Elementos - Hormigón
Tabla de Contenidos
- Objeto y alcance
- Descripción de elementos
- Unidad de colada
- Antes de modelar
- Atributos a modelar
- Diseño de armaduras
- Miscelaneos
Objeto y alcance
Contiene los estándares y procedimientos para el modelado de estructuras de hormigón armado en Tekla Structures. Cubre elementos estructurales, propiedades a completar y buenas prácticas para garantizar modelos coordinados y homogéneos.
No es alcance de este instructivo mostrar cuestiones básicas del modelado de elementos si no brindar pautas de diseño y guiar en el proceso.
El objeto de este instructivo es mencionar los estándares y procedimientos para el modelado de estructuras de hormigón armado en Tekla Structures, a fin de mantener un modelado homogeneo a nivel empresa.
Se cubriran los siguientes aspectos para cada elemento:
- Definición
- Propiedades a completar
- Buenas prácticas
No es alcance de este instructivo mostrar cuestiones básicas del modelado de elementos si no brindar pautas de diseño y guiar en el proceso. Para pautas más básicas de modelado, referir a la bibliografía de la home (link a home)
Descripción de elementos
Tekla permite modelar estructuras de hormigon armado, este capitulo se centra en la creación de objetos de H°. Hay 4 principales opciones en el modelado.
Figura 1: Ribbon ubicación concrete
Footing
Elementos en contacto con el suelo que distribuyen las cargas provenientes de la estructura.
Usos
- Dados
- Bases aisladas
- Fundaciones de equipos (horizontales/verticales)
- Bases tipo cuenco
- Plateas
-
Zapata corrida
Suele ser la función mas utilizada para modelar cualquier fundación independientemente de la forma
Figura 2: Atributos footing
Atributos importantes:
| Atributo | Descripción | Valor Ejemplo |
|---|---|---|
| Name | Identificador del elemento | BA |
| Profile | Base y altura del elemento | 700*400 |
| Material | Material del elemento | H30 |
| Class | Clase del elemento | 8 |
| Position | Desplazamiento del elemento | -100 |
| IFC export | Config. de exportación | - |
| User field / UDAS | Atributos del elementos | - |
| Alto | Alto del elemento | 400 |
- 1. Name: Nombre del elemento, generalmente se suele definir antes del empezar el proyecto, como valor recomendado se puede definir “ZAPATA” o “BASE AISLADA”
- 2- Profile: Base y altura del elemento, tienen dos maneras de editarse, en la pestaña de propiedades o en la parte superior o inferior del elemento.
- 3- Material: Material del elemento, dependen de la base de datos de materiales, suele ser H25/H30/H35
- 4- Class: Color del elemento, generalmente se suele definir antes del empezar el proyecto, como valor recomendado se puede definir “8”, puede variar.
- 5-Position: Desplazamiento del elemento, se puede modificar los puntos de inicio y final del elemento en cualquiera de sus ejes (X/Y/Z).
- 6- IFC Export : Atributos y configuraciones de la exportación a IFC.
- 7- User field / UDAS: Atributos tanto definidos por el usuario como los “userfield” estas filas tienen varios usos, tanto como la numeración, o especificaciones, estas filas pueden usarse para tablas, reportes, cuadros.
- 8- Altura: Altura del elemento, se edita desde el elemento
Figura 2.5: Como crear una footing
Beam
Son elementos horizontales o inclinados que transmiten cargas por flexión.
Usos
- Vigas de encadenado
- Vigas en estructura de hormigón
- Anillos de tanques
Figura 3: Atributos Beam
Atributos importantes:
| Atributo | Descripción | Valor Ejemplo |
|---|---|---|
| Name | Identificador del elemento | VIGA |
| Profile | Base y altura del elemento | 700*400 |
| Material | Material del elemento | H30 |
| Class | Clase del elemento | 8 |
| Offset | Desplazamiento del elemento | -100 |
| IFC export | Config. de exportación | - |
| User field / UDAS | Atributos del elementos | - |
| Largo | Largo del elemento | 6000 |
- 1- Name: Nombre del elemento, generalmente se suele definir antes del empezar el proyecto, como valor recomendado se puede definir “VIGA”
- 2- Profile: Base y altura del elemento, tienen dos maneras de editarse, en la pestaña de propiedades o en la parte superior o inferior del elemento. Tocando los 3 puntos del lado derecho, se obtiene acceso a la biblioteca de perfiles, la cual da accede a una gran variedad de formas totalmente parametrizables.
- 3- Material: Material del elemento, dependen de la base de datos de materiales, suele ser H25/H30/H35
- 4- Class: Color del elemento, generalmente se suele definir antes del empezar el proyecto, como valor recomendado se puede definir “8”, puede variar.
- 5-Offset: Desplazamiento del elemento, se puede modificar los puntos de inicio y final del elemento en cualquiera de sus ejes (X/Y/Z).
- 6- IFC Export : Atributos y configuraciones de la exportación a IFC.
- 7- User field / UDAS: Atributos tanto definidos por el usuario como los “userfield” estas filas tienen varios usos, tanto como la numeración, o especificaciones, estas filas pueden usarse para tablas, reportes, cuadros.
- 8- Altura: Altura del elemento, se edita desde el elemento.
Figura 3.5: Como crear una beam
Column
Son elementos verticales que transmiten cargas axiales y momentos desde niveles superiores hacia la fundación.
Usos
- Columnas sobre estructuras de hormigón
Figura 4: Atributos Column
Atributos importantes: | Atributo | Descripción | Valor Ejemplo | |———-|————-|—————| | Name | Identificador del elemento | COLUMNA | | Profile | Dimensiones del elemento | 300*300 | | Material | Material del elemento | H30 | | Class | Clase del elemento | 8 | | IFC export | Config. de exportación | - | | User field / UDAS | Atributos del elementos | - | | Altura | Altura del elemento |3600 |
- 1- Name: Nombre del elemento, generalmente se suele definir antes del empezar el proyecto, como valor recomendado se puede definir “COLUMNA”
- 2- Profile: Dimension del elemento, tienen dos maneras de editarse, en la pestaña de propiedades o en la parte superior o inferior del elemento.
- 3- Material: Material del elemento, dependen de la base de datos de materiales, suele ser H25/H30/H35
- 4- Class: Color del elemento, generalmente se suele definir antes del empezar el proyecto, como valor recomendado se puede definir “8”, puede variar.
- 5- IFC Export : Atributos y configuraciones de la exportación a IFC.
- 6- User field / UDAS: Atributos tanto definidos por el usuario como los “userfield” estas filas tienen varios usos, tanto como la numeración, o especificaciones, estas filas pueden usarse para tablas, reportes, cuadros.
- 7- Altura: Altura del elemento, se edita desde el elemento.
Figura 4.5: Como crear una column
Slab
Son elementos superficiales que trabajan en una o dos direcciones
Usos
- Losas en estructuras de hormigón.
- No usar para plateas de fundación
Figura 5: Atributos slab
Atributos importantes:
| Atributo | Descripción | Valor Ejemplo |
|---|---|---|
| Name | Identificador del elemento | LOSA |
| Thickness | Espesor del elemento | 200 |
| Material | Material del elemento | H30 |
| Class | Clase del elemento | 8 |
| Position | Posición del elemento | +-200 |
| IFC export | Config. de exportación | - |
| User field / UDAS | Atributos del elementos | - |
| Dimensiones | Largo y ancho del elemento | 3000 X 2400 |
- 1- Name: Nombre del elemento, generalmente se suele definir antes del empezar el proyecto, como valor recomendado se puede definir “LOSA”
- 2- Profile: Dimension del elemento, tienen dos maneras de editarse, en la pestaña de propiedades o en la parte superior o inferior del elemento.
- 3- Material: Material del elemento, dependen de la base de datos de materiales, suele ser H25/H30/H35
- 4- Class: Color del elemento, generalmente se suele definir antes del empezar el proyecto, como valor recomendado se puede definir “8”, puede variar.
- 5- Position: Modifica el punto o linea de inserción del elemento, en su profundidad
- 6- IFC Export : Atributos y configuraciones de la exportación a IFC.
- 7- User field / UDAS: Atributos tanto definidos por el usuario como los “userfield” estas filas tienen varios usos, tanto como la numeración, o especificaciones, estas filas pueden usarse para tablas, reportes, cuadros.
- 8- Dimensiones: Largo y ancho, se edita desde el elemento.
Figura 5.5: Como crear una slab
Item
Son objetos modelados en 3D, que permiten colocarse en el modelo, dependen del Shape Catalog. Sus materiales son editables en base a la base de datos de materiales, son identificados por el organizer como elementos.
Figura 6: Como crear un item
Unidad de colada
Una unidad de colada es un valor numerico creado por el usuario que establece la union monolitica de dos o mas partes de hormigón. Por defecto cada parte de hormigón modelada se considera su propia unidad de colada. Al modelar partes de hormigón en Tekla, debe crear unidades de colada cuando hay varias partes de hormigón que se deben fundir como una estructura monolítica.
Previo a usar unidades de colada, familiarizarse con las herramientas de selección de elementos, descriptas en… Herramientas de modelado
La unidad de colada es mandatoria para realizar reportes de armadura (planillas de doblado). Su creación, modificación y numeración se describe en el apartado del manual Armaduras.
Antes de modelar
Para modelar y ubicarnos respecto al proyecto debemos usar referencias externas a nuestro modelo, que permiten ubicar la estructura a modelar en el espacio.
El proyecto en el que se esté modelando ya tendrá un modelo de Connect asociado. Allí habrá referencias a otros modelos y de otras disciplinas. Ver Trimble - Ejecutor para detalle. En caracter general se describen cómo pueden tomar las referencias
- Referencias de Trimble Connect
- Referencias externas del cliente
- Referencias internas del proyecto de otras disciplinas (si no estuviesen cargadas en Connect)
Es responsabilidad del LEP indicar cuáles son las estructuras vigentes del proyecto y a tener en cuenta en caso de existir interferencias.
Para referencias de Connect, ver Connect - Ejecutor
Atributos a modelar
Va a depender de IB/ID, definiciones de proyecto, pero en caracter general y como obligatorios tenemos los siguientes:
- NAME
- CLASS
- PROFILE
- MATERIAL
- UDAs (Atributos definidos por el usuario): es responsabilidad del LEP indicar cuáles se precisan, de acuerdo al preset de propiedades creado, descripto en Preset Propiedades).
Name
Tabla de nombres posibles
| Elemento | Nomenclatura |
|---|---|
| Sleeper | SL |
| Platea | PLATEA |
| Base Aislada | BA |
| Viga de Encadenado | VE |
| Zapata Corrida | ZC |
| Cabezal | CAB |
| Pilote | PIL |
| Hormigón de Limpieza | HL |
| Grout | GROUT |
| Columna de H°A | COL |
| Viga de H°A | VIG |
| Placa Base/Chapa Embebida | PB_<# Secuencial> |
| Bulones de Anclaje 1° Etapa | ANCLAJE_1 |
| Bulones de Anclaje 2° Etapa | ANCLAJE_2 |
Clases
Hay 14 clases/colores definidos en tekla, esta sirve para discriminar elementos en Trimble Connect con colores.
Por simplicidad, seguir lo siguiente:
| Elemento | Nomenclatura | Clase |
|---|---|---|
| Sleeper | SL |  |
| Platea | PLATEA | |
| Base Aislada | BA | |
| Viga de Encadenado | VE |  |
| Zapata Corrida | ZC | |
| Cabezal | CAB | |
| Pilote | PIL | |
| Hormigón de Limpieza | HL |  |
| Grout | GROUT |  |
| Columna de H°A | COL | |
| Viga de H°A | VIG | |
| Placa Base/Chapa Embebida | PB_<# Secuencial> |  |
| Bulones de Anclaje 1° Etapa | ANCLAJE_1 |  |
| Bulones de Anclaje 2° Etapa | ANCLAJE_2 | |
Diseño de armaduras
Ver Armaduras para detalle de cómo modelar, tipo de armaduras, y reportes asociados.
Miscelaneos
Diseño de anclajes
Los anclajes son alcance de las estructuras de hormigón a nivel diseño. Para modelarlos tendremos que modelar la estructura metálica superior asociada (que luego podemos ocultar).
Calidades
Los materiales disponibles para anclajes son los siguientes. Si se precisa otro, se deberá sumar a la base de datos de materiales a nivel local en ese modelo:
- ASTM F1554 Gr.36
- ASTM F1554 Gr.55
A través del nombre del anclaje se indicará ANCLAJE_1 o ANCLAJE_2 de acuerdo a si se trata de primera o segunda etapa.
Para acelerar el análisis, utilizar el componente 1047 del TEKLA para modelar placas base, donde ya se encuentran varias configuraciones guardadas para distinto
El largo por default de estas configuraciones será $12d_o$ para longitud embebida. La proyección siempre se considerará con doble tuerca. Ajustar de acuerdo a ingeniería en cada caso.
mati, para las configuraciones vamos a dejar lo siguiente:
- Doble tuerca superior
- Tuerca de nivelacion inferior
- Espesor de PB igual al diámetro considerado
- La proyección del anclaje (lo que sale del hormigon) será: Proyeccion = espesor grout + espesor PB + 3.0 X Diametros (redondeado a cm hacia arriba).
- El grout será 25mm hasta 3/4’’. De 1’’ para arriba ponemos 30mm
Los nombres de las configuraciones serán HYT-200x200-6x15_1 y las haremos con el componente 1047. La idea del nombre es indicar tamaño, perfil asociado, y si es primera o segunda etapa.
Las filas no las tengo del todo definidas aún, pero en columnas saltaremos de 50 en 50 como está ahora
| Perfil / Etapa | PB 200x200 | PB 250x250 | PB 300x300 | PB 350x350 | PB 400x400 |
|---|---|---|---|---|---|
| W6x15 - 1° | Config A1 | Config A2 | - | - | - |
| W6x15 - 2° | Config B1 | Config B2 | - | - | - |
| UPN140 CAJON - 1° | Config C1 | Config C2 | Config C3 | - | - |
| UPN140 CAJON - 2° | Config D1 | Config D2 | Config D3 | - | - |
| W8 - 1° | Config E1 | Config E2 | Config E3 | Config E4 | - |
| W8 - 2° | Config F1 | Config F2 | Config F3 | Config F4 | - |
| W10 - 1° | - | Config G2 | Config G3 | Config G4 | Config G5 |
| W10 - 2° | - | Config H2 | Config H3 | Config H4 | Config H5 |
| W12 - 1° | - | - | Config I3 | Config I4 | Config I5 |
| W12 - 2° | - | - | Config J3 | Config J4 | Config J5 |
| W14 - 1° | - | - | - | Config K4 | Config K5 |
Antimaterial
Los antimateriales son piezas que generan un vacio en otro elemento, suelen utilizarse principalmente en las estructuras de hormigón.
Figura 7: Efecto del antimaterial
-
Para crear un antimaterial, se debe crear una parte del tamaño a recortar (Para identificarlo mejor, se puede aumentar su altura y cambiar la clase.)
-
Al tener las dimensiones correctas, se coloca en la parte a recortar, luego en la pestaña de “edit” se selecciona “part cut” y se genera el corte.
-
Se elimina la parte cortante y el corte queda hecho
Figura 7.5: Como crear un antimaterial
Los antimateriales quedan representados con una linea punteada, representando su corte en el material, son invisibles y no se exportan, sus propiedades otorgan que el material recortado aparezca como una pieza monolítica si así fue modelada.`
Los antimateriales modelados pueden aparecer o no, para reiniciar su forma de representación se puede tocar la opcion “Redraw View” para que se escondan, o borrar el material cortado y volver hacia atras para que vuelva a aparecer:
Figura 8: Como regenerar el antimaterial
Publicar una fundación (NUEVO)
Aca podemos describir como guardar una serie de objetos (por ejemplo dado 1, y extenderlo a todo un proyecto, ya que ahora contamos con XS_PROJECT dentro de cada template)
Se indicarán pasos a modo de ejemplo con un dado de 60x60 con chapa embebida y armadura phi 8 c/15 tipo jaula. LLamarlo DADO_1_PAM25026