CYPECAD Tensor de fundación

mdb

Plata
En argentina, cuando tenemos zapatas excentricas, en medianera por ejemplo, y cuando las cargas no son muy grandes, digamos 20 tn, en vez de vigas centradoras, usamos tensores de fundación.
El tema es que no dispondemos en cypecad de este elemento estructural.
En el soporte técnico me dieron esta forma de colocar el tensor en forma indirecta:
(Transcribo textualmente):

Le describo los pasos a seguir para un cálculo aproximado de zapatas excéntricas con tensores:

1) Hacer un cálculo, poniendo en las bases excéntricas vigas cantilever.
2) Hago una copia de la obra, y reemplazo las zapatas por plateas, que tengan la misma superficie de las zapatas y la misma altura.
3) Los tensores se ingresan como vigas inclinadas en una planta nueva, que coincida con el nivel de los mismos. Es de suma importancia, que en dicha planta no haya ningún otro tipo de vigas. Las mismas se deben ingresar de tal forma que el GPI y el GPF (grupo inicial y el grupo final) sean coincidentes (por ejemplo del grupo 1 al grupo1).
3) Recalculo esta obra
4) Se puede generar toda la documentación de las zapatas, menos los arranques.
5) En la 2da obra, tengo el modelo espacial que transfiere momentos a las columnas, por lo tanto, puedo verificar si las mismas cumplen. En caso de que tenga que cambiar las dimensiones de las mismas, debería entrar en un proceso iterativo y volver al punto 1 con las nuevas dimensiones.

Quiero saber que opinan de este metodo.
Saludos a todos .
 
En una primera lectura, parece buena idea emplear vigas inclinadas como tirantes/tensores, ya que tienen seis grados de libertad.
Sin embargo, el método que yo conozco para centrar las zapatas con tirantes es colocarlas al nivel de la parte superior de la zapata, de manera que se produce un momento centrador producido por el par de fuerzas tirante/rozamiento de la zapata. Por eso le veo dos problemas:
Al introducir vigas inclinadas en una planta nueva, lo tensores están encima de las zapatas. Esto, a nivel de equilibrio, no es demasiado problema (de hecho existe la opción de disponer tensores en el primer forjado) pero a nivel contructivo parece un poco difícil.
No sé si se modelizará el par de fuerzas entre el tensor (viga inclinada) y el fondo de la zapata (vinculación exterior).
Habrá que hacer una prueba y analizar los resultados.
 
El sistema de cimentación mencionado produce compresiones en la viga de cimentación, y tracciones en el forjado. El pilar ve incrementado su momento en ese tramo y por tanto su armadura. No hay un ahorro evidente.
Si vas a sustituir las zapatas por unas losas de cimentación con un coeficiente de balasto (plateas), podrías poner directamente vigas de cimentación con coeficiente de balasto también (vigas flotantes) que conectadas a esas zapatas trabajen también a flexión, ya que van a estar en contacto con el terreno, y ya que las ponemos, que hagan algo. Si prescindo de las compresiones en su armado, normalmente será favorable.
 

mdb

Plata
A ver si entiendo:
Yo coloqué vigas inclinadas uniendo las zapatas excentricas con las centradas, sin hacer una nueva planta, estando en el grupo 0,(cimentacion), y el programa no colocó armadura, en las vigas inclinadas, y en los listados daban axiles =0tn, o sea no habia tracciones.
En cypecad, ¿las vigas de equilibrio se dimensionan también a tracción, como tensores?, porque como les cuento en los parrafos anteriores, no daba ninguna armadura, es como que no se insertaron, o tengo que crear una nueva planta para que tome las vigas inclinadas, que a su vez quiero que sean los tensores de fundacion.
Y si coloco vigas de cimentacion como tensores?, aunque creo que estas vigas no se dimensionan como tensores, en cypecad, solo a flexion.
Bueno, saludos a todos.
 
Normal que te de cero pelotero si metes las vigas inclinadas, dado que las plateas tienen impedido el movimiento horizontal, si no fuera así, se iría andando la estructura, luego no vale lo que has hecho.
las vigas de cimentación flotantes (con coeficiente de balasto, sin vinculación exterior) no se dimensionan a compresión ni a tracción, solo a flexión, pero repito, lo que llamas tensor (se supone que debe estar en tensión) no está a tracción, está a compresión normalmente, por lo que he dicho que resulta favorable y salvo excepciones, del lado de la seguridad.
las tracciones las tendrás en el forjado, si bien normalmente son pequeñas, de 2 a 3 t/m en edificios normales.
Si usas el programa de cype de muros de un sótano, tienes el caso de viga de atado, y como resultado los esfuerzos de tracción y compresión que se generan. Ya sé que no es el mismo caso pero te vale de ejemplo.
 

mdb

Plata
Gracias Castelar, como siempre tan amable en contestar pronto.
Ya voy a ver como hago con estos tensores, porque aca(Argentina) no quieren saber nada de vigas centradoras, si no son cargas que las justifiquen, por el consumo de hormigón.
Saludos a todos.
 
Antes de nada, no entiendo muy bien el punto 1) del proceso que transcribe @mdb. ¿Qué son vigas cantilever?

En el punto 3) dice: "Los tensores se ingresan como vigas inclinadas en una planta nueva, que coincida con el nivel de los mismos". ¿A qué nivel se colocan los tensores?
En el siguiente enlace, en la parte inferior de la página 25, aparecen unos esquemas de mecanismos de centrado de zapatas:
Los dos primeros son versiones de lo que describe @mdb y que cita @castelar. El tercero es el que yo entendí que empleaba @mdb (tirón de orejas para mí, hay que leerse con atención los posts).
La ventaja del primero (tirante+terreno) es que no hay que disponer vigas en cimentación, con la simplificación que ello supone. Si el rozamiento no es suficiente (yo despreciaría el empuje pasivo del terreno, porque puede desaparecer con el tiempo y porque puede requerir movimientos importantes para desarrollarse), entonces se colocan riostras comprimidas, tal como aparece en la segunda solución (tirante + riostra). Ambas soluciones, como indica @castelar, sobrecargan el pilar. Por cierto, también hay que comprobar si es preciso reforzar el armado a nivel del forjado para absorber las tracciones del tirante. Son adecuadas en ocasiones cuando en lugar de pilares hay muros –como ocurre en los sótanos– y por lo tanto las cargas se reparten, el rozamiento es importante y la sección resistente muy ancha, con lo cual puede cumplir a veces incluso con armado mínimo. El tercer sistema de equilibrado (riostra + terreno) no sobrecarga el pilar, pero si la carga es importante es necesario incrementar el canto de la zapata para ganar brazo mecánico en el par T/Fr.

Un desarrollo pormenorizado de estos temas está en el libro de Calavera Cálculo de estructuras de cimentación. Los métodos de cálculo son muy sencillos siempre que se considere que la reacción de la zapata es uniforme: sólo se trata de igualar el momento desequilibrante con el momento equilibrante de los esquemas. La validez de la hipótesis de reacción uniforme de la zapata depende de la rigidez relativa del sistema elegido y del terreno. En general, si el módulo de balasto no es muy alto, es válida. Aparecen más detalles en el libro de Calavera citado. Por cierto, en los esquemas de la página de la UDC las reacciones del terreno que aparecen no son uniformes. En ese caso, el cálculo se complica porque es ya hiperestático. Hay que considerar en las ecuaciones el módulo de balasto y la rigidez de la estructura… Las fórmulas están en el Calavera, aunque también es posible, y tal vez más sencillo, hacer un modelo matricial del sistema elegido y calcularlo. Basta con un simple modelo bidimensional de barras con apoyos elásticos en la zapata. Se puede incluso considerar la contribución relativa de cada mecanismo, porque aunque el proyectista ponga un tirante a nivel de la zapata, si las rigideces relativas dicen que la estructura funciona como tirante a nivel de forjado, la estructura va y lo hace (de hecho, el libro de Calavera explica en nota al margen que el mecanismo de tirante a nivel de forjado explica que muchas zapatas de medianería incorrectamente proyectadas no hayan fallado).

Sobre la modelización en CYPECAD, dos puntualizaciones:
Si eliges la opción de tirante en el forjado, debes eliminar todas las vigas normales de ese forjado y sustituirlas por vigas inclinadas, tal como te han indicado los de soporte. Tal vez sea incluso una buena idea no hacer una copia de la obra sino un modelo simplificado empezado de cero, pero eso ya es una cuestión operativa.
Si eliges la opción de tirante a la altura de la zapata, no veo claro el funcionamiento. En primer lugar, necesitas crear una nueva planta, por lo que los tirantes no están a la altura de la zapata. En segundo lugar, el programa no considerará la altura de la zapata. Tal vez si le das a la planta del tirante la altura de la zapata...
En todos los casos recuerda que cualquier viga (que no sea "viga inclinada") o cualquier forjado hace que CYPECAD considere la hipótesis de diafragma rígido, es decir, que los axiles sean nulos. En el caso de las losas de cimentación -plateas- la memoria de cálculo de CYPECAD dice:

"se considera la cimentación apoyada sobre un suelo elástico (método del coeficiente de balasto), de acuerdo al modelo de Winkler, basado en una constante de proporcionalidad entre fuerzas y desplazamientos, cuyo valor es el coeficiente de balasto".

De coacciones horizontales no dice nada, pero supongo que cada nudo de la malla estará coaccionado horizontalmente como vinculación exterior (@sisifo lo rectificará o ratificará correctamente). Por eso no te aparecen esfuerzos en las vigas inclinadas si las colocas en el grupo de las losas de cimentación.

Lo que yo haría: calcular la zapata y el tirante por separado. Si el terreno no es muy duro (módulo de balasto no muy alto), es muy fácil hacerlo incluso a mano. Si hay que considerar el reparto no uniforme de las zapatas, es algo lioso pero factible. En cualquiera de los dos casos, puedes hacerlo rápidamente con un programa de cálculo matricial (si tienes CYPE, vale Metal 3D). Evidentemente, lo ideal sería hacerlo en la propia obra de CYPECAD, pero si hay que hacer una copia y complicarse, creo que es preferible hacerlo con otra herramienta.
 

mdb

Plata
Gracias Berobreo y Sisifo por escuchar mis comentarios y preguntas sobre el tensor de fundacion.
Antes que nada le digo a Berobreo, que las vigas Cantilever son las vigas centradoras o de equilibrio, que equilibran el momento en la base excentrica.
No entiendo bien como realizar lo que me dicen en el soporte tecnico de como insertar los tensores en forma indirecta, no porque ellos no se expliquen bien, sino porque no tengo tanto dominio del cypecad.
Si alguien de Ustedes, entendio bien, los pasos a seguir para colocar el tensor , o si saben una forma mas facil, de realizar esta tarea, agradeceria que me lo diga, pero bien paso a paso.
Quiero un sistema que me entregue el valor de traccion y la armadura en el tensor pero en correspondecia con la zapata a la que esta ligada, digamos en lo posible sin crear otra obra.Quizas lo que digo no se pueda hacer en cypecad, pero bueno, la intecion esta.
Les mando un abrazo a todos desde Argentina.
 

mdb

Plata
BEROBREO:
Estuve analizando el PDF. que me enviaste como link, y si, el caso que yo considero seria el tercero, RIOSTRA +TERRENO, con el tirante traccionado, tratando de equilibrar el N1*P1 que se genera a causa de la excentricidad.
Ahora bien, a los fines del calculo, me gusta tu idea de calcular por separado.
Estaria bien, si calculo con Cypecad, las zapatas excentricas sin insertar ni vigas centradoras(cantilever), ni de atado ni nada.
Como resultado a esto, mas que seguro voy a tener grandes superficies de zapatas, (solapandose , seguro), pero lo que quiero obtener con esto son las solicitaciones, ( Mx, My, axiles de columnas, etc), y con esto calculo los tensores.
Claro que tambien tendré que calcular por separado y fuera de cypecad las zapatas, con los tensores incluidos.
Bueno, estoy un poco, complicado, con este tema, asi que no quiero cansarlos a todos.
Saludos a todos
 
El tema que has propuesto es interesante, no cansa (si acaso los dedos, de teclear).
 

mdb

Plata
Hice lo que me dijeron en el soporte tecnico, copie la obra inserte una planta, coloque las vigas inclinadas(tensores), y las plateas con altura de las zapata mas alta. Loque no entiendo son los signos de la planilla que dice "Envolventes":1.- ENVOLVENTES, en Axiles, (-)y despues loa signos -, luego (+) y los signos +, osea son traccion o compresion, ¿como se entiende esto?

Viga Nivel Tensores (C4) - Nivel Tensores (C5)
0.00 0.85 1.70 2.56 3.41 4.26 5.11
Axil (-) -9.90 -9.90 -9.90 -9.90 -9.90 -9.90 -9.90
(+) -5.88 -5.88 -5.88 -5.88 -5.88 -5.88 -5.88
Flector del plano (-) 0.00 0.22 0.35 0.39 0.35 0.22 0.00
(+) 0.00 0.27 0.43 0.49 0.43 0.27 0.00
Flector transversal (-) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
(+) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
Cortante del plano (-) 0.31 0.20 0.10 0.00 -0.13 -0.26 -0.38
(+) 0.38 0.26 0.13 0.00 -0.10 -0.20 -0.31
Cortante transversal (-) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
(+) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
Torsor (-) -0.00 -0.00 -0.00 -0.00 -0.00 -0.00 -0.00
(+) -0.00 -0.00 -0.00 -0.00 -0.00 -0.00 -0.00


2.- ARMADOS


Referencias Dimensión Arm. sup. Arm. inf. Arm. piel Estribos
Nivel Tensores (C4) - Nivel Tensores (C5) Ancho: 0.2. Altura: 0.3 2 Ø10 4 Ø10 1 Ø10 Simple Ø6 c/ 20
Osea, las vigas inclinadas estan traccionadas o comprimidas?
Saludos a todos
 

mdb

Plata
No, las tracciones las toman las vigas inclinadas, que hacen de tensores.
Lo que no me queda claro, y esto digamos, en cualquier viga inclinada es, si yo quiero que el travesaño de un pórtico de un vano, o sea dos columnas y el travesaño es una viga inclinada(Grupo Inicial=Grupo final), y quiero que este travesaño esté traccionado, entonces le coloco dos cargas puntuales, la de la izq. seria 270º, no?, y la de la der. seria 90º, no?, para que de tracción , según la ayuda del programa, esta bien asi?
Saludos a todos
 
mdb ha dicho:
Axil
(-) -9.90 -9.90 -9.90 -9.90 -9.90 -9.90 -9.90
(+) -5.88 -5.88 -5.88 -5.88 -5.88 -5.88 -5.88
Has consultado envolventes. El programa te da la envolvente de los esfuerzos, que tendrá dos límites: los valores más traccionados (-) y los menos traccionados (+). Los esfuerzos de tracción son negativos.

”mdb” ha dicho:
Lo que no me queda claro, y esto digamos, en cualquier viga inclinada es, si yo quiero que el travesaño de un pórtico de un vano, o sea dos columnas y el travesaño es una viga inclinada(Grupo Inicial=Grupo final), y quiero que este travesaño esté traccionado, entonces le coloco dos cargas puntuales, la de la izq. seria 270º, no?, y la de la der. seria 90º, no?, para que de tracción , según la ayuda del programa, esta bien asi?
No entiendo muy bien qué tiene que ver esto con el tema de lo tensores. Supongo que estás haciendo una prueba para comparar los resultados que te da la planilla de cype (¿qué es una planilla?) con los esperados. Pero, ¿cómo estás introduciendo las cargas puntuales horizontales?

”casina” ha dicho:
Debe ser comprimida el signo (-), la tracción estará en el forjado, vamos digo yo.
Anteriormente puse un enlace en el que se pueden ver diferentes esquemas de centrado de zapatas. El que emplea mdb es el del tercer esquema, titulado riostra + terreno, en el que la riostra funciona como tirante.
 

mdb

Plata
Si, BEROBREO, pregunté los del portico poruqe estaba haciendo una prueba comparando con el tensor(tirante), para ver los esfuerzos y los signos de estos.
Ahora, si vos me decis que las tracciones son negativas(-), en las columnas que estan comprimidas, los signos serian (+)?, no es muy representativo, no?, lleva a confusión.
Saludos a todos
 

mdb

Plata
Esta bien , es cierto que cuando uno consulta en resultados/columnas/editar, los axiles no tienen signo, por lo que debe ser (+), pero sabemos que son compresiones.

Las cargas puntuales en vigas inclinadas coloco en edición viga inclinada simple, luego en tipo de carga pongo puntual, y en angulo escojo 90º o 270º, depende de la direccion de la carga. ¿Esta mal esto?, porque si esta mal haganmelo saber, por favor!!!!.

Y si, estaría bueno que alguien explique el motivo del criterio de los signos, no se porque Sísifo, en especial, no se quien es , pero si el lo sabe , bienvenido, a dar la respuesta, porque lo que realmente me interesa es saber si una viga inclinada esta traccionada o comprimida!!!!.
Bueno, saludos a todos.
 
mdb ha dicho:
Las cargas puntuales en vigas inclinadas coloco en edición viga inclinada simple, luego en tipo de carga pongo puntual, y en angulo escojo 90º o 270º, depende de la direccion de la carga. ¿Esta mal esto?, porque si esta mal haganmelo saber, por favor!!!!.
No tengo ni idea de si está bien. Desde luego, no lo veo en la memoria de cálculo ni en el botoncito de ayuda, que sólo explica lo que está claro. Al pulsar el icono del libro sale un esquema con las direcciones de la carga que se supone que es como dice mdb, pero no se sabe muy bien si se trata de ejes globales o locales ni si está en vertical o en horizontal.
mdb ha dicho:
Y si, estaría bueno que alguien explique el motivo del criterio de los signos, no se porque Sísifo, en especial, no se quien es , pero si el lo sabe , bienvenido, a dar la respuesta, porque lo que realmente me interesa es saber si una viga inclinada esta traccionada o comprimida!!!!.
Si lees los post de sisifo, entenderás en un minuto por qué él en especial.
 
Arriba