CYPECAD. Diafragma rígido

Demostración en su lugar de trabajo del funcionamiento de los programas de CYPE Ingenieros

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Programa adaptado al Código Técnico de la Edificación CTE
Diafragma rígido a nivel de planta en CYPECAD
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Diafragma rígido en el plano de cada planta

En CYPECAD, el análisis de las solicitaciones se realiza mediante un cálculo espacial en 3D, por métodos matriciales de rigidez, formando todos los elementos que definen la estructura: pilares, pantallas H.A., muros, vigas y forjados.

Se establece la compatibilidad de deformaciones en todos los nudos, considerando 6 grados de libertad, y se crea la hipótesis de indeformabilidad del plano de cada planta, para simular el comportamiento rígido del forjado, impidiendo los desplazamientos relativos entre nudos del mismo (diafragma rígido). Por tanto, cada planta sólo podrá girar y desplazarse en su conjunto (3 grados de libertad).

En versiones de CYPECAD anteriores a la 2012. a, la consideración de diafragma rígido para cada zona independiente de una planta se mantiene aunque se introduzcan vigas y muros, y no forjados, en la planta.

A partir de la versión 2012.a CYPECAD permite desconectar del diafragma rígido a las vigas que no están en contacto con forjados, y elimina automáticamente la suposición de diafragma rígido a nivel de planta en los muros que no entran en contacto con ningún forjado.

En cualquier versión del programa, cuando en una misma planta existan zonas independientes, se considerará cada una de éstas como una parte distinta de cara a la indeformabilidad de esa zona y no se tendrá en cuenta en su conjunto. Por tanto, las plantas se comportarán como planos indeformables independientes. Un pilar no conectado se considera zona independiente.

 

Diafragma rígido en vigas exentas

Desde la versión 2012.a se ha incluido la posibilidad de eliminar la consideración del diafragma rígido en vigas exentas, es decir, aquellas que se introducen en la planta a partir de los tipos del diálogo Viga actual y que no tengan ningún paño que las toque (excepto los tipos Vinculación exterior y Zuncho no estructural o límite).

Por defecto, todas las vigas se consideran “conectadas” al diafragma rígido por lo que poseen 3 grados de libertad, y se mantiene la hipótesis de diafragma rígido. Por ejemplo, una viga continua que se apoya en varios pilares, aunque no tenga forjado, conserva la hipótesis de diafragma rígido.

A partir de la versión 2012.a, es posible desconectar las vigas exentas del diafragma rígido mediante la opción Diafragma rígido en vigas exentas (solapa Entrada de vigas > menú Vigas/Muros). Las vigas desconectadas mediante esta opción pasan a disponer de seis grados de libertad en cada extremo con los esfuerzos correspondientes: axil, momento en el plano vertical y transversal, cortante vertical y transversal, y momento torsor; y, por tanto, se dimensionarán sus armaduras para todos ellos.

A efectos de la consideración del pandeo en vigas exentas horizontales, metálicas o de hormigón, se considera como longitud de pandeo la longitud libre de la viga tanto en el plano vertical como en el horizontal.

Diafragma rígido en muros de hormigón armado, muros de fábrica y muros de bloques de hormigón armado

En versiones anteriores a la 2012.a, cualquier muro en contacto con un forjado, una viga u otro muro tenía la consideración de diafragma rígido a nivel de planta. A partir de la versión 2012.a, la consideración de diafragma rígido a nivel de planta sólo se mantiene si el muro entra en contacto con algún forjado. Por tanto, si el muro está exento a nivel de planta o sólo entra en contacto con vigas exentas u otros muros, todos los nudos de la barra que se generan en la intersección de esa planta y los nodos de los elementos finitos triangulares del muro tienen 6 grados de libertad.

En el caso de que el muro entre en contacto con algún paño a lo largo de cualquier parte de su trazado en una planta, todo el muro quedará conectado al diafragma rígido de esa planta, incluso en los tramos donde no hay paños. No obstante, existe la posibilidad de eliminar de forma parcial la consideración de diafragma rígido, mediante la opción Dividir viga (solapa Entrada de vigas > menú Vigas/ Muros), de manera que aplicando esta división en los puntos de transición entre la parte con diafragma rígido y la parte exenta, dejará estas últimas partes libres o exentas con 6 grados de libertad en esos tramos exentos.

Si se encuentra activada la opción para armar las vigas de coronación de muros (menú Obra > Datos generales > botón Por posición de Acero para barras > botón Opciones para vigas > opción Armado de vigas embebidas en muros y de vigas de coronación), los tramos de vigas de coronación que se encuentran sobre los tramos de muros sin forjado (si el usuario ha aplicado la opción Dividir viga para desconectar dicho tramo), o las vigas de coronación de los muros sin forjado en todo su trazado, se dimensionan para los seis esfuerzos actuantes.

De la misma forma se realiza el dimensionamiento de las vigas coincidentes con las plantas intermedias y coronación en muros de fábrica y de bloque prefabricado de hormigón si se activa dicha opción para estas tipologías, con la particularidad de que también lo efectúa a nivel de plantas intermedias.

 

Versiones y módulos de CYPECAD

Versiones de CYPECAD

Además de la versión CYPECAD (sin limitación), el programa también está disponible en dos versiones limitadas, denominadas LT30 y LT50, que mantienen las mismas herramientas y posibilidades de adquisición de módulos, con los siguientes condicionantes:

CYPECAD LT50:

  • Cincuenta pilares.
  • Cuatro grupos de plantas. (Grupo de plantas: plantas iguales y consecutivas).
  • Cinco plantas en total.
  • Cien metros lineales de muro.

CYPECAD LT30:

  • Treinta pilares.
  • Cuatro grupos de plantas. (Grupo de plantas: plantas iguales y consecutivas).
  • Cinco plantas en total.
  • Cien metros lineales de muro.

Las estructuras 3D integradas de CYPECAD (también de LT50 y LT30) no es un módulo propiamente dicho. Para definir estas estructuras 3D dentro de CYPECAD es necesario que la licencia de uso disponga también de permisos para utilizar CYPE 3D y, opcionalmente, los módulos exclusivos de CYPE 3D.

Módulos de CYPECAD

CYPECAD, CYPECAD LT30 y CYPECAD LT50 disponen de varios módulos que permiten desarrollar todas las utilidades del programa. Estos módulos pueden adquirirse conjuntamente o combinados entre sí:

Módulos comunes a CYPECAD y CYPE 3D:

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