CYPECAD incorpora en su versión 2008.1 el nuevo módulo Escaleras como una de sus principales novedades. A continuación se expone con detalle todas las novedades y mejoras de esta versión de CYPECAD.

En esta página podrá encontrar información sobre las ventajas y posibilidades de las novedades de CYPECAD 2008.1. El manejo y la localización en el programa de las opciones que las hacen funcionar están descritos en el manual de Novedades de la versión 2008.1.

Nuevo módulo Escaleras de hormigón armado

Información general

El módulo Escaleras de CYPECAD calcula y dimensiona las armaduras de losas de escaleras como elementos aislados de la estructura. Según la geometría, tipo y disposición de los apoyos y las cargas gravitatorias aplicadas, el programa determina las reacciones sobre la estructura principal, que se traducen en cargas lineales y superficiales (para los recrecidos) en las hipótesis de carga permanente y sobrecarga de uso.

El programa resuelve núcleos de escaleras cuyos tramos entre plantas estén formados por tiros (paralelos u ortogonales entre sí) de los siguientes tipos:

• Un tiro recto
• Dos tiros rectos con meseta de media vuelta
• Tres tiros rectos con mesetas de cuarto de vuelta
• Dos tiros rectos con meseta de cuarto de vuelta
• Dos tiros rectos consecutivos con meseta intermedia
• “n” tiros rectos con mesetas de media vuelta
• “n” tiros rectos con mesetas de cuarto de vuelta

En CYPECAD se entiende por núcleo de escaleras el conjunto de tramos de escaleras entre plantas que definen la circulación vertical de una determinada zona de un edificio. Se entiende por tiro la parte inclinada de una escalera formada por una sucesión continua de peldaños que salvan el desnivel entre dos planos horizontales. Se llama meseta, rellano o descansillo al plano horizontal intermedio entre dos tiros consecutivos.

Introducción de datos

Un núcleo de escaleras se define indicando los datos comunes al núcleo (ámbito, huella, contrahuella, giro, formación del último escalón, material del peldañeado, cargas de barandillas, carga del solado y sobrecarga de uso) y los particulares de cada tramo.

La selección del peldañeado (hormigonado con la losa o realizado con ladrillo) son las dos formas más habituales de realizarlo, e influye en el cálculo de las cargas permanentes aplicadas a la escalera y en la medición del hormigón empleado en su construcción.

 

Los tramos de escaleras son las fracciones del núcleo de escaleras que van de una planta a otra y pueden estar compuestos por uno o varios tiros. Las características que se definen en los tramos pueden ser diferentes para cada uno de ellos (canto de la losa, desnivel del arranque, recrecido inicial, disposición de tiros y mesetas, número de escalones de cada tiro, ancho del ojo de la escalera, recrecido en mesetas, definición de los apoyos de las mesetas).

Posicionamiento en la estructura

El usuario tan sólo debe indicar el arranque del primer tramo y un punto de paso del eje de su primer tiro para posicionar el núcleo de escaleras en la estructura. CYPECAD introducirá el núcleo con todos los tramos en las correspondientes plantas.

 

Para ayudar a situar estos dos puntos, se pueden utilizar las capturas a DXF o DWG

 

Opciones y herramientas que facilitan la introducción de datos

El módulo Escaleras de CYPECAD, dispone de diversas herramientas de edición (editar, borrar, mover, girar) y herramientas que facilitan la introducción de los núcleos de escaleras en una estructura.

Es posible copiar los datos de otros núcleos de escaleras de la misma obra para modificarlos e introducir núcleos nuevos. El programa dispone de tipologías de tramos de escaleras predefinidos que pueden ser utilizados en el núcleo que desea definir el usuario con pequeños cambios. También se pueden copiar tramos dentro de un mismo núcleo de escaleras y existe una biblioteca de tipologías de tramos de escaleras que puede ser ampliada con datos del usuario para ser utilizados en otras obras.

 

Cálculo, resultados, listados y planos

El programa calcula las escaleras en forma aislada y por el método de los elementos finitos, considerando las dos hipótesis habituales para el cálculo de escaleras: cargas permanentes y sobrecarga de uso.

CYPECAD muestra en pantalla el armado de cada uno de los tramos que componen el núcleo de escaleras. También es posible consultar, en una vista tridimensional, los desplazamientos, esfuerzos, y ver la deformada de cada tramo.

El programa calcula todos los núcleos de escaleras cuando se calcula la obra, para así aplicar a la estructura principal sus reacciones. Por lo tanto, lo primero que calcula el programa son las escaleras.

El usuario también puede calcular cada núcleo de escaleras individualmente. Para esto basta con solicitar al programa que muestre sus armados, esfuerzos o desplazamientos. Si la obra no está calculada o si se han realizado cambios tras el último cálculo, el programa calculará el núcleo seleccionado.

El programa avisa al usuario si este efectúa cambios en un núcleo de escaleras una vez calculada la obra y estos cambios afectan al valor de las reacciones, ya será necesario realizar un recálculo de la obra para tener en cuenta las nuevas reacciones.

También se pueden obtener listados de escaleras que indican los datos generales de todos los núcleos de la obra (materiales y norma utilizada) y los datos comunes (geometrías, acciones, etc.) y particulares (reacciones sobre la estructura principal, armaduras, cuantías y esfuerzos resultantes en cada sección de los tramos) de los tramos de cada uno de los núcleos.

En los planos obtenidos por el programa se muestra toda la información necesaria para definir el despiece de las escaleras: secciones longitudinales y transversales, tablas de características de cada tramo con sus datos geométricos, cargas y materiales. También se incluyen los cuadros de medición de armaduras (por núcleos, tramos y resúmenes totales de acero).

Configuración del módulo escaleras (materiales, tablas de armado y opciones de cálculo)

El hormigón que se emplea en los núcleos de escaleras es el mismo que el seleccionado para forjados, aunque el tipo de acero empleado en su armado puede ser específico de estas. El programa dispone de dos tablas de armados (longitudinal y transversal) exclusiva para escaleras que el usuario puede configurar a su gusto.

Se pueden configurar una serie de opciones de calculo que permiten obtener armados de acuerdo con las preferencias de cada usuario. Es posible:

• Igualar armadura superior e inferior.
• Dimensionar la armadura superior e inferior con separaciones múltiplo entre sí.
• Igualar la armadura de todas las secciones.
• Indicar la longitud disponible para anclar en el forjado, el recubrimiento geométrico de las armaduras y el canto de la cimentación.

Cargas superficiales en las estructuras 3D integradas de CYPECAD (desde v.2008.1.g)

Al igual que en Nuevo Metal 3D, en las Estructuras 3D integradas de CYPECAD es posible definir cargas superficiales. Para más información sobre el funcionamiento de las cargas superficiales en las estructuras 3D integradas de CYPECAD consulte el apartado Cargas superficiales de las novedades de Nuevo Metal 3D.

Uniones metálicas de perfiles laminados y armados en doble T en las estructuras 3D integradas de CYPECAD (desde v. 2008.1.k)

En las estructuras 3D integradas de CYPECAD, el programa dimensiona las uniones de perfiles laminados y armados en doble T del mismo modo que lo hace Nuevo Metal 3D. Para esto es necesario disponer de permisos para utilizar CYPECAD, Nuevo Metal 3D y el módulo Uniones I. Soldadas. Naves con perfiles laminados y armados en doble T.

El dimensionamiento de uniones se realiza cuando se calcula la estructura completa desde CYPECAD. En Uniones I. Soldadas. Naves con perfiles laminados y armados en doble T, puede encontrar más información sobre este módulo de Nuevo Metal 3D.

Excentricidad de la acción del viento según CTE DB SE-AE

Para considerar las exigencias del artículo 3.3.2 , apartado 3 del CTE DB SE-AE se implementa en el programa las excentricidades de ± 5 % para la acción del viento en cada dirección X e Y, creándose automáticamente 4 hipótesis de viento en cada dirección de análisis. Es decir, se crea:

• Viento +X con excentricidad +5% de Ly
• Viento +X con excentricidad -5% de Ly
• Viento -X con excentricidad +5% de Ly
• Viento -X con excentricidad -5% de Ly
• Viento +Y con excentricidad +5% de Lx
• Viento +Y con excentricidad -5% de Lx
• Viento -Y con excentricidad +5% de Lx
• Viento -Y con excentricidad -5% de Lx

Combinaciones: situaciones de proyecto definidas por el usuario

Esta utilidad permite al usuario definir sus propias situaciones de proyecto para particularizar las combinaciones que se van a emplear en los cálculos correspondientes a los elementos estructurales de la obra.

El programa permite:

• Crear nuevas situaciones
• Borrar situaciones previamente definidas
• Copiar la situación seleccionada
• Editar la situación seleccionada
• Gestionar la biblioteca de situaciones para compartir situaciones entre distintas obras
• Crear nuevas situaciones a partir de los datos de las situaciones de la norma seleccionada

Esta última posibilidad es la más recomendable, ya que reduce la probabilidad de cometer errores en la introducción de nuevas situaciones de proyecto y por tanto crear situaciones de proyecto cuyos resultados finales queden por debajo de los límites de seguridad exigidos por la norma seleccionada.

Nuevo pilar con arranque sobre otro

Es posible definir el arranque de uno o más pilares sobre la coronación de otro. Esta nueva opción amplía el horizonte de disposiciones geométricas de pilares en obras de CYPECAD. Por ejemplo, ahora se pueden definir pilares que en un tramo tienen un ajuste o punto fijo diferente al del tramo inferior e incluso con una posición, ángulo de giro y dimensiones que provoquen que el tramo superior quede parcialmente fuera de la proyección del pilar de la planta inferior.

El programa permite un número indefinido de tramos de pilares sobre otro, es decir, se puede tener un pilar sobre otro que a su vez tiene otro pilar por encima de éste y así sucesivamente. Además, es posible que de un mismo pilar nazcan más de un pilar.

El coeficiente de empotramiento del extremo superior del pilar sobre el que nace el nuevo pilar no está afectado por el valor de la opción “Coeficiente de empotramiento en la última planta” (Obra > Datos generales > botón Por posición > botón Opciones de pilares). Cualquier elemento que llegue al pilar (pilar superior, viga, forjado...) se considerará empotrado a él por defecto, salvo que en el extremo superior del pilar inferior se introduzca un coeficiente de empotramiento distinto de la unidad (menú Introducción > Pilares, pantallas y arranques > Coefs. empotramiento). También puede articularse la viga que llega al pilar o disponer un coeficiente de empotramiento diferente de la unidad en el extremo inferior del pilar que nace.

La transmisión de esfuerzos del pilar superior al inferior se realiza teniendo en cuenta la excentricidad existente. El usuario debe valorar la necesidad de indicar el detalle constructivo necesario para asegurar dicha transmisión de esfuerzos.

Introducir nuevos pilares con datos copiados de otro pilar

Dado que es común que una misma obra existan pilares cuyas propiedades sean iguales entre sí, se ha implementado en CYPECAD una herramienta que permita introducir un nuevo pilar a partir de los datos de uno previamente introducido.

Leyes de esfuerzos en vigas, viguetas, placas aligeradas y losas mixtas por hipótesis, combinaciones o envolventes

En el menú Envolventes de la pestaña Resultados se encuentran las nuevas opciones Esfuerzos en vigas, Esfuerzos en viguetas, Esfuerzos en placas aligeradas y Esfuerzos en losas mixtas que reemplazan a las opciones Envolventes en vigas, Envolventes en viguetas, Envolventes en placas aligeradas y Envolventes en losas mixtas que existían en versiones anteriores del programa.

Estas nuevas opciones permiten consultar además de las envolventes de esfuerzos (Momentos, Cortantes y Torsores), los esfuerzos por hipótesis simples y por la combinación de hipótesis que seleccione el usuario.

Si se selecciona alguna hipótesis de sismo dinámico, es posible seleccionar el modo de vibración de
la estructura.

Añadir refuerzos de cortante alrededor de ábacos

La nueva opción Añadir refuerzos de cortante alrededor de ábacos permite añadir grupos de barras de refuerzo a cortante a todos los nervios que acometen a un ábaco sin tener que seleccionar nervio a nervio.

Se adicionarán las nuevas barras aunque ya existan barras de cortante en los nervios que acometen al ábaco seleccionado. Si desea sustituir las barras existentes por otras diferentes, debe borrar primero las existentes y luego añadir las nuevas. Para borrar refuerzos existentes, puede resultar útil la opción que a continuación se detalla.

Borrar grupos de armadura de punzonamiento mediante ventana de captura

En versiones anteriores, la opción Borrar grupo del cuadro de diálogo Armadura de punzonamiento (pestaña Resultados, menú Losas/Reticulares > Modificar armaduras > Armadura de punzonamiento) permitía la eliminación de grupos de refuerzo a punzonamiento y cortante en losas y forjados reticulares seleccionándolos uno a uno. Ahora, también es posible borrar varios de estos grupos de barras mediante su selección con una ventana de captura.

 

Bloquear armaduras de pórticos

La opción Bloquear armaduras de pórticos permite que se pueda volver a calcular la estructura conservando el armado de los pórticos que se seleccionen.

Bloquear armaduras de pórticos se ha concebido para no perder las modificaciones manuales de los armados de pórticos aunque se calcule de nuevo la obra tras pequeños cambios en ella. No pretende ser una herramienta para comprobar armaduras de pórticos.

Si después de realizar modificaciones manuales de las armaduras de pórticos surge la necesidad de realizar pequeños cambios en la estructura y, por lo tanto, un nuevo cálculo de la obra; el trabajo empleado en el retoque manual de las armaduras de los pórticos no se perderá en los pórticos bloqueados.

Bloquear armaduras de pórticos puede emplearse para conservar los armados de los pórticos de plantas que no hayan sufrido cambios o en aquellas en las que los cambios no sean significativos.

Los pórticos no bloqueados serán rearmados totalmente en cada recálculo de la obra.

Si los cambios en la obra implican modificaciones en el número de tramos del pórtico, éste es automáticamente desbloqueado.

Tras un nuevo cálculo de la obra, el programa solamente comprueba en los pórticos bloqueados si la armadura dispuesta (armadura bloqueada) tiene sección suficiente (en tramo y apoyos), y si se cumplen las comprobaciones de flecha. El resto de comprobaciones no se realizan en los pórticos bloqueados pues sólo se efectúan en un proceso de dimensionamiento normal (caso de pórticos no bloqueados). Después de un recálculo, los pórticos bloqueados que no cumplan las comprobaciones mencionadas serán marcados con el mismo color configurado para errores de vigas. El usuario debe consultar el armado en aquellos pórticos con errores (pestaña Resultados, menú Vigas muros > Editar vigas) y decidir si para solucionar el problema basta con modificar ligeramente su armadura o es necesario desbloquear el armado del pórtico y volverlo a rearmar.

El hecho de que aparecen errores significativos en un pórtico bloqueado, tras un nuevo cálculo de la obra, implica que los cambios efectuados en la obra después de bloquear las armaduras del pórtico, afectan sustancialmente a este, por lo que es recomendable desbloquearlo y rearmarlo. Al rearmar un pórtico desbloqueado el programa realiza todas las comprobaciones exigidas por la norma seleccionada (separación entre barras, longitudes de anclaje, etc.) con los esfuerzos obtenidos en el último cálculo.

El programa ofrece dos opciones para rearmar los pórticos desbloqueados: Rearmar todos los pórticos, o Rearmar pórticos con cambios (disponibles en la pestaña Entrada de vigas, menú Calcular). Esta última resulta de mayor utilidad, ya que recalcula sólo la armadura de los pórticos desbloqueados y de aquellos cuya sección ha sido modificada.

Esta opción permite al usuario bloquear o desbloquear algunos pórticos de un grupo de plantas (mediante su selección en planta con el puntero del ratón) o hacerlo de golpe sobre todos los pórticos de una planta.

Bloquear armaduras de pilares

La opción Bloquear armaduras de pilares permite que se pueda volver a calcular la estructura conservando el armado de los pilares que se seleccionen.

Bloquear armaduras de pilares se ha concebido para no perder las modificaciones manuales de los armados de pilares aunque se calcule de nuevo la obra.

Una vez recalculada la obra, el programa efectúa en todos los pilares de la obra, incluso en los pilares bloqueados, todas las comprobaciones de la norma seleccionada, avisando de aquellos que no cumplen alguna comprobación y marcándolos en pantalla de color rojo.

El hecho de que aparezcan errores significativos en un pilar bloqueado, tras un nuevo cálculo de la obra, implica que los cambios efectuados en la obra después de bloquear sus armaduras, afectan sustancialmente al pilar, por lo que puede resultar conveniente rearmarlo.

Para rearmar un pilar puede optar por dos opciones, desbloquearlo y luego rearmarlo (pestaña Entrada de Vigas, menú Calcular > Rearmar pilares) o bien, mantenerlo bloqueado y utilizar la opción Redimensionar de la pestaña Resultados, menú Pilares >Editar.

Cuando se realizan modificaciones en la obra que implican un aumento o disminución del número de plantas de un pilar bloqueado, éste es desbloqueado automáticamente por el programa.

A diferencia de lo que sucede con los pórticos bloqueados, el programa realiza todas las comprobaciones de la norma en los pilares bloqueados. Por tanto, no es tan conflictivo que los cambios en la estructura, posteriores al bloqueo de las armaduras de pilares, sean importantes.

El bloqueo de pilares es una herramienta muy útil para diversas situaciones de proyecto, como puede ser el estudio de la variación de las armaduras de pilares en función de distintos coeficientes de empotramientos; distintos módulos de balasto, en obras con losa de cimentación; etc.

Esta nueva opción se aplica sólo a pilares de hormigón armado, ya que para pilares metálicos es posible conservar el perfil de un pilar, tras recalcular la obra, si no se activa la opción Dimensionar perfiles metálicos del cuadro de diálogo que aparece cuando se ejecuta el cálculo de la obra.

Esta opción permite al usuario bloquear o desbloquear un pilar (mediante su selección en planta con el puntero del ratón) o hacerlo seleccionando los pilares deseados mediante una ventana de captura.

Comprobación de pilares a cortante frente al agotamiento por compresión oblicua en el alma

En pilares de hormigón armado y para el caso de que la norma seleccionada lo obligue, se añade la comprobación de que los esfuerzos cortantes no superen el cortante que produciría el agotamiento por compresión oblicua del alma. En el caso de que sea necesaria armadura de cortante (estribos), se comprueba que ésta cumpla con las condiciones de separación de estribos en piezas con esfuerzos cortantes.

En el listado de errores de la obra se indica si existen pilares que no cumplen estas y otras comprobaciones, y se muestran en color rojo en pantalla.

Para editar los pilares con errores, utilice la opción Editar del menú Pilares en la pestaña Resultados. Una vez seleccionada la opción, pulse el botón izquierdo del ratón sobre el pilar del que desea consultar sus errores y se mostrará el diálogo Dimensionado de pilares. Si no se cumple la resistencia a esfuerzo cortante, aparecerá un botón con el código Qe en la columna de estado de este diálogo. Seleccionándolo, se muestra un detalle de la comprobación a cortante del pilar.

Si un pilar no cumple por la separación de estribos, deberá disminuir la separación de éstos y si no cumple por agotamiento por compresión oblicua podrá solucionarlo aumentando las dimensiones del pilar o mejorar la calidad del hormigón del mismo.

Novedades en la pestaña Deformada

Indicación del valor de la deformación con escala de colores

Se ha implementado una mejora en la representación de la deformada de la obra que consiste en visualizar los elementos estructurales (en sus posiciones deformadas) dibujados con un rango de colores en función de los desplazamientos a los que se ven sometidos en una hipótesis o en una combinación determinada. De esta manera, se percibe claramente la manera en la que se deforma tanto la estructura en conjunto como cada componente estructural.

Además de la información cualitativa que brindan los colores en pantalla, se muestra en la ventana Leyenda, la información cuantitativa de los rangos de desplazamientos que representan dichos colores.

El valor del desplazamiento representado en pantalla es el resultando vectorial de la tres componentes Dx, Dy y Dz.

Selección de plantas para visualización de su deformada

En la pestaña Deformada es posible seleccionar las plantas de las cuales se desea visualizar su deformada mediante la opción Selección de plantas que se encuentra en el nuevo menú Plantas. Esta opción es de utilidad cuando resulta conveniente consultar por separado la deformada de una determinada planta o conjunto de plantas.

 

Mejoras en la pestaña Isovalores

En esta pestaña se han añadido las siguientes opciones:

Valores máximo y mínimo para Esfuerzos de dimensionamiento y Cuantías

Cuando se seleccionan Esfuerzos de dimensionamiento o Cuantías en la ventana flotante Hipótesis y
plantas, aparecen dos casillas que permiten especificar un límite superior y otro inferior para los valores representados. Las zonas cuyos esfuerzos o cuantías quedan fuera del rango especificado no cambian de gama de color y se representan con el tono indicado para los límites superior e inferior que se especifican en la ventana Leyenda.

También se puede seleccionar uno solo de los límites para localizar la superficie que está por encima del valor máximo o por debajo del valor mínimo, según se especifique uno u otro límite.

Estas opciones tienen aplicaciones como, por ejemplo, ver qué zonas de una losa necesitan refuerzos además del armado base, qué zonas cumplen con determinado refuerzo, etc.

Tensiones en el terreno

Es posible representar los isovalores de las tensiones del terreno para losas de cimentación. El programa permite consultar las tensiones máximas en cada punto y los valores de los despegues correspondientes a todas las combinaciones de tensiones del terreno. También se pueden representar las tensiones del terreno por hipótesis o por combinaciones.

Cuando se consultan las tensiones máximas, es posible especificar un límite mínimo de la tensión máxima para visualizar en pantalla las zonas de la losa de cimentación cuyas tensiones máximas sobrepasan el valor mínimo especificado. Esto es útil para ver si hay zonas con tensiones mayores a la admisible introduciendo como valor mínimo la tensión admisible del terreno.

 

Mejoras en la gestión de plantillas DXF-DWG

Mover el origen de coordenadas de una plantilla a la posición original

Se ha implementado una opción que permite mover el origen de coordenadas de una plantilla de dibujo a la posición inicial, es decir, a la posición origen del dibujo. Esta opción se ha concebido para deshacer todos los cambios del origen de coordenadas realizados con la opción Cambiar el origen de coordenadas de una plantilla.

Imprimir o guardar en fichero una plantilla

En el diálogo Gestión de vistas de plantillas se permite imprimir o guardar en un fichero (en formatos DXF, DWG, EMF, BMP o JPG,) la plantilla que el usuario desee.

Detalle de todos los dibujos en la composición de planos: Mostrar u ocultar

En el diálogo Gestión de planos se ha implementado la posibilidad de ver u ocultar el detalle de todos los dibujos que se visualizan en la composición de planos. De esta manera, se evita tener que mostrar u ocultar uno a uno los dibujos que forman la composición de planos.

Directorio y nombre de archivos para planos DXF-DWG

En el momento que se exportan al formato DXF los planos generados por el programa el programa permite que el usuario especifique el directorio de destino de dichos archivos. Además, se permite que el prefijo de cada uno de los planos contenga más de 8 caracteres.

Últimos archivos

En el menú Archivo > Últimos ficheros se muestra la opción Más… a continuación de los seis últimos archivos abiertos. Esta opción muestra una lista con todos los últimos ficheros abiertos ordenados cronológicamente.

Detalles de estribado de pilares

Para tener en cuenta en los planos las consideraciones indicadas para el estribado de pilares (Menú Obra > Datos Generales > botón Por Posición  > En pilares, pantallas, muros y ménsulas > Opciones para armado de estribos) se implementa la opción de permitir dibujar, en los planos de los cuadros de pilares, un detalle que refleje dichas consideraciones, y evitar así errores en la ejecución de los pilares.

Nuevas series de barras de acero para Latinoamérica con Norma ACI-318

Se han incorporado al programa tres series de acero para barras denominadas Grado 40 Latinoamérica, Grado 60 Latinoamérica, Grado 75 Latinoamérica que están disponibles para la norma americana ACI-318.

En las nuevas serie de acero, se han incorporado diámetros adicionales a los admitidos por la norma ACI-318. Estos nuevos diámetros no se incluyen por defecto en las tablas de armado, por lo que el usuario, si desea utilizarlos en sus cálculos, tendrá que incorporarlos a las tablas.

Si se emplean estas series de acero (Grado 40 Latinoamérica, Grado 60 Latinoamérica, Grado 75 Latinoamérica), el programa no utiliza el símbolo # para indicar el diámetro de las barras, emplea el símbolo Ø. El diámetro se expresa en pulgadas, para las barras admitidas por la norma ACI-318, y, en milímetros, para las barras adicionales.