diseÑo por viento capitulo5
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DISEÑO DE ESTRUCTURAS POR VIENTOTRANSCRIPT
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Realizacin del paquete interactivo para la determinacin de las
presiones ejercidas por el viento en una nave industrial con cubiertas a
dos aguas.
5.1 Introduccin
Para la realizacin del paquete interactivo se tenan varias opciones para poder
llevarlo acabo, ya que existen nuevas y variadas tecnologas para la realizacin de paquetes
de software, por ejemplo: Java de Sun Microsystems, Fox Pro, Visual Basic de Microsoft,
etc.
Dada la complejidad del problema y la necesidad de utilizar herramientas de
vanguardia, as como tambin utilizar un Sistema Operativo (SOS) que pueda ser utilizado
por la mayora de los usuarios, la eleccin fue nica y contundente: se utilizara Visual
Basic 6.0 de Microsoft. Este sistema es poderoso y muy amigable para el usuario, adems
que el lenguaje de programacin es muy sencillo y cuenta con grandes fuentes de ayuda.
Visual Basic 6.0 de Microsoft tiene una gran ventaja, que todos los paquetes que en
el se hagan, se manejaran con el SOS ms popular y ms utilizado en el mundo conocido
como Windows, esta ventaja har que este paquete que realizado pueda ser accesado por la
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mayora de usuarios posibles. Aqu puede tenerse como ejemplo que paquetes como
Microsoft Excel y Microsoft Word estn hechos en Visual Basic y son paquetes que son
utilizados en casi todo el mundo.
5.2 Qu es Visual Basic?
Visual Basic es el lenguaje de programacin ms sencillo que permite crear aplicaciones
para Windows. 1
Visual - Este trmino hace referencia a que no todo lo que realicemos tiene por qu estar
relacionado con programar o con cdigo. 1
BASIC - (Beginners All-Purpose Symbolic Instruction Code) El lenguaje de los primeros
ordenadores de 16 bits. 1
5.2.1 Ventajas e inconvenientes de Visual Basic.
La ventaja principal de este lenguaje de programacin es su sencillez para programar
aplicaciones de cierta complejidad para Windows, y sus desventajas son la necesidad de
archivos adicionales adems del ejecutable y cierta lentitud en comparacin con otros
1 www.microsoft.com.mx
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lenguajes. Hoy en da este ltimo factor es cada vez menos determinante debido a la gran
potencia de los ordenadores de ltima generacin.
5.2.2 Los formularios.
Los formularios o dilogos son las ventanas principales de toda aplicacin de Visual Basic.
Pueden ser de distintas formas y tamaos pero generalmente son rectangulares, con una
barra superior donde est escrito el ttulo a la izquierda y tres botones a la derecha, uno para
minimizarla, otro para expandirla y otra para cerrarla. 1
Cuando creas un nuevo proyecto Standar Exe ( File > New Project), lo primero que te
aparece es un formulario de nombre y ttulo Form1. 1
1 Aprendiendo Visual Basic, McGraw Hill
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Figura 5.1 Un formulario de Visual Basic. 1
Cada control o cada ventana tiene ciertas propiedades que indican cmo debe
representarse grficamente y algunos patrones de comportamiento cuando est en
ejecucin. stas propiedades, aparecen en una cuadrcula que suele estar situada en la parte
inferior derecha del entorno de trabajo, en la primera columna aparece el nombre y en la
segunda el valor que toma.
1 www.microsoft.com.mx
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Figura 5.2 Propiedades. 1
Para modificar la propiedad caption de la cuadrcula de propiedades de form1 a Mi
Formulario.
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Figura 5.3 Cambiar propiedades Caption 1
Figura 5.4 Caption Cambiado 1
Figura 5.5 Controles de Visual Basic.1
1 www.microsoft.com.mx
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5.3 Introduccin a la programacin en Visual Basic 6.0
La programacin en Visual Basic 6.0 es muy sencilla pero requiere de una
especializacin en el tema. En el proceso de programar en VB hay que tener los siguientes
aspectos en cuenta:
En VB existen mdulos y formularios que son la base de la programacin. El cdigo de programacin puede existir tanto en los formularios como en los
mdulos.
La presentacin que se hace en pantalla se lleva acabo nicamente en los formularios.
Los reportes que no se hacen en pantalla se pueden realizar dentro del cdigo de programacin o la conexin de VB con otro software.
El proceso de programacin se lleva a cabo con la unin de todos los aspectos antes
mencionados, llevando un orden, una sintaxis y un proceso lgico.
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5.3.1 Programacin en formularios
Los formularios en Visual Basic puede decirse que son la parte elemental o la
columna vertebral del software, ya que en el esta la mayor parte del cdigo de
programacin as como tambin toda la presentacin en pantalla.
En la figura 5.6 y 5.7 se muestra un formulario recin creado en VB 6.0, donde se
presenta una hoja de cdigo y la hoja de formulario.
Figura 5.6 Hoja de formulario en Visual Basic 6.0
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Figura 5.7 Hoja de cdigo de un formulario
Dentro de una hoja de formulario se pueden agregar todos elementos que se
necesiten para la ejecucin del software, como: Text Box, Labels, Frames, Image Box, DB
Combo, Datas, etc. Estos elementos son los que se utilizarn para desplegar un texto,
pedirle al usuario un texto, desplegar una imagen, pedirle al usuario una seleccin etc.
Adems tambin en los formularios se escribe todo el cdigo para esto elementos.
En la figura 5.8 se muestran ejemplos de los elementos que se pueden aadir a los
formularios.
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Figura 5.8 Formulario y barra de herramientas en Visual Basic.
5.3.2 Programacin con mdulos.
Dentro de los mdulos la nica opcin que se tienen es introducir cdigo que se
utilizara en 2 o ms formularios, como: Variables pblicas, Frmulas, Cdigo de
validacin, etc. Esto es muy til, porque el cdigo que se tienen dentro de un formulario
nicamente se puede utilizar dentro de ese formulario, si se necesitan almacenar variables
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que se utilicen en diferentes formularios, estas se declaran en un mdulo, y se har
exactamente lo mismos para formulas o algn otro cdigo de programacin.
Figura 5.9 Modulo de Visual Basic 6.0
5.3.3 Herramientas y Propiedades en Visual Basic 6.0
Dentro de los formularios en VB se tiene la opcin de usar la barra de herramientas.
En esta barra se encuentran todos los elementos posibles a utilizar dentro del software esta
barra de herramientas es un proceso bsico para la elaboracin del paquete.
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Dentro del proceso de programacin el primer paso a realizar, es el diseo del
formulario en el cual se incluirn todas las herramientas necesarias. Despus de haberse
diseado el formulario se empez a introducir el cdigo de programacin para que esas
herramientas ejecuten el trabajo que se les haya asignado; cada herramienta puede realizar
funciones diferentes, esto lo que depende del cdigo de programacin.
Cada herramienta tambin cuenta con diferentes propiedades a las cuales se les
puede asignar a estas en el cuadro de propiedades o directamente en el cdigo. Estas
propiedades harn que cada herramienta sea nica o simplemente est vinculada con otra.
Dentro de estas propiedades, se pueden encontrar las siguientes: Nombre, Caption, Border,
Style, Font, etc. Estas propiedades dependern del tipo de herramienta que se est
utilizando ya que cada herramienta cuenta con propiedades diferentes.
Como se mencion anteriormente, la propiedades se pueden asignar dentro del
cdigo, ya que cada herramienta contiene un cdigo para cambiar sus propiedades; as,
cuando una herramienta cuente con una propiedad por default o se le haya asignado una
anteriormente, dentro del cdigo, en cualquier momento, esta propiedad se puede cambiar.
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5.2 Proceso de programacin para el paquete interactivo para la
determinacin de las presiones ejercidas por el viento en una nave industrial
con cubiertas a dos aguas.
5.2.1 Introduccin
Una vez que se sabe que este paquete se va a realizar con Visual Basic 6.0 de
Microsoft se empieza a disear el paquete utilizando las herramientas de VB se incluir el
cdigo de programacin.
Dadas las condiciones del problema, se opt por utilizar una base de datos para
almacenar todos los valores y tablas que se necesitan para la ejecucin de el software, esta
base de datos esta hecha en Microsoft Access 2000, que es un programa que viene incluido
en el Office 2000 y es una herramienta muy til y fcil de utilizar y sobre todo que dentro
de Visual Basic puede hacerse una conexin con Access de una manera muy sencilla.
Es por eso que antes de empezar a programar en Visual Basic se crear la base de
datos en Access en la cual se incluirn todas la tablas que se utilizarn para la resolucin
del problema, y lo ms importante se crear una base de datos, la cual contendr las
ciudades ms importantes de la Republica Mexicana as como los datos que se necesiten
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para la ejecucin del programa. En la figura 5.4 se muestra una ventana de Access donde se
crean las tablas necesarias.
Figura 5.10 La base de datos en Access.
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5.2.2 Desarrollo del programa.
Una vez que se realiz la base de datos, se empez a integrar el paquete interactivo,
el cual integrar esta base de datos para poder resolver el problema dado. Como primer
paso se cre un formulario en el que se incluye el Men principal, en el cual se tienen
tres opciones, la primera es: realizar un anlisis de una nave industrial por efecto del
viento, y la segunda opcin es : Actualizar o modificar la base de datos de las
ubicaciones y como ultima opcin, se tiene: Salir del programa. Esto lo muestra la
figura 5.11
Figura 5.11 Men Principal.
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Empezaremos por analizar la opcin nmero dos ya que esta es necesaria para la
opcin de diseos.
Para la programacin de la opcin numero 2 de ubicaciones se necesit de ligar la
base de datos creada en Access con Visual Basic, en este proceso se utiliz el cdigo de
programacin que a continuacin se incluye:
Option Explicit Dim EspacioTrabajo As Workspace Dim MiDB As Database Dim rstDiseos As Recordset Private Sub Form_Paint()
Set EspacioTrabajo = DBEngine.Workspaces(0) Set MiDB = EspacioTrabajo.OpenDatabase("C:\Documents and
Settings\All Users\Documentos\Enrique\TesisEMH.mdb") Set rstDiseos = MiDB.OpenRecordset("tblUbicaciones")
End Sub
Con este cdigo primero se dimensionan 3 variables las cuales se llaman:
EspacioTrabajo, MiDB, rtsDiseos, las que harn que se ligue con la base de datos,
posteriormente, en el Subprograma privado Form_Paint conectamos nuestro formulario con
la base de datos, indicndole la ubicacin de la base de datos, as como tambin la tabla o
tablas que se utilizarn para este formulario.
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Para ligar la base de datos directamente con la ventana de propiedades se utiliza una
Data Box, el cual har la liga con la base de datos dentro de la propiedad DatabaseName, y
posteriormente se selecciona la tabla a utilizar en la propiedad RecordSource. Este Data
Box se puede ligar directamente a un DBCombo, el cual desplegar la lista de datos
contenidos en esa tabla y en esa base de datos.
La herramienta DBCombo se liga con el Data Box a travs de la propiedad
RowSource en la cual se selecciona el nombre del Data Box creado. Esta herramienta
desplegar automticamente el primer campo en la tabla. Para cambiar estos datos
selecciona la propiedad DataField y en ella aparecern todos los campos que se tengan en
laa tabla de base de datos.
Una vez que se ligo la base de datos con el formulario, lo que continua es el diseo
del formulario el cual puede apreciarse en la figura 5.7. en el se incluyen TextBox, en las
cuales el usuario podr escribir los datos que se requieran en cada elemento. Tambin se
incluyen 5 botones principales para las diferentes opciones en el formulario, adems de 4
botones secundarios para poder avanzar o retroceder dentro de los campos de la base de
datos.
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Figura 5.12 Formulario Ubicaciones
Esta base de datos puede ser actualizada o modificada dentro del formulario
ubicaciones lo que es una gran ventaja porque, sin la necesidad de Microsoft Access, se
tiene la oportunidad de hacer cambios dentro de la base de datos con el cdigo de
programacin.
En este formulario todos los datos son introducidos por el usuario, excepto la
presin baromtrica que el sistema la calcula automticamente con la altura sobre el nivel
del mar (ASNM), con el siguiente cdigo:
Set rstPresion = MiDB.OpenRecordset("tblpresion")
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Do Until rstPresion.EOF
If CInt(Text1(5)) < rstPresion.Fields!altitud Then
MsgBox "Altitud de referencia alta:" &
rstPresion.Fields!altitud & vbCrLf & _
"Presion de referencia alta:" & rstPresion.Fields!Presionbar
altitudmayor = rstPresion.Fields!altitud
presionalta = rstPresion.Fields!Presionbar
rstPresion.MovePrevious
MsgBox "Altitud de referencia baja:" &
rstPresion.Fields!altitud & vbCrLf & _
"Presion de referencia baja:" & rstPresion.Fields!Presionbar
presion = Presionbaro(CInt(Text1(5)),
rstPresion.Fields!altitud, altitudmayor - rstPresion.Fields!altitud,
rstPresion.Fields!Presionbar - presionalta, rstPresion.Fields!Presionbar)
MsgBox "PresionCalculada es igual: " & presion
Exit Do
End If
rstPresion.MoveNext
Loop
If rstPresion.EOF Then presion = 495
Con este cdigo se hace la interpolacin de la altura sobre el nivel del mar
correspondiente a la Tabla 2.5 para poder utilizar este valor durante el anlisis.
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Para la opcin 1 del men principal: realizar un anlisis por viento en una nave
industrial con cubierta a dos aguas, se crea un formulario en cual contiene todas las
variables necesaria para realizar el anlisis. Aqu, al igual que en el formulario de
ubicaciones se hizo una liga para conectar la base de datos con Visual Basic, pero se hizo
de una forma un poco diferente, pues la conexin se realiz dentro del formulario y no en el
cdigo de programacin.
Aqu se utiliz un Data Box, la que es una herramienta de Visual Basic
especialmente diseada para realizar ligas entre diferentes bases de datos y VB. Est
herramienta tambin esta diseada para ser conectada con los DBcombo y, as, desplegar
datos almacenados en la base de datos. En este caso se utilizo especficamente para
desplegar en diferentes DB Combos, las ubicaciones, clase de estructura, tipo de estructura
y categora del terreno.
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Figura 5.13 Formulario de anlisis de diseo de naves industriales por efecto del viento.
Para obtener el valor del factor de topografa y el factor de aberturas se opto por
agregar 2 botones que despliegan 2 ventanas o formularios en donde se puede seleccionar el
valor del factor topografa o aberturas respectivamente, esto se muestra en las figuras 5.15 y
5.16.
Para facilitar el trabajo del usuario tambin se anexaron botones de ayuda para los
DB Combo y un botn de Ayuda Grfica, en el primer caso estos botones despliegan las
tablas que especifican la descripcin de cada una de la variables a escoger en los DB
Combo; clase de estructura, tipo de estructura, categora del terreno. En el segundo caso, se
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despliega una ventana que nos muestra un dibujo a escala de una nave industrial,
especificando la ubicacin y necesidad de cada una de la variables requeridas, para esta
opcin se utilizo un Image Box para visualizar esta imagen previamente realizada en
AutoCad. Estas opciones del programa se pueden observar en las figuras 5.17, 5.18, 5.19,
5.20 y 5.21
Figura 5.15 Seleccin del factor de topografa
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Figura 5.16 Seleccin del factor de aberturas
Figura 5.17 Tabla de clases de estructura segn su tamao
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Figura 5.18 Tabla de categora de terrenos.
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Figura 5.19 Tabla de tipo de estructura segn su importancia
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Figura 5.20 Ayuda grfica ventana nmero 1
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Figura 5.21 Ayuda grfica ventana nmero 2
Una vez realizado el formulario para recibir todas las variables requeridas para el
anlisis, se procedi a programar todo el cdigo para resolver el problema de acuerdo al
Manual de Diseo por Viento de la CFE. Tomando en cuenta todas las tablas,
procedimientos, formulas y criterios con que se marcan, en el siguiente captulo (Captulo
6), se observan los resultados de los problemas ya analizados en este proyecto de tesis,
ahora resueltos con el software realizado. De esta manera se demostrar el buen
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funcionamiento del software as como tambin la confiabilidad de resolver cualquier
problema de este tipo.