Diseño estructural de una losa de hormigón armado (EN)
El objetivo principal de nuestro trabajo es determinar los esfuerzos internos en las láminas de la estructura. Los esfuerzos internos en losas y muros se transforman según el método de Baumann en esfuerzos internos de cálculo, que dependen del ángulo especificado por el usuario. Estos esfuerzos internos se utilizan como datos de entrada para las verificaciones en ELU y ELS.
Modelo global y esfuerzos internos
El tablero se verificará en el vano central del tablero de puente ortogonal simplemente apoyado bajo una carga uniforme. Se indican los momentos en la dirección local de la losa y se utilizarán en el procedimiento de cálculo siguiente.
Nuevo proyecto
Iniciemos IDEA StatiCa, vayamos a la pestaña Hormigón y seleccionemos la aplicación RCS. Cree un nuevo proyecto haciendo clic en Crear un nuevo proyecto. En el siguiente cuadro de diálogo, mantenga la configuración general predeterminada del Eurocódigo y seleccione una sección 2D y el tipo de elemento Losa.
Sección transversal
El diseño requiere el uso de un elemento de losa de 1 x 1 m con un espesor de 700 mm y una clase de hormigón de C35/45. Esta es la entrada simple de geometría y propiedades del material.
Elemento de cálculo
La clase de exposición de la sección determina la abertura máxima de fisura y la evaluación de los detalles constructivos. Cambie la clase de Cloruros a XD3.
Esfuerzos internos
Las combinaciones para ELU y ELS deben introducirse para el extremo actual. Según la información, el hecho de trabajar con una sola combinación lo simplifica considerablemente. Introduzca los esfuerzos internos para las combinaciones fundamentales de ELU, Característica y Cuasipermanente. Cambie la verificación de dirección para las combinaciones Característica y Cuasipermanente a Definida por el usuario y establezca el ángulo en 0 (véase el aviso importante al final del tutorial).
Dirección de verificación
Lea los fundamentos teóricos sobre la Dirección de verificación. La dirección de la verificación debe determinarse para una correcta comprobación del elemento 2D. La dirección de la verificación puede introducirse para cada tipo de combinación por separado mediante el siguiente método:
- Dirección definida por el usuario – el usuario define la dirección de verificación como un ángulo respecto al eje x en el plano del elemento 2D. Esta opción se establece por defecto para el tipo de combinación ELU y el valor predefinido del ángulo es 0 grados.
Armadura
La plantilla le ayudará a diseñar rápidamente una armadura ortogonal con estribos.
El esquema de armadura final debería tener este aspecto:
Control del cálculo
Para garantizar que se realizan todas las verificaciones necesarias, seleccione todas las verificaciones requeridas.
Resultados
El método de Baumann consiste en evaluar los resultados de una sección en cuatro ángulos diferentes: 0, 45, 90 y 135 grados. Este análisis proporciona una comprensión completa del comportamiento de la sección bajo diferentes ángulos. Puede obtener más información sobre este método en el seminario web titulado "Método de Baumann para el diseño de láminas de hormigón en la práctica", donde se explica la teoría adicional.
Resultados para ELU con una utilización máxima en la verificación de Respuesta del 50,8 %:
Informe
Por último, vaya a Vista previa/Impresión del informe. IDEA StatiCa ofrece un informe totalmente personalizable para imprimir o guardar en formato editable.
¡Aviso importante!
El valor predeterminado para el ángulo definido por el usuario es cero. Lea la recomendación de nuestros Fundamentos Teóricos:
- Si las barras de armadura son perpendiculares entre sí, compruebe que los resultados son similares para diferentes ángulos de dirección de verificación; no dependen del ángulo de armadura definido y el valor máximo de la verificación se obtiene para los ángulos 0, 45 y 90 grados. Por lo tanto, esta verificación puede realizarse para la dirección predefinida de un ángulo de verificación de 0 grados.
- Si las barras de armadura no son perpendiculares entre sí, los resultados de las verificaciones difieren significativamente y el valor máximo de verificación se alcanza aproximadamente en la dirección correspondiente a la dirección de la armadura media. Por lo tanto, se recomienda cambiar la dirección de verificación predefinida o realizar verificaciones en más direcciones en los casos en que las barras de armadura no sean perpendiculares entre sí.
Esfuerzos internos
El ángulo crítico es de 45 grados y debe ser establecido por el usuario.
Resultados
A partir de la variación del ángulo, es evidente que la utilización para la verificación de Respuesta ha aumentado del 50,8% al 95,5%.