Superposición de objetos de losa en los programas ETABS y SAFE 

A la hora de modelar edificios, es frecuente la necesidad de superponer diferentes objetos de losa, ya sea para representar diferentes secciones en un mismo plano, o para definir cargas de una forma más libre y reversible. 

Para una mejor comprensión de los tipos de objetos de losa disponibles en ETABS (y SAFE), a continuación se muestra una imagen del formulario de definición de las secciones de losa. Los tipos Slab, Ribbed y Waffle se suelen utilizar para representar las zonas libres del forjado, el tipo Drop normalmente se usa para representar las áreas de capiteles o ábacos y, por último, el tipo Stiff se usa para simular la rigidez de la conexión pilar-losa (o pilar-capitel). 

Además, también existen los tipos Mat y Footing que se pueden utilizar para modelar cimentaciones, como losas de cimentación y zapatas, respectivamente. 
 

Al modelar objetos de losa superpuestos en ETABS, solo se generan elementos finitos con las propiedades de uno de los objetos. La elección del objeto que genera elementos finitos es automática y sigue la siguiente jerarquía: 

Prioridades en Objetos Superpuestos 

• Objetos de múltiples tipos: cuando el nivel de prioridad de los objetos superpuestos es diferente, se generarán elementos finitos para el objeto con mayor prioridad. ETABS sigue la siguiente jerarquía: Stiff > Drop > Slab. Por ejemplo, si un objeto Drop abarca varios objetos Slab, se utilizarán exclusivamente las propiedades de la sección Drop. 

• Objetos del mismo tipo o similares: si el nivel de prioridad de los objetos superpuestos es el mismo, ETABS utiliza los siguientes criterios para seleccionar el objeto prioritario: 

  • Cuando un objeto de losa está completamente dentro de otro, ETABS utiliza las propiedades del objeto de losa interior.

  • Cuando la superposición es parcial, ETABS utiliza las propiedades del último objeto dibujado. 

Tenga en cuenta que los objetos Slab, Waffle, Ribbed, Mat y Footing tienen el mismo nivel de prioridad, que corresponde al más bajo. 

• Objetos del tipo Opening y None: además de los objetos presentados anteriormente, existen dos tipos adicionales de objetos de área: 

  • El objeto Opening, que tiene prioridad sobre todos los demás objetos, garantizando así un hueco sin elementos finitos modelados en toda su área. 

  • Y los objetos None, que se pueden usar, por ejemplo, para definir una carga en una región que comparte 2 secciones diferentes. Estos últimos (None) no tienen influencia en el modelo de elementos finitos generado. 
     

    

Si surge alguna duda, simplemente consulte los elementos finitos generados para el análisis (View > Set Display Options > Shell Analysis Mesh + View by Colors of Section Properties). 

Consideraciones adicionales de análisis y diseño  

• Objetos Stiff: Los elementos finitos generados por estos objetos tienen un factor de modificación de 100x aplicado internamente a la rigidez a flexión, para simular el aumento de rigidez en la zona de contacto con los pilares. Los esfuerzos de estos elementos no se utilizan para diseñar las losas ni se incluyen en los resultados de Design Strips. 

• Objetos Ribbed y Waffle: estos objetos se pueden utilizar para modelar losas nervadas y forjados reticulares respectivamente. Los elementos finitos generados tienen una rigidez ortotrópica correspondiente a los datos geométricos definidos en las propiedades de la sección. El peso y la masa de estos objetos se calculan excluyendo cualquier encofrado perdido, por lo que en estas situaciones el usuario debe definir modificadores de masa y peso para incluir la acción de estos elementos no estructurales. El diseño y detallado de estas losas también tiene en cuenta los datos geométricos de la sección. 

• Objetos Mat y Footing: En términos de modelización, estos objetos generan elementos finitos con exactamente las mismas propiedades que las losas macizas (objetos tipo Slab). La diferenciación de estos objetos sólo sirve para condicionar el detallado automático de armaduras, teniendo en cuenta que se trata de losas de cimentación y zapatas, respectivamente.

Jerarquía en la asignación de cargas 

• Evite la duplicación de cargas: cuando varios objetos losa se superponen, las propiedades de los objetos no prioritarios se ignoran, pero sus cargas no. Esto significa que se deben evitar asignaciones de carga redundantes en áreas superpuestas para evitar duplicaciones de carga no deseadas. Generalmente, las cargas solo deben asignarse a objetos Slab, no a objetos Drop ni a objetos Stiff. 

• Objetos de área None: Estos objetos también son capaces de recibir cargas siempre que estén completamente insertados en los objetos de losa. Las cargas asignadas a estos objetos se agregarán a las cargas de los restantes objetos superpuestos. 

• Objetos del tipo Opening: Los objetos Opening se consideran objetos sin cargas, es decir, en las áreas donde están definidos estos objetos, las cargas no se utilizan para el cálculo. 

Si tiene alguna duda, simplemente consulte gráficamente las cargas totales aplicadas (Display > Load Assigns > Shell > Show Contours in Plan View for Floor).
 

Anexos

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