El módulo Uniones I. Soldadas. Naves con perfiles laminados y armados en doble T permite a CYPECAD, Nuevo Metal 3D y a las Estructuras 3D integradas de CYPECAD realizar el cálculo y dimensionamiento automático de uniones soldadas de perfiles doble T (incluidas las placas de anclaje) de los tipos indicados en Tipología de uniones soldadas implementadas y para las normas indicadas en Normativa implementada para el cálculo de uniones soldadas.

Normativa implementada para el cálculo de uniones soldadas

Las normas implementadas para el cálculo de uniones soldadas en CYPECAD, Nuevo Metal 3D y en Estructuras 3D integradas de CYPECAD son las siguientes:

• CTE DB SE-A (España)
• Eurocódigo 3 EN 1993-1-8:2005 (Documento general)
• Eurocódigo 3 EN 1993-1-8:2005 (Documento general adaptado a Portugal)
• Eurocódigo 3 NF EN 1993-1-8/NA:2007-07 (Francia -Documento de aplicación nacional)
• ABNT NBR 8800:2008 (Brasil)

Tipología de uniones soldadas implementadas

Unión soldada de pilar con dintel empotrado	Unión soldada de pilar con dintel empotrado, y con una viga ortogonal articulada	Unión soldada de pilar con dintel empotrado, y con dos vigas ortogonales articuladas
Unión soldada de pilar con dintel empotrado con cartela	Unión soldada de pilar con dintel empotrado con cartela, y con una viga ortogonal articulada	Unión soldada de pilar con dintel empotrado con cartela, y con dos vigas ortogonales articuladas
Unión soldada de pilar con dintel empotrado (pilar pasante)	Unión soldada de pilar con dintel empotrado, y con una viga ortogonal articulada (pilar pasante)	Unión soldada de pilar con dintel empotrado, y con dos vigas ortogonales articuladas (pilar pasante)
Unión soldada de pilar con dintel empotrado con cartela (pilar pasante)	Unión soldada de pilar con dintel empotrado con cartela, y con una viga ortogonal articulada (pilar pasante)	Unión soldada de pilar con dintel empotrado con cartela, y con dos vigas ortogonales articuladas (pilar pasante)
Unión soldada de pilar con dintel empotrado (en transición de pilares)	Unión soldada de pilar con dintel empotrado, y con una viga ortogonal articulada (en transición de pilares)	Unión soldada de pilar con dintel empotrado, y con dos vigas ortogonales articuladas (en transición de pilares)
Unión soldada de pilar con dintel empotrado con cartela (en transición de pilares)	Unión soldada de pilar con dintel empotrado con cartela, y con una viga ortogonal articulada (en transición de pilares)	Unión soldada de pilar con dintel empotrado con cartela, y con dos vigas ortogonales articuladas (en transición de pilares)
Unión soldada de pilar con dos dinteles empotrados	Unión soldada de pilar con dos dinteles empotrados, y con una viga ortogonal articulada	Unión soldada de pilar con dos dinteles empotrados, y con dos vigas ortogonales articuladas
Unión soldada de pilar con dos dinteles empotrados con cartelas	Unión soldada de pilar con dos dinteles empotrados con cartelas, y con una viga ortogonal articulada	Unión soldada de pilar con dos dinteles empotrados con cartelas, y con dos vigas ortogonales articuladas
Unión soldada de pilar con dos dinteles empotrados (pilar pasante)	Unión soldada de pilar con dos dinteles empotrados, y con una viga ortogonal articulada (pilar pasante)	Unión soldada de pilar con dos dinteles empotrados, y con dos vigas ortogonales articuladas (pilar pasante)
Unión soldada de pilar con dos dinteles empotrados con cartelas (pilar pasante)	Unión soldada de pilar con dos dinteles empotrados con cartelas, y con una viga ortogonal articulada (pilar pasante)	Unión soldada de pilar con dos dinteles empotrados con cartelas, y con dos vigas ortogonales articuladas (pilar pasante)
Unión soldada de pilar con dos dinteles empotrados (en transición de pilares)	Unión soldada de pilar con dos dinteles empotrados, y con una viga ortogonal articulada (en transición de pilares)	Unión soldada de pilar con dos dinteles empotrados, y con dos vigas ortogonales articuladas (en transición de pilares)
Unión soldada de pilar con dos dinteles empotrados con cartelas (en transición de pilares)	Unión soldada de pilar con dos dinteles empotrados con cartelas, y con una viga ortogonal articulada (en transición de pilares)	Unión soldada de pilar con dos dinteles empotrados con cartelas, y con dos vigas ortogonales articuladas (en transición de pilares)
Unión soldada de pilar con dintel articulado	Unión soldada de pilar con dintel articulado, y con una viga ortogonal articulada	Unión soldada de pilar con dintel articulado(pilar pasante)
Unión soldada de pilar con dintel articulado, y con una viga ortogonal articulada (pilar pasante)	Unión soldada de pilar con dintel articulado (en transición de pilares)	Unión soldada de pilar con dintel articulado, y con una viga ortogonal articulada (en transición de pilares)
Unión soldada de pilar con dintel articulado al alma del pilar	Unión soldada de pilar con dintel articulado al alma del pilar (pilar pasante)	Unión soldada de pilar con una viga articulada al alma del pilar (en transición de pilares)
Unión soldada de pilar con dos dinteles articulados al alma del pilar	Unión soldada de pilar pasante con dos dinteles articulados al alma del pilar	Unión soldada de pilar con dos vigas articuladas al alma del pilar (en transición de pilares)
Dintel pasante apoyado sobre pilar	Unión soldada en cumbrera	Unión soldada en cumbrera con cartelas
Unión soldada de viga horizontal con viga inclinada ascendente o descendente	Unión soldada de viga horizontal con viga inclinada ascendente o descendente con cartelas	Empalme de piezas en prolongación recta de igual o diferente perfil
Empalme de piezas en prolongación recta de diferente perfil con cartela	Unión soldada de una viga articulada a otra	Unión soldada de dos vigas articuladas a otra
Detalle de tirante	Placa de anclaje soldada sobre zapatas, encepados y losas

Opciones de cálculo

Las opciones de cálculo para uniones soldadas y atornilladas pueden configurarse en el diálogo Opciones (menú Uniones > Opciones). Dicho diálogo dispone de tres solapas:

• Tornillería no pretensada
  Contiene las opciones de cálculo para la tornillería no pretensada (Normas de las series de tornillos, Clases de acero de los tornillos y diámetros disponibles). Las opciones aquí seleccionadas sólo afectan al cálculo de uniones atornilladas.
• Tornillería pretensada
  Contiene las opciones de cálculo para la tornillería pretensada (Normas de las series de tornillos, Clases de acero de los tornillos, Diámetros disponibles y Clase de la superficie de rozamiento). Al contrario que sucede con la tornillería no pretensada, las normas de tornillos son excluyentes (recomendación de la normativa). Además, se debe indicar el tipo de superficie de rozamiento para realizar la comprobación a deslizamiento. En este diálogo, el programa también define las características del tipo de superficie seleccionada, según el articulado de la norma elegida. Las opciones aquí seleccionadas sólo afectan al cálculo de uniones atornilladas.
• Rigidizadores
  Contiene dos grupos de opciones que configuran la disposición de rigidizadores:
• Rigidizadores en el extremo de las cartelas
  Dispone de dos opciones cuya activación fuerza al programa a disponer siempre rigidizadores, una para uniones pilar-viga y otra para uniones de cumbrera. Afecta al cálculo de uniones soldadas del módulo Uniones I y al cálculo de uniones atornilladas del módulo Uniones II.
• Rigidizadores para vigas empotradas en el alma del pilar
  Permite activar el recorte de los rigidizadores para las vigas empotradas en el alma de pilares. Sólo afecta a las uniones soldadas del módulo Uniones III (los otros módulos no contemplan uniones de vigas empotradas al alma de pilares).
  
  Esta opción no implica cambios en la comprobación estructural sino que tiene en cuenta aspectos relacionados con la estética y con la mayor o menor cantidad de operaciones de corte en la fase de fabricación. Al activar el recorte, este se realiza si se cumplen los siguientes requisitos:
• El lado menor del recorte debe ser mayor de 10 mm.
• El ángulo formado por el lado inclinado del recorte con la perpendicular al alma del pilar debe ser mayor de 15 grados.

Dimensionamiento de uniones soldadas

Si durante el proceso de cálculo de la estructura se detectan nudos cuya unión está resuelta en el programa, éste dimensionará las uniones y dará como resultado los planos con los detalles constructivos, sus vistas 3D y los listados de comprobación y medición de las mismas.

El programa dimensionará en las uniones los espesores de garganta de las soldaduras y longitud de las mismas, e incorporará rigidizadores en el caso de que sean necesarios para la transmisión de tensiones en la unión.

Los esfuerzos transmitidos al cordón de soldadura por unidad de longitud se descomponen en cada una de las componentes de tensión normal y tangencial al plano de la garganta, suponiendo que la distribución de tensiones es uniforme a lo largo de él.

Cuando se calculan las uniones soldadas o atornilladas, o cuando se calcula la estructura junto con las uniones, el programa analiza, en cada nudo de la obra, la disposición espacial de las barras, y las condiciones de vinculación, de tal manera que, para barras de acero, determina las dimensiones de los nudos y genera los extremos rígidos en los que las porciones de barras se consideran indeformables por estar contenidas dentro del nudo.

Consulta de uniones soldadas

Tras el cálculo podrá consultar las uniones que han sido dimensionadas por el programa.

CYPECAD y Nuevo Metal 3D colocan círculos de diferentes colores en los nudos para indicar si todas las uniones del nudo han sido dimensionadas, si sólo hay algunas dimensionadas o si el nudo no contienen ninguna unión dimensionada.

Si el cursor se acerca a un nudo en el que hay uniones dimensionadas se mostrará un bocadillo informativo en el que se indican los tipos de uniones dimensionadas asociadas a dicho nudo, pulsando sobre él se muestra un diálogo con tres solapas que contienen la siguiente información:

• Los detalles constructivos de las uniones resueltas
• El listado de comprobación y medición de las uniones resueltas
• Vistas 3D reales de Uniones. Es posible visualizar una vista 3D real de cada unión dimensionada por el programa en perspectiva cónica o isométrica. Los elementos que conforman la unión (pilares, vigas, rigidizadores, soldaduras) se dibujan con colores diferentes. Las soldaduras se representan en dos colores para diferenciar las que se realizan en taller de las que se realizan en el lugar de montaje. Además, el usuario puede girar y ampliar libremente la vista 3D. Estas características facilitan en gran medida la comprensión del montaje de la unión. La vista 3D de las uniones puede visualizarse seleccionando la solapa Vista 3D que aparece en la parte inferior de la ventana que se activa cuando se consulta una unión.

Si el cursor se acerca a un nudo en el que hay uniones no dimensionadas, pero que pertenecen a alguno de los tipos de uniones reconocidas por el programa, se muestra un bocadillo en el que hay información sobre las causas que han impedido el dimensionamiento de una unión. La vista 3D de estos nudos se muestra con los elementos que sí se han podido resolver.

Placas de anclaje dimensionadas con el módulo Uniones I

El módulo Uniones I Soldadas – Naves con perfiles laminados y armados en doble T dimensiona placas de anclaje sobre zapatas, encepados y losas.

En las conexiones de las estructuras 3D integradas el módulo Uniones I también dimensiona las placas de anclaje si estas se encuentran sobre zapatas, encepados, losas, y pilares o vigas de hormigón (estos dos últimos si en el nudo no confluyen otras vigas metálicas u otras barras metálicas de las estructuras 3D integradas).

Las características de las placas de anclaje dimensionadas son:

• Tipos de placas: Se dimensionan placas de anclaje de perfiles laminados y armados en doble T.
• Soldaduras: Incluye el cálculo y dimensionamiento de las soldaduras entre placa, rigidizadores, pilar y pernos.
• Igualación automática: Iguala automáticamente las placas de anclaje de una misma obra (teniendo en cuenta el tipo de perfil, los esfuerzos y las vinculaciones exteriores). De este modo y sin intervención del usuario, se reduce el número de tipos diferentes de placa, obteniendo unos resultados más uniformes.
• Vista 3D con elementos y soldaduras diferenciados: Es posible ver en pantalla una vista 3D con colores diferentes para placa, pilar, rigidizadores, pernos, soldaduras realizadas en taller y soldaduras realizadas en el lugar de montaje, del mismo modo que se representan las uniones entre perfiles en doble T. Esto supone una ayuda para mejorar la comprensión del montaje del apoyo.
• Despiece de placa de anclaje: Se genera un despiece de la placa en el que se indican los detalles de las soldaduras dimensionadas y un detalle de los rigidizadores. Dicho despiece puede incluirse en los planos de obra.
• Listados de comprobación y medición: Se generan listados de comprobación y medición de las placas de anclaje resueltas, integrados con el resto de uniones calculadas.

En el apartado Placas de anclaje de Nuevo Metal 3D puede encontrar más información sobre el dimensionamiento de placas de anclaje.

• Placas de anclaje dimensionadas con el módulo Uniones I
• Placas de anclaje dimensionadas con el módulo Placas de anclaje
• Opciones de cálculo para las placas de anclaje
• Comprobaciones en placas de anclaje

Listados de uniones

CYPECAD y Nuevo Metal 3D generan un listado de uniones con los siguientes datos:

• Especificaciones de las uniones soldadas
• Norma
• Materiales
• Disposiciones constructivas
• Comprobaciones
• Referencias y simbología
• Comprobaciones en placas de anclaje
• Relación de uniones listadas
• Memoria de cálculo
• Detalle constructivo de cada tipo de unión
• Descripción de los componentes de cada tipo de unión
• Resultados de comprobaciones de cada tipo de unión
• Medición de soldaduras, chapas y tornillería por cada tipo de unión
• Medición conjunta de soldaduras, chapas y tornillería de todas las uniones dimensionadas

Planos de uniones soldadas

Los detalles constructivos de las uniones calculadas y dimensionadas por el programa pueden formar parte de los planos de la estructura. Los planos de Uniones incluyen los siguientes elementos:

• Detalle constructivo de la unión
• Cuadro con especificaciones de las uniones soldadas en estructura metálica
• Norma
• Materiales
• Disposiciones constructivas
• Comprobaciones
• Cuadro de referencias y simbología
• Cuadro de medición conjunta de soldaduras y chapas de todas las uniones dimensionadas

Otros módulos de CYPECAD

Se indican a continuación los módulos que pueden adquirirse junto con CYPECAD o CYPECAD LT:

• Pilares de hormigón
• Vigas de hormigón
• Pilares metálicos
• Vigas metálicas
• Unidireccional (viguetas de hormigón genéricas)
• Forjados de viguetas “in situ”, prefabricadas y metálicas (necesita del módulo Unidireccional)
• Reticular
• Losas macizas
• Losas mixtas
• Placas aligeradas
• Pantallas
• Muros de edificación
• Escaleras
• Losas y vigas de cimentación
• Muros de bloques de hormigón
• Encepados (incluye vigas centradoras y de atado) ⁽¹⁾
• Zapatas (aisladas y continuas) (incluye vigas centradoras y de atado) ⁽¹⁾
• Placas de anclaje ⁽¹⁾
• Introducción automática de obras
• Comprobación de resistencia al fuego ⁽²⁾
• Cálculo en paralelo con dos procesadores ⁽²⁾
• Cálculo en paralelo con cuatro procesadores ⁽²⁾
• Estructuras 3D Integradas (Se activa al adquirir Nuevo Metal 3D)
• Perfiles de aluminio ⁽³⁾
• Perfiles de madera ⁽⁴⁾
• Uniones I. Soldadas. Naves con perfiles laminados y armados en doble T ⁽²⁾
• Uniones II. Atornilladas. Naves con perfiles laminados y armados en doble T ⁽²⁾
• Uniones III, Soldadas - Pórticos de edificación con perfiles laminados y armados en doble T ⁽²⁾
• Uniones IV, Atornilladas - Pórticos de edificación con perfiles laminados y armados en doble T ⁽²⁾
• Exportación a TEKLA ⁽²⁾
• Exportación a TecnoMETAL ⁽²⁾
• Exportación al formato CIS/2 ⁽²⁾

⁽¹⁾ Módulos comunes a CYPECAD, Nuevo Metal 3D y Metal 3D Clásico
⁽²⁾ Módulos comunes a CYPECAD, Estructuras 3D integradas de CYPECAD y Nuevo Metal 3D
⁽³⁾ Módulos comunes a Estructuras 3D integradas de CYPECAD y Nuevo Metal 3D
⁽⁴⁾ Módulos comunes a Estructuras 3D integradas de CYPECAD, Nuevo Metal 3D y Metal 3D Clásico

Otros módulos de Nuevo Metal 3D

• Zapatas aisladas (incluye vigas centradoras y de atado) ⁽¹⁾
• Encepados (incluye vigas centradoras y de atado) ⁽¹⁾
• Placas de anclaje ⁽¹⁾
• Perfiles de aluminio ⁽³⁾
• Perfiles de madera ⁽⁴⁾
• Uniones I. Soldadas. Naves con perfiles laminados y armados en doble T ⁽²⁾
• Uniones II. Atornilladas. Naves con perfiles laminados y armados en doble T ⁽²⁾
• Uniones III, Soldadas - Pórticos de edificación con perfiles laminados y armados en doble T ⁽²⁾
• Uniones IV, Atornilladas - Pórticos de edificación con perfiles laminados y armados en doble T ⁽²⁾
• Comprobación de resistencia al fuego ⁽²⁾
• Cálculo en paralelo con dos procesadores ⁽²⁾
• Cálculo en paralelo con cuatro procesadores ⁽²⁾
• Exportación a TEKLA ⁽²⁾
• Exportación a TecnoMETAL ⁽²⁾
• Exportación al formato CIS/2 ⁽²⁾

⁽¹⁾ Módulos comunes a CYPECAD, Nuevo Metal 3D y Metal 3D Clásico
⁽²⁾ Módulos comunes a CYPECAD, Estructuras 3D integradas de CYPECAD y Nuevo Metal 3D
⁽³⁾ Módulos comunes a Estructuras 3D integradas de CYPECAD y Nuevo Metal 3D
⁽⁴⁾ Módulos comunes a Estructuras 3D integradas de CYPECAD, Nuevo Metal 3D y Metal 3D Clásico

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