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function varargout = diagramas(varargin)
% DIAGRAMAS es una interfaz de usuario que permite calcular los diagramas
% de interacción P-M y de Momento-Curvatura de una sección rectangular de
% hormigón armado.
% Licenciado bajos los términos del MIT.
% Copyright (c) 2019 Pablo Baez R.
% Begin initialization code - DO NOT EDIT
gui_Singleton = 1;
gui_State = struct('gui_Name', mfilename, ...
'gui_Singleton', gui_Singleton, ...
'gui_OpeningFcn', @diagramas_OpeningFcn, ...
'gui_OutputFcn', @diagramas_OutputFcn, ...
'gui_LayoutFcn', [] , ...
'gui_Callback', []);
if nargin && ischar(varargin{1})
gui_State.gui_Callback = str2func(varargin{1});
end
if nargout
[varargout{1:nargout}] = gui_mainfcn(gui_State, varargin{:});
else
gui_mainfcn(gui_State, varargin{:});
end
% End initialization code - DO NOT EDIT
function diagramas_OpeningFcn(hObject, ~, handles, varargin)
movegui(handles.figure1,'center')
path = pwd;
if isdeployed, path = fileparts(mfilename('fullpath')); end
addpath(fullfile(path,'lib'))
% definición de variable que indica si los datos ingresados son válidos
% (con lo que los diagramas pueden ser desplegados)
handles.datosValidos = false;
handles.armadurasSimetricas = false;
set(handles.uipanel4,'position',handles.uipanel3.Position,'title',['Resultados para ',char(981)])
% creación de labels (los "static texts" de Matlab no permiten el uso de html...)
textos(1) = javacomponent(javax.swing.JLabel('<html>d<sub>2</sub>'),[10 259 23 15],handles.uipanel1);
textos(2) = javacomponent(javax.swing.JLabel('<html>d<sub>1</sub>'),[10 230 23 15],handles.uipanel1);
textos(3) = javacomponent(javax.swing.JLabel('<html>A<sub>s2</sub>'),[10 201 23 15],handles.uipanel1);
textos(4) = javacomponent(javax.swing.JLabel('<html>A<sub>s1</sub>'),[10 172 23 15],handles.uipanel1);
textos(5) = javacomponent(javax.swing.JLabel('<html>f''<sub>c</sub>'),[10 143 23 15],handles.uipanel1);
textos(6) = javacomponent(javax.swing.JLabel('<html>f<sub>y</sub>'),[10 113 23 15],handles.uipanel1);
textos(7) = javacomponent(javax.swing.JLabel('<html>ϵ'),[10 46 20 15],handles.uipanel2);
textos(7).setEnabled(false);
handles.textoError = textos(7);
textos(8) = javacomponent(javax.swing.JLabel('<html>ϕ'),[10 102 23 15],handles.uipanel3);
textos(9) = javacomponent(javax.swing.JLabel('<html>ε<sub>s2</sub>'),[10 44 23 15],handles.uipanel3);
textos(10) = javacomponent(javax.swing.JLabel('<html>ε<sub>s1</sub>'),[10 15 23 15],handles.uipanel3);
textos(11) = javacomponent(javax.swing.JLabel('<html>ϕ'),[10 162 23 15],handles.uipanel4);
textos(12) = javacomponent(javax.swing.JLabel('<html>ε<sub>c</sub>'),[10 73 23 15],handles.uipanel4);
textos(13) = javacomponent(javax.swing.JLabel('<html>ε<sub>s2</sub>'),[10 44 23 15],handles.uipanel4);
textos(14) = javacomponent(javax.swing.JLabel('<html>ε<sub>s1</sub>'),[10 15 23 15],handles.uipanel4);
% estandarización de fuente (segoe ui de 11px)
for i = 1:length(textos), textos(i).setFont(java.awt.Font('segoe ui',0,11)); end
% creación y personalización de los outputs
outputs = {'phi_1','c_1','es2_1','es1_1','M_2','c_2','ec_2','es2_2','es1_2'};
parent = handles.uipanel3;
pos = [33 100 49 21];
tooltip = 'curvatura';
for i = 1:length(outputs)
if i == 2 || i == 6
tooltip='profundidad del eje neutro';
elseif i == 3 || i == 8
tooltip='<html>deformación unitaria del <br>acero a compresión';
elseif i == 4 || i == 9
tooltip='<html>deformación unitaria del <br>acero a tracción';
elseif i == 5
pos=[33 129 49 21];
tooltip=[];
parent=handles.uipanel4;
elseif i == 7
tooltip = 'deformación máxima en el hormigón';
end
handles.(outputs{i}) = javacomponent(javax.swing.JLabel(''),pos,parent);
handles.(outputs{i}).setBackground(java.awt.Color(0.94,0.94,0.94));
handles.(outputs{i}).setBorder(javax.swing.BorderFactory.createLineBorder(java.awt.Color(0.67,0.68,0.7),1));
handles.(outputs{i}).setFont(java.awt.Font('Segoe ui',0,11));
handles.(outputs{i}).setHorizontalAlignment(0)
handles.(outputs{i}).setToolTipText(tooltip);
pos = pos-[0 29 0 0];
end
% definición de parámetros iniciales para las curvas tensión-deformación de los materiales
% (aplicables solo para el diagrama M-phi, a excepción de f'c y fy)
parametros.modeloAcero = {1 'Elastoplástico'};
parametros.fy = 420;
parametros.ef = 0.15;
parametros.Es2 = 0;
parametros.modeloHormigon = {1 'Saenz'};
parametros.fc = 30;
parametros.e0 = 0.002;
parametros.eu = 0.004;
parametros.modeloHormigonTrac = {1 'sin tracción'};
setappdata(handles.figure1,'parametrosMateriales',parametros); %handles.parametros = parametros;
% creación de figura explicativa de los inputs
axes(handles.axes2)
grid on, hold on, axis off, axis equal
plot([0 1.5 1.5 0 0],[0 0 2 2 0],'color','k','linewidth',1.5)
plot([0.375 1.125 1.125 0.375],[0.33 0.33 1.66 1.66],'o','markeredgecolor','k','markerfacecolor','k')
plot([-0.4 0],[0 0],'color',0.7*[1 1 1])
plot([-0.4 2.35],[2 2],'color',0.7*[1 1 1])
plot([1.2 2.35],[1.66 1.66],'color',0.7*[1 1 1])
plot([1.2 2.2],[0.33 0.33],'color',0.7*[1 1 1])
text(0.75,-0.5,'b','fontsize',7.5,'horizontalalignment','center')
text(-0.65,1.1,'h','fontsize',7.5)
text(2,1.1,'d_1','fontsize',7.5)
text(2.45,1.83,'d_2','fontsize',7.5)
text(0.75,0.33,'A_{s1}','fontsize',7.5,'horizontalalignment','center','verticalalignment','bottom')
text(0.75,1.66,'A_{s2}','fontsize',7.5,'horizontalalignment','center','verticalalignment','top')
annotation(handles.uipanel1,'doublearrow',[0.185 0.185],[0.07 0.25],'head1width',3,'head2width',3,'head1length',3,'head2length',3,'headstyle','vback3')
annotation(handles.uipanel1,'doublearrow',[0.7 0.7],[0.1 0.25],'head1width',3,'head2width',3,'head1length',3,'head2length',3,'headstyle','vback3')
annotation(handles.uipanel1,'doublearrow',[0.8 0.8],[0.22 0.25],'head1width',3,'head2width',3,'head1length',3,'head2length',3,'headstyle','vback3')
annotation(handles.uipanel1,'doublearrow',[0.24 0.64],[0.045 0.045],'head1width',3,'head2width',3,'head1length',3,'head2length',3,'headstyle','vback3')
% crear un botón y asociarlo a la definición de las leyes constitutivas de los materiales
handles.boton = javacomponent(javax.swing.JToggleButton('Leyes Constitutivas'),[7 155 115 25],handles.uipanel2);
handles.boton.setFont(java.awt.Font('Segoe ui',0,11));
handles.boton.setMargin(java.awt.Insets(0,0,0,0));
handles.boton.setEnabled(false);
crearInterfazMateriales(handles,path);
% Choose default command line output for diagramas
handles.output = hObject;
% Update handles structure
guidata(hObject, handles);
function varargout = diagramas_OutputFcn(~, ~, handles)
varargout{1} = handles.output;
function input_b_Callback(hObject, ~, handles) %#ok<*DEFNU>
verificarInput(hObject,handles,10,@(x)x>0,'El valor ingresado (directamente o mediante el uso de funciones) debe ser un real positivo.')
function input_h_Callback(hObject, ~, handles)
verificarInput(hObject,handles,10,@(x)x>0,'El valor ingresado (directamente o mediante el uso de funciones) debe ser un real positivo.')
function input_d2_Callback(hObject, ~, handles)
verificarInput(hObject,handles,10,@(x)x>0,'El valor ingresado (directamente o mediante el uso de funciones) debe ser un real positivo.')
function input_d1_Callback(hObject, ~, handles)
verificarInput(hObject,handles,10,@(x)x>0,'El valor ingresado (directamente o mediante el uso de funciones) debe ser un real positivo.')
function input_As2_Callback(hObject, ~, handles)
verificarInput(hObject,handles,100,@(x)x>=0,'El valor ingresado (directamente o mediante el uso de funciones) debe ser un real positivo o cero.')
function input_As1_Callback(hObject, ~, handles)
verificarInput(hObject,handles,100,@(x)x>=0,'El valor ingresado (directamente o mediante el uso de funciones) debe ser un real positivo o cero.')
function input_n_Callback(hObject, ~, handles)
verificarInput(hObject,handles,1,@(x)rem(x,1) == 0 && x > 0,'El valor ingresado (directamente o mediante el uso de funciones) debe ser un real positivo o cero.')
function input_error_Callback(hObject, ~, handles)
verificarInput(hObject,handles,10,@(x)x>0,'El valor ingresado (directamente o mediante el uso de funciones) debe ser un real positivo.')
function input_P_Callback(hObject, ~, handles)
verificarInput(hObject,handles,10,@(x)isreal(x),'El valor ingresado (directamente o mediante el uso de funciones) debe ser un número real.')
function verificarInput(hObject,handles,factorConversion,condicion,mensajeError)
hObject.UserData = [];
try
input = evalin('base',hObject.String);
hObject.String = num2str(input);
if feval(condicion,input)
hObject.UserData = factorConversion*input;
graficarDiagrama(handles) % recalcular el diagrama
else
axes(handles.axes1), cla
errordlg(mensajeError,'Error en el ingreso de datos','modal')
end
catch
axes(handles.axes1), cla
errordlg(mensajeError,'Error en el ingreso de datos','modal')
end
function input_fc_Callback(hObject, ~, handles)
fc = [16 20:5:55]; % valores de f'c en MPa
hObject.UserData = fc(hObject.Value);
setappdata(handles.figure1,'parametrosMateriales',...
setfield(getappdata(handles.figure1,'parametrosMateriales'),'fc',hObject.UserData))
graficarDiagrama(handles)
function input_fy_Callback(hObject, ~, handles)
fy = [280 420]; % valores de fy en MPa típicos para el acero utilizado en hormigón armado
hObject.UserData = fy(hObject.Value);
setappdata(handles.figure1,'parametrosMateriales',...
setfield(getappdata(handles.figure1,'parametrosMateriales'),'fy',hObject.UserData))
graficarDiagrama(handles)
function radiobutton1_KeyPressFcn(~, eventdata, handles)
if ~isempty(strfind(eventdata.Key,'arrow'))
handles.radiobutton2.Value = 1;
uibuttongroup1_SelectionChangedFcn([],[],handles)
end
function radiobutton2_KeyPressFcn(~, eventdata, handles)
if ~isempty(strfind(eventdata.Key,'arrow'))
handles.radiobutton1.Value = 1;
uibuttongroup1_SelectionChangedFcn([],[],handles)
end
function radiobutton3_KeyPressFcn(~, eventdata, handles)
if ~isempty(strfind(eventdata.Key,'arrow'))
handles.radiobutton4.Value = 1;
input_carga_Callback(handles.input_carga, [], handles)
end
function radiobutton4_KeyPressFcn(~, eventdata, handles)
if ~isempty(strfind(eventdata.Key,'arrow'))
handles.radiobutton3.Value = 1;
input_carga_Callback(handles.input_carga, [], handles)
end
function uibuttongroup1_SelectionChangedFcn(~, ~, handles)
% determinar la opción escogida (diagrama P-M o M-phi)
flag = handles.radiobutton1.Value == 1;
% mostrar, ocultar o inhabilitar objetos según la opción
flags={'off' 'on'};
handles.boton.setEnabled(~flag);
handles.textoError.setEnabled(~flag);
handles.uipanel3.Visible = flags{flag+1};
handles.uipanel4.Visible = flags{~flag+1};
obj = {'input_n' 'input_error' 'input_P' 'text16' 'text17' 'text33' 'text34' 'text48' 'text49'};
for i = 1:length(obj), handles.(obj{i}).Enable = flags{~flag+1}; end
graficarDiagrama(handles) % graficar el diagrama correspondiente
function uibuttongroup2_SelectionChangedFcn(~, ~, handles)
input_carga_Callback(handles.input_carga, [], handles)
function input_carga_Callback(hObject, ~, handles)
% incialización de outputs dependientes de la carga axial especificada
phi = [];
c = [];
es1 = [];
es2 = [];
try
% obtener la carga axial
P = evalin('base',hObject.String);
if isreal(P)
% actualizar el "static text"
hObject.String = num2str(P);
% obtener variables y reconvertirlas a centímetros
h = 0.1*handles.input_h.UserData;
dd = 0.1*handles.input_d2.UserData;
d = 0.1*handles.input_d1.UserData;
if handles.datosValidos
% obtener resultados (valores de P, M y phi)
resultados = handles.resultadosPM;
eu = 0.003; % deformación unitaria de compresión en el estado límite último
% calcular c, phi, es1 y es2 para la carga axial especificada
c = interp1(resultados.P,resultados.c1,P); % se interpola con la curva Pn-Mn
if handles.radiobutton3.Value == 1 % phi > 0
phi = eu/c;
es1 = -eu*(d-c)/c;
es2 = eu*(c-dd)/c;
else%if handles.radiobutton4.Value == 1 % phi < 0
if ~handles.armadurasSimetricas
c = interp1(resultados.P,resultados.c2,P);
end
phi = -eu/c;
es1 = eu*(c-(h-d))/c;
es2 = -eu*(h-c-dd)/c;
end
end
else
errordlg('El valor ingresado (directamente o mediante el uso de funciones) debe ser un número real.','Error en el ingreso de datos','modal')
end
catch
errordlg('El valor ingresado (directamente o mediante el uso de funciones) debe ser un número real.','Error en el ingreso de datos','modal')
end
% actualización de outputs (objetos Java de tipo JLabels)
handles.phi_1.setText(num2str(phi,'%0.2g'))
handles.c_1.setText(num2str(c,'%.2f'));
handles.es1_1.setText(num2str(es1,'%.5f'));
handles.es2_1.setText(num2str(es2,'%.5f'));
function input_phi_Callback(hObject, ~, handles)
% incialización de outputs dependientes de phi
M = []; % momento
c = []; % profundidad del eje neutro
ec = []; % deformación unitaria de la fibra más comprimida
es1 = []; % deformación unitaria del acero As1
es2 = []; % deformación unitaria del acero As2
axes(handles.axes1)
delete(findobj(gca,'type','line','tag','punto'))
try
% obtener phi
phi = evalin('base',hObject.String);
if isreal(phi)
% actualizar el "static text"
hObject.String = num2str(phi);
if handles.datosValidos
% obtener resultados (valores de M, phi y c)
resultados = handles.resultadosMphi;
% obtener variables y reconvertirlas a centímetros
h = 0.1*handles.input_h.UserData;
d2 = 0.1*handles.input_d2.UserData;
d1 = 0.1*handles.input_d1.UserData;
% calcular c, M, ec, es1 y es2 para la curvatura especificada
if handles.armadurasSimetricas || phi >= 0
phi = abs(phi);
c = interp1(resultados.phi,resultados.c1,phi);
M = interp1(resultados.phi,resultados.M1,phi);
ec = c*phi;
es1 = -ec*(d1-c)/c;
es2 = ec*(c-d2)/c;
else
c = interp1(resultados.phi2,resultados.c2,phi);
M = interp1(resultados.phi2,resultados.M2,phi);
ec = -c*phi;
es1 = ec*(c-(h-d1))/c;
es2 = -ec*(h-c-d2)/c;
end
% graficar el par (phi,M) en el diagrama
hold on
plot(phi,M,'o','markerfacecolor',[0 0.4470 0.7410],'markeredgecolor','b','tag','punto')
end
else
errordlg('El valor ingresado (directamente o mediante el uso de funciones) debe ser un número real.','Error en el ingreso de datos','modal')
end
catch
errordlg('El valor ingresado (directamente o mediante el uso de funciones) debe ser un número real.','Error en el ingreso de datos','modal')
end
% actualización de outputs (objetos Java de tipo JLabels)
handles.M_2.setText(num2str(M,'%.2f'));
handles.c_2.setText(num2str(c,'%.2f'));
handles.ec_2.setText(num2str(ec,'%.5f'));
handles.es1_2.setText(num2str(es1,'%.5f'));
handles.es2_2.setText(num2str(es2,'%.5f'));