edificio 5 pÍsos en sap2000 - 3ra parte
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EVALUACION SISMO ESTATICO EDIFICIO DE 5 PISOS – PROGRAMACION DIGITAL 2011
1 JOSE LUIS REQUE QUESQUEN
Una vez definidos los nuevos ejes procedemos a dibujar los muros de corte ubicándonos
en el plano correspondiente y luego seleccionamos la herramienta lo que nos lleva
a la siguiente ventana en donde seleccionaremos la sección a utilizar (Muro15).
Luego procedemos a dibujar el muro como se muestra en la siguiente ventana:
Una vez dibujados todos los muros, el modelo se mostrará como sigue.
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Una vez dibujados los muros de corte procedemos a asignarles sus apoyos.
Nos ubicamos en el primer piso Z=0, y seleccionamos todos los elementos (nudos) y
luego de seleccionar las juntas seleccione en el menú principal Assign y la opción de
Joints y la sub‐opción de Restraints o presione el icono del toolbar que se
encuentra en la parte superior de la pantalla principal. Ambas acciones lo conducirán a la
pantalla que se muestra a la derecha.
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1. PASO 22: MODELAMOS LA ESCALERA (Se
debio hacer desde unprincipio pero se me olvido
)
Como primer paso Creamos el area sections para
los descansos y para los pasos de la escalera. En
caso se tuviese un descanso a mitad de piso como
lo es usualemnte, modificar en la grid (malla) y
adicionar (add) un nuevo eje en la mitad del piso,
para cada piso donde exista escalera.
Definir la sección para el Descanzo (DESCANZO
0.20): Define/Section Properties/Area
Sections…
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Modify/Show Shell Design Parameters…
Definir la sección para los Pasos (PASOS 0.22): Define/Section Properties/Area
Sections…
De las especificaciones tecnicas del proyecto:
RECUBRIMIENTOS:
VIGAS PERALTADAS Y COLUMNAS: 4 cm
VIGAS CHATAS : 2.5 cm
ESCALERAS Y ALIGERADOS : 2 cm
ZAPATAS : 7 cm
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Habiendo definido las areas de seccion, pasamos a dibujar la escalera propiamente dicha.
Nos ubicamos en la ventana 2D en el plano XY donde Z=3.45 (Segundo Piso); Luego
Draw/Draw Rectangular Area o en el entorno de sap existe una columna izquierda con
herramientas y le acemos clip a
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En esa zona se ubica la
escalera que es de un
solo tramo
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Para los pasos nos ubicamos en Z=0 (Primer Piso), luego Draw/Draw Poly Area o el
icono sigueinte:
Cuando se hace uso de este icono , a diferencia del que utilizamos para dibujar los
descanzos es que esta herramienta nos permite dibujar objetos inclinados, pudiendo
desplazarse de niveles en cualquier eje, aun sin haberse terminado de ejecutar la accion
de esta herramienta.
El descanzo ya esta dibujado, se ubica en el piso del segundo piso, ahora dibujaremos
los pasos que estara representado por una losa de 0.22 cm inclinada.
Se usa la herramienta antes mencionada dando clip a todos los vertices que conformen
la losa. (Se debe tener en cuenta que la selección de estos puntos deben guardar un
setido ya sea horario o antihorario).
1°
2°
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Subimos al segundo nivel haciendo uso de laas flechas
4°
3°
Estamos en el 2° Piso
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De esa manera y para todos los pisos se llega a este modelamiento.
Asignamos carga viva al descanzo y pasos: CV= 200 Kg/m2
Seleccionamos las escaleras con la opción Select/Select/Properties/Area Sections
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Quedara seleccionado de la siguiente manera
Luego asignamos la carga distribuida
(LIVE) a la escalera CV=200 Kg/m2.
Assign/Area Loads/Uniform to
frame (Shell)
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NOTA: El modelamiento de la escalera se hace conjuntamnete con el modelamuiento de
las vigas, columnas y aligerado.
2. PASO 23: ASIGNAR LA NUEVAS FUERZAS DE SISMO:
Se procede a modificar las cargas de sismo tanto en la dirección X como en la dirección
Y, ya que ahora ha cambiado la configuración estructural de un Sistema Aporticado a un
Sistema Dual, por lo tanto el Factor de Reducción Sísmica ya no sería 8 sino 7 (NTE
E.030).
DISTRIBUCION DE LA FUERZA SISMICA POR PISO
Piso hi (m) Pi (Tn) hi*Pi (Tn-m)
hi*Pi/Σ(hi*Pi) Fi (ton)
5 14.65 90.15 1320.65 0.39 63.39
4 11.85 180.29 2136.47 0.63 102.55
3 9.05 180.29 1631.65 0.48 78.32
2 6.25 180.29 1126.83 0.33 54.09
1 3.45 180.29 622.01 0.18 29.86
SUMA 3380.49
SISMO X
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SISMO Y
3. PASO 24: ANALIZAR LA ESTRUCTURA:
El procedimiento seguido hasta el Paso anterior desarrolla lo que es la entrada de datos
al programa o Pre-Procesamiento. Lo que procede ahora es resolver el problema o sea
continuar con la etapa de solución, para lo que del menú Analize, seleccionar la opción
Run Analysis y luego la opción Run Now.
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Luego de esto aparecerá una pantalla indicando la secuencia de pasos que el programa
está llevando a cabo para la solución del problema, terminando con un mensaje de
ANALYSIS COMPLETE y mostrando la deformada de la edificación como se muestra
a continuación:
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4. PASO 25: LECTURA E INTERPRETACIÓN DE LOS RESULTADOS:
Verificación de Desplazamientos Laterales por Sismo
Antes de ver estos resultados cambiamos de unidades en la parte inferior izquierda:
Tonf, cm, C
DIRECCIÓN X-X : SISMOX
Tabla de Desplazamientos de los Diafragmas: Display/Show Tables
Select Load Cases…
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Filtramos únicamente los puntos correspondientes a los Diafragmas: Format-Filter-
Sort/Filter Table…
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DIRECCIÓN Y-Y : SISMOY
Como se puede ver las distorciones en cada piso y para cada Eje, cumplen con lo
establecido en la norma E0.30 DISEÑO SISMORESISTENTE que deben ser menor que
0.007 para Estructuras de CONCRETO ARMADO.
ANALISIS DE RESULTADOS - CON PLACA
1. DESPLAZAMIENTOS LATERALES
MAX PER: 0.007
SISMO X ∆/h ≤ 0.007 VEAMOS LA TABLA DE LOS DESPLAZAMIENTOS EN EL SAP
R = 7
PISO h D (cm) D*0.75*R d (cm) d/h MAX PERMITIDO VERIF.
1 345 0.0378 0.1985 0.1985 0.0006 0.0070 SI CUMPLE
2 280 0.1017 0.5340 0.5340 0.0019 0.0070 SI CUMPLE
3 280 0.1742 0.9147 0.9147 0.0033 0.0070 SI CUMPLE
4 280 0.2439 1.2804 1.2804 0.0046 0.0070 SI CUMPLE
5 280 0.3065 1.6092 1.6092 0.0057 0.0070 SI CUMPLE
SISMO Y ∆/h ≤ 0.007 VEAMOS LA TABLA DE LOS DESPLAZAMIENTOS EN EL SAP
R = 8
PISO h D (cm) D*0.75*R d (cm) d/h MAX PERMITIDO VERIF.
1 345 0.0347 0.2084 0.2084 0.0006 0.0070 SI CUMPLE
2 280 0.0943 0.5659 0.5659 0.0020 0.0070 SI CUMPLE
3 280 0.1646 0.9878 0.9878 0.0035 0.0070 SI CUMPLE
4 280 0.2360 1.4160 1.4160 0.0051 0.0070 SI CUMPLE
5 280 0.3048 1.8285 1.8285 0.0065 0.0070 SI CUMPLE
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5. PASO 26: ESFUERZOS
DIAGRAMA DE MOMENTOS FLECTORES
Antecediendo este paso cambiamos las unidades a Ton-f, m, C
En este paso obtendremos los momentos de diseño, picamos en el icono que se muestra
en la foto y Frames/Cables, Escojemos la los momentos de la direccion 3-3 y para la
ENVOLVENTE. Ok!
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FUERZAS EN LOS ELEMENTOS SHELL (MUROS DE CORTE)
En este paso obtendremos los Cortantes de diseño, picamos en el icono que se muestra
en la foto y Frames/Cables, Escojemos la los momentos de la direccion 3-3 y para la
ENVOLVENTE. Ok!
Los esfuerzos en los shells son ejes locales de shells. Luego M11 momento para flexión
en dirección 1, con M22 momento para flexión en M22. F11 tracción o compresión en
dirección 1, lo mismo con 2. F12, es algo que no aparece en las vigas, y es debido a la
formulación de las ecuaciones de elementos fiinitos de los shell. Yo se lo añado a f11 y a
f12, si no tienes huecos o singularidades no debe ser importante, lo mismo con los
cortantes.
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FUERZA 1-1
FUERZA 2-2