Ocho pasos clave para distribuir la carga de una nave industrial con Robot Structural
Cuando se lleva a cabo un análisis estructural en Robot Structural primero se definen los patrones de carga tales como: peso propio, carga permanente, carga viva, carga de nieve, entre otros; después, en cada patrón se asigna cargas (por ejemplo: distribuidas uniformemente).
En el caso de edificios de concreto armado, las cargas generalmente se asignan en las losas de entrepiso para que éstas las distribuyan hacia las vigas de soporte en función de los anchos tributarios de las vigas; cuando se trata de edificios de acero – una nave industrial, por ejemplo – las cargas se asignan a los cerramientos para que estos los distribuyan hacia las vigas o columnas que los soportan.
Por
lo expuesto, es importante definir correctamente el modelo de cálculo de las
losas de entrepiso y de los cerramientos para asegurar una correcta
distribución de la carga hacia los elementos de soporte.
En
los cursos de diseño estructural los estudiantes realizan manualmente el
metrado de cargas en función de los anchos tributarios de las vigas o elementos
de soporte:
Metrado de cargas |
Sin
embargo, cuando se aborda el diseño estructural de un edificio real es más eficiente
utilizar un software de ingeniería tal como Robot Structural para realizar el
análisis estructural. En la siguiente imagen nótese cómo Robot Structural
distribuye la carga desde las losas hacia las vigas en función de los anchos
tributarios y de si la losa está armada en una o dos direcciones. De esta
manera se garantiza resultados confiables.
Distribución de la carga desde las losas hacia las vigas |
A continuación, se mostrarán los pasos a seguir para
distribuir la carga desde los cerramientos hacia las vigas de la cobertura de
una nave industrial:
Paso 1:
Crear patrones de carga
Se
generarán los siguientes patrones de carga: peso propio, carga permanente y
carga viva.
Paso 2: Verificar los ejes locales de los
cerramientos
Verificar que el eje local z de los cerramientos, representado con flecha roja, apunte hacia afuera de la nave.
Paso 3: Asignar cargas uniformemente
distribuidas en los cerramientos de cubierta
En las cubiertas asignar las cargas mostradas (15 kgf/m2,
proyectados horizontalmente).
Paso 4: Excluir de la distribución de cargas a
los arriostres de cubierta
Seleccionar los arriostres de cubierta con el fin de ignorarlos
cuando el cerramiento distribuya la carga hacia los elementos de soporte.
Paso 5: Generar el modelo computacional
Con
el fin de verificar las regiones de distribución de carga primero se debe
generar el modelo computacional.
Paso 6:
Activar las regiones de distribución de carga
En las
opciones de visualización, sección “Loads”, activar “Load distribution
regions”.
Paso 7:
Regiones de distribución de carga
Obsérvese
que los cerramientos de cubierta distribuyeron la carga hacia las vigas en
función del ancho tributario; nótese también que los arriostres de cubierta han
sido excluidos de la distribución.
Paso 8:
Cargas lineales uniformemente distribuidas sobre las vigas de soporte
Se ha mostrado
que Autodesk Robot Structural realiza correctamente la distribución de carga
desde los cerramientos de la cubierta hacia las vigas de soporte en función de
los anchos tributarios; además, de forma automática asigna las cargas lineales
uniformemente distribuidas sobre las vigas.
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