Pórtico Metálico 2D
Análisis y diseño de pórticos planos (una crujía) bajo cargas gravitacionales y de viento. Usa FEM 2D con elementos viga-columna (6 GDL por nodo) y verifica flexo-compresión según AISC 360-16 Capítulo H.
Parámetros de entrada
| Parámetro | Unidad | Descripción | Por defecto |
|---|---|---|---|
bay_width | m | Ancho de la crujía | 12.0 |
column_height | m | Altura de columnas | 6.0 |
roof_angle | ° | Ángulo de cubierta | 10.0 |
dead_load | kg/m² | Carga muerta de cubierta | 30 |
live_load | kg/m² | Sobrecarga de cubierta | 50 |
wind_pressure | kg/m² | Presión de viento de diseño | 60 |
tributary_width | m | Ancho tributario del pórtico | 5.0 |
column_profile_id | — | Perfil de columnas | — |
rafter_profile_id | — | Perfil de vigas de cubierta (rafters) | — |
Análisis estructural
Se plantea la ecuación matricial del sistema:
[K] · {u} = {F}
Con elementos viga-columna Euler-Bernoulli en 2D (3 GDL por nodo: Ux, Uy, Rz).
Casos de carga analizados
- CM — Carga muerta uniforme sobre rafters
- CV — Sobrecarga de cubierta
- W+ — Viento desde la izquierda (presión barlovento + succión sotavento)
- W- — Viento desde la derecha
Combinaciones LRFD (NSR-10 B.2.4)
1.4D
1.2D + 1.6L
1.2D + 1.0W + 1.0L
0.9D + 1.0W
Verificación de miembros (AISC H1)
Para cada miembro con carga combinada axial + momento:
Cuando Pu/φPn ≥ 0.2:
Pu/(φPn) + 8/9 · [Mux/(φMnx) + Muy/(φMny)] ≤ 1.0
Cuando Pu/φPn < 0.2:
Pu/(2φPn) + [Mux/(φMnx) + Muy/(φMny)] ≤ 1.0
Amplificación de momentos (AISC C2)
Se aplican los factores B1 y B2 para efectos de segundo orden:
Mu = B1·Mnt + B2·Mlt
Verificación de deriva (drift)
Δ / h ≤ 1/400 (servicio)
Exportación DXF
Geometría del pórtico con deformada exagerada, diagramas de momentos y etiquetas de miembros.
Endpoint API
POST /api/calc/frame