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

Finalmente, obsérvese que Robot Structural asignó de forma automática cargas lineales uniformemente distribuidas aplicadas sobre las vigas en función a los anchos tributarios.

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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