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domingo, 30 de abril de 2017

BIM Y EL ANÁLISIS ESTRUCTURAL









Un proceso adecuado de trabajo en BIM desde el punto de vista estructural, es el siguiente. 

En primer lugar se genera un modelo, en nuestro caso en Revit y se realiza una exportación a Robot, (pueden usarse otros software). Robot está incluida en las versiones Ultimate de Building Design Suite por lo que podemos optimizar el recurso .


En Robot se procede a un análisis dinámico que comprende el análisis de las fuerzas, desplazamientos, velocidades y aceleraciones que aparecen en una estructura o mecanismo como resultado de los desplazamientos y deformaciones que aparecen en la estructura. ¿Se puede mejorar?


En la industria aeronáutica, aeroespacial, etc., es algo habitual el uso de los modelos analíticos obtenidos desde la técnica de elemento finito para la simulación y optimización. Con el prototipo de la estructura se hace un análisis modal y se compara el modelo resultante con el modelo analítico. 


Con el tiempo el uso de análisis modal se ha ido realizando en diversos y emblemáticos, proyectos de arquitectura e ingeniería aportando valor añadido al proyecto

Pero, ¿qué es el análisis modal?

Básicamente, el comportamiento dinámico de cualquier estructura mecánica lineal en términos de parámetros que describen su resonancia estructural. Estos parámetros modales son la frecuencia de resonancia, la amortiguación y el patrón de vibración de la resonancia.

El modelo matemático basado en estos parámetros es un modelo lineal que da una descripción completa del comportamiento lineal de la estructura. Un análisis modal es un tipo de método que determina las características de un sistema dinámico y define el modelo dinámico de una estructura.


Ya que el resultado de un análisis modal es un modelo matemático del comportamiento dinámico de la estructura bajo prueba, podemos simular la respuesta de vibración a algunas fuerzas que suponemos podrían actuar sobre la estructura en su entorno de trabajo, es decir permite visualizar y monitorizar el comportamiento de una estructura bajo las diversas condiciones, opciones de diseño, permitiéndonos de forma rápida y precisa la necesidad de adición o reducción de masa en ciertos puntos o mediante la adición o reducción de rigidez o amortiguación en ciertos puntos. 



¿Qué aporta la utilización de Robot Structural?



  • Análisis y diseño de estructuras tipo losa, empleando la tecnología MEF para el análisis estructural.
  • Considerar prácticamente cada forma de placa o esquema de cargas.
  • Opciones que ofrecen esquemas automáticos de cargas.
  • El programa automáticamente considera los momentos en la losa para tener en cuenta los efectos de torsión, también genera las secciones de armado indispensables para los estados límites último y de servicio (incluso la fisuración y la flecha).
  • Además permite al usuario obtener los resultados para el punzonamiento y un análisis rápido del punzonamiento para capiteles o vigas portantes para
  • Permite al usuario analizar de forma rigurosa el verdadero comportamiento no lineal de una estructura. La aplicación de la carga mediante incrementos de la misma.
  • La actualización de la matriz de rigidez y de la geometría después de cada incremento.
  • La realización de un análisis simple y eficaz de varios tipos de no linealidad, incluso análisis P-Delta, barras en sólo tracción o compresión y apoyos unidireccionales, cables con o sin pretensado, rótulas plásticas y despegue del apoyo.
  • Además es posible definir la carga crítica debida al pandeo para las estructuras tipo pórtico o lámina.
  • El programa automáticamente convierte cargas en masas añadidas conforme a los requisitos exigidos y realiza a su vez informes relativos a la frecuencia de cada modo. Tras el análisis modal, el usuario puede efectuar el análisis sísmico, espectral o temporal.



Las informaciones relevantes respecto de la velocidad, desplazamiento y características de la aceleración bajo el impacto de la carga dinámica son susceptibles de calcularse para estudiar o simular diversas variantes.


En este proceso de trabajo, es sencillo el análisis dinámico para cualquier tipo de estructura.

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