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Adenda Tricalc 8.0 Modificaciones Tricalc 7.5 a Tricalc 8.0 Rev 8.0.00 © Arktec, S.A. 2013

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Tricalc 8.0 Modificaciones Tricalc 7.5 a Tricalc 8.0 Rev 8.0.00 © Arktec, S.A. 2013

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Índice

Índice

REVISIÓN 8.0.00 ........................................................................................................... 1Generales ................................................................................................................................ 1

Algoritmo FEAST para la obtención de los modos de vibración .............................................. 1Geometría ............................................................................................................................... 3

Definición de mallas piramidales ........................................................................................ 3Salida de resultados ................................................................................................................. 5

Informe de Memoria Estructural ........................................................................................ 5Descripción .............................................................................................................. 5

Estructura de contenidos en árbol ........................................................................... 5Editor de textos integrado ...................................................................................... 5Inclusión de imágenes, gráficas, planos y otros informes .......................................... 5

Creación de un informe de Memoria estructural ........................................................... 6

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Revisión 8.0.00 Generales

Algoritmo FEAST para la obtención de los modos de vibración La versión 8.0 ha incluido un nuevo algoritmo denominado ‘FEAST’ para la obtención de los modos de vibración, periodos y frecuencias naturales de una estructura, que se añade a los ya existentes en ver-siones anteriores de Tricalc. Los algoritmos de versiones anteriores de Tricalc son el de LANCZOS1 y el de JACOBI2

El método ‘FEAST’ ha sido desarrollado por Eric Polizzi en 2009 y se basa en técnicas de integración en el contorno sobre matrices densidad.

, de amplia utilización en el mundo científico años atrás.

Para seleccionar el método que se desea utilizar en el cálculo de la acción sísmica, utilice el botón ‘Avan-zadas’ situado en las opciones de cargas sísmicas de tipo dinámico (de acuerdo con la norma sísmica seleccionada) o genérico (mediante espectros de respuesta definidos por el usuario).

Al igual que el método de Lanczos, FEAST calcula los modos de vibración globalmente y sin condensa-ción, es decir: No se realiza ningún tipo de condensación estática de los grados de libertad sísmica, por lo que es

aplicable a cualquier tipología estructural. El cálculo se realiza de forma global para todas las direcciones de la acción sísmica, de forma que

cada modo de vibración puede contener componentes del movimiento vibratorio en todas las direc-ciones de la acción sísmica.

A este respecto, es muy importante recordar que el método de Jacobi con condensación y el método por direcciones separadas, asumen que los nudos no giran respecto a un eje horizontal durante la vibra-ción, por lo que sólo deben utilizarse en estructuras formadas exclusivamente por forjados horizontales y pilares verticales, en los que esta simplificación se considera aceptable. En la implementación del método FEAST desarrollada en Tricalc, destacan las siguientes ventajas res-pecto de los métodos anteriores: Aprovechamiento de toda la capacidad de proceso del ordenador. Por un lado se aprovechan todos

los procesadores y todos sus núcleos presentes en el equipo. Por otro, se aprovechan las instruccio-

1 Método desarrollado por Cornelio Lanczos (1893 – 1974) basado en iteraciones sobre los subespacios de Krylov 2 Método desarrollado por Carlos Gustavo Jacobo Jacobi (1804 – 1851) en 1846, también de tipo iterativo

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nes de alto rendimiento (SSE2, SSE3 y SSSE3) presentes en los procesadores de última generación tanto de Intel como de AMD.

Aprovechamiento de los sistemas operativos de 64 bits. Si dispone de un procesador y sistema ope-rativo de 64 bits, se hará uso de esta arquitectura, especialmente eficiente en el manejo de la me-moria RAM disponible.

Aprovechamiento de toda la memoria RAM disponible. En este sentido, recuerde que los sistemas operativos de 64 bits son necesarios para utilizar la memoria RAM por encima de 4 GB. De nada sirve disponer de más memoria si el sistema operativo es de 32 bits. Incluso con 4 GB de RAM, los siste-mas operativos de 32 bits reservan 2 GB para el propio sistema, dejando sólo disponibles 2 GB para las aplicaciones. Esto no ocurre en los sistemas operativos de 64 bits.

Almacenamiento de la matriz de rigidez de forma compacta. Con este sistema, sólo se almacenan los valores no nulos de la mitad de la matriz de rigidez (que es siempre simétrica) con el consiguiente ahorro de espacio en disco y memoria RAM necesaria. En estructuras grandes, la diferencia es impor-tante: por ejemplo, de 27 MB en forma compacta a 16 GB en forma de banda de altura variable (‘sky line’), que es el sistema utilizado en el algoritmo de Lanczos.

Posibilidad de realizar una búsqueda de los modos de vibración por partes. De esta forma, en estruc-turas grandes, es posible obtener dichos modos de vibración dividiendo el problema en otros más pequeños.

Ejemplo del administrador de tareas durante el cálculo de los modos de vibración (Windows 8 Pro de 64 bits con procesador Intel i7 de 4 núcleos y 4 GB de RAM)

Todo ello hace que método ‘FEAST’ sea muy escalable (aumenta su rendimiento mejorando el hardwa-re), supere en velocidad al resto de métodos (tanto más cuanto más grande sea la estructura) y llegue a

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calcular la acción del sismo en estructuras de tal tamaño que simplemente no es posible resolver con el resto de métodos disponibles en el programa. Por tanto, si desea calcular los modos de vibración o la acción sísmica en estructuras de tamaño mode-rado o grande, es aconsejable disponer de un ordenador con procesador de 2 o más núcleos, un siste-ma operativo de 64 bits y al menos 4 GB de memoria RAM. Nota: Tecnologías como la HT (Hyper-Threading) de Intel y la CMT (Cluster Based Multithreading) de AMD permiten duplicar el número de núcleos aparentemente utilizables respecto al número real de núcleos físicamente presentes en el equipo. Se basan en duplicar ciertos bloques de cada núcleo pero sin duplicar el procesador matemático de números reales. Dado que el método ‘FEAST’ hace un uso in-tensivo precisamente de operaciones matemáticas con números reales, es normal que se obtenga ma-yor rendimiento (más velocidad) deshabilitando estas tecnologías en la BIOS del ordenador.

Geometría

Definición de mallas piramidales

Mediante la función Geometría > Malla piramidal… es posible definir estructuras formadas por barras conformando pirámides de base rectangular yuxtapuestas. De esta forma se crea una estructura estérea de comportamiento bidireccional. Al seleccionar esta función, aparecerá la siguiente caja de diálogo:

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Los datos necesarios son los siguientes:

Dato Descripción

Módulo Longitud en cm de la base de las pirámides en la dirección del eje X y del eje Z.

Número de módulos Número de pirámides en la dirección del eje X y del eje Z. Altura Altura en cm de las pirámides Origen Posición en el espacio a partir de la que se generan las pirámides en las

direcciones X y Z positivos. El botón ‘>>’ permite seleccionar con el ratón un nudo de la estructura actual como origen.

Agregar barras Al seleccionar esta opción, las barras que conforman la malla se agre-gan a los siguientes conjuntos: Cordón inferior, Cordón superior y Di-agonales.

Conjuntos Al pulsar este botón, aparecerá la caja de conjuntos en la que podrá cambiar las características de los conjuntos anteriores, tales como el nombre, la sección asignada, el tipo de unión o su color y grosor.

Secciones En este apartado se puede indicar la sección de los tres tipos de barras que forman la malla piramidal. Generalmente son tubos estructurales circulares de acero, pero pueden ser de cualquier forma o material so-portado por el programa.

Al seleccionar el botón Aceptar, si la estructura actual no está vacía, aparecerá el siguiente mensaje, que permite indicar si se desea eliminar la estructura actual o se desea añadir a dicha estructura la ma-lla piramidal definida.

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Por defecto, las uniones de las barras que forman la malla piramidal son rígidas, aunque pueden modifi-carse a través de los conjuntos creados (mediante el botón Conjuntos antes mencionado). En general, las uniones reales suelen realizarse mediante bolas a las que las barras se roscan o mediante bridas y horquillas, que en ambos casos pueden considerarse uniones semirrígidas (tipo de unión elástico - elás-tico). En cuanto a los apoyos, el programa coloca por defecto un apoyo articulado en una de las esquinas de la malla, y apoyos verticales en las otras tres esquinas.

Salida de resultados

Informe de Memoria Estructural Función no disponible de Tricalc-Pórticos ni en T-Connect.

Descripción La versión 8.0 incorpora una función para la creación de la memoria estructural, incluyendo de forma automática tanto documentos, textos, imágenes y planos generados por Tricalc, como otros textos e imágenes del proyecto: definición, situación, fotografías, planos topográficos. Esta función permite or-ganizar mediante una estructura jerárquica una base de conocimientos que hay que incluir en las me-morias estructurales; siempre se tendrán disponibles textos utilizados en determinadas situaciones o ti-pologías de estructuras. La memoria estructural es exportada desde Tricalc a formato docx (Office Open XML File Format) de MS-Word, para que desde este programa pueda ser ampliada o modificada en pequeños detalles, ya que el objetivo de esta nueva función es automatizar al máximo este documento.

Estructura de contenidos en árbol El contenido de la memoria estructural se organiza en una estructura en árbol, que puede ser modifica-da y ampliada por el usuario. Se incluye a modo de ejemplo, unos contenidos genéricos estructurados, para orientar al usuario en la organización del documento. Además, cualquier memoria estructural ya creada por el usuario puede servir de plantilla para una nueva estructura. Esta jerarquía en árbol se convertirá en la estructura de capítulos, subcapítulos, etc del documento final generado.

Editor de textos integrado La pantalla de creación de este informe incluye una zona de edición de textos, donde es posible dar formato a los textos introducidos, tipos de letra, tamaño, estilos, colores… Esta pantalla de edición ad-mite texto 'enriquecido', por lo que puede utilizarse Copiar+Pegar desde MS-Word u otro editor de tex-tos para introducir textos ya existentes del usuario, al igual que imágenes.

Inclusión de imágenes, gráficas, planos y otros informes Además de los textos e imágenes que se quieren incluir, como en cualquier editor de textos, los elemen-tos de Tricalc que pueden incorporarse automáticamente al documento son: los informes disponibles en el programa (uniones, uniones de Andamios, placas de anclaje, datos de cálculo, mediciones, compro-bación a fuego, y períodos y frecuencias), los listados (desde la caja de listado mediante exportación en formato htm) o cualquier tipo de gráfica del programa (exportada previamente en formato WMF/EMF, que al ser de tipo vectorial, permite aprovechar toda la resolución gráfica de la impresora utilizada). Existen un conjunto de variables, como 'nombre del proyecto', 'nombre de la estructura', 'autor'… que pueden introducirse en los textos para que sean reemplazadas por sus valores en cada estructura.

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Creación de un informe de Memoria estructural Al seleccionar por primera vez la función Resultados > Informes > Memoria estructural… en una es-tructura, aparecerá el siguiente mensaje:

Si se responde afirmativamente, se copiará la plantilla por defecto del programa (de nombre Memo-Cal.mctr y situada en la carpeta de instalación) en la carpeta de la estructura, para así adaptar la memo-ria estructural a cada estructura. Es decir, cada estructura tiene su propio archivo de elaboración de la memoria estructural. La estructura de la ventana de creación de informes de memoria estructural se divide en dos zonas o paneles diferenciados:

Panel izquierdo: jerarquía de la memoria. El panel izquierdo define, en forma de árbol, la jerarquía de capítulos de la memoria. Los botones situados en la parte superior de la caja de diálogo representan funciones que actúan sobre este panel izquierdo.

Panel derecho: ventana de edición. En ella se establece el contenido de la rama del árbol actualmen-te seleccionada en el panel izquierdo. Cuenta con su propio conjunto de botones para definir el for-mato del texto introducido.

Las funciones que actúan sobre el panel izquierdo son:

Función Descripción

Seleccionar plantilla… Permite seleccionar cualquier memoria estructural ya creada para copiarla en la carpeta de la estructura actual y servir de plantilla pa-ra redactar la memoria. Sustituirá (y perderá) por tanto todo el con-tenido de la memoria estructural de esta estructura con el contenido de la plantilla.

Nueva rama (mismo nivel) Permite crear una nueva rama en el árbol, situada a continuación de la rama actualmente seleccionada y con su mismo nivel de jerarquía. Por ejemplo, en la imagen se encuentra seleccionado el capítulo ‘INTRODUCCIÓN’: al utilizar esta función se creará un nuevo capítulo entre el de ‘INTROCUCCION’ y el de ‘NORMATIVA APLICADA’.

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Nueva rama (nivel inferior) Permite crear una nueva rama en el árbol, situada al final de la lista de ramas ‘hija’ de la rama actualmente seleccionada. Por ejemplo, en la imagen se encuentra seleccionado el capítulo ‘INTRODUCCIÓN’: al utilizar esta función se creará un nuevo sub-capítulo después del de ‘ELEMENTOS BASE…’.

Insertar informe… Permite añadir uno de los informes del programa dentro de la rama del árbol actualmente seleccionada, como si de una rama de nivel inferior se tratara, como indica la siguiente imagen:

Como cualquier otra rama, podrá definirse un texto en el panel de-recho de la caja de diálogo, que se imprimirá antes del propio infor-me. Al seleccionar uno de los informes disponibles en el programa, aparecerá su caja de diálogo de opciones, para fijar las opciones del informe a utilizar.

Insertar archivo… Esta función permite añadir un archivo de imagen dentro de la rama actualmente seleccionada, como si de una rama de nivel inferior se tratara. Aparecerá para ello una caja de diálogo como la siguiente (su aspecto varía en función del sistema operativo de que se trate):

En ella podrá seleccionar el archivo deseado, previsualizar su conte-nido e indicar si se desea copiar primero el archivo a la carpeta de la estructura (recomendable para que al comprimir la estructura, los archivos de imagen del informe se compriman con ella).

Como cualquier otra rama, podrá definirse un texto en el panel de-recho de la caja de diálogo, que se imprimirá antes de la propia imagen.

Para las gráficas y planos realizados por Tricalc, se recomienda utili-zar el formato EMF, que al ser de tipo vectorial, combina la máxima calidad y resolución con tamaños de archivo reducidos.

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Para insertar listados creados con Tricalc (Nudos, Barras, esfuer-zos…) que se representan en la venta de listados del programa, uti-lizar el icono “Exportar esta tabla…” para crear un archivo de exten-sión htm. Seleccione antes la información a incluir en el listado, te-niendo en cuenta que el número de páginas generadas para un lis-tado completo puede ser de centenares. Por este motivo haga una selección previa de la información que necesita incluir en la memo-ria.

Una vez que tenga el archivo htm, lo inserta en la rama del la me-moria donde quiere que se incluya. También es posible insertar archivos docx, creados con MS-Word, como por ejemplo la memoria de cálculo de la estructura que se en-cuentra en la carpeta Ayudas, para diferentes normativas e idio-mas.

Nota: Tenga en cuenta que los archivos no se ‘incrustan’ en el in-forme, sino que se referencian, por lo que debe existir a la hora de generar el informe en formato docx. Si este archivo se elimina o se cambia de nombre o carpeta, en el árbol se mostrará una interroga-ción para indicarlo, como se observa en la siguiente imagen:

Cambiar título Esta función permite cambiar el nombre de la rama del informe ac-tualmente seleccionada (que será el título del capítulo, subcapítulo, etc. correspondiente), salvo en el caso de las ramas que representan las gráficas añadidas, que realmente indican la ubicación del propio archivo de imagen. También se puede acceder a esta funcionalidad realizando dos pulsaciones lentas con el puntero del ratón, como cuando se desea cambiar el nombre de un archivo en el explorador de Windows.

Eliminar rama Permite eliminar la rama del informe seleccionada. Para ello, el pro-grama solicita la conformación de dicha eliminación. También puede utilizar para ello la tecla Supr.

Subir o Bajar rama Permite mover una rama del árbol dentro de su mismo nivel. De esta fiorma se pueden cambiar por ejemplo el orden de los capítulos o el de los aprtados de un mismo subcapítulo.

Propiedades (informes) Si se selecciona en el árbol un informe, esta función permite modifi-car sus opciones.

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Añadir variable… Esta función permite añadir, en la posición actual del cursor, dentro del panel derecho de edición de texto, el texto asignado a la estruc-tura actual en los siguientes campos: Proyecto, Estructura, Autor, Organización y Comentarios, todos ellos definidos con la función Archivo > Propiedades…, pestaña Resumen.

En la ventana de edición aparecerá el nombre de la variable entre corchetes (por ejemplo, [Autor]) y se sustituirá por su valor actual al obtener el informe en formato docx.

Opciones de Informes… Equivale a la función del menú Resultados > Informes > Opciones…

Generar informe… Permite generar el informe en formato docx (Office Open XML File Format) de MS-Word 2007. Para ello podrá indicar el nombre de ar-chivo y la carpeta de destino. Una vez generado el archivo, se abrirá en el programa predeterminado para ese tipo de archivo (en gene-ral, MS-Word).

Además de estas funciones, en este panel izquierdo podrá: Marcar o desmarcar cualquier rama del árbol, para indicar que aparezca o no en el informe generado

finalmente. Tenga en cuenta que si marco por ejemplo un apartado, necesariamente se marcan el subcapítulo y capítulo al que pertenecen.

Mover una rama del árbol a otra posición del mismo, mediante la técnica de arrastrar y soltar. En cuanto al panel derecho de edición de texto, éste funciona como cualquier editor de textos sencillo, con la posibilidad de: Indicar la fuente de cualquier parte del texto, incluyendo nombre, tamaño, si es negrita o cursiva o

está subrayado y en cualquier color. Definir el tipo de alineación del texto (izquierdo, centrado, derecho o justificado). Cortar, copiar y pegar tanto texto (incluyendo su formato) como imágenes, desde este mismo editor

o desde un programa externo (MS-Word o Paint, por ejemplo). Insertar archivos de imagen en formato png, jpg, bmp o gif.