Software para el cálculo de estructuras metálicas

Software para el cálculo de estructuras metálicas

Transformación Digital e Ingeniería 4.0
 03-mar-2023 | Structuralia Blog

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A continuación te dejamos las herramientas más utilizadas por ingenieros para el cálculo de estructuras metálicas.

tabla comparativa

Las estructuras metálicas han representado un gran salto para la edificación desde que se empezaron a construir estructuras con este material en la revolución industrial, y a la par tuvieron que evolucionar los métodos de cálculo de estructuras, ya que su comportamiento es mucho más elástico con respecto al hormigón. Hoy en día, el cálculo de estructuras metálicas es esencial en el proceso de edificación ya que permite determinar la capacidad de carga y la estabilidad de la estructura antes de construirla, siendo un paso fundamental para garantizar la seguridad y durabilidad del edificio.

Los profesionales que se encargan del cálculo de estructuras metálicas, normalmente ingenieros estructurales, son responsables de analizar y diseñar las estructuras metálicas, desde la fase inicial de concepción hasta la construcción y mantenimiento. Y se ayudan con software especializado en cálculo para mejorar la eficiencia y precisión de esta complicada tarea.

Estos software son herramientas de diseño y modelado 3D, normalmente con el método de elementos finitos (FEA), los cuales suelen ser bastante accesibles a pesar de lo complejo de los cálculos que son capaces de realizar. Estos programas permiten simular las cargas y las deformaciones en las estructuras metálicas, lo que hace que los ingenieros representen de manera muy visual el comportamiento de una estructura metálica.

Evolución del cálculo de estructuras metálicas

El cálculo de estructuras metálicas ha evolucionado significativamente en los últimos años, como hemos dicho antes, gracias a los avances en la tecnología, la digitalización y el desarrollo de software muy potente y accesible para este propósito.

En primer lugar, el uso de la tecnología ha permitido una mayor precisión y eficiencia, las herramientas de automatización y optimización permiten reducir el tiempo y el esfuerzo necesarios para realizar los cálculos. 

En segundo lugar, la investigación ha permitido el desarrollo de nuevos materiales compuestos, como el carbono y la fibra de vidrio, que han ganado popularidad en la construcción de estructuras metálicas debido a su alta resistencia y bajo peso. 

Y en tercer lugar, la normativa y las regulaciones de cada país han evolucionado para adaptarse a los nuevos avances tecnológicos y de investigación. Los códigos y estándares de construcción se han reformulado, añadiendo nuevas metodologías de cálculo para poder enmarcar las últimas tecnologías y diseños estructurales.

dockable_windows_results2Ejemplo de la interfaz de análisis en un software FEA. CSIamerica

Softwares más utilizados en para el cálculo de estructuras metálicas

Como hemos adelantado, los softwares para el cálculo de estructuras metálicas han sido un avance fundamental en este sector, no solo facilitando la labores de cálculo, sino garantizando la creación de modelos más precisos y análisis más certeros para este tipo de estructuras. Por eso hemos considerado de gran importancia que conozcas los softwares más utilizados por ingenieros para el cálculo de estructuras metálicas: 

1. CYPE: 

Este software se especializa en el cálculo de estructuras metálicas, de hecho su nombre original fue “Metal 3D”, y cuenta con las normativas de estructuras metálicas integradas. Al estar optimizado para este sector cuenta con una gran librería de perfiles metálicos (con sus propiedades mecánicas y físicas) que agilizan mucho el proceso de modelado y cálculo.

2. SAP2000: 

A pesar de no ser exclusivamente para el cálculo de estructuras metálicas es considerado como el padre de este tipo de softwares con más de 30 años en el mercado. Es el más utilizado en la actualidad ya que abarca muchos campos de la ingeniería. 

3. ETABS: 

Tiene muy buena reputación en el sector por su buen rendimiento en FEA, aplicación de diagramas rígidos y flexibles, análisis de grandes desplazamientos, análisis dinámicos y estáticos. Cuenta con una gran cantidad de herramientas para realizar análisis y cálculos de estructuras de todo tipo. 

4. SAFE: 

Destaca principalmente en proyectos que requieren especial atención a sus cimentaciones, siendo el líder indiscutible en este nicho concreto. Ofrece una excelente compatibilidad con softwares de la talla de AutoCAD y Revit. 

5. Robot Structural Analysis: 

Es la opción del gigante del software para la construcción Autodesk, lo que trae muchas ventajas como la interconectividad con otros softwares del mismo proveedor. Principalmente su compatibilidad con programas BIM como Revit lo hacen destacarse, además tener detrás una empresa como Autodesk brinda la seguridad de un buen soporte técnico y actualizaciones continuas.

6. Risa 3D: 

Conocido principalmente en el mercado americano, en el cual casi no tiene competidor. Resalta por su facilidad de uso y su curva de aprendizaje que lo hace muy accesible para todo tipo de ingenieros. Otra característica importante es que da la posibilidad de crear todo el proyecto desde 0, gracias a las herramientas de bosquejo, delineado y modelado que ofrece. 

Ejemplo de la interfaz de usuario en RISA 3D. Softpedia

Ejemplo de la interfaz de usuario en RISA 3D. Softpedia

Aspectos a tener en cuenta a la hora de escoger un software para el cálculo de estructuras metálicas

Existen varios aspectos que debes evaluar a la hora de escoger un software para el cálculo de estructuras metálicas, algunos de los más importantes son:

  1. Capacidad de análisis: Asegúrate de que el software que elijas tenga la capacidad de analizar las cargas y las deformaciones en las estructuras metálicas de acuerdo a las normativas y códigos de construcción aplicables en tu área de trabajo.

  2. Facilidad de uso: El software debe tener una interfaz intuitiva y fácil de usar, esto te permitirá disminuir el tiempo de aprendizaje y aumentar la eficiencia en el trabajo.

  3. Herramientas de automatización y optimización: Asegúrate de que el software cuente con herramientas avanzadas de automatización y optimización para reducir el tiempo y el esfuerzo necesarios para realizar los cálculos.

  4. Soporte técnico y actualizaciones: Es importante contar con un buen soporte técnico y que el software cuente con actualizaciones regulares para asegurar su funcionamiento adecuado y evitar perder la inversión de tiempo en aprender a utilizarlo.

  5. Compatibilidad con otros software: Asegúrate de que el software sea compatible con otros software de diseño y modelado 3D, esto te permitirá importar y exportar datos y trabajar en conjunto con otros profesionales.

  6. Costo: El costo es un aspecto importante a evaluar, pero no debes elegir el software más barato si no cumple con todas las necesidades y requisitos necesarios para tu trabajo.

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Ejemplo de compatibilidad de Robot Structural Analysis con entorno BIM de Revit. Autodesk

Es importante tener en cuenta que cada proyecto y cada ingeniero tiene requerimientos específicos, lo ideal es evaluar las características de cada software y compararlas con las necesidades y preferencias de tu trabajo para elegir el que mejor se adapte.

En resumen, el cálculo de estructuras metálicas ha evolucionado significativamente en los últimos años gracias a los avances en la tecnología, la investigación y la normativa, avances que han permitido una mayor precisión, eficiencia y seguridad en la construcción de estructuras metálicas. Y hoy en día es indispensable para los profesionales del sector, no solo conocer sobre estas herramientas, sino desenvolverse en ellas de una manera que le permita sacarle el mayor provecho posible.

Si sientes la necesidad de actualizarte en estos aspectos, o simplemente quieres especializarte en el cálculo de estructuras metálicas, no dudes en revisar los programas de formación profesional en ingeniería que tiene Structuralia a tu disposición, en especial, te recomendamos el Máster en Análisis y Cálculo de Estructuras.


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