Usando SkyCiv Load Generator con Comisión Federal de Electricidad (CFE) Manual de Diseño de Obras Civiles – Diseño de viento (México)
Para calcular las presiones de carga de viento para una estructura usando SkyCiv Load Generator, el primer paso es definir código de referencia. A partir de ahí, el flujo de trabajo consiste en definir sucesivamente los parámetros en las pestañas “Project Details”, “Site Data” y “Structure Data”, respectivamente. Sin embargo, los usuarios gratuitos solo pueden utilizar el cálculo para un techo a dos aguas con un máximo de 3 soluciones por día. Con una cuenta profesional o comprando la versión independiente del módulo generador de carga, puedes acceder todas las funciones de esta herramienta todo el tiempo que desees. Puedes comprar la versión independiente del módulo a través de este enlace.
Calcular las velocidades del viento puede ser un proceso complejo en CFE Viento para ubicaciones en México. Es por eso que SkyCiv ha desarrollado una herramienta de carga de viento en línea para ayudar a calcular la velocidad y las presiones del viento de diseño a través de nuestro mapa interactivo de Google. La ubicación se especifica con la dirección del proyecto o también pueden haciendo clic y arrastrando el marcador:
Figura 1. Parámetros del sitio.Site Data (Datos del sitio)
Velocidad regional
El software calculará la velocidad de la región, VR, según el Manual de Diseño de Obras Civiles – Diseño de viento.
- Periodos de Retorno – Este valor se usa para determinar la velocidad del viento regional con base en la Sección 4.2.2.1. Las opciones son 10 años, 50 años y 200 años.
- Presión Barométrica y Temperatura Ambiental – Se utiliza para calcular el factor de corrección por temperatura y altura con respecto al nivel del mar. Los valores predeterminados son 760 mm Hg y 25 grados Celsius, respectivamente.
Ten en cuenta que debes asegurarte que la región del viento detectada para la ubicación es precisa según las Figuras 4.2.1 a 4.2.3 de CFE Viento para obtener la velocidad del viento adecuada para la estructura. La pestaña Datos del sitio, luego de ingresar todos los valores necesarios, debería verse así:
Datos del terreno
El siguiente paso es definir los parámetros Dirección del viento y Categoría del terreno. El parámetro Dirección del viento se emplea para obtener las elevaciones del terreno a barlovento (lado izquierdo) y a favor del viento (lado derecho) para calcular el factor topográfico, FT. Por otro lado, la categoría de terreno se usa para calcular el factor de exposición Frz.
Structure Data (Datos de la estructura)
Los datos de la estructura y los parámetros del viento y la nieve se separan en diferentes secciones desplegables. CFE Viento solo se puede utilizar para el cálculo de carga de viento.
Edificio cerrado
CFE Viento comprende el cálculo de las presiones del viento para edificios cerrados con techos a una, dos y cuatro aguas. En la sección de datos de la estructura, se deben ingresar las dimensiones del edificio.
Figura 4. Edificio cerrado.Los parámetros a definir para el cálculo de la carga viento son los siguientes:
- Condiciones de permeabilidad posibles – Condiciones de permeabilidad posibles basadas en la Tabla 4.3.7(a), útil para calcular el coeficiente de presión interior.
- Área de huecos en zonas de succión respecto al área total de huecos del edificio – Para calcular el coeficiente de presión interior.
Figura 5. Parámetros de viento para edificio cerrado.
Figura 6. Opciones para condiciones de permeabilidad posibles.
Techos Aislados
CFE Viento también comprende el cálculo de cargas de viento para estructuras de techos aislados. Las opciones son “pitched”, “troughed” y “open monoslope”.
Figura 7. Techos Aislados.
Para el caso de estas estructuras, el parámetro necesario para la el cálculo de la carga de viento es:
- Grado de obstrucción del flujo del viento – Opciones para el Grado de Obstrucción del Flujo del Viento: libre debajo y obstruido debajo.
Results (Resultados)
Una vez definidos todos los parámetros, al hacer clic en el botón “Generate Loads” se obtendrá un resultado como el que se muestra a continuación.
Edificio cerrado
Techos Aislados
Figure 9. Presiones de diseño tabuladas para techos aislados.Detailed Calculation
Solo los usuarios de cuentas profesionales y aquellos que compraron el la versión independiente del módulo generador de carga pueden acceder a los cálculos detallados de la carga de viento. Todos los parámetros y supuestos utilizados en el cálculo se muestran en el reporte para que estos sean transparentes para el usuario. Puedes descargar un ejemplo de cálculo detallado a través de este enlace
Edificio cerrado
Para recursos adicionales, puedes consultar estos enlaces como referencia:
