Elaboració de programes de disseny i càlcul d'estructures per la suportació de sistemes d'instal·lacions
Aquest Treball de Fi de Màster té com a objectiu el desenvolupament d’una eina pròpia de disseny, càlcul i generació automàtica d’informes per a estructures tridimensionals de suportació de sistemes d’instal·lacions, implementada mitjançant Microsoft Excel i programació en Visual Basic for Applicati...
| Autor: | |
|---|---|
| Formato: | tesis de maestría |
| Fecha de publicación: | 2025 |
| País: | España |
| Recursos: | Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) |
| Repositorio: | UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC |
| Idioma: | catalán |
| OAI Identifier: | oai:upcommons.upc.edu:2117/457153 |
| Acesso em linha: | https://hdl.handle.net/2117/457153 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palavra-chave: | Structural engineering Structural design Enginyeria d'estructures Disseny d'estructures Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria civil |
| Resumo: | Aquest Treball de Fi de Màster té com a objectiu el desenvolupament d’una eina pròpia de disseny, càlcul i generació automàtica d’informes per a estructures tridimensionals de suportació de sistemes d’instal·lacions, implementada mitjançant Microsoft Excel i programació en Visual Basic for Applications (VBA). L’eina s’ha concebut com una solució integrada que permet abordar de manera eficient el càlcul estructural 3D, superant les limitacions de les eines bidimensionals habitualment utilitzades en l’àmbit professional. L’aplicació permet definir de forma estructurada tota la informació necessària per al modelatge de l’estructura: geometria mitjançant nodes i elements, propietats mecàniques i geomètriques dels materials i seccions, condicions de contorn als suports i accions externes, incloent-hi forces puntuals i càrregues repartides. A partir d’aquesta informació, el programa genera automàticament el model estructural tridimensional, resol el sistema de càlcul mitjançant el mètode dels elements finits per a barres 3D i obté els principals resultats d’interès per al disseny. Entre les capacitats principals de l’eina destaquen el càlcul dels desplaçaments nodals, les reaccions als suports, els esforços interns als elements i la determinació automàtica dels moments flectors i tallants màxims als nodes de connexió. Així mateix, el programa incorpora la possibilitat d’afegir nodes intermedis a posteriori per a l’estudi de punts crítics, facilitant l’anàlisi detallada de zones sotmeses a càrregues repartides o concentracions d’esforç. La representació gràfica de l’estructura s’actualitza de manera immediata, que permet una verificació visual del model generat. A partir dels resultats obtinguts, l’eina realitza comprovacions estructurals i integra la verificació de connectors segons els diferents tipus de connexió definits, així com la generació automàtica del llistat de material necessari. Finalment, tots els resultats es compilen en un informe estructural complet, generat de manera automàtica i preparat per a la seva presentació tècnica. Els resultats obtinguts mostren que l’eina desenvolupada és capaç de proporcionar una anàlisi estructural coherent i fiable, alhora que redueix significativament el temps de treball i la probabilitat d’errors associats a processos manuals. En conclusió, el treball demostra la viabilitat d’una eina integrada en Excel que centralitza el disseny, el càlcul i la documentació d’estructures tridimensionals de suportació d’instal·lacions, aportant una solució pràctica i adaptable a l’entorn professional. |
|---|