Existen software prácticos para dar los comienzos en el estudio del análisis de las estructuras, sobre todo que los que son libre y de código fuente abierto te presentamos algunas opciones:
XVIGAS es un programa orientado a ámbitos educativos que permite resolver problemas de vigas. No es un programa de cálculo de estructuras, sino un asistente de aprendizaje, ayuda en la resolución de ejercicios y prácticas...
Es un programa libre, de código fuente abierto, y gratuito que he desarrollado en ratos libres. La ventaja del código abierto, es que permite comprobar el funcionamiento interno del programa, y en caso de que abandone el proyecto, que otra persona pueda continuar su desarrollo, o corregir errores que pudieran encontrarse.
El programa funciona en Windows, mediante interfaz gráfica de usuario.
Descarga
Hay dos ficheros, uno con la aplicación para Windows, y otro con el código fuente. Para un usuario normal, hay que descargar la aplicación para Windows solamente, el primero de los enlaces. El archivo con el código fuente, no hace falta descargarle, ya que está destinado a programadores, y para la mayoría de usuarios normales, el código fuente no va a tener mucha utilidad práctica.
- Aplicación para Windows (para usar el programa)
- Código fuente (este fichero es para programadores, para poder ver "las tripas " del programa)
- Código fuente de la aplicación web alojado en GitHub (próximamente también aquí)
Para usar el programa, no hace falta instalarle, con copiar los ficheros de la Aplicación para Windows en una carpeta vacía basta.
Contenido
Ayuda y manual de uso
En la ayuda de XVIGAS hay una descripción del programa, se explica como usarlo, y también se pueden ver varios pantallazos de la aplicación.Resultados
El programa ofrece las reacciones en los apoyos, fuerzas internas y deformaciones en la viga. También ofrece algunos resultados intermedios obtenidos en el cálculo, que son útiles para los problemas y ejercicios.Se pueden obtener:
- Reacciones en apoyos
- Funciones de discontinuidad y simiplificadas para cortante, flector, giros y flechas
- Valores de esas funciones en cualquier punto de la viga
- Representaciones gráficas
- Valores máximos en las funciones
- Para las vigas hiperestáticas, la matriz de funciones que se obtiene al calcular las reacciones de los apoyos.
Vigas calculables
XVIGAS permie calcular varios tipos de vigas:- Isostáticas:
- Con dos apoyos
- Con un empotramiento sin apoyos
- Vigas Gerber (27 combinaciones isostáticas de rótulas y apoyos con o sin empotramientos)
- Hiperestáticas:
- Vigas continuas, con varios apoyos sin rótulas, con o sin empotramientos, y con o sin descenso de apoyos.
Programas alternativos
Mi programa, aspira a ser bueno en si mismo, y no a ser una aplicación para sustituir y reemplazar a todas las aplicaciones similares. Es más, muchas veces, es conveniente usar dos o más programas para comprobar los cálculos. Por eso, dejo aquí una serie de aplicaciones que he probado que permiten calcular vigas, y que me han parecido interesantes, recomiendo que se vean también:Programas de cálculo de vigas interesantes
- VIGAS
- Este programa, es shareware, tiene una versión gratuita, y otra de pago (30 euros) que permite imprimir directamente el informe. Aunque no tiene un gran número de tipos de vigas para calcular, destaca por su gran soporte de perfiles estándar y elasticidades de materiales. También destaca por permitir cargas variables determinadas por varios puntos intermedios, permitiendo aproximar fácilmente cargas parabólicas, de forma semicircular, o de formas irregulares. Otro importante detalle que he descubierto, es que también permite introducir inercias en forma de función polinómica. Permite abrir y guardar ficheros y muestra gráficos en pantalla. El programa, está en español. Otro punto a destacar es que no requiere de programas o runtimes adicionales. Aunque no emplea una GUI (interfaz gráfico de usuario) su uso es bastante sencillo. Su versión completa (de pago), es bastante interesante en ámbitos universitarios, ya que se trata una buena herramienta. Es curioso que tanto mi programa como este lleven el nombre en mayúsculas, aunque este parecido es casualidad.
Una ventaja de la versión de pago, es que lleva el manual completo.
- Beamboy
- Este programa, es gratuito, está en inglés. Permite usar unidades inglesas (también con métricas), y calcular vigas isostáticas, e hiperestáticas, con empotramientos en los laterales, o sin ellos. Tambien permite calcular los momentos de inercia de los perfiles empleados. Un inconveniente, es que el autor del programa ha dejado de atender al proyecto de forma continua desde finales del 2004, y ahora lo hace de forma ocasional. El programa funciona en Windows, con una GUI (interfaz gráfica de usuario, es decir, ventanas, ratón, botones...) que tampoco requiere de instalacciones (runtimes, aplicaciones, entornos...) adicionales, también muestra los resultados con gráficos, a parte de texto.
- Statika 2000
- Es un programa de cálculo de vigas, en el estilo de XVIGAS (con interfaz gráfica de usuario (GUI), programado en c++ (XVIGAS es en C), libre...) su idioma es macedonio, si entiendes ese idioma, puede venirte bien, si no, puedes probarlo. Su licencia es GPL, es decir, su código puede ser reutilizado en otros programas libres que usen esa misma licencia (la licencia MIT de XVIGAS, permite usar el código para cualquier propósito). Como detalle, indicar que este proyecto también se encuentra hospedado en Sourceforge.net
- Atlas
- Es un programa que usa también usa GUI en Windows. Muestra reacciones, fuerzas cortanes y momentos flectores. Permite empotramientos intermedios y edición interactiva mediante el ratón. Este programa está creado por Rekenwonder Sowtware.
- Dr. Beam Pro
- Es un programa que usa también usa GUI en Windows. Es muy completo y permite muchos tipos de apoyos, empotramientos, incluso resortes. Es de pago, pero funciona en modo freeware. Para guardar funcionando de ese modo, hay que salir del programa.
- Beam Calculator, cálculo de vigas en linea
- En esta página web se pueden calcular algunos tipos de vigas directamente desde el navegador. Hay que destacar que es muy simple, y no permite muchos tipos de cálculos. Permite vigas con un empotramiento, dos apoyos, y con un empotramiento y un apoyo.
- kowalczuk. R: Hoja de cálculo para análisis de vigas
- Este enlace consiste en una hoja de cálculo, donde se pueden calcular las vigas. Tiene el inconveniente de necesitar tener instalada una hoja de cálculo para funcionar. Desconozco si sólo funciona en Microsoft Excel, o también trabaja con otras hojas de cálculo. Tiene la ventaja de poderse ampliar fácilmente en caso de necesitar algún cambio, ya que su programación es de una hoja de cálculo.
Programas genéricos de elmentos finitos
- FreeCAD (módulo FEM)
- Este programa permite calcular vigas y otro tipo de estructuras diseñadas con modelado sólido. Es un programa multipropósito gratuito y libre, premite desde diseñar piezas para imprimir en 3D, hasta diseñar elementos para hacer cálculo de fluidodinámica, pasando por crear código G para fresas CNC o modelos 3D para exportar a otras aplicaciones. Suele tener versiones nuevas anualmente y permite ser programado por el usuario con código Phyton.
- RING Masonry arch bridge analysis software (cálculo de arcos)
- Este programa permite calcular arcos hechos con bloques de piedra. Es un programa gratuito, aunque requiere de un registro. Este programa es de la Universidad de Sheffield. Su última actualización es de mediados del 2005. Funciona bajo interfaz gráfica de usuario (GUI) en Windows. NOTA: Este programa no lo he usado.
- Programa de Mario de Lama (cálculo de cerchas)
- Este programa calcula estructuras formadas por barras. Es un programa de interfaz gráfica de usuario (GUI), aunque es muy antíguo, y tiene algún fallo. En general, está bastante bien. IMPORTANTE: no renumeres los nodos una vez añadidas las cargas.
- West Point Bridge Design Contest
- Es un concurso de estados unidos que consiste en diseñar el puente más barato posible, y que no se caiga, ni por su propio peso, ni por el paso de un pesado camión. Para ello, se parten de unas condiciones iniciales, y se emplea como ayuda un programa que realiza la prueba. Una vez encontrada una buena solución, se envía a los organizadores del concurso, los cuales dan por ganadora, a la más barata que no se derrumbe. Es un programa totalmente gráfico (para Windows) e intuitivo. El concurso solo es válido para ciudadanos de estados unidos, aunque el programa lo pueden usar gente de todo el mundo.
- http://labrm.mecaest.etsii.upm.es/software.htm
- Lista de enlaces de la UPM.
- http://www.soloarquitectura.com/foros/showthread.php?p=225759
- Hilo del foro de Solo Arquitectura tratando sobre este tipo de programas.
- http://www.bridgeart.net/software_database/programs/
- Base de datos de programas relacionados con la ingeniería.
Programas de otro tipo de estructuras
Juegos que tienen que ver con la ingeniería
Enlaces
fuente: http://xvigas.sourceforge.net/
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