tipo de cimentación inexistente.
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Módulo de Bóvedas 16 2) Condiciones de contorno de apoyos continuos: Este tipo de condición de contorno se corresponde cuando el usuario ha escogido cualquier tipo de cimentación a excepción de la inexistente. El programa generará muelles elásticos verticales y horizontales en las barras del modelo correspondientes a la cimentación (zapatas y losa / tirante).
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Módulo de Bóvedas 17 3.5 Terreno Figura 3.5-1: Diálogo Terreno Dentro de este cuadro de diálogo debe introducirse la siguiente información: Definición geométrica del terreno En primer lugar, debe definirse la cota de referencia ubicada en la base del alzado de la bóveda y el número de capas a considerar (1, 2 o 3).
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CivilCAD2000. Manual del Usuario. Módulo de Bóvedas 18 Figura 3.5-2: Definición del terreno. El parámetro T establece el valor de la inclinación de la superficie de contacto de las capas extendidas con el terreno natural. Para una superficie horizontal debe introducirse el valor de T nulo.
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Módulo de Bóvedas 19 3.6 Acciones 3.6.1 Descripción del proceso constructivo Para el cálculo de la bóveda, CivilCAD2000 considera las siguientes situaciones de cálculo: - Tras disponer la bóveda. - Tras cada fase constructiva. - Tras disponer la superestructura. - Tras la apertura al tráfico.
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Módulo de Bóvedas 20 Asimismo, en cada fase constructiva CivilCAD2000 considerará las siguientes hipótesis: Disposición de la tongada izquierda actuando o no el rodillo compactador. Disposición de la tongada derecha actuando o no el rodillo compactador. 3.6.2 Acciones permanentes Figura 3.6.2-1: Diálogo Acciones permanentes Las acciones permanentes consideradas por el programa son las siguientes:...
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CivilCAD2000. Manual del Usuario. Módulo de Bóvedas 21 Las cargas inferiores se aplicarán directamente sobre las barras de la cimentación de la bóveda. Las cargas en superficie se aplicarán sobre las barras de la bóveda utilizando expresiones elásticas de Boussinesq. Cargas concentradas permanentes Asimismo, pueden definirse tantas cargas permanentes concentradas como se desee.
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Módulo de Bóvedas 22 3.6.3 Acciones variables y accidentales Figura 3.6.3-1: Diálogo Acciones variables y accidentales Cargas repartidas variables El usuario puede considerar las cargas variables repartidas de acuerdo con la figura siguiente: Figura 3.6.3-2: Definición de las cargas repartidas permanentes. Las cargas anteriores darán lugar a una serie de hipótesis aditivas, es decir, CivilCAD2000 analizará...
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CivilCAD2000. Manual del Usuario. Módulo de Bóvedas 23 Las cargas en superficie se aplicarán sobre las barras de la bóveda utilizando expresiones elásticas de Boussinesq. Cargas concentradas variables Asimismo, pueden definirse tantas cargas variables concentradas como se desee. Cada una de estas cargas estará...
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CivilCAD2000. Manual del Usuario. Módulo de Bóvedas 24 Figura 3.6.3-3: Definición del carro o del rodillo compactador Acción de ferrocarril Esta opción no está disponible en la versión actual del programa. El programa permite definir una vía de ferrocarril sobre las tierras existentes encima del dintel.
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CivilCAD2000. Manual del Usuario. Módulo de Bóvedas 25 El programa pasea el tren elegido a lo largo de la vía en los dos sentidos de circulación, situándolo en tantas posiciones como indique el usuario en el diálogo. Acción sísmica CivilCAD2000 pregunta al usuario el valor de la aceleración de cálculo (m/s CivilCAD2000 aplicará...
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Módulo de Bóvedas 26 3.7 Seguridad Figura 3.7-1: Diálogo Seguridad Coeficientes de mayoración de las acciones El usuario debe completar un cuadro de diálogo en el que se definen los coeficientes de seguridad a utilizar para cada tipo de carga. El programa precisa conocer los coeficientes de mayoración favorables y desfavorables a aplicar en los cálculos siguientes: Estado límite servicio.
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Módulo de Bóvedas 27 3.8 Guardar emparrillado Esta opción permite generar para cada una de las acciones consideradas en el cálculo, un proyecto que puede ser editado desde el módulo Barras para la consulta de las cargas generadas por el programa.
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CivilCAD2000. Manual del Usuario. Módulo de Bóvedas 28 Discretización del alzado El modelo de cálculo para la bóveda es un modelo de barras en 2 dimensiones. El alzado (arco y zócalos) está representado por una serie de barras. En este apartado se pide al usuario: Número mínimo de barras con que discretizar el arco.
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Módulo de Bóvedas 29 asumir que la bóveda no experimentará prácticamente ningún tipo de movimiento. Por el cambio, adoptar el empuje activo supone asumir movimientos importantes en la bóveda. En cada nodo del modelo de barras y en el alzado CivilCAD2000 genera una serie de muelles elásticos horizontales para la consideración de la interacción bóveda –...
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Módulo de Bóvedas 30 5 SALIDA DE RESULTADOS Bajo el epígrafe “Salida” CivilCAD2000 presenta varias opciones que describimos a continuación: 5.1 Cálculo a fisuración Figura 5.1-1: Diálogo Fisuración CivilCAD2000 permite obtener llevar a cabo la comprobación del ELS por fisuración. Para ello, el usuario debe elegir los recubrimientos geométricos, en las caras exterior e interior del alzado, y en la cimentación.
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Módulo de Bóvedas 31 5.3 Resultados de cálculo El usuario puede consultar los resultados relativos a: El modelo bidimensional de barras. Esquemas de esfuerzos. Esquemas de cuantías. Para obtener los esquemas anteriores, el usuario puede configurar las opciones que se muestran en los diálogos de configuración que se reproducen a continuación.
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CivilCAD2000. Manual del Usuario. Módulo de Bóvedas 32 Figura 5.3-2: Diálogo de configuración. Modelo bidimensional de barras.
CivilCAD2000. Manual del Usuario. Módulo de Bóvedas 33 Figura 5.3-3: Diálogo de configuración. Esquema de cuantías. 5.4 Planos de definición geométrica La activación de la opción “Planos de definición geométrica” hace aparecer en pantalla un nuevo árbol de opciones en el que se puede seleccionar entre cualquiera de las figuras siguientes: ...