Cypecad Tutorial Básico ETSA E3 2017

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Tutorial básico de Cypecad

TUTORIAL BÁSICO DE CYPECAD PASO 1: NUEVO ARCHIVO Archivo  Nuevo Es recomendable hacer una carpeta para cada estructura, ya que no hay un archivo único de cypecad, sino que una misma obra genera 3 carpetas y dos archivos. Se recomienda ir guardando versiones por si aparecen errores ESTRU_01 _02 _03 sin cambiar el nombre del archivo, en la descripción de puede especificar lo que se está haciendo en el modelo (pilares, vigas…).

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En principio escogemos obra vacía y seleccionamos la normativa española de aplicación CTE y EHE-08, aunque es posible seleccionar otras normas nacionales o internacionales. Según esa elección aparece la definición de los materiales (hormigón, acero, madera) que define la propia normativa y el programa aplica automáticamente coeficientes parciales de seguridad y combinaciones.

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Una vez definidos los datos generales el programa nos pasa a la pestaña de “Entrada de pilares”. Es posible introducir los pilares manualmente, definiendo las distancias entre ellos, pero es mucho mejor tener un control de su posición introduciendo plantillas del edificio.

PASO 2: IMPORTAR PLANTILLAS Las plantillas son archivos de autocad DWG o DXF sobre los que podemos introducir los elementos estructurales, ya que cype reconoce las líneas de esas plantillas y permite seleccionar capturas (punto final, medio, intersección…). Lo recomendable es introducir una plantilla para cada planta del edificio. Cada planta debe estar en un archivo distinto, pero orientadas según el SCP universal de autocad y coincidiendo todas en las mismas coordenadas (desplazar un pilar de esquina en autocad al 0,0). Para visualizarlo bien, mejor borrar lo innecesario, pasar las capas a cyan salvo los pilares a magenta.

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Desde la gestión de capas también podemos ocultar capas o modificar el color con una visualización previa. Introducimos el resto de plantas y pulsamos en aceptar.

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Cuando estén todas definidas se activa el comando para mostrarlas y podemos comprobar que las hemos colocado bien en autocad activando todas las plantillas a la vez:

Si las plantas estuvieran desfasadas habrá que modificar el archivo de autocad y volver a cargarlo, no hay que introducirlo de nuevo porque el programa guarda la ruta del archivo (se modifica en autocad, se guarda y después desde cype pasamos a la pestaña “Entrada de vigas” y volvemos a “Entrada de pilares”).

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PASO 3: INTRODUCCIÓN DE PLANTAS No se pueden introducir pilares mientras no se haya definido alguna planta, en caso contrario sólo podremos introducir arranques. Los arranques se utilizaban en versiones anteriores para calcular la cimentación de estructuras dimensionadas en el antiguo Metal 3D. Introducción  Plantas/Grupos  Nuevas plantas Sueltas: la opción normal, son plantas independientes (el nivel de cimentación está creado por defecto). Agrupadas entre sí: es interesante cuando tenemos una planta tipo que se repite en varios niveles. -

Altura: distancia de cara superior a cara superior de forjado. Categoría de uso: pueden añadirse desde Obra – Datos generales – Hipótesis adicionales Q: sobrecarga de uso. CM: cargas muertas, por definición son las cargas permanentes pero sin incluir el peso propio del forjado (tabiquería, solería, formación de cubierta, falso techo…), ya que el peso propio lo introduce el programa automáticamente al definir el tipo de forjado.

Extracto del CTE-SE-AE sobre cargas aplicables

Inicialmente cypecad utiliza el sistema M.K.S. (cargas en toneladas), si se quiere utilizar el sistema internacional (cargas en kN) se puede cambiar desde Configuración – Unidades.

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Una vez introducidas es posible crear nuevas plantas, editarlas o borrarlas. -

Editar plantas: permite cambiar la cota de cimentación y la altura. Editar grupos: permite cambiar las cargas y la categoría de uso.

PASO 4: INTRODUCCIÓN DE PILARES Si tenemos definidas plantas en la obra aparecerán en el menú de introducción las opciones de nuevo pilar y nueva pantalla. Introducción  Pilares, pantallas y arranques  Nuevo pilar

Aquí podemos definir pilares circulares de hormigón, pilares metálicos o mixtos

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Una cuestión importante a definir es la vinculación exterior del pilar: -

Sin vinculación exterior: pilares sobre losa de cimentación o que arrancan apeados en una viga. Con vinculación exterior: pilares empotrados en cimentación (sobre zapatas o pilotes).

Las opciones de desnivel en apoyo y canto del apoyo permiten definir arranques a distintas cotas, por ejemplo sobre zapatas a distintas cotas sobre un terreno inclinado. Ahora activamos las capturas para introducir el pilar sobre la referencia de nuestro plano de arquitectura.

De esta manera, al acercar el cursor a las líneas de la plantilla el programa reconocerá las capturas que hayamos elegido. Hay que introducirlos uno a uno, el comando “copiar pilar” sólo iguala las características.

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En general, el programa mantiene comandos muy parecidos para no obligar a los usuarios a modificar su manera de trabajar (pantallas o muros, ajustar o cambiar punto fijo, etc). Lo más sencillo es introducir los pilares sobre el eje (luego hablaremos de los puntos fijos), si nos equivocamos podemos “borrar pilar” y volver a introducirlo o “mover pilar” (no usar desplazar).

Cuando estén todos los pilares podemos renumerarlos sin necesidad de editarlos individualmente.

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Por último, debemos definir hacia dónde queremos que crezcan los pilares si aumentan sus dimensiones, para esto cype permite definir un punto fijo en cada pilar, que puede estar en el centro, en una esquina o en el punto medio de una cara.

Así, podemos conseguir que los pilares no crezcan hacia fuera de las fachadas, no invadan plazas de garaje, etc. Una vez definidos los puntos fijos de todos los pilares podremos pasar a la pestaña de “Entrada de vigas”.

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PASO 5: INTRODUCCIÓN DE VIGAS En la pestaña de “Entrada de vigas” vamos a introducir vigas, forjados y cargas en cada planta (grupos) que hemos definido previamente, si queremos cambiar esas plantas habrá que volver a la pestaña de “Entrada de pilares”.

Cambiar de grupo (planta)

En la esquina inferior derecha podemos ver el número de grupo y el nombre de la planta que nosotros hemos definido. Además, para orientarnos el programa utiliza el siguiente código de representación en los pilares: - Rojo: pilar que nace

- Azul: pilar que continua

- Verde: pilar que termina

Vigas/Muros  Entrar viga Para introducir las vigas debemos definir previamente el tipo de viga que queremos, las más habituales son las vigas planas (del mismo canto que el forjado) o descolgadas.

– Planas – Descolgadas – Celosía – Pretensada – Vinculación exterior – Vigas de cimentación – Zuncho no estructural – Vigas metálicas – Vigas de madera

se adapta al canto del forjado independiente del canto del forjado, puede tener alas (en L o T) permite comprobar secciones de vigas o viguetas de celosía permite comprobar secciones de vigas o viguetas pretensadas simula el apoyo en muros de hormigón o fábrica vigas de losas apoyadas en el terreno, planas o de canto zunchos de borde o límites de losas macizas simple o mixta (unida a un elemento de hormigón) secciones rectangulares de madera

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Una vez seleccionado el tipo de viga el programa vuelve a la pantalla principal para que podamos introducirlas. En este momento es recomendable tener desactivada las plantillas o las capturas. Con los botones de Función F3 y F4 podemos desactivarlas y activarlas ágilmente. F3: activar / desactivar las capturas a plantillas F4: activar / desactivar la vista de las plantillas

Al acercarnos a un pilar con el comando activo aparece un punto rojo indicando la unión con él. Si hemos introducido una viga plana saldrá con canto = 0 mientras no tenga un forjado anexo.

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Vigas/Muros  Ajustar Después de colocar la viga podemos elegir su posición respecto al pilar con el comando ajustar. Ajustar permite alinear la viga al eje del pilar o a una cara, pero también con las líneas de las plantillas eligiendo la captura de punto cercano. Cuidado, aunque tengamos la plantilla desactivada (F4) si están activadas las capturas (F3) no se pueden ajustar las vigas con los pilares. Pulsando en el eje

Pulsando por un lateral

Pulsando cerca de pilares

Plantilla + punto cercano

Cuando hayamos introducido todas las vigas sobre pilares aparecerán unas interrogaciones sobre los contornos que se hayan cerrado esperando a que definamos en ellos los forjados.

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Si queremos introducir brochales utilizamos el mismo método, al acercarnos a las vigas también aparece un punto rojo sobre ellas marcando la unión.

Una vez colocados los brochales los ajustamos a las líneas de la plantilla.

Vigas/Muros  Desplazar Desplazar permite mover una distancia concreta una viga en una dirección, por si queremos aplicar un emparchado en una viga o un pilar, o una separación concreta en la viga donde arranca una escalera.

Pulsando el botón derecho del ratón podemos definir la cantidad a desplazar

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PASO 6: INTRODUCCIÓN DE FORJADOS Paños  Gestión de paños  Entrar paños Los forjados de viguetas más habituales son los de elementos prefabricados, armadas o pretensadas.

Si cambiamos aquí el tipo de vigueta tendremos que elegir luego v. pretensadas

Al definir las características del forjado el programa calcula automáticamente su peso propio y el volumen de hormigón necesario.

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Para introducir el forjado hay que pulsar dos veces sobre un paño: la primera para elegir el paño y la segunda para marcar la dirección (paralela o perpendicular a una viga).

Para que los forjados tengan continuidad es necesario que las viguetas estén alineadas, esto puede hacerse fácilmente copiando las características de los forjados. Paños  Gestión de paños  Copiar paños Ahora sólo nos falta definir huecos donde no haya forjado: Paños  Gestión de paños  Borrar paño (entrar hueco)

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PASO 7: INTRODUCCIÓN DE CARGAS GRAVITATORIAS Además de las cargas superficiales que ya están definidas (peso propio de forjado, cargas muertas y sobrecarga de uso) tenemos que definir el resto de cargas gravitatorias: -

Cargas lineales: cerramientos, particiones de separación entre viviendas, pretiles, escalera. Cargas superficiales: zonas con distinto uso en la misma planta, acceso de bomberos. Cargas puntuales: apoyos de depósitos o instalaciones.

Aquí podemos introducir cargas que no coincidan con elementos estructurales y editarlas, borrarlas…

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PASO 8: INTRODUCCIÓN DE CARGAS DE VIENTO Y SISMO El programa permite la introducción automática de las cargas horizontales, tan sólo debemos definir los coeficientes con los que se definen en cada normativa dichas cargas. Obra  Datos generales

En ambas acciones horizontales el programa puede considerar efectos de segundo orden.

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Acción de viento

Anchos de banda: es la dimensión en planta de la longitud de fachada expuesta al viento, si estas dimensiones son diferentes en alguna planta, hay que ajustarlas pinchando en “Por planta”.

Zona eólica y grado de aspereza: variables a definir según CTE DB SE-AE.

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Acción sísmica

Seleccionando la provincia y la localidad el programa asigna la aceleración básica y el coeficiente de contribución según la norma NCSE-02. Coeficiente de riesgo: las construcciones de importancia especial son “aquellas cuya destrucción por el terremoto pueda interrumpir un servicio imprescindible o dar lugar a efectos catastróficos”. Tipo de suelo: debe venir definido en el informe geotécnico, según el terreno sea tipo I – II – III – IV tendremos un coeficiente C = 1,0 – 1,3 – 1,6 – 2,0. Ductilidad: el comportamiento por ductilidad depende de la organización, material y detalles constructivos de la estructura. Una estructura de pilares y vigas de hormigón tendrá ductilidad baja mientras no se sigan los criterios específicos de armado según NCSE-02 y EHE-08 anejo 10.

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PASO 9: CÁLCULO DE LA ESTRUCTURA Calcular  Calcular la obra (sin dimensionar cimentación)

Si hemos introducido en la obra una cimentación de zapatas o pilotes la opción “incluso cimentación” vuelve a dimensionar y rearmar esos elementos. Si hemos introducido una losa de cimentación siempre se recalculará aunque elijamos el cálculo “sin dimensionar cimentación”.

Una vez calculada la obra el programa muestra un informe llamado “Errores del cálculo de la obra”. En ese informe aparecen algunos errores de la estructura, pero hay otros que habrá que comprobar manualmente. Nuestro objetivo no es un informe de cypecad sin errores, sino una estructura que cumpla los estados límite últimos (ELU) y de servicio (ELS) aplicables según la normativa que estemos considerando. En general, una estructura de hormigón armado que cumpla con las limitaciones de estados límite de servicio podrá armarse para cumplir con los estados límite últimos, por lo que comprobaremos primero ELS. Para comprobar el cumplimiento de la estructura tendremos que pasar a la pestaña de “Resultados”.

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PASO 10: COMPROBACIÓN DE RESULTADOS

Viguetas  Vistas Para facilitar la comprobación de resultados se recomienda desactivar la visualización de las armaduras de negativos de las viguetas.

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Estados límite de servicio Envolventes  Máxima distorsión de pilares Aquí podemos consultar los desplazamientos horizontales en X y en Y de los pilares en cada planta y el valor total, que habrá que comparar con las limitaciones aplicables de la normativa. Aparecen dos cuadros: el primero se corresponde con las distorsiones pésimas frente a cargas de viento y el segundo frente a cargas símicas.

Vigas/Muros  Información de vigas/muros Viguetas  Flechas Aquí podemos consultar las flechas de cada viga o vigueta, que habrá que comparar con las limitaciones aplicables de la normativa. Cuidado porque la comprobación del programa puede que no se corresponda con la que deberíamos considerar, por ejemplo: la flecha activa depende del tipo de tabiques utilizados.

Cuando hayamos modificado las dimensiones de pilares o vigas será necesario volver a calcular para comprobar de nuevo si se cumplen las limitaciones de desplazamiento.

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Estados límite últimos Una vez que se cumplan los ELS será el momento de pasar a la fase de comprobación de ELU y armado de los distintos elementos estructurales. Pilares/Pantallas  Editar Aquí podemos consultar un pilar en todas sus plantas y ver las comprobaciones frente a los esfuerzos que soporta y el armado propuesto. Al pinchar un pilar aparece por defecto la comprobación del tramo superior.

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Vigas/Muros  Errores de vigas Aquí podemos consultar los errores y avisos que genera el programa para cada viga, marcando los avisos nos indica a qué se corresponde y nos aconseja una solución.

Vigas/Muros  Editar vigas Aquí podemos consultar el armado propuesto para la viga, las envolventes de esfuerzos flectores, torsores y cortantes y unas gráficas de cuantías de armadura necesaria. Además, podemos consultar las comprobaciones realizadas sobre la viga y su armado, que se actualizan si modificamos el armado manualmente.

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PASO 11: CÁLCULO DE LA CIMENTACIÓN Cuando tengamos la estructura bien dimensionada será el momento de calcular la cimentación. Cimentación  Elementos de cimentación Desde aquí podemos introducir una cimentación empotrada (con vinculación exterior): zapatas o encepados de pilotes, si queremos introducir una losa de cimentación debemos definir los pilares sin vinculación exterior y colocar vigas de cimentación desde Vigas/Muros – Entrar Viga.

Con el mismo comando podemos introducir zapatas centradas, de medianera o de esquina, según la posición del cursor cerca del pilar. Cimentación  Vigas centradoras y de atado Posteriormente, introducimos las vigas, que el programa reconocerá como centradoras si llegan a una zapata con excentricidad en la dirección de la viga. La flecha indica dónde considera excentricidad

Después del dimensionado automático podemos editar manualmente las dimensiones y armados de los distintos elementos de cimentación realizando después las comprobaciones.

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PASO 12: IMPRESIÓN DE LISTADOS Y PLANOS Antes de obtener los planos se recomienda cambiar la justificación de textos desde Configuración – Planos.

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Listados Aquí podemos obtener listados de comprobación y medición de la estructura.

Planos Aquí podemos obtener planos de replanteo y armado de la estructura.