CYPE 3D Flechas del CTE

pnc

Titanio
Hola. Las limitaciones de flecha en el CTE, si las lees con cuidado tienen mucha miga que no es fácil resolver en NM3D:
Un ejemplo. Típica cubierta ligera de vivienda unifamiliar. el CTE dice:
4.3.3.1 Flechas
1 Cuando se considere la integridad de los elementos constructivos, se admite que la estructura horizontal de un piso o cubierta es suficientemente rígida si, para cualquiera de sus piezas, ante cualquier combinación de acciones característica, considerando sólo las deformaciones que se producen después de la puesta en obra del elemento, la flecha relativa es menor que:
a) 1/500 en pisos con tabiques frágiles (como los de gran formato, rasillones, o placas) o pavimentos rígidos sin juntas;
b) 1/400 en pisos con tabiques ordinarios o pavimentos rígidos con juntas;
c) 1/300 en el resto de los casos.
Vale, entiendo que L/300. ¿Pero qué limitación le pongo? Pues tengo que limitar lo que vaya después de la puesta en obra del elemento (supongamos que se tabica después de acabar la cubierta) es decir, que la flecha que produce el viento, más la que produce la nieve sea menor que L/300. La sobrecarga de mantenimiento se queda fuera porque no es concomitante, y el peso de la cubierta también porque se pone antes que el tabique. ¿Cómo se lo cuento a NM3D?
2 Cuando se considere el confort de los usuarios, se admite que la estructura horizontal de un piso o cubierta es suficientemente rígida si, para cualquiera de sus piezas, ante cualquier combinación de acciones característica, considerando solamente las acciones de corta duración, la flecha relativa, es menor que 1/350.
Ahora las de corta duración; Se vuelve a quedar fuera el peso propio de los elementos de cubierta, y la sobrecarga de mantenimiento. Así que otra vez, nieve y viento...
3 Cuando se considere la apariencia de la obra, se admite que la estructura horizontal de un piso o cubierta es suficientemente rígida si, para cualquiera de sus piezas, ante cualquier combinación de acciones casi permanente, la flecha relativa es menor que 1/300.
Casi permanentes. Quiero pensar que el viento y la nieve se quedan fuera. La sobrecarga de mantenimiento también. Así que sólo limitamos la flecha del peso propio de cubierta. ¿Cómo se pone este límite en NM3D?

¿No habría que pensar en sofisticar un poco las limitaciones de flecha por hipótesis simple o por combinaciones?
Y aún no hemos hablado de la madera... ;)
 
Hace tiempo que tengo claro que la única manera de hacer eso con NM3D es comprobar por hipótesis o, como mucho, por combinaciones. Y cuando digo comprobar digo consultar desplazamientos -o directamente flechas cuando son barras simples- y compararlos con los máximos que citas.

pnc ha dicho:
Casi permanentes. Quiero pensar que el viento y la nieve se quedan fuera.
Piénsalo y luego ratifícalo con los coeficientes de simultaneidad del DB-SE.
 

pnc

Titanio
Hace tiempo que tengo claro que la única manera de hacer eso con NM3D es comprobar por hipótesis o, como mucho, por combinaciones. Y cuando digo comprobar digo consultar desplazamientos -o directamente flechas cuando son barras simples- y compararlos con los máximos que citas.
Sí. Es poco operativo. Supongo que serán reminiscencias de la NBE EA-95 en la que la flecha era como una madre, que no hay mas que una:

NBE EA 95 ha dicho:
3.4.4.2 Limitaciones de las flechas Las flechas serán compatibles con las necesidades específicas en cada caso. A menos que se establezcan exigencias especiales, se adoptarán los siguientes valores máximos de la relación flecha/luz bajo la acción de la carga característica.
...
En cualquier otro elemento solicitado a flexión y no mencionado anteriormente, la relación flecha/luz no excederá de 1/500, a menos que se justifique debidamente que superarla no comporta consecuencias perjudiciales para el servicio o buen aspecto de la construcción.

Se aconseja que en todos los elementos importantes se prevean contraflechas de ejecución que igualen, por lo menos, a las flechas calculadas para las cargas permanentes. Estas contraflechas se indicarán en los planos.
La norma se sofistica con estas cosas, y los programas no. ¿Para cuando?. Sísifo, manifiestate...

Piénsalo y luego ratifícalo con los coeficientes de simultaneidad del DB-SE.
Vale. Como los ψ tienen valores generosos, se deduce que son bastante frecuentes...
 

pnc

Titanio
Piénsalo y luego ratifícalo con los coeficientes de simultaneidad del DB-SE.
En cualquier caso, en la comprobación de "apariencia de la obra" entiendo que es el caso 4
DB SE 4.3.2 Combinación de acciones ha dicho:
4. Los efectos debidos a las acciones de larga duración, se determinan mediante combinaciones de acciones, del tipo denominado casi permanente, a partir de la expresión
...
así que las variables van multiplicadas por su ψ2. Si estamos por debajo de 1000m, ni viento, ni nieve. Si estamos por encima de los 1000m nos quedamos con el 20% de la flecha de nieve...
Lo que yo decía :p
 

sisifo

Platino
Sísifo, manifiestate...
Os leo con interés. Como ya sabéis, hemos hecho un esfuerzo considerable para que el usuario pueda obtener los listados justificaticos de todas las comprobaciones realizadas por el programa para Estados Límites Últimos, tanto en acero como en madera y en aluminio. Evidentemente, ese mismo esfierzo hay que hacerlo también en hormigón y extenderlo a Estados Límite de Servicio y a las acciones consideradas en el cálculo. El Generador de Pórticos, por ejemplo, debería justificar la acción de viento que genera para Metal 3D. Una vez que los resultados hay que justificarlos, ya no se concibe la utilización de atajos.
 
El Generador de Pórticos, por ejemplo, debería justificar la acción de viento que genera para Metal 3D.
En el contexto de este hilo, el Generador de Pórticos debería calcular las tres situaciones de flecha por separado con las combinaciones correspondientes a cada una.
 
El tema es bastante mas complejo de lo que parece en NMetal 3D, y pienso como berobreo, hay que ver las flechas por hipótesis y luego hacer las comprobaciones que consideres pertinentes, dado que:
-Para la integridad, no conoce el programa cuál es el elemento dañable y cuándo se pone en la obra, eso lo sabe el va a calcular, qué tipo de ladrillo, de gran formato u ordinario, si es que lo hay, si el pavimento es rígido o no, y si tiene juntas. Tampoco sabemos en las hipótesis de carga permanente y sobrecarga, la parte que corresponde a pavimentos y tabiquerías, ni si se construye antes el pavimento o los tabiques.
Lo que hace NMetal 3D es en las combinaciones de Desplazamientos, ver la máxima diferencia entre todas las combinaciones, que queda del lado de la seguridad, y no olvidemos que es la flecha elástica.
-Para el confort, realmente lo que hay que limitar es la flecha debida a la sobrecarga, luego con ver los resultados de la hipótesis, lo podemos saber y limitar a L/350.
-En cuanto a la apariencia, pasa algo parecido a la integridad, no tenemos que considerar ni el viento ni la nieve para altitudes <1000m, luego en general será G+0.6Q en el peor de los casos.
Resumiento, si tengo una estructura metálica en NMetal 3D en la que pueden haber tabiques como elemento dañable, y se construye después del pavimento, yo lo que haría es meter peso propio, tabiquería y pavimentos en cargas permanentes, siendo la sobrecarga la carga que entra después de construir los tabiques, luego si calculo con estas dos hipótesis y limito la flecha activa relativa a L/400 (supuesto tabiques ordinarios), puedo hacerlo de forma directa para la integridad.
Para el confort, directamente miraría la sobrecarga.
Para la apariencia, tengo la flecha de G y la de Q, me haria la casi permanente dependiendo del uso.
Y de momento no veo otra manera,salvo que se pregunte por las cargas de pavimentos y tabiquería, fachadas y sus elementos constructivos, para poder clasificar y separarlas como hipótesis y disposiciones de carga dentro de una hipótesis, y además preguntar cuándo se construyen.
Otro tema distinto es la típica cubierta de una nave, con sus correas metálicas y su cubierta ligera de chapa, en la que no hay elementos dañables como tabiques, fachadas ni pavimentos, ni debajo ni encima, luego me voy a la limitación de L/300 de la carga permanente G, que me va salir de la limitación de la apariencia, y aquí como no hay sobrecarga, salvo que tenga nieve y más de 1000m de altura, no hay que ver nada más.
 

PVS

Esmeralda
¿El Generador de Pórticos como calcula la flecha?, ¿suma las flechas de cada hipótesis sin tener en consideración los coeficientes de simultaneidad?...
 
Otro tema distinto es la típica cubierta de una nave, con sus correas metálicas y su cubierta ligera de chapa, en la que no hay elementos dañables como tabiques, fachadas ni pavimentos, ni debajo ni encima, luego me voy a la limitación de L/300 de la carga permanente G, que me va salir de la limitación de la apariencia, y aquí como no hay sobrecarga, salvo que tenga nieve y más de 1000m de altura, no hay que ver nada más.
Con lo que la mitad de las películas sobre flechas se quedan en entremeses.
Eso sí, si el dintel es horizontal queda el problema del embalsamiento de agua, si llegase al límite de aumentar de tal manera el peso que aumentase la flecha y ...
 
¿El Generador de Pórticos como calcula la flecha?, ¿suma las flechas de cada hipótesis sin tener en consideración los coeficientes de simultaneidad?...
Pues de momento hace las combinaciones de Desplazamientos, donde todas las hipótesis van multiplicadas por la unidad.
Si consideramos la integridad de la obra, has de hacer la combinación de acciones característica, considerando que el elemento dañable es el propio cerramiento de cubierta, y que estás en otros casos, cuyo límite de flecha es L/300. Normalmente la sobrecarga no es determinante, y desde luego la de conservación no debe considerarse, por lo que nos queda solo la nieve y el viento. Normalmente el viento suele darte una succión dominante sobre las presiones, luego nieve y viento son opuestas, por lo que en general, lo determinante será, cuando en cada caso la nieve (N) o el viento (V) es la acción dominante, G+N y por otro lado G+V, ya que cuando la otra actúa de acompañamiento aunque no le apliques coeficiente de simultaneidad no suele ser la combinación pésima.
Por eso la flecha que te da el Generador de pórticos, es correcta, salvo que tengas que además el viento en presión sobre cubierta y dominante (30º o más), en cuyo caso te dará la flecha en exceso por el lado de la seguridad, al hacer G+N+V, pero no es lo habitual en cubiertas de naves, como sabes.
 
Con lo que la mitad de las películas sobre flechas se quedan en entremeses.
Eso sí, si el dintel es horizontal queda el problema del embalsamiento de agua, si llegase al límite de aumentar de tal manera el peso que aumentase la flecha y ...
En efecto, bueno, como ya he comentado, considerando que el elemento dañable es la propia cubierta, su cerramiento de chapa o lo que sea, aplicaríamos la limitación de L/300 también (otros casos) y teniendo en cuenta el viento y la nieve, con la combinación característica.
Aquí queda siempre la duda de que si el elemento dañable es la chapa, no habría que considerar G, ya que habría que medir la flecha con posterioridad a la construcción del elemento dañable, es decir solo la sobrecarga, la nieve y el viento, que es lo único que actúa con posterioridad.
Quedaría como siempre la polémica de que si el peso propio del elemento dañable hay que considerarlo o no en la integridad (flecha activa para entendernos), como nos pasa con la tabiquería en forjados de pisos horizontales.
 
Si consideramos la apariencia de la obra, has de hacer la combinación de acciones característica, considerando que el elemento dañable es el propio cerramiento de cubierta, y que estás en otros casos, cuyo límite de flecha es L/300.
Creo que te has liado, la que describes es la comprobación de integridad: combinación característica, elemento dañable, L/300 por encuadrarse en 'otros casos'...
 
Pues de momento hace las combinaciones de Desplazamientos, donde todas las hipótesis van multiplicadas por la unidad.
Eso penaliza mucho.
castelar ha dicho:
Si consideramos la integridad de la obra, has de hacer la combinación de acciones característica, considerando que el elemento dañable es el propio cerramiento de cubierta, y que estás en otros casos, cuyo límite de flecha es L/300. Normalmente la sobrecarga no es determinante, y desde luego la de conservación no debe considerarse, por lo que nos queda solo la nieve y el viento. Normalmente el viento suele darte una succión dominante sobre las presiones, luego nieve y viento son opuestas, por lo que en general, lo determinante será, cuando en cada caso la nieve (N) o el viento (V) es la acción dominante, G+N y por otro lado G+V, ya que cuando la otra actúa de acompañamiento aunque no le apliques coeficiente de simultaneidad no suele ser la combinación pésima.
Por eso la flecha que te da el Generador de pórticos, es correcta, salvo que tengas que además el viento en presión sobre cubierta y dominante (30º o más), en cuyo caso te dará la flecha en exceso por el lado de la seguridad, al hacer G+N+V, pero no es lo habitual en cubiertas de naves, como sabes.
Discrepo.
a) En la comprobación de integridad suma todo G.
Es discutible si el cerramiento de cubierta es un elemento dañable. Asumamos que sí, para acotar el problema.
Es discutible, como señalas, habría que sumar o no el peso del cerramiento dañable.
Si es que sí, el GdP es conservador porque suma el G de las correas.
Si es que no, es aún más conservador porque suma el G de las correas y el de la chapa.

b) -
c) No hace comprobación de apariencia con combinación cuasipermanente, que ya vimos que acaba siendo sólo el peso propio -correas y cerramiento- porque uso, nieve y viento tienen coeficiente de simultaneidad nulo.

Por otra parte, he comprobado que en ELU suma G+N+Q (ignorando que Q no es concomitante), aún no probé si en ELS también lo hace.
 

pnc

Titanio
El tema es bastante mas complejo de lo que parece en NMetal 3D, y pienso como berobreo, hay que ver las flechas por hipótesis y luego hacer las comprobaciones que consideres pertinentes, dado que:
Vale. Estoy de acuerdo. Pero es un trabajo tan automatizable que no comprendo que no se pueda configurar en NM3D un "pintame de color azul las barras cuya flecha en esta determinada combinación sea mayor que este límite relativo".
Lo puedo hacer a mano, pero prefiero que trabaje la máquina...
-Para la integridad, no conoce el programa cuál es el elemento dañable y cuándo se pone en la obra, eso lo sabe el va a calcular, qué tipo de ladrillo, de gran formato u ordinario, si es que lo hay, si el pavimento es rígido o no, y si tiene juntas. Tampoco sabemos en las hipótesis de carga permanente y sobrecarga, la parte que corresponde a pavimentos y tabiquerías, ni si se construye antes el pavimento o los tabiques.
Si no lo conoce es porque no lo ha preguntado. No creo que sea tan difícil añadir a la carga, o a la hipótesis un chekbox de "considerarla para la flecha activa" o un campo de texto de "el X% de esta carga se debe considerar en la flecha activa". En Cypecad hay una historia parecida...
Lo que hace NMetal 3D es en las combinaciones de Desplazamientos, ver la máxima diferencia entre todas las combinaciones, que queda del lado de la seguridad, y no olvidemos que es la flecha elástica.
La expresión "queda del lado de la seguridad" es una forma eufemística de llamar a un número gordo, a un cálculo mal hecho, que se podría afinar pero que no te va a llevar a los tribunales.
-Para el confort, realmente lo que hay que limitar es la flecha debida a la sobrecarga, luego con ver los resultados de la hipótesis, lo podemos saber y limitar a L/350.
Razón de más. ¿Es tan difícil poner una limitación de flecha que marque las barras que no cumplen esta condición?. Insisto, lo puedo hacer a mano mil veces, pero preferiría que alguien lo programase una sola vez y no tenerlo que hacer nunca más...
Sería un poco de trabajo que haría del programa algo mucho mejor.
-En cuanto a la apariencia, pasa algo parecido a la integridad, no tenemos que considerar ni el viento ni la nieve para altitudes <1000m, luego en general será G+0.6Q en el peor de los casos.
El programa sabe la categoría de uso, así que debe saber cómo meter en la coctelera los coeficientes de flecha para hacer esta comprobación. ¿Por qué no lo hace hoy? Me gusta más la explicación de sísifo: El vaso está medio lleno, hemos mejorado la justificación de ELU, ahora vamos a por los ELS...
 
pnc, partiendo de la base que ya queda claro que los ELS no están hechos, lo que trato es de explicar lo que hace ahora la flecha a partir de las combinaciones de Desplazamientos, que es solo una, que se basa solamente en las hipótesis, G, Q, N, V, y nada más, y que si queremos aplicar el CTE, tenemos que currarnos el tema.
Que hay aspectos que no están muy claros en el CTE, y que me parece interesante comentarlos y dar nuestros puntos de vista, yo creo que en eso sí que estamos de acuerdo.
 

pnc

Titanio
yo creo que en eso sí que estamos de acuerdo.
Es aburrido porque estamos de acuerdo en casi todo. Sabes que soy un usuario de cype muy satisfecho, y que me encanta hablar de lo que no hace bien, porque sé que escucháis y así acaba haciéndolo... ;)
 
Si se pudiesen definir combinaciones personalizadas en ELS como se puede hacer en ELU y se pudieran guardar en un archivo...
 
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