CYPE 3D Coeficientes de empotramiento - Volumen de la zapata

#1
Hola a tod@s!
Tengo una duda sobre un concepto básico. :eek::eek: :eek::eek:
Digamos que tenemos una nave industrial, con un pilar metálico y su zapatita aislada.
Pues bien utilizando Metal 3D, metemos un coeficiente de empotramiento 0.6 y aproximadamente el volumen de la zapata se reduce un 40% (bajan los esfuerzos en la base del pilar, aumentan los desplazamientos en la cabeza... toda la teoria)
He aquí la pregunta: ¿realmente solo variando el volumen de la zapata estamos convirtiendo en semiempotrado? O ¿Conviene también realizar una placa de anclaje semiarticulada?
Gracias de antemano.
 
#2
Se supone que si cambias el tipo de modelización del nudo de empotramiento a semiempotramiento, su materialización deberá cambiar en consecuencia, si no para mí que lo que seguirías teniendo es un nudo empotrado con una zapata insuficiente, para los esfuerzos que deberá soportar.
¡Vamos, digo yo!
¡A falta de que los gurús de las estructuras nos iluminen con sus sabios consejos! ¡Gurús, yo os invoco! :p
 
#3
Digamos que la hipótesis de empotramiento perfecto que aporta una zapata esta relacionada con su terreno de base. Si es un terreno flojo, podrá girar, y estaríamos en el caso que mencionas, suponiendo que la unión placa-zapata es rígida.
El otro caso sería terreno compacto o duro que impide el giro de la zapata, en cuyo caso estoy contigo que el grado de empotramiento se debe obtener por el diseño de la unión.
Pero aparte de lo que he dicho, todo esto es muy teorico y admite diferentes soluciones y opiniones, por lo que lo mas sensato es irse a los extremos. Si quieres reducir zapata, articula, y si te sube el perfil, pues lógico, ya lo suponias, y mas deformaciones.
Si no es eso lo que quieres, empotra, si el terreno te lo permite.
Pero no te quedes a medias, que nadie sabe como materializarlo.
 
#5
tpdeoro, te refieres a ¿como se materializa la articulacion de obra?...
En naves pequeñas-normales puedes poner solo dos tornillos, anclajes...lo que sea en la direccion perpendicular al momento...es decir en la direccion de la fachada de la nave. Esta claro que esto no es una articulación perfecta y habra algun momento residual, pero que en estructuras pequeñas se puede despreciar.
Si hablamos de grades naves, o grandes estructuras si calculas una union como articulada, la ejecucion de esta tiene que ser lo mas parecido a una articulacion....habria que hacer un union pilar-zapata por medio de un bulon pasante.

saludos
 
#6
Gracias sierra74. De todas maneras, lo de colocar solo dos anclajes no lo he visto nunca. De momentos las seguiré calculando empotradas, con sus cuatro anclajes como mínimo, aunque obtenga unas zapatas descomunales, sobre todos si son medianeras
 
#7
Lo de colocar solo dos espárragos para materializar una unión articulada es bastante frecuente. Incluso he visto colocar 4 espárragos juntos lo que facilita, que durante el montaje, los pilares se mantengan verticales ellos solitos.
Si la zapata es medianera yo aconsejaría articular la base. Las zapatas salen grandes pero no descomunales.
En mi opinión ( y es lo que suelen hacer las empresas que fabrican estructuras aporticadas de grandes luces) los apoyos articulados son reomendables cuando el terreno es flojo, cuando son zapatas medianeras o cuando las luces son muy grandes (mayores p.e de 30 m)
La estructura metálica sale más pesada pero las dimensiones de los cimientos salen normalitos.
 
#8
Como dices que utilizas Metal 3D, para naves de luces pequeñas no hay que hacer nada especial, basta con no colocar rigidizadores, tal como puedes ver en el detalle constructivo EAC903 (arranque de pilar HEB en cimentación, unión articulada) y similares segun el tipo de perfil.
 
#9
pasa una cosa, si articulas el empotramiento entre pilar y zapata, ¿no afecta esto tambien al pilar? quiero decir: para que la zapata gire, el pilar tiene que doblar. si el pilar no dobla (porque está calculado así) la zapata se tiene sola... ¿o no?
 
#10
Gracias Castelar. La solucion de articulacion con 4 espárragos sin rigidizadores me gusta mas.
 
#11
Muchas gracias por vuestras respuestas, por lo que he entendido, lo calculáis con 0 ó 1, (0.9,0.8,0.7…) no se puede materializar en la realidad ¿o si? Alguna otra opinión.
El catedrático de estructuras, en la escuela en la que estudio, nos ha contado que en la calle se hace con coeficientes intermedios, eso no es así por lo que contáis.
Según la teoría, otra opción para articular totalmente el pilar sería soldar únicamente el alma del pilar a la placa de anclaje, ¿creo?.
Durante todos mi vida he sido “ATEO” en todos los temas, lo que no puedo llegar a ver no me lo creo, el ejemplo de articulación del instituto ICT, ese si me lo creo, pero me surge otra duda.
En el plano débil del perfil, para al diseñar los pórticos hastíales y en todos para el plano débil, se supone coeficiente de empotramiento 0, ¿como materializarías esta unión si para ambos planos consideramos la estructura como articulada?
 
#12
En ese plano no haria falta obsesionarse con hacer una articulación puesto que no ibas a tener flexión posible que no quieras transmitir, ya que ese plano perpenticular al plano del portico tendra que estar arriostrado con muros o cruces de san andres.
Seria una estructura intraslacional en ese plano, no va a haber momentos en esa dirección, puedes usar la solución de los tornillos perpent al plano de flexión que te han aconsejado antes, no hace falta que en ese plano simules una articulación.
 
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