Introducción
Nos complace presentar nuestro nuevo módulo de escaleras de hormigón armado. Este módulo innovador, resultado de un trabajo dedicado, permite modelar escaleras de hormigón armado de forma interactiva e integrarlas sin problemas en el modelo del edificio mediante una biblioteca de tipos de escalera de uso frecuente.
Al hacer clic en el comando «Escalera» del menú Modelado, puede agregar cualquier tipo de escalera de hormigón armado al modelo del edificio, eligiendo uno de los tres métodos disponibles, y ajustar fácilmente las cargas de la escalera. ProtaStructure también permite modelar escaleras con elementos finitos shell e incluirlas en el modelo de análisis del edificio.
La información detallada sobre el módulo de escaleras de hormigón armado de ProtaStructure se encuentra en el documento adjunto.
Responsabilidad y propiedad intelectual del módulo de escaleras de hormigón armado
-
Limitación de responsabilidad: Prota Software Inc. no se hace responsable de las pérdidas derivadas de errores de documentación, defectos del software o uso indebido. Es responsabilidad del usuario verificar todos los resultados, garantizar que los operadores y revisores del software cuenten con la competencia técnica adecuada, y usar el software conforme a los manuales de referencia y la documentación.
-
Propiedad intelectual: ProtaStructure® es una marca registrada de Prota Software Inc. Todos los derechos de propiedad intelectual pertenecen a Prota Software Inc. La documentación, los materiales de capacitación y los componentes de software no pueden copiarse, distribuirse ni usarse de ninguna forma que infrinja el acuerdo de licencia.
-
Marcas registradas: ProtaStructure®, ProtaDetails®, ProtaSteel® y ProtaBIM® son marcas registradas de Prota Software Inc., al igual que el logotipo de Prota.
Visión general del nuevo módulo de escaleras de hormigón armado
El nuevo módulo de escaleras de hormigón armado permite modelar de forma interactiva los tipos de escalera más comunes a partir de una biblioteca predefinida e integrarlos sin problemas en el modelo general del edificio. Las próximas versiones ampliarán la biblioteca de tipos de escalera e introducirán un «Editor de escaleras personalizado».
Interfaz y métodos de colocación de escaleras
Para comenzar, acceda al comando de escalera mediante Modelado > Elementos de hormigón armado > Escalera. A continuación, se encuentran disponibles tres métodos de colocación:
-
Basado en área: seleccione una región delimitada por vigas, muros de cortante o líneas de la cuadrícula.
-
Rectángulo de dos puntos: defina la huella de la escalera especificando dos esquinas diagonales de un área rectangular.
-
Polígono de N puntos: delimite huellas complejas o no rectangulares haciendo clic en puntos sucesivos; finalice volviendo a seleccionar el punto inicial.
En cada método, ProtaStructure solicita el área de destino antes de la creación.
Tipos de escalera admitidos por el módulo de escaleras de hormigón armado
Actualmente, el módulo admite cinco configuraciones de escalera:
-
Recta: conecta dos niveles con un solo tramo.
-
Recta con descanso: igual que la anterior, con un descanso intermedio.
-
En forma de L: tramo recto más descanso con un giro de 90°.
-
En forma de U: dos tramos paralelos con un giro de 180°; ofrece parámetros adicionales (profundidad, ancho y espesor del descanso) y opciones de alineación (interior/exterior).
-
En forma de U con dos descansos: dos tramos unidos por dos descansos, con un giro completo de 180°; ideal para espacios lineales reducidos o cambios de dirección.
Parámetros y cargas de escalera del módulo de escaleras de hormigón armado
Al crear o modificar una escalera, el usuario puede especificar los siguientes parámetros:
-
Desfase Z: ajuste vertical del extremo inferior de la escalera.
-
Ajustar a la altura de planta: hace coincidir automáticamente la altura de la escalera con la elevación de la planta.
-
Número de contrahuellas y ancho de huella.
-
Longitud del tramo: se calcula automáticamente de forma predeterminada; el usuario puede modificarla.
-
Espesor de la losa de escalera: espesor de la cara inferior de la escalera.
-
Alineación: posición de la escalera dentro del área seleccionada (izquierda, centro, derecha).
-
Invertir dirección: invierte el sentido de ascenso.
-
Carga muerta y carga viva: cargas de área uniformes aplicadas como carga muerta adicional (G/D) o carga viva adicional (Q/L).
Nota: el peso propio de la escalera se calcula y se aplica automáticamente.
Opciones de vista del editor de escaleras
Para mejorar la eficiencia del modelado, el editor de escaleras ofrece las siguientes opciones de vista:
-
Mostrar analítico: alterna entre el modelo físico y la vista pseudoanalítica para visualizar las conexiones de líneas analíticas. Advertencia: esto no es una malla de análisis completa; el verdadero modelo de elementos finitos se genera durante el análisis global.
-
Mostrar armaduras: muestra la colocación de la armadura en 3D, según el motor de armaduras de ProtaStructure. Precaución: esta función está en desarrollo y puede no reflejar el detallado final.
-
Mostrar ejes: muestra la cuadrícula del proyecto.
-
Mostrar plano de referencia: si hay un plano de referencia arquitectónico cargado en la planta activa, aparece debajo de la geometría de la escalera para facilitar una colocación precisa.
Edición de escaleras y asignación de cargas
-
Modificar escalera: seleccione una escalera ya colocada y haga clic con el botón derecho en Propiedades para reabrir el editor y ajustar los parámetros.
-
Asignación de cargas: en el editor, especifique cargas muertas o vivas adicionales. Estas se asignan automáticamente a los casos de carga correspondientes. También pueden definirse casos verticales y laterales personalizados; sin embargo, solo las cargas de temperatura y las cargas de área uniformes son aplicables a las escaleras.
Modelado de escaleras con elementos finitos
Es importante señalar que ProtaStructure modela las escaleras exclusivamente con elementos finitos shell, como componentes integrales de la malla de análisis del edificio.
Advertencia y descargo de responsabilidad: la inclusión de escaleras en el análisis del edificio es un tema debatido. Como las escaleras conectan dos niveles, pueden introducir una restricción lateral. Por ello, algunos ingenieros optan por excluir las escaleras de la malla de análisis, y diseñan los sistemas laterales como si no existieran, para capturar el comportamiento más desfavorable. Las escaleras también pueden fisurarse o plastificarse bajo carga sísmica, por lo que no deben considerarse como resistencia lateral confiable.
Si no tiene previsto analizar las escaleras dentro del modelo global, no las modele aquí. Para el diseño y detallado independiente de escaleras, use el módulo de escaleras de ProtaDetails. Cuando las escaleras están adosadas a muros de cortante, ProtaStructure asume una conexión monolítica. En la práctica, las longitudes de anclaje pueden ser insuficientes; para simular esto, modele una pequeña separación entre la escalera y el muro.
Integración de losas en el modelo del edificio
Existe una opción de mallado de losas en Análisis del edificio > Opciones del modelo > Modelo de losa para mallar los pisos y lograr una distribución directa de cargas o un comportamiento de diafragma. Independientemente de este ajuste, las escaleras siempre se mallan. Si las losas no están malladas mientras las escaleras sí lo están, ProtaStructure intenta dar soporte a las escaleras; sin embargo, para un modelo más realista, se recomienda mallar las losas en el análisis global. Cuando vigas o muros de cortante soportan las escaleras, el mallado de losas es opcional, siempre que se verifique la conectividad analítica.
Flujo de trabajo para el diseño de escaleras
Como se describió anteriormente, las escaleras se modelan como cascarones de elementos finitos y se integran en el análisis global. En consecuencia, ProtaStructure extrae automáticamente los resultados críticos de cada componente de la escalera y genera franjas de losa para el diseño.
Recursos adicionales
Para obtener orientación adicional o soporte técnico, comuníquese con Prota Software Inc. Además, puede encontrar más recursos y ejemplos prácticos en la Página de la Comunidad de Prota Software. Esta página incluye Grabaciones de Seminarios Web, una Galería de Proyectos y nuestro Canal de YouTube.