CYPE 3D Mástil autosoportado

Hola,

Soy nuevo y no tengo mucha idea por lo que necesito ayuda.

Tengo que calcular una estructura para un mástil autosoportado de 8m que apoya en una bancada de 4x4 en el suelo firme. El mástil esta arriostrado con 4 tubos y necesitaría saber como puedo calcular el contrapeso que tengo que poner en las 4 esquinas de la bancada para evitar el vuelco del mástil con todas las hipotesis de carga.

He calculado y los perfiles cumplen las deformaciones, pero no se como tengo que hacer para ver si la estructura puede volcar y que peso tengo que poner.

Muchas gracias.
 

diealro

Novel
Pues yo lo haría así:
1)Pon cuatro pilares pequeños metálicos en las cuatro esquinas.
2) Articúlalos en la base.
3) Calcula
4) Observa las reacciones en Y en los cuatro apoyos.
5) Tu contrapeso en cada esquina será la reacción en Y cambiada de signo para oponerse al flector del mastil.
6)Con este valor de reacción , por ejemplo, si es de 1 tonelada podrías disponer un dado de hormigón tal que a*b*c *2100 Kg/m3=1000Kg, siendo a,b y c las dimensiones del cubo.
 
Como la estructura va a ir apoyada directamente en el suelo, he puesto 8 apoyos metálicos articulados en las cuatro esquinas y en los centros de los largueros, y también en 2 apoyos mas en donde va colocado un armario, ya que los bordillos de hormigón que se quieren poner estarán repartidos por toda la bancada. No se va a poner cimentación.

Me ha salido esto en las reacciones

Como tengo que actuar para saber el peso de los bordillos? tengo que sumar todas las reacciones en Y o coger la más grande? Hay algunas negativas

El valor que me salga lo puedo repartir por toda la bancada o tendria que hacerlo dependiendo de que esquina sea?

Despues saber el peso supongo tendría que incluir una hipotesis más de este peso sobre la bancada para ver si resiste, no? o al estar apoyado sobre el mismo suelo no hay posibilidad de deformación.
 
Si no vas a anclar en esos puntos y el peso lo vas a colocar sobre el bastidor de apoyo, has de colocar las cargas reales en las posiciones reales, sobre las barras, y dimensionar ese bastidor.
Tendrás que contrarestar esas tracciones y además como te decía, que se produzcan compresiones que te den un coeficiente de seguridad entre 1.5 a 2 veces el valor de la reacción.
 
Gracias Castelar

No, no se va a anclar, yo lo que quiero calcular es el valor de las cargas reales que tengo que poner sobre la bancada, para el caso de que si hay que poner cargas muy grandes (de más de 200Kg) o no cumpliera tensión en las demás barras o mástil, redimensionar el bastidor (el mástil es fijo de 8m y la bancada de 4x4 se podría hacer más grande o más pequeño cosa que es lo que se busca para economizar espacio)
 
Seguramente sea muy sencillo, pero no puedo dejar en el Metal 3D la bancada sin apoyos poniendole solo cargas encima, porque al calcular me dar error y me dice que es un mecanismo.

Entonces tengo que hacerlo como me dijo diealro, pero, que valores tomo en las reacciones que se generan en los puntos???
Si son los de Y son muy bajos e incluso algunos negativos, según eso,
valdría con poner 565Kg (con el coeficiente que me indicas de 1,5 o 2, entonces 1000Kg) en una parte de la bancada y en el resto no seria necesario???

No se si lo estoy haciendo bien :(

Muchas gracias y perdonad mi ignorancia
 
Debes materializar los pesos de los bordillos como cargas sobre las barras del bastidor de la bancada, mediante pruebas sucesivas hasta que aciertes, y nunca debe darte una reacción negativa en el eje Z, al contrario, para (eso es cosa tuya y nadie te va a decir dónde y cómo ponerlo) asegurarte de que no se levanta ningún apoyo.
 
He puesto una carga uniforme por toda la bancada de 0.05T/m. Y según voy aumentando la carga observo que la reaccion en Z cada vez es mas grande y positiva!!!!

Esto puede ser debido a que en realidad no existiria nudo articulado, ya que apoya en el suelo simplemente??

pero lo que no entiendo es como hago para poner las cargas sin que los nudos sean articulados, el Metal 3d no me deja calcular sin puntos de apoyo simplemente poniendo la carga encima de la bancada.

Si RZ es positiva se supone que se levantaría??

El peso que tendría que contrarestar es el de las reacciones en Y?

Me estoy haciendo un lio

Gracias
 
Disculpa, corrijo, negativa.
Supongo que tienes una hipótesis de peso propio y dos de viento.
La carga de bordillos la habrás metido en peso propio.
Mira el valor de la reacción en la hipótesis de peso propio, supongo que Rz será positiva.
Mira las de de viento, serán unas positivas y las opuestas negativas.
Saca la envolvente de las reacciones y comprueba que todas son positivas, nos podrías mostrar los resultados.
En los apoyos donde era negativa en viento, comprueba que en la envolvente el mínimo es al menos 1.5 veces mayor.
 
Bueno, también tengo sobrecarga de nieve y sobrecarga de uso. Si, Rz es positiva en la envolvente de todos los puntos y efectivamente las de viento unas son positivas y en el lado contrario negativas. Aqui muestro los resultados:

Y también los del viento en y

(por la hipotesis de sobrecarga de uso la reacción no superaba -0.029, por lo que entiendo que el más desfavorable es el viento)

El más desfavorable en viento y es -0.338Tn, como la envolvente en ese punto es 1070Tn se puede decir que la estructura es estable y no volcaría?

Gracias
 
Yo no puedo responderte a valores de tu caso concreto, pues desconozco todos los datos, solo veo lo que nos muestras, lo importante son los conceptos y que tengas claro que debes mirar las envolventes antes de colocar los contrapesos, listar, añadir contrapesos y volver a calcular, ver envolventes y listar.
Lo que era negativo tiene que ser positivo, y para tener un coeficiente de seguridad adecuado, lo que te aconsejaba es que el valor que antes era negativo ahora sea positivo en al menos ese mismo valor absoluto, y tendrás un coeficiente del orden de 2.
Si eso lo entiendes, seguro que lo conseguirás.
 
Gracias castelar,

Si, más o menos entiendo el concepto, la reacción que se produce en el eje z sin contrapeso tiene que ser tal que cuando se coloque un contrapeso se transforme en positiva y ademas con un coeficiente de seguridad (aproximadamente el doble) por lo que si por ejemplo si antes era -0.3 en el eje z y con la hipotesis de viento "y" sea después 0.3 en la envolvente.

El tema está en que esto ya se produce en todos los apoyos sin colocar ningún contrapeso y me parece extraño. :eek:

Pero tengo una pequeña duda, solo en Rz? o también en Ry y Rx tendría que mirar que sea siempre positiva?? (yo creo que si hay reacciones en x e y da igual que sean positivas o negativas, es correcto?)

Como curiosidad quería saber que diferencia hay entre los tipos de envolvente que me da a elegir el programa para el cálculo, equilibrio de cimentación y tensión sobre el terreno (la última me da valores más grandes, yo por seguridad he utilizado la primera)

Muchas gracias
 
Si has metido el viento en ambas direcciones y en los dos sentidos, +X, -X, +Y, -Y, es normal que tengas los mismos valores y distintos signos en la envolvente, y lo que has de conseguir con los contrapesos es que esto no ocurra, no puede haber valores negativos, pues significa que se levanta el apoyo, ¿lo has entendido?
 
Pero tengo una pequeña duda, solo en Rz? o también en Ry y Rx tendría que mirar que sea siempre positiva?? (yo creo que si hay reacciones en x e y da igual que sean positivas o negativas, es correcto?)
En la dirección horizontal, lo que tienes que comprobar es la seguridad al deslizamiento, y para ello tienes que estimar el coeficiente de rozamiento de tu estructura con la base en la que se apoya, o directamente has de colocar anclajes que te aseguren que resisten esa fuerza horizontal.
 
Como curiosidad quería saber que diferencia hay entre los tipos de envolvente que me da a elegir el programa para el cálculo, equilibrio de cimentación y tensión sobre el terreno (la última me da valores más grandes, yo por seguridad he utilizado la primera)
Las combinaciones de equilibrio en cimentación son combinaciones últimas (0 o 1.6), y los valores son mayores que las de tensiones sobre el terreno, que son las del grupo de Desplazamientos (todas las hipótesis por 0 o 1)
 
Muchas gracias por la explicación castelar. Ya lo tengo solucionado.
 
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