Cálculo de vigas en Android / Calculation of beams in Android

Manual de cálculo de momentos flectores, cortantes y flechas con Android

Manual of calculation of bending moments, shear stresses and deflections with Android

El siguiente programa "Vigas-Beam" lo hemos creado para facilitar el cálculo de momentos flectores, cortantes y flechas en una viga cualquiera homogénea de una forma muy sencilla desde nuestro dispositivo Android.

The following program "Beam-Beam", we have designed for facilitate the calculation of bending moments, shear forces and deflections in any homogeneous beam from our device with Android operating system

Disponible aquí: / Available here:

https://play.google.com/store/apps/details?id=com.nieto.luis.viga_beam

Si se desea ver estas instrucciones a modo de video:
If you want to see these instructions video mode. (in Spanish):

Todo comienza pulsando sobre nuestro icono:
It all starts by clicking on our icon:

Permisos / Permissions

Emite informes que podremos compartir y resulta muy fácil acceder a los resultados. Éste es el motivo por el que necesita permisos de lectura / escritura.

Los datos se guardan en el directorio .../Documents/ABK_Vigas

It issues reports that we can share and it is very easy to access the results. This is why you need read / write permissions.

The data is saved in the directory .../Documents/ABK_Vigas

Descripcion / Description

Se nos abrirá la siguiente pantalla, donde podremos cambiar la longitud de la viga:
The following screen where you can change the length of the beam will open:

Añadir voladizos, si el apoyo es articulado: / Add cantilevers when it's symple supported: 

Cargas / Loads

Podemos ir añadiendo cargas (puntuales y repartidas) añadiendo el datos, según nos pregunte el programa de su localización.

We may be adding loads (point and distributed) by adding the data as the program ask us your location.

Cargas puntuales / Puntual Loads

Cargas repartidas / Distributed load
Pueden ser rectangulares, triangulares o trapezoidales
They can be rectangular, triangular or trapezoidal

Momentos / Moments

Cada vez que se coloque una carga nueva, esta aparecerá dibujada.

Each time a new load is placed, it appears drawn.

Insertar apoyo / Insert support
No hay límite en el número de apoyos extra a incorporar, pero, evidentemente, un número excesivo de éstos pueden ralentizar el cálculo
There is no limit on the number of extra supports to incorporate, but obviously, an excessive number of these can slow down the calculation

Cálculo / Calculation

Si pulsamos sobre el botón "Cálculo" hará los cálculos de momentos, cortantes y flechas. El valor definitivo de la flecha se conseguirá dividiendo ésta por EI (módulo de elasticidad x momento de inercia).

If we click on the "Calculation" button, it will calculate the moments, shears and deflections. The final value of deflections will be achieved dividing it by EI (modulus of elasticity x moment of inertia).

Una vez realizado el cálculo aparecerá un botón nuevo denominado "Informe":
Once the calculation performed a new button called "Informe" (Report) appears:

Si no se le hubieran dado los premisos de lectura/escritura nos aparecerá un diálogo indicándonos que no se puede guardar éste. En caso contrario:
If you have not been given read / write permissions, a dialog will appear indicating that you can not save it. Otherwise:

Si situamos el dedo sobre el dibujo el programa nos irá dando los datos puntuales de cada magnitud.

If we place your finger on the drawing, the program will give us the specific data for each magnitude.

Si pulsamos "Informe" se nos guardará la imagen y los valores de momentos, cortantes y flechas en un archivo csv, que podremos abrir con nuestra hoja de cálculo favorita:
If you press "Informe (Report)" we will save the image and values of moments, shear and arrows in a csv file, which can open with our favorite spreadsheet:

El aspecto de nuestro informe.csv con LibreOffice tendría este aspecto:

The aspect of our file informe.csv in LibreOffice looks like this:

Y, a partir de aquí, podremos presentar nuestros datos como nos convenga:

And, from here, we can present our data as we please:

Método de cálculo / Calculation method

D.F. me pidió que explicara el método utilizado para el calculo de los momentos, cortantes y flechas. Por ese motivo se expone este epígrafe.

D.F. Asked me to explain the method used for the calculation of moments, shear forces and deflections. For this reason this section is exposed.

El método de cálculo es aparentemente simple. Dado que:

The calculation method is apparently easy:

Partiendo de las cargas se van deduciendo cada unas de las funciones vinculadas (V, M, α, f) como integral por métodos numéricos de la anterior aplicando las condiciones de contorno (tipo de apoyos y su localización)

Starting from the loads, each of the linked functions (V, M, α, f) is deduced as integral by numerical methods of the previous one applying the boundary conditions (type of supports and their location)

Cálculo de solapes, anclajes y recubrimientos con Android. Manual de usuario

En esta nueva versión se han unificado los programas de cálculo de solapes y anclajes con el de recubrimiento con la intención de simplificar el número de programas.

Su icono es éste:

Y su enlace es el siguiente:

https://play.google.com/store/apps/details?id=com.nieto.luis.solapes

Al abrir el programa por primera vez pedirá permiso para poder guardar los informes en su dispositivo. En caso contrario, no se podrán guardar éstos.

Este programa consta de dos partes. La primera, dedicada al cálculo de solapes/anclajes y la segunda, dedicada al cálculo del recubrimiento.

Cálculo de anclajes y solapes.

(Según artículo 66.5 "Anclaje de las armaduras pasivas" de la Instrucción de Hormigón Estructural española) 

Aparecerá la siguiente pantalla donde se pueden elegir las diversas opciones:

• "Traccionada o Comprimida" según trabaje la armadura
• Tipo de anclaje extremo (Recto, gancho, Patilla....)
• Visualización de la ayuda para ver las diferencias entre conceptos "¿?"

• Diámetro de la armadura (de 6 a 40mm)
• Posición (I ó II)
• Aclaraciones acerca de la tipología de la posición "¿?"

Resistencia característica del acero (B400S ó B500S)

Resistencia característica del hormigón (≤25, 30, 35, 40, 45 ó ≥50)

¿Conocemos la relación entre la cuantía de acero de cálculo (As) y la cuantía de acero realmente colocado (As,real)? Se elige una opción. El botón de ayuda "¿?" nos recordará que significa As y As,real.

En el caso de haber elegido la opción "Traccionada" tendremos que especificar:

• El porcentaje de barra trabajando a tracción
• Si la distancia entre solapes más próximos es mayor a 10Ø.

En cualquier caso, también habrá que indicar si hay efectos dinámicos.

Preguntas particulares

• Si elegimos la opción Extremo en patilla, gancho o gancho en U nos preguntará si el recubrimiento perpendicular al plano de doblado es superior a 3Ø.
• Si elegimos la opción As conocida nos preguntará por los valores reales de As y As,real

Informes

Pulsando sobre el botón "Informe" se creará un archivo denominado "Informe.html". La ruta al archivo aparecerá en un mensaje. Este archivo será editable por cualquier programa. También puede visualizarse con cualquier programa de lectura HTML y a partir de ahí editarlo o compartirlo.

Cálculo de recubrimientos.

(Según el artículo 37. "Durabilidad del hormigón y de las armaduras" de la Instrucción de Hormigón Estructural española) 

Esto ocurre cuando se pulsa el botón "Ir a CÁLCULO DE RECUBRIMIENTOS"
Este acceso sustituye al programa dedicado exclusivamente a recubrimientos

A continuación se exponen las instrucciones de uso:

Al abrir el programa nos aparece la primera pantalla que obliga a elegir inicialmente el tipo de exposición. Para ello se nos abrirá una segunda pantalla donde aparecerán las diferentes opciones. Se podrán ir eligiendo la clase de exposición y la clase especial (si la hubiera). Tras seleccionarla podemos volver al menú anterior al pulsar el botón inferior.

Ahora, tras elegir la clase de exposición aparecerá el resto del cuestionario donde se podrá especificar si habrá armado activo (¿o no?), si la resistencia caracteristica es menor a 40 N/mm² y si la vida útil sería de 50 ó 100 años.

Después de esto se podrá pulsar el botón "Cálculo". Para proceder a éste, podrán aparecer preguntas especiales relativas al cemento a usar.

En el cálculo aparecerán los recubrimientos mínimo y normal (separando control intenso o normal)

Además indicará la fisura máxima, la relación agua/cemento máxima y el mínimo contenido de cemento.

Si se pulsara sobre el texto, éste podrá ser copiado y compartido:

El icono inferior (el libro) redirigirá al aplicación a estas instrucciones.

Regresión no lineal en Android / Non-linear regression on Android

Nueva versión del programa de regresión polinómica. Incluye, por tanto, la regresión lineal: Además, se puede realizar regresiones exponenciales y logarítmicas. Utiliza el método de mínimos cuadrados.

New version of the polynomial regression program. It includes, therefore, the linear regression: In addition, exponential and logarithmic regressions can be performed. Uses the method of least squares.

Disponible en Google Play Store:

Available in the Google Play Store:

https://play.google.com/store/apps/details?id=com.nieto.luis.minimos_cuadrados

Este programa ha sido creado con los objetivos de simplificación y potencia. Simplificación en la facilidad de inserción de datos y potencia, al referirnos a la capacidad de calcular las regresiones tipo más habituales (polinómica, exponencial y logarítmica).

This program has been created with the objectives of simplification and power. Simplification in the ease of data insertion and power, in reference to the ability to calculate the most common type regressions (polynomial, exponential and logarithmic).

El manejo es muy sencillo. La pantalla inicial tiene este aspecto:
The handling is very simple. The initial screen looks like this:

Permisos / Permissions

La primera vez que se abre el programa nos pedirá permiso para poder guardar datos en nuestro dispositivo. Los datos que se guardarán y leerán son los de tipo persistente. Este tipo de datos se explican más abajo.
The first time the program opens, it will ask for permission to save data on our device. The data that will be saved and read will be the persistent type. This type of data is explained below.

Por favor, lea nuestra política de privacidad:
Please, read our privacy policy:
https://carreteras-laser-escaner.blogspot.com/2016/01/politica-de-privacidad-de-las-apps-de.html

Opción Nuevo / New option

La opción nuevo anula los valores anteriores (o no) y redimensiona la lista de datos.

Al arrancar siempre aparecerá la última lista utilizada.

The new option overrides the previous values (or not) and resizes the list of data.
When starting, the last used list will always appear.

Opción Edición / Edition option

Pulsando Edición,
Pressing Edit

Opción Error / Error option

Pulsando Error,
Pressing Error

Esta opción permitirá el cambio de la precisión en el cálculo numérico de la regresión. Un valor de "6" equivale a no permitir errores menores de 10^-6.  Cuanto mayor sea dicho coeficiente, más exactos serán los resultados pero más lento será el cálculo. El valor por defecto de "6" es un punto de equilibrio entre velocidad de cálculo y exactitud. Si se cambia se mantendrá persistentemente.

This option will allow the change of the precision in the numerical calculation of the regression. A value of "6" is equivalent to not allowing errors less than 10^-6. The higher this coefficient, the more accurate the results will be but the slower the calculation will be. The default value of "6" is a balance point between calculation speed and accuracy. If it changes, it will persist

Selección del tipo de regresión / Selection of the type of regression

Pulsando sobre el tipo de selección, es posible cambiar de regresión polinómica (que incluye la lineal cuando el grado es 1) a exponencial y logarñitmica.

By clicking on the type of selection, it is possible to change from polynomial regression (which includes linear when the degree is 1) to exponential and logarithmic.

Opción X ↔ Y /  X ↔ Y option 

Traspone los datos de coordenadas a ordenadas y viceversa.

Transpose coordinate data to ordinate and vice versa.

Opción Grado / Grade option

Permite aumentar / dirminuir el grado del polinomio o el aumento del exponente en las regresiones.

It allows to increase / decrease the degree of the polynomial or the increase of the exponent in the rest of the regressions.

Opción Informe / Report option

Exporta los resultados en formato HTML, así como el gráfico en formato PNG.

Exports the results in HTML format, as well as the graph in PNG format.

Opciones lupa (+/-) / Magnifying glass (+/-) options

Permiten ampliar / dirminuir el tamaño del tipo de letra y el gráfico.

They allow to enlarge / decrease the size of the typeface and the graphic.

Otras opciones / Other options

Respectivamente, según se describen en la siguiente figura:

Respectively, as described in the following figure:

Los cuatro primeros permiten acceder a otras aplicaciones de Abakal (Raíces de polinomios, Matrices y ecuaciones, Series de Taylor y calculadora científica)
El siguiente botón permite cambiar el idioma de la aplicación al Español, Inglés y Francés.
El último botón permite acceder al presente manual de instrucciones.

The first four buttons allow access to other applications of Abakal (Roots of polynomials, Matrices and equations, Taylor series and scientific calculator)
The following button allows you to change the language of the application to Spanish, English and French.
The last button allows access to this instruction manual.

Antigua versión: https://play.google.com/store/apps/details?id=com.nieto.luis.minimos_cuadrados

Inversa, autovalores, ecuaciones en Android / Inverse, eigenvalues, equations in Android

Nueva versión del programa de cálculo de matrices, inversas autovalores y ecuaciones:
New version of the calculation program for matrices, inverse eigenvalues and equations:
Disponible en Google Play Store:
Available in the Google Play Store:
https://play.google.com/store/apps/details?id=com.nieto.luis.matriz

Este programa ha sido creado con los objetivos de simplificación y potencia. Simplificación en la facilidad de inserción de datos (hablando de matrices, éstos siempre son abundantes) y potencia, al referirnos a la capacidad de calcular determinates, inversas, autovalores y resolución de ecuaciones.

This program has been created with the objectives of simplification and computing power. Simplification by the ease of data insertion (these are always many) and calculation power, when we refer to the ability to calculate determinates, inverses, eigenvalues and resolution of equations.

El manejo es muy sencillo. La pantalla inicial tiene este aspecto:
The handling is very simple. The initial screen looks like this:

Permisos / Permissions

La primera vez que se abre el programa nos pedirá permiso para poder guardar datos en nuestro dispositivo. Los datos que se guardarán y leerán son los de tipo persistente. Este tipo de datos se explican más abajo.
The first time the program opens, it will ask for permission to save data on our device. The data that will be saved and read will be the persistent type. This type of data is explained below.

Opción Nuevo / New option

La opción nuevo pone a cero los valores de la matriz y dimensiona su tamaño.

Al arrancar siempre aparecerá la última matriz utilizada.

The new option puts zero to all the values of the matrix and dimensions its size.

Opción Edición / Edition option

Pulsando Edición,
Pressing Edit

Se pueden ir cambiando los valores de la matriz. ESTE DATO ES PERSISTENTE. LOS DATOS DE LA MATRIZ SE GUARDAN EN EL DISPOSITIVO POR ELLO SE PIDEN LOS PERMISOS DE ACCESO AL DISPOSITIVO INDICADOS AL INICIO.

You can change the values of the matrix.THIS DATA IS PERSISTENT. THE DATA OF THE MATRIX IS SAVED IN THE DEVICE THEREFORE, THE ACCESS PERMITS ARE REQUESTED TO THE DEVICE INDICATED AT THE START.

Pulsando Salir, se sale de la edición.

Pressing Exit, you will leave the edition.

Opción Determinate / Determinant option

Pulsando Determinante,
Pressing Determinant,

Obtendremos el valor del determiante.

You will obtain the value of the determinant.

Opción Inversa / Inverse option

Pulsando Inversa,
Pressing Inverse,

Obtendremos la inversa.

You will get the inverse.

Opción Autovalores / Eigenvalues option

Pulsando Autovalores,
Pressing Eigenvalues,

Obtendremos el polinomio característico y los valores de los autovalores (raíces del polinomio característico) y una posible diagonalizacón de la matriz.

You will obtain the characteristic polynomial and the values of the eigenvalues (roots of the characteristic polynomial) and a possible diagonalization of the matrix.

Se puede resolver los valores de P, P^-1 ,y D que resuelven las ecuaciones
 P·D·P^-1= A (matriz dato)

It's possible solve the values of P, P-1, and D that solve the equations
 P·D·P^-1= A (data matrix)

Opción Ecuaciones / Ecuations option

Pulsando Ecuaciones,
Pressing Equations,

Podremos editar la matriz de términos independientes. La resolución de ecuaciones se hace por dos métodos. El primero consiste en el producto de la matriz inversa por la de términos independiente y el segundo, por el método de Gauss-Jordan. Esto es importante porque en el caso de una inversa inexistente, determinante nulo o si el sistema es incompatible o indeterminado.

You can edit the matrix of independent terms. The resolution of equations is done by two methods. The first consists of the product of the inverse matrix for the independent term and the second, by the Gauss-Jordan method. This is important because in the case of a non-existent inverse, null determinant or if the system is incompatible or indeterminate.

ESTE DATO ES PERSISTENTE. LOS DATOS DE LA MATRIZ SE GUARDAN EN EL DISPOSITIVO POR ELLO, SE PIDEN LOS PERMISOS DE ACCESO AL DISPOSITIVO INDICADOS AL INICIO.

THIS DATA IS PERSISTENT. THE DATA OF THE MATRIX IS SAVED IN THE DEVICE THEREFORE, THE ACCESS PERMITS ARE REQUESTED TO THE DEVICE INDICATED AT THE START.

Opción Informe / Report option,

PARA PODER GUARDAR ESTE INFORME EN SU DISPOSITIVO SE HAN PEDIDO LOS PERMISOS DE ACCESO A ÉSTE.
TO BE ABLE TO SAVE THIS REPORT ON YOUR DEVICE THE ACCESS PERMISSIONS HAVE BEEN REQUESTED.

Exporta el resultado en formato HTML. Lo cual permite visualizarse en cualquier navegador.
It exports the result in HTML format. Which allows to be viewed in any browser.

Y de ahí, por ejemplo, imprimirse en PDF:
And from there, for example, print in PDF:

Los demás botones / The other buttons

El resto de botones;
The rest of buttons;

Lupa + y Lupa - permiten aumentar el tamaño de la letra en el panel de visualización.
Magnifier glass + and Magnifier - glass allow you to increase the size of the letter on the display panel.

El icono del libro remitirá a este manual de instrucciones.
Book icon sent to this instruction manual.

El resto de iconos redirigirán hacia otros aplicaciones
The rest of the icons will redirect to other applications

Otras referencias / Other references

Para mejorar el análisis funcional, derivadas numéricas, integrales, series de Taylor véase:
To improve the functional analysis, numerical derivatives, integrals, Taylor series see:
https://carreteras-laser-escaner.blogspot.com/2016/03/desarrollo-de-taylor-en-android.html

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Calculadora científica:
Scientific calculator:
https://carreteras-laser-escaner.blogspot.com/2015/12/manual-del-programa-de-calculo-con.html

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Para la resolución de raíces de polinomios, véase:
For the resolution of polynomial roots, see:
https://carreteras-laser-escaner.blogspot.com/2015/12/manual-de-instrucciones-del-programa-de.html

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Para regresión polinómica con mínimos cuadrados, véase:
For polynomial regression with least squares, see:
https://carreteras-laser-escaner.blogspot.com/2016/01/regresion-polinomica-minimos-cuadrados.html

Notas de la versión anterior:
https://carreteras-laser-escaner.blogspot.com/2015/12/manual-del-programa-de-calculo-con.html