Tal y como se describe en Esfuerzos internos en el capítulo Transformación de los esfuerzos internos recalculados al centroide de la sección transversal, los esfuerzos de acotación superficial se transforman al centroide de una sección transversal de elemento 2D. El resultado de esta transformación es un momento flector y una fuerza normal, actuando en el centroide de una sección transversal rectangular, en la que la longitud del borde es de 1 m y la altura corresponde al espesor de la losa.
Las comprobaciones del elemento 2D se realizan en todas las direcciones definidas a la vez. El programa convierte automáticamente la armadura a la dirección de comprobación mediante la fórmula:
\[{{A}_{Si,\{alfa }}={{A}_{S}}\cdot {{\cos }^{2}}({{{alfa }_{i}})\]
| Descripción | |
| Asi,a | Área de la i-ésima capa de refuerzo recalculada en la dirección a |
| Como | Área de la i-ésima capa de armadura del elemento 2D |
| αi | Ángulo entre la i-ésima capa de armadura y la dirección de comprobación |
| Observación: |
| La distribución de la armadura en elementos 2D de tipo losa y cascarón-losa sólo se tiene en cuenta en la comprobación de la disposición de detalle, no se utiliza en otras comprobaciones de elementos 2D. |
Resultados de las comprobaciones en direcciones definidas
Todas las comprobaciones activadas se realizan automáticamente en todas las direcciones requeridas. La presentación de los resultados es similar a la presentación de los resultados de los elementos 1D. La presentación para elementos 2D permite establecer la dirección a presentar. Los resultados de los elementos 2D se presentan en las direcciones de comprobación. Todas las direcciones, en las que se calcularon las comprobaciones, se dibujan en la presentación gráfica.
Las flechas de la imagen representan las direcciones de comprobación, donde la naranja es la dirección del valor de comprobación máximo y la roja es la dirección de comprobación actual. Para cambiar la dirección actual, haga clic en la flecha o en el botón correspondiente de la cinta.
| Nota: |
| Una vez finalizado el cálculo, las direcciones de comprobación de todas las comprobaciones se establecen en la dirección de utilización máxima de la sección transversal. |
Los resultados de las comprobaciones particulares se presentan en la dirección actual. El ángulo de la comprobación se muestra encima de la tabla con el resumen de la comprobación.
Los resultados en la dirección extrema se imprimen en el informe.
Estado límite último
Los principios de la comprobación del estado límite último se describen en el manual de fundamentos teóricos para elementos 1D. En los siguientes capítulos sólo se describen las diferencias para elementos 2D.
Comprobación de capacidad
La comprobación de capacidad no difiere de las comprobaciones de elementos 1D. La carga actúa sólo en un plano, por lo que el tipo de comprobación es N + M.
Comprobación de respuesta
Las comprobaciones de respuesta para determinadas direcciones de comprobación utilizan los mismos algoritmos que las comprobaciones de elementos 1D.
Comprobación de interacción
A diferencia de los elementos 1D, la comprobación de interacción se realiza sólo para evaluar la explotación V + M, la interacción de cortante y momento flector. Los valoresVRd,c yVRd,max pueden verificarse en la tabla resumen de la comprobación de interacción.
Comparación de la comprobación de capacidad entre IDEA Concrete, RFEM y SCIA Engineer
Para comparar los resultados de la comprobación de capacidad con RFEM y SCIA Engineer se utilizaron los mismos datos descritos en Esfuerzos internos en el capítulo Comparación del cálculo de esfuerzos internos con los programas RFEM y SCIA Engineer. La comparación se realizó en dos puntos de la losa.
Debido a que los programas RFEM y SEN no comprueban la armadura real en la losa, sino que sólo diseñan el área de armadura necesaria, se utilizaron dos métodos para comparar el cálculo. El primero compara el aprovechamiento de la sección para la armadura necesaria diseñada en RFEM y SEN, asumiendo que la sección se aprovecha al 100% justo cuando se utiliza el área de armadura necesaria calculada.
La explotación de la sección reforzada en hormigón IDEA se puede expresar relativamente entonces.
Aprovechamiento relativo =As, req /As, RCS × 100 [%].
| Descripción | |
| As, req | Área de refuerzo requerida calculada en RFEM o SEN |
| As, RCS | Área de armadura en hormigón IDEA |
| 100 [%] | Porcentaje |
La sección transversal en el Hormigón IDEA fue reforzada en la superficie inferior utilizando armadura d=10 mm en distancias de 200 mm en ambas direcciones, el área de la armadura en ambas direcciones es de 314 mm2.
La tabla muestra un buen cumplimiento de la explotación para todos los programas.
La armadura con aproximadamente la misma área se definió en IDEA Concrete como la armadura requerida calculada en RFEM y SEN para el segundo método. Después, se comparó la explotación de la sección. Los resultados se muestran en la siguiente tabla:
La buena conformidad de los resultados también se muestra aquí.
Estado límite de servicio
Limitación de tensión
La comprobación de la limitación de esfuerzos no difiere de la comprobación de elementos 1D.
Comprobación de la anchura de la grieta
Los elementos 1D comprueban de antemano la dirección de la grieta que se puede dibujar para elementos 2D.
Disposiciones de detalle
La comprobación de las disposiciones de detalle de los elementos 2D puede dividirse en dos grupos básicos:
- Comprobación del porcentaje de armadura
- Comprobación de las distancias entre barras
La comprobación de las disposiciones de detalle depende también del tipo de elemento 2D. Las comprobaciones separadas para la armadura principal y de distribución se realizan para elementos de forjado y losa. La armadura vertical y horizontal se distingue para elementos de muro.
La comprobación del porcentaje de armadura se realiza en la dirección de las tensiones principales. La armadura definida en el corte del elemento 2D (excepto la armadura de distribución) se transforma a las direcciones de las tensiones principales.
La comprobación de la distancia entre barras se realiza perpendicularmente a la dirección de la armadura definida. Esta comprobación se realiza para todas las capas de armadura definidas y los valores límite dependen del tipo de elemento comprobado y del tipo de armadura definida.
