Curso Autodesk® Structural Bridge Design Zero Introducción al Autodesk® T1 Structural Bridge Design C1 Descripción del
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Curso Autodesk® Structural Bridge Design Zero Introducción al Autodesk® T1 Structural Bridge Design C1
Descripción del entorno de trabajo
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Curso Autodesk® Structural Bridge Design Zero T1 C2
Introducción al Autodesk® Structural Bridge Design Descripción del entorno de trabajo
ÍNDICE DE CONTENIDOS 1. Introducción ..........................................................................................................................3 2. Interacción entre los módulos de Autodesk® Structural Bridge Design ........................ 4 2.1. Módulo Sección (Section) ............................................................................................4 2.2. Módulos Viga (Beam) ...................................................................................................5 2.3. Módulos de Análisis (Structure) ...................................................................................5 3. Reconocimiento del espacio de trabajo ............................................................................. 6 3.1. Pestaña “File” ...............................................................................................................6 3.2. Pestaña “Options” ........................................................................................................7 3.3. Pestaña “Help” ............................................................................................................7 4. Configuración del proyecto .................................................................................................8 4.1. 4.2. 4.3.
Información de la empresa ...........................................................................................8 Códigos de diseño......................................................................................................10 Plantilla de trabajo ......................................................................................................11
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1. Introducción Autodesk® Structural Bridge Design, es un software de ingeniería de alta tecnología que se divide en tres módulos principales: módulos sección, módulos de vigas, y módulos de análisis, todos estos integrados en un solo producto para proporcionar una herramienta muy poderosa para el análisis y diseño de estructuras de puentes usando modelos de Línea de Viga, modelos de Grilla, análisis de elementos y técnicas de elemento finito. Este software, le permitirá al usuario crear diseños de alta calidad con altos niveles de eficiencia y precisión, además de ofrecer una mayor flexibilidad y eficiencia en los procesos de diseño de puentes, ofreciendo un comportamiento integrado de cargas, análisis y chequeo de los códigos de diseño de mayor uso en la actualidad, para puentes de tramos cortos y medianos, ofreciendo reportes de diseño de forma muy rápida y eficiente. El programa ofrece herramientas de diseño y análisis de puentes tanto de acero como de concreto, a través de diferentes códigos internacionales de diseño de puentes, incluyendo los códigos estándar británicos (BS 5400), código americano (AASHTOLRFD), el código de puente de Australia (AUSTROADS / AS 5100), el manual de Nueva Zelanda y Eurocódigos (EN 1990, 1991, 1992, etc.)
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2. Interacción entre los módulos de Autodesk® Structural Bridge Design
Figura 1: Relaciones entre módulos del Autodesk® Structural Bridge Design
2.1. Módulo Sección (Section)
El módulo Sección será utilizado principalmente para determinar las propiedades de una sección trasversal respecto a sus ejes principales. Luego esta sección transversal podrá ser importada dentro de los módulos de Viga (Beam) y de Análisis (Structure). De igual forma dentro del módulo Sección, podemos realizar análisis particulares de la sección transversal que nos permitan determinar propiedades como la constante de torsión “C”, diagramas de interacción para una sección sometida a una combinación de fuerzas axiales y momentos flectores en ambas direcciones, efectos de la temperatura, anchos de agrietamiento, refuerzo por retracción, entre otros. Este módulo complementa el modelado múltiples etapas constructivas, donde la deformación resultante de una etapa constructiva puede ser asignada como la deformación inicial en el análisis de la siguiente etapa constructiva.
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2.2. Módulos Viga (Beam) En este módulo se puede definir un tramo de viga para su posterior asignación dentro de los módulos de Análisis (Structure), ya sea en un modelo de Línea de Viga (Line Beam) o en un modelo de Grilla (RefinedAnalysis). En el módulo de Viga (Beam) es donde se efectuará finalmente el diseño de la viga, una vez hayan sido calculadas las solicitaciones actuantes dentro del módulo de Análisis (Structure), y posteriormente importadas al modelo de viga original. Por cuanto para lograr desarrollar el diseño de la viga es necesaria la integración entre ambos módulos. Dentro del módulo de viga se puede realizar el análisis y verificación normativa (AASTHO) para vigas compuestas acero-concreto y vigas pretensadas de puentes. Cada viga es definida por una o más secciones que pueden variar a lo largo de la viga. Se pueden posicionar a lo largo de la viga rigidizadores de alma en vigas metálicas, soportes laterales, conectores de corte, entre otros.
2.3. Módulos de Análisis (Structure) En los módulos de Análisis (Structure) podemos abordar una gran variedad de estructuras, desde modelos simples de Líneas de Vigas hasta modelos tridimensionales en elemento finito. La geometría de la estructura puede ser definida mediante líneas auxiliares (líneas de diseño, líneas de construcción, líneas de apoyo, etc.) para posteriormente definir un mallado y asignar las propiedades de las secciones transversales correspondientes a cada elemento. La geometría también puede ser definida mediante la importación de un archivo DWG/DXF de Autocad. Recordemos que los componentes estructurales pueden ser definidos previamente dentro de los módulos Sección (Section) o de los módulos Viga (Beam) con la finalidad que las propiedades complejas sean automáticamente calculadas y asignadas. Los resultados del análisis dentro de los módulos de Análisis (Structure), pueden ser utilizados fácilmente en los módulos de Viga (Beam) para el diseño y verificaciones normativas. De igual forma dentro de los módulos de Análisis (Structure), se dispone de una serie de análisis avanzados como el cálculo del refuerzo para losas, análisis de levantamiento de soportes (análisis no lineal), aplicación de configuraciones complejas de tendones pretensados con sus correspondientes efectos de carga (tomando en cuenta las pérdidas) y análisis por etapas constructivas.
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3. Reconocimiento del espacio de trabajo •
Para abrir el programa Autodesk®StructuralBridge Design, debe dirigirse al escritorio y hacer doble “clic” en el ícono del programa, automáticamente se abrirá una ventana como sigue a continuación.
•
Cuando se abre el programa, nos conseguimos con tres pestañas superiores, “File”, “Options” y “Help”.
3.1. Pestaña “File”
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•
Al acceder a esta primera pestaña, podremos abrir un documento nuevo (New), o abrir un documento existente (Open). En la pestaña de documento nuevo (New) se nos presenta la opción de ingresar a cualquiera de los tres módulos definidos anteriormente:
3.2. Pestaña “Options”
•
En esta pestaña encontraremos múltiples opciones: definir elcódigo de diseño (DesignCode), opciones de preferencia (Preferences), plantillas de proyecto (Project Template), editor de unidades (EditUnits), identificación de la compañía (Company Identity) y el administrador de memorias (Memory Management). Más adelante explicaremos cada una de estas funciones para su mayor entendimiento.
3.3. Pestaña “Help”
•
En la pestaña de ayuda (Help), tenemos en primera instancia una opción de contenido (Contents), al seleccionar esta opción automáticamente se abrirá la siguiente ventana:
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• •
En esta ventana básicamente se encuentra todo el contenido en que está basado el programa. Adicionalmente en la pestaña de ayuda (Help) encontramos un manual de ejemplo (Examples Manual). Automáticamente se abre un archivo en PDF, con un tutorial paso a paso de cómo manejar el programa.
4. Configuración del proyecto Mediante el Autodesk®StructuralBridge Design es posible crear plantillas con la información típica que tendrán la mayoría de los proyectos, se pueden introducir los datos de la empresa quedando automáticamente guardados en el programa.
4.1. Información de la empresa • •
En primera instancia se inicia el programa. Luego se procede a abrir el menúSet Company Indentify(Identificación de la empresa), para ello se selecciona la pestaña OptionsCompany Identity.
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•
En esta ventana se puede definir el logo, nombre y dirección de la empresa. Para colocar el logo de la empresa se debe tener la imagen del logo previamente guardada en el ordenador, y posteriormente se selecciona la opción de cargar (load).
•
Se permitealinear el logo a nuestra conveniencia, izquierda (left) o derecha (right):
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•
Adicionalmente se puede definir el color de fondo de la imagen (Background Color):
. •
Se coloca el nombre de la compañía (OrganizationName), y la dirección de la misma(OrganizationAddress).
•
Finalmente se hace clic en “OK”
4.2. Códigos de diseño •
Si nos dirigimos a la pestaña de inicio y hacemos clic en OptionsDesignCode, se despliega una lista de los múltiples códigos de diseño que presenta el programa.
. El programa presenta múltiples códigos de diseño, dentro de los cuales podemos observar: • • • •
Código británico. Código australiano. Código de Nueva Zelanda. Código AASHTOLRFD 6.
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• • • • • •
Código AASHTO 17. Eurocódigo. Eurocódigo más anexos franceses. Eurocódigo más anexos irlandeses. Eurocódigo más anexos suecos. Eurocódigo más anexos UK.
Para los ejemplos de este tutorial emplearemos el código americano AASHTOLRFD 6. (AASHTOLRFDSixthEdition).
4.3. Plantilla de trabajo •
Mediante la opción Project Templates, se puede crear una plantilla de proyecto, para ello se hace clic en la pestaña de inicio OptionsProject Templates.
•
Para crear una nueva plantilla se hace clic en el botón
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•
En la ventana emergente debe seleccionarse ajustes por defecto (Default settings) y seleccionar “ok”.
•
Se habilita la opción de colocarle un nombre a la plantilla de trabajo “Project Template”, este caso la nombraremos Plantilla de trabajo 1.
•
De igual forma en esta ventana de la plantilla de trabajo aparecen 3 pestañas: titulos(Titles), unidades (units), y materiales (materials).
Pestaña “Titles” La pestaña de Títulos (Titles), permite colocar tanto el título del proyecto (Job Title) como el código del mismo.
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Pestaña “Units”
•
Esta pestaña nos permite ajustar las unidades de trabajo a nuestra preferencia, el programa viene predeterminado a trabajar con el sistema internacional (SI units).
•
Seleccionandola opción “Reset to default SI units”o“Reset to default USunits”, todas las unidades cambiaran de forma automática, tanto el sistema internacional (SI units)como al sistema estadounidense (U.Sunits).
•
Sin embargo se pueden definir las unidades manualmente, si por alguna razón necesitamos algunos valores en una unidad u otra diferente. Para ello nos dirigimos a cualquier valor y desplegamos las opciones como sigue a continuación:
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•
De esta forma podemos adaptar cada una de las unidades de trabajo a nuestra conveniencia.
Pestaña “Materials” •
En esta pestaña podemos asignar los materiales de las secciones que van a ser creadas posteriormente.
•
Se definen los tipos de materiales con los cuales se va a diseñar en la columnaType.
Las plantillas de trabajo son muy útiles ya que permiten preestablecerlas unidades y materiales de nuestra preferencia.Sin embargo cada vez que iniciemos un nuevo trabajo podremos editar la plantilla y así adaptarla al trabajo que estemos realizando.
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