Facultad de Ingeniera y Arquitectura

Carrera Profesional de Ingeniera Civil

TRABAJO : CALCULO DE ESTRUCTURA

CON PROGRAMA SAP2000 v14

NOMBRE : CHUQUILIN MEGO, Guillermo A.

DOCENTE : Ing. Julio Huamn Iturbe.

CURSO : ALNALISS ESTRUCTURAL

CICLO : VII.

Cajamarca, Mayo del 2014.

SAP 2000

PASOS PARA LA ELABORACION Y DISEO DE UNA VIGA SIMPLE CON

CARGA PUNTUAL Y CARGAS DISTRIBUIDAS

El objetivo es explicar el programa casi en su totalidad, para ello nos

ayudaremos con un ejemplo real de clculo, aunque se vern ms caractersticas

del programa de las que necesita el ejemplo.

ABRIR EL PROGRAMA:

BIENVENIDA: simplemente le damos continuar o Next.

RECONOCIMIENTO DE LA INTERFACE Y DE LOS COMPONENTES DEL PROGRAMA.

SOLUCION DEL EJERCICIO

El ejemplo se har desarrollando el ejercicio 4-50 del solucionario del libro

ANALISIS ESTRUCTURAL de HIBBELER.

PASOS:

SELECCIN DE UNIDADES

Es recomendable seleccionar las unidades antes de generar un nuevo

modelo, en la esquina inferior derecha.

Las unidades tambin se pueden cambiar a posteriori.

En este caso desplazamos la barra de unidades y seleccionamos

haciendo clic en lb, ft, F. (libras, pie, grados Fahrenheit).

FILE.

NEW MODEL: permite crear un nuevo modelamiento.

NEW MODEL INITIALITATION: permite crear un modelo utilizando los tipos predeterminados

por el programa.

Beam. Viga.

- Number of Spans: nmero de luces. En este caso es de 1 tramo.

- Span Length: longitud de cada luz. De 21 ft.

- Pulsamos el botn OK...

Seleccionamos Beam (viga)

Pulsamos en la ventana 3D View, y lo cerramos para trabajar con la

ventana en 2D.

RESTRICCIONES:

Existen diferentes tipos de apoyos que se pueden asignar a una

estructura de acuerdo a la idealizacin y a tipo que se utilizar en la

estructura real.

Para asignar restricciones es necesario seleccionar primero los nodos a

restrigir y despus elegir el men que se presenta a continuacin:

Como vemos en el ejemplo los dos apoyos son fijos por lo tanto el primero lo

dejamos como se muestra y al segundo apoyo asignamos al nodo (joint) una

restriccin (restraints), tipo fija.

Cerramos la ventana 3-D

View

Definimos consecutivamente como se encuentra el ejercicio.

Empotramiento total. Restringe los seis grados de libertad existentes.

Articulacin. Restringe los tres grados de libertad correspondientes a las traslaciones.

Articulacin con desplazamiento. Restringe el grado de libertad

correspondiente al desplazamiento en el eje 3 (eje Z por defecto).

Nodo libre. Libera los seis grados de libertad, es decir, no existen restricciones.

1. GESTION DE ARCHIVOS

Es recomendable usar una carpeta para cada modelo.

- Nos vamos a file, save:

- Guardamos nuestro ejemplo:

Men Define: Definir

Materiales

Materials: Materiales

Add New Material: Adicionar un Nuevo Material.

En el ejemplo el material es de concreto

Lista de materiales definidos

Modificar un material existente

Section Properties: Propiedades de las Secciones.

Nombre del material Color

ESFUERZO CEDENTE fc

Frame Section: Seccin para elementos de Prticos (Vigas, Columnas, etc.)

Adicionar

secciones

Definir Secciones en Concreto.

Seccin Tipo: Rectangular para Vigas

Secciones en concreto

Assign.- asignamos la seccin de la viga.

Asignamos la seccin que le hemos llamado viga de 26x12.

Ocultamos la rejilla (grid) y los ejes (axes), para ello nos vamos a:

- View (ver)

Ocultar y mostrar rejilla.

- ocultar y mostrar ejes.

DEFINE: Definimos las cargas a la estructura.

Establecemos el patrn de cargas (load patterns)

- Load pattern name: nombre de la carga de diseo.

- Type: tipo de carga, Escogemos cualquier tipo de carga porque al final la

estructura va a soportar el mismo peso.

- Shell weight multipler: patrn de cargas.

Tipo de

carga

Nombre de la

carga de diseo Factor de

multiplicidad.

Agregar nueva carga

de diseo

Load Cases: vemos los casos de cargas.

Define Load Cases.- para no tener otros casos de cargas, eliminamos las que no

nesecitamos.

En este caso eliminamos la MODAL, y nos quedamos con la carga que es el

peso de la viga y el peso de los muros.

Load Combination.- Arroja resultados en funcion de la viga y el peso que

de los muros, (combinar o unir las 2 cargas).

Aadimos nueva combinacin:

Suma la carga

muerta ms la

carga viva

Es de

combinacin 1

ASSIGN:

Asignamos a la estructura la carga que hemos definido.

Para ello seleccionamos la barra de la derecha y nos vamos a:

- Assign (asignar).

- Frame loads (carga al marco)

- Distrubuted (del tipo distrubuida).

Combinamos las

cargas: El peso

propio de la viga

ms las cargas

externas de los

muros

Revisamos el tipo

de carga.

Revisamos la direccion

en sentido de la Gravedad

Distancia

Peso

Utilizamos las distancias absolutas. OK para terminar.

Lo mismo hacemos para la otra carga:

Pero ahora aadimos a la carga existente:

2. ANALIZAMOS

- Pulse el boton Run Analysis, para ejecutar el analisis.

Cuando el analisis estee completo vea los mensajes en la ventana de

analisis (no debe haber ninguna advertencia o error.

- Run/ Do Not Run Case: no correr el anlisis ahora.

Analiza en

funcion al

peso de la

vga y al peso

de los muros.

Le damos

correr ahora

y esperamos

unos

segundos.

Cargas distribuidas

3. REVISIN.

Para ver los resultados nos vamos a la ventanita de la parte superior

derecha:

Show forces/streces

Frame/Cable/Tendon Mostrar esfuerzos en la viga.

RESULTADO DE LA FUERZA CORTANTE:

Clic derecho en la viga:

Verificar en funcin

a la combinacin de

las cargas

Si trabajamos en el

plano Z, X. El

momento mximo

se presenta en 3-3

Mostrar valores

Finalmente los resultados tienes que salirnos igual como esta en el libro.

Fuerza

cortante

o

cortante

mxima