Programas de diseño estructural creados por la compañía CSI

SAP2000

Es un programa desarrollado por la empresa CSI, Computer and Structures, Inc. En Berkeley, California, EEUU. Se presenta en varias versiones (Standard, Plus y Advanced). Desde hace más de 30 años ha estado en continuo desarrollo, para brindarle al ingeniero una herramienta confiable, sofisticada y fácil de usar sobre la base de una poderosa e intuitiva interfaz gráfica con

procedimientos de modelaje, análisis y diseño estructural a la vanguardia a nivel mundial.

SAP2000 es capaz de manejar los más grandes y complejos modelos impulsados por un motor de análisis incomparable e instrumentos de diseño para ingenieros que trabajan en el área de transporte, industrial, trabajos públicos, deportes, y otras instalaciones. En términos de uso permite realizar diversos Análisis Estáticos y Dinámicos de forma lineal y No Lineal a través de funciones espectrales y Tiempo-Historia. Pueden incorporarse cables, guayas, resortes, amortiguadores, aisladores, Disipadores, secciones no prismáticas, etc.

SAP2000 determina a través del método de elementos finitos la respuesta en términos de fuerzas, esfuerzos y deformadas en los elementos de área y sólidos, presentando una salida gráfica y por tablas, haciéndolo la herramienta predilecta para ingenieros estructurales dedicados a la investigación,

desarrollo de proyectos y construcción.

SAFE

El SAFE nace del reconocimiento de las características únicas que hacen parte de los sistemas de losas. Se trata de una aplicación totalmente integrada, que funciona en un entorno gráfico 3D de fácil manejo, preparada para solucionar el análisis, dimensionamiento de las cantidades de armadura (calculadas con base en el

código de diseño elegido, el cual, entre otras normativas internacionales disponibles, puede ser el EC2) y preparación de los planos de detalle de armadura de losas, vigas de hormigón y losas de cimentación.

Cuando se utiliza en conjunto con el ETABS es posible transferir automáticamente la geometría, cargas y condiciones de apoyo del modelo de ETABS, así como los resultados del análisis dinámico por espectros de respuesta. El cálculo de las armaduras es ejecutado de acuerdo con las bandas definidas por el usuario. El programa permite la consideración de un número ilimitado de cargas y combinaciones y el dimensionamiento tiene en cuenta fenómenos como la fisuración y el punzonamiento.

El SAFE incluye un amplio conjunto de herramientas de modelación, optimizadas para permitir la rápida y eficiente modelación de losas con geometrías reticulares o complejas, con aberturas, con cables de pretensado, vigas de borde, pilares, paredes, suelo, entre otros. Juntando los más recientes algoritmos de cálculo de elementos finitos y herramientas de generación de mallas preparadas para la resolución de geometrías complejas, el SAFE permite solucionar desde problemas sencillos de losas macizas, losas apoyados en los bordes, losas pretensadas, losas de cimentación, losas unidireccionales y bidireccionales, losas nervadas, losas rectangulares o circulares, losas con geometrías complejas y varios sistemas de coordenadas, consideración de los efectos de viga en T, zapatas aisladas, entre muchas otras aplicaciones.

PERFORM 3D

Dimensionamiento con base en los Desplazamientos

Tradicionalmente, el dimensionamiento de la resistencia a los sismos es calculado con base en la resistencia a los esfuerzos sísmicos, determinados por

medio de un análisis lineal elástico, que implícitamente, por medio de factores de corrección, considera la no linealidad de la acción sísmica. Sin embargo, para sismos de intensidad elevada, para los cuales se considera un comportamiento altamente no lineal, no es razonable la aproximación de la solución mediante un análisis lineal.

Es en este contexto que surgen los métodos de análisis basados en los desplazamientos o deformaciones, que explícitamente tienen en cuenta el comportamiento no lineal, con base en análisis no lineales. Este tipo de método reconoce que durante un sismo muy fuerte, la deformación inelástica o ductilidad puede ser significativamente más importante que la resistencia. El PERFORM 3D pone a su disposición métodos numéricos que permiten el dimensionamiento sísmico basado en los desplazamientos.

Implementación de la ASCE 41

La especificación ASCE 41 "Seismic Rehabilitation of Existing Buildings" se refiere a la rehabilitación de estructuras, pero los procedimientos descriptos en la normativa pueden ser aplicados al dimensionamiento de estructuras totalmente nuevas. El PERFORM 3D es una herramienta que implementa de forma genérica el método de dimensionamiento basado en los desplazamientos y, adicionalmente, añade la especificación ASCE 41.

Capacity Design

La respuesta de la estructura a un movimiento del suelo debido a un sismo, independientemente de ser considerada de forma elástica o inelástica, es altamente imprevisible. Por ese motivo, el uso del dimensionamiento basado en el concepto del “Capacity Design” es una manera razonable de determinar la respuesta de la estructura a un sismo de intensidad elevada, controlando explícitamente su comportamiento no lineal, controlado en

posiciones definido por el proyectista. En estas posiciones, los componentes estructurales son dimensionados para funcionar con comportamiento dúctil. La restante estructura se mantiene esencialmente elástica y puede ser menos dúctil. Controlar de esta forma el comportamiento garantiza mayor fiabilidad en los resultados, disminuir la cantidad de daño y puede reducir costes de construcción. El PERFORM 3D le permite aplicar los principios del dimensionamiento basado en el “Capacity Design”.

THERMAL DAM2D

Esta aplicación incluye la tecnología para el cálculo térmico 2D de presas de hormigón, con consideración del proceso constructivo respectivo.

El proceso constructivo de presas de hormigón es modelado a través de una aplicación de elementos finitos desarrollada para

este propósito, donde se soportan efectos como convección, radiación, difusión y calor de hidratación del hormigón, definidos por medio de funciones parametrizables por el usuario. Las funciones pueden depender de la temperatura, del tiempo total del análisis o del tiempo de análisis de cada fase de construcción.

Algunas de las características y funcionalidades de la aplicación son:

Plantillas sencillas para la definición de las cimentaciones, geometría y fases;

Generación automática de mallas de elementos finitos, con control de la calidad y de la dimensión de la malla;

Exportación del modelo y de la numeración de los nudos a DXF; Interfaz gráfico avanzado en OpenGL y Explorador de Resultados; Animaciones de temperatura en tiempo real, fase a fase, o paso a paso; Interoperabilidad con el Excel; Explorador de resultados para temperaturas en los nudos y funciones

definidas por el usuario.