SOFTWARE PARA ANÁLISIS SECCIONAL Luis X. Aragadovay

Facultad de Ingeniería Civil y MecánicaUniversidad Técnica de Ambato

Avenida de los Chasquis y Río PayaminoAmbato - Ecuador

E-mail: xaviara1@gmail.com

RESUMEN

El presente informe contempla un tema tan importante en el ámbito de la construcción actual como son las columnas compuestas de acero rellenas de hormigón. Para un mejor entendimiento y aprovechamiento de las características de las columnas compuestas se estudian las propiedades de los elementos que las componen, como son el acero y el hormigón. Podremos verificar mediante la utilización de software diseñado para el diseño de columnas la exactitud los valores de diseño.

Palabras claves: Software, columnas, hormigón

1. INTRODUCCIÓN

A lo largo de los tiempos el cálculo de las columnas ha sido lo más primordial para la elaboración de una edificación tomando en cuenta que es el pie o el apoyo de una edificación que soporta todo el peso de la estructura 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 la columna 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 las ventajas de la utilización de un software para el diseño y cálculo de las columnas con mayor rapidez.

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

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

Columna

Una columna es un elemento axial sometido a compresión, lo bastante delgado respecto su longitud, para que abajo la acción de una carga gradualmente creciente se rompa por flexión lateral o pandeo ante una carga mucho menos que la necesaria para romperlo por aplastamiento. Las columnas suelen dividirse en dos grupos: “Largas e Intermedias”. A veces, los elementos cortos a compresión se consideran como un tercer grupo de columnas. Las diferencias entre los tres grupos vienen determinadas por su comportamiento. Las columnas largas re rompen por pandeo o flexión lateral; las intermedias, por combinación de esfuerzas, aplastamiento y pandeo, y los postes cortos, por aplastamiento.

Una columna ideal es un elemento homogéneo, de sección recta constante, inicialmente perpendicular al eje, y sometido a compresión. Sin embargo, las columnas suelen tener siempre pequeñas imperfecciones de material y de fabricación, así como una inevitable excentricidad accidental en la aplicación de la carga. La curvatura inicial de la columna, junto con la posición de la carga, dan lugar a una excentricidad indeterminada, con

respecto al centro de gravedad, en una sección cualquiera. El estado de carga en esta sección es similar al de un poste corto cargado excéntricamente, y el esfuerzo resultante está producido por la superposición del esfuerzo directo de compresión y el esfuerzo de flexión (o mejor dicho, por flexión). La columna clásica está formada por tres elementos: basa, fuste y capitel.

Figura 3 Representación de columnas.

4. SOFTWARE PARA ANÁLISIS SECCIONAL

RESPONSE-2000

Imagen 4 Logotipo del software RESPONSE 2000

Response-2000 es un fácil para usar programa del análisis particular que calculará la fuerza y ductilidad de una cruz-sección concreto reforzado sujetado a la esquila, momento, y la carga axial. Se considera simultáneamente que todas las tres cargas encuentran la contestación de la carga-deformación llena que usa la última investigación basada en la teoría de campo de condensación modificada.

El programa se desarrolló en la Universidad de Toronto por Evan Bentz en un proyecto dirigido por Profesor Michael P. Collins. Response-2000 puede calcular la fuerza de vigas tradicionales y columnas así como o bien que los métodos existentes y, más pretenciosamente, puede hacer predicciones de fuerzas de la esquila para secciones que no pueden ser fácilmente los modelos hoy como la arena de la columna redonda afiló las vigas de tejido. Con su entrada y salida rápida, las ventanas basaron interfaz y el amplio rendimiento gráfico, permitir comprobación de resultados fáciles, Response-2000 le permite al ingeniero examinar viga y refuerzo de la columna con un nuevo nivel de confianza y exactitud.

SECTION BUILDER

Imagen 4 Logotipo del software SECTION BUILDER

Section Builder está destinado a la creación de secciones arbitrarias de compuestos de formas y placas de acero laminado, así como el cálculo de sus propiedades geométricas. Sección constructor determina:

Área de la sección transversal A; Momentos de inercia Iy e Iz valores sobre ejes

centrales paralelas a los ejes de coordenadas de la derecha

Sistema de coordenadas cartesianas Y y Z;Radios de Iy la inercia y la Iz sobre los mismos ejes.

Momento de inercia a torsión es: Coordenadas del centro de gravedad. Valor del ángulo de los ejes centrales

principales de inercia (los α ángulo entre el eje U y el eje Y).

Máxima Iu y momentos mínimos Iv de inercia. Máximo Iu y radios iv mínimo de inercia. Momentos sobre el eje U máxima Wu y Wu-

resistencia mínima. Máxima y mínima Wv WV- resistir momentos

sobre el eje V. Radio de giro del eje U a lo largo del positivo

(au) y negativo (auto-) direcciones de eje V. Radio de giro de la V-eje a lo largo del positivo

(av) y negativos (AV) direcciones de U-eje.

DICOLAX PARA WINDOWS V1.0

Imagen 4 Logotipo del software SECTION BUILDER

Es un programa para diseñar columnas con carga axial por cálculo iterativo del factor de longitud efectiva. Este programa es el proyecto final de la materia de Diseño avanzado de Estructuras de aceros de la maestría en Ingeniería sísmica de la Universidad Autónoma de Guerrero.

Básicamente diseña columnas de acero con carga axial, tomando en cuenta el factor de longitud efectiva K, el cual se calcula iterativamente hasta converger de acuerdo con la tolerancia al error especificado en las direcciones X y Y. Además toma en cuenta la corrección por pandeo inelástico.

5. CONCLUSIONES

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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