tutorial ram advanse

RAM Advanse

Versin 5.1

Manual de Ejemplos

Febrero 2003

RAM International5225 Avenida Encinas Suite E

Carlsbad, CA 92008Telephone: (760) 431-3610Toll Free: (800) 726-7789

Fax: (760) 431-5214

ContenidoContenidoContenidoContenido

INTRODUCCIN..................................................................................................1

EJEMPLO 1: CERCHA METLICA EN 3D .........................................................31) Empezando una nueva estructura............................................................................................42) Introduciendo coordenadas de los nudos ..............................................................................43) Generacin de miembros ..........................................................................................................54) Asignando una descripcin ......................................................................................................65) Segmentando miembros ...........................................................................................................86) Generacin de miembros verticales ......................................................................................107) Generacin de miembros diagonales ....................................................................................108) Asignando una descripcin a los miembros ........................................................................119) Copiando la estructura ............................................................................................................1310) Generando las vigas de techo (costaneras)........................................................................1511) Asignando descripcin a las costaneras ............................................................................1612) Introduciendo soportes .........................................................................................................1713) Asignando secciones a los miembros.................................................................................1814) Aumentando secciones a la base de datos.........................................................................2015) Asignando Materiales ............................................................................................................2316) Uniones articuladas (uniones empernadas) .......................................................................2317) Rotando columnas.................................................................................................................2418) Rotando miembros 180 grados ............................................................................................2619) Introduciendo cargas.............................................................................................................28

Cargas sobre miembros .............................................................................................................28Cargas sobre nudos....................................................................................................................29

20) Creando la condicin de carga "Viento en X".....................................................................3021) Introduciendo cargas de viento............................................................................................3122) Creando combinaciones de cargas......................................................................................3323) Analizando la estructura .......................................................................................................3424) Viendo los resultados grficamente ....................................................................................3625) Deformada...............................................................................................................................3726) Deformada de secciones en 3D............................................................................................3827) Tensiones................................................................................................................................3828) Tensiones y deformaciones..................................................................................................4029) Diagramas de esfuerzos........................................................................................................4030) Desplazamientos de nudos...................................................................................................4431) Reacciones de nudos ............................................................................................................4432) Relacin Defl/L .......................................................................................................................4533) Valores Defl/L .........................................................................................................................4634) Diseo: Valores de interaccin por colores........................................................................4735) Diseo: Valores de interaccin.............................................................................................4836) Diseo: Elementos Bien y Rel >1 ..................................................................................48

EJEMPLO 2: HORMIGN ARMADO ................................................................511) Empezando una nueva estructura..........................................................................................512) Ingreso de las coordenadas....................................................................................................523) Generando nudos.....................................................................................................................534) Salvando datos.........................................................................................................................545) Ingreso de vigas de 1er. Piso..................................................................................................55

6) Asignacin de secciones a miembros...................................................................................587) Asignacin de tipo de material ...............................................................................................608) Introduciendo cargas...............................................................................................................61

Peso Propio ................................................................................................................................61Sobrecarga .................................................................................................................................64Cargas de viento.........................................................................................................................66

9) Copiar estructura .....................................................................................................................6610) Ingreso de columnas .............................................................................................................6811) Asignando secciones y material a las columnas ...............................................................69

Asignando seccin:.....................................................................................................................69Asignando material: ....................................................................................................................69

12) Rotando las columnas...........................................................................................................7013) Introduciendo soportes .........................................................................................................7114) Diafragma rgido.....................................................................................................................7215) Cargas de viento ....................................................................................................................74

Crear nuevos estados de carga..................................................................................................74Generando las cargas de viento.................................................................................................74

16) Generando combinaciones de carga ...................................................................................7517) Calculando la estructura .......................................................................................................7718) Resultados ..............................................................................................................................78

Viendo los resultados..................................................................................................................7819) Impresin de datos y resultados ..........................................................................................8120) Detallamiento..........................................................................................................................81

EJEMPLO 3: MADERAS .................................................................................. 831) Empezando una nueva estructura..........................................................................................832) Ingresando las coordenadas de los nudos bsicos.............................................................843) Nudos y generacin de miembros .........................................................................................854) Salvando la estructura.............................................................................................................865) Asignando secciones a los miembros...................................................................................876) Asignando materiales ..............................................................................................................887) Introduciendo cargas...............................................................................................................89

Peso propio.................................................................................................................................89Sobrecarga (nieve) .....................................................................................................................90Combinaciones de cargas ..........................................................................................................91

8) Apoyos ......................................................................................................................................929) Parmetros de diseo..............................................................................................................9210) Analizando la estructura........................................................................................................9311) Resultados ..............................................................................................................................93

Viendo resultados .......................................................................................................................9412) Imprimiendo datos y resultados...........................................................................................9413) Detallmiento............................................................................................................................95

EJEMPLO 4: CONEXIONES ............................................................................. 971) Recuperar la estructura...........................................................................................................972) Asignar conexiones bsicas al modelo .................................................................................983) Creando plantillas para el diseo.........................................................................................1044) Editando las conexiones base a ser usadas.......................................................................1075) Crear una base de datos de conexiones .............................................................................1086) Configure la barra de herramientas de conexiones para diseo......................................1107) Asignar conexiones inteligentes ('smart') al modelo .........................................................1128) Crear o editar un macro en LEO ...........................................................................................113

Introduccin

1

IntroduccinIntroduccinIntroduccinIntroduccinEste manual de ejemplos le provee un breve esbozo de algunas caractersticas bsicas de RAM Advanse.Con la finalidad de conducirlo hacia las diferentes aplicaciones del programa, este manual contiene cuatroejemplos. El primero est dedicado a una cercha metlica, que le mostrar principalmente las caractersticasgenerales del programa con algunas caractersticas especficas para el diseo de miembros metlicos. Elsegundo ejemplo pretende mostrar una aplicacin para estructuras de hormign armado. Es un pequeoedificio que ilustrar algunos aspectos relacionados al diseo de estructuras de hormign armado.El tercer ejemplo es una cercha de madera que pretende ilustrar el uso de plantillas, miembros fsicos ycaractersticas especiales del diseo de maderas.Finalmente el cuarto ejemplo est dedicado a uniones metlicas.

Se recomienda leer primero el captulo 1 del manual (Vista General) antes de proceder con los ejemplos deeste manual. Este captulo le ofrece informacin fundamental requerida para utilizar de manera efectivaRAM Advanse. Tambin le mostrar la filosofa del programa y que hace que sea un programa tanpoderoso para el ingeniero. De esta manera usted ser capaz de obtener el mximo beneficio de losejemplos.

Ejemplo 1: Cercha Metlica en 3D

3

Ejemplo 1: Cercha Metlica en 3DEjemplo 1: Cercha Metlica en 3DEjemplo 1: Cercha Metlica en 3DEjemplo 1: Cercha Metlica en 3DEste ejemplo lo guiar paso a paso a travs de la creacin de una estructura metlica bsica en 3D. Elejemplo ser ms efectivo si practica las tcnicas ilustradas a medida que son presentadas.

La estructura a introducir es una cercha metlica sencilla, como se la ilustra abajo:

Para propsitos de facilitar la entrada de datos, se agruparan los elementos de la siguiente forma:

La asignacin de la descripcin de los miembros mostrados aqu, ser ilustrada en este ejemplo.


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1) Empezando una nueva estructura

Seleccione el comando nueva estructura.

En el caso de que exista un modelo abierto, RAM Advanse le preguntar si desea salvarla.

Seleccione las unidades (seleccione Ton-m para este ejemplo)

2) Introduciendo coordenadas de los nudos

En la Planilla introduzca las coordenadas indicadas a continuacin.


5

Vaya a la Planilla Nudos/Coordenadas e ingrese las coordenadas mostradas arriba.

En la pantalla deben verse los nudos introducidos

3) Generacin de miembros

Marque el "camino" de los miembros, en el orden indicado en la figura, y luego conecte los nudos

seleccionados presionando el botn

Seleccione los nudos en el orden indicado. Acurdese que para seleccionar varios nudos, debe presionar (shift) mientras hace clic con el ratn.


6

Vaya a la Planilla Miembros/Conectividad y Descripcin

Luego presione para generar los miembros.

Como podr ver, los miembros fueron generados

Nota.- Advierta usted que es muy importante el orden en que los nudos son seleccionados. Acurdese que

puede deshacer la ltima operacin presionando el botn

4) Asignando una descripcin

Es necesario agrupar los miembros con el objeto de simplificar posteriores operaciones tales como laseleccin de elementos, optimizacin y otros. Para asignar la misma descripcin a cada miembro del grupoproceda como sigue:

Seleccione las columnas


7

Presione para asignar la descripcin COL1a los miembros seleccionados

Nota.- En caso que las descripciones no estn siendo graficadas, active el botn para ver lasdescripciones grficamente.

Active este botn para ver las descripciones grficamente.

Realice los mismos pasos con los dems elementos:

Seleccione los miembros

Presione para asignar la descripcin VIGA 1

Genere la viga como se muestra en la figura de abajo. Asigne la descripcin VIGA2 a este miembro nuevo:


8

Para crear el miembro horizontal, seleccione los nudos indicados y luego presione

Luego presione el botn para asignar la descripcin VIGA 2

5) Segmentando miembros

Para segmentar miembros, siga los siguientes pasos:

Seleccione los miembros a ser segmentados


9

Presione el botn y luego escriba el nmero de segmentos. En este caso el nmero de segmentos es 3.Luego presione OK (o Enter). Note que en este caso se generrn tres elementos fsicos.

Luego, segmente el miembro horizontal VIGA2. Para hacer esto:

Seleccione el miembro VIGA2.


10

Presione el botn y luego escriba el nmero de segmentos. En este caso el nmero de segmentos es 6.Luego presione OK (o Enter)

Nota.- Recuerde que puede deshacer el ltimo paso con el comando

Advierta usted que al segmentar los miembros, los nuevos miembros creados toman la descripcin original.

6) Generacin de miembros verticales

Para introducir los elementos verticales de la cercha, realice los siguientes pasos.

Seleccione los nudos del miembro de abajo. Advierta que no debe seleccionar los nudos de los extremos

Presione el botn para generar los miembros verticalmente (el signo positivo significa que lageneracin se har hacia arriba en el sentido positivo).

7) Generacin de miembros diagonales

Primeramente generaremos los miembros diagonales del lado izquierdo de la estructura, y luego los dellado derecho.


11

Miembros diagonales en el lado izquierdo:

Seleccione los nudos en el orden indicado.

Presione el botn

Introduzca del mismo modo el lado derecho.

Nota. - Recuerde que Ud. puede deshacer la ltima operacin presionando el botn .Las diferencias entre ambos botones es la siguiente:

Este botn crea miembros en forma continua entre los nudos seleccionados

Este botn crea miembros en forma alternada (una s, otra no) entre los nudos seleccionados comouna lnea segmentada. Esto es: La primera diagonal es generada entre el primer par de nodos seleccionados,la segunda entre el segundo par de nodos seleccionados, etc.

8) Asignando una descripcin a los miembros

Para introducir la descripcin de los elementos internos de la cercha, proceda de la siguiente forma:

a) Seleccione los elementos diagonales y verticales usando el botn


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Seleccione un miembro del grupo y luego presione el botn Este botn selecciona todos los elementosque tienen igual descripcin, en este caso seleccion todas los miembros sin descripcin., es decir,seleccion todos los miembros con la misma descripcin vaca.

b) La descripcin que se les dar a los miembros seleccionadas es DIAG1. Como en este caso no existeningn botn que ayude a introducir esta descripcin (como en el caso de COL1 y VIGA1), es necesariointroducir la descripcin en forma escrita:


13

Escriba la descripcin Diag1 y luego presione el botn para llenar toda la columna con el mismovalor.Importante.- Las descripciones son tiles para seleccionar miembros por grupos. Es importante que ustedla introduzca correctamente ya que de lo contrario tendr dificultades para seguir el resto del ejemplo.

9) Copiando la estructura

Es conveniente, antes de copiar una estructura, que las descripciones hayan sido introducidas previamente yen forma correcta. De esta forma, al copiar la estructura, tambin se copiaran las descripciones.

Para copiar una estructura, siga los siguientes pasos:

Seleccione todos los elementos que se copiarn. En este caso seleccione toda la estructura con el botn


14

Ejecute el comando Copiar Estructura

Introduzca el Nro. de copias y el Delta X, Y, Z entre cada copia. Introduzca los valores mostrados en lafigura. Y luego presione OK.


15

10) Generando las vigas de techo (costaneras)

Para introducir las costaneras, siga los siguientes pasos:

Seleccione los nudos iniciales (o finales) de las costaneras

Luego presione el botn ( o ). Note que los signos +/- se refieren a la direccin en que losmiembros son proyectados.

Nota.- Advierta usted que el prtico del medio no esta conectado con las cerchas. Ud. puede dejar laestructura tal cual y el programa va a interpretar que las costaneras son miembros fsicos contnuos. Sinembargo, si se desea que las costaneras acten como elemntos simplemente apoyados, como normalmentelo son, Ud. debe segmentar las costaneras y conectar un extremo a la cercha central. Con este propsito se

puede utilizar el comando Segmentar elementos .


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Advierta que las costaneras no se conectan con el prtico del medio

Presione Segmentar Elementos para segmentar las costaneras y conectar el prtico del medio.

11) Asignando descripcin a las costaneras

Para introducir la descripcin de las costaneras, proceda de la siguiente forma:

a) Seleccione las costaneras usando el botn de descripcin.

Seleccione un miembro del grupo y luego presione el botn . Ya que el elemento seleccionado no tieneuna descripcin, todos los miembros con descripcin vaca sern seleccionados.

b) La descripcin que se les dar a los miembros seleccionadas es COST1. Como en este caso no existeningn botn que ayude a introducir esta descripcin (como en el caso de COL1 y VIGA1), es necesariointroducir la descripcin en forma manual:


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Escriba la descripcin COST1 y luego presione el botn para llenar toda la columna con el mismovalor.

Generando los miembros DIAG2 y VIGA3

Luego proceda a introducir los elementos DIAG2 y VIGA3 que se muestran en la grfica. Genere estoselementos como se explico antes.

12) Introduciendo soportes

Para introducir los soportes, proceda como sigue:

Seleccione los nudos donde existen apoyos


18

Vaya a la Planilla Nudos/Restricciones y haga clic en el apoyo correspondiente. En este caso, presione

(empotrado).

Los apoyos han sido introducidos

13) Asignando secciones a los miembros.

Cuando desea introducir secciones que ya existen en la base de datos de perfiles, siga los siguientes pasos:

Seleccione los miembros a los que se les asignar una seccin. En este caso, seleccione todas las columnas.

Para esto primero seleccione con el ratn una columna y luego presione el botn


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Luego vaya a la Planilla Miembros/Secciones. Escoja la seccin W 10x12.sec y presione el botn

De la misma manera, asigne las secciones para la cercha.

Para seleccionar todos los elementos de la cercha, seleccione un elemento de cada grupo y presione

Asigne la seccin T2L 2-1_2x2-1_2x1_4.sec

Luego asigne las secciones para los elementos DIAG2 y VIGA3


20

Seleccione los elementos DIAG2 y VIGA3

Asigne la seccin T2L T2L 2x2x1_4.sec

14) Aumentando secciones a la base de datos.

En este ejemplo, se asignar una seccin C de acero formado en fro a las costaneras. Este perfil C (conpestaas) formado en fro, no se encuentra disponible en la base de datos de secciones. Por consiguiente,una nueva seccin debe ser aumentada, para ello, proceda como sigue:

Vaya al Men Base de datos/Secciones

Presione el botn Nueva


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En el cuadro de dilogo seleccione el tipo de perfil que desea y luego presione OK. En este caso,seleccione el perfil aisiClip.

Seleccione la unidad (Cm) y luego introduzca los valores de la seccin. En este caso, introduzca losvalores indicados en el dibujo. No se olvide de asignar un nombre.

Nota.- El nombre de una seccin debe estar, obligatoriamente, en el siguiente formato:

nombredescripcion

Por ejemplo, W 10x45, donde W es el tipo y 10x45 la descripcin.

Luego una descripcin de las caractersticas de la seccin. Por ejemplo: 10x25, 10x15x2 (no se acepta elsmbolo de divisin "/". Puede reemplazarlo por el carcter "_".)

Nota El Tipo de seccin queda determinado por los caracteres introducidos antes del espacio, por ej.W, C, etc.

Ejemplos de nombre validos:

COSTANERA 10X15X25W 10X252L 15x2 desigual

Ejemplo de nombres no validos


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W10x25 (falta el espacio entre el nombre y la descripcin)W15/22 (el smbolo "/" no es valido)15x22 (no existe un nombre antes de la descripcin)

Presione luego OK, y vea que el programa ha creado un nuevo grupo "COST" y que contiene la seccinacabada de crear.

Importante.- El nombre de una seccin determina en que grupo es guardada esa seccin. As, por ejemplo,una seccin "W 10x22" ser guardada en el grupo W. De la misma forma, una seccin "TUBE 15x22", serguardada en el grupo TUBE. Si el grupo no exista previamente, RAM Advanse crear automticamente unanueva seccin.

Luego asigne la nueva seccin a las costaneras. Para esto siga los siguientes pasos:

Seleccione las costaneras

Asigne la nueva seccin presionando el botn


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15) Asignando Materiales

En nuestro caso, todos los elementos son de acero A36. Para asignar el material, siga los siguientes pasos:

Seleccione los elementos a quienes se les asignara el material. En este caso, seleccione toda la estructura

con

Vaya a la Planilla Miembros/Materiales. Haga doble clic sobre el material deseado, o seleccinelo ypresione

El material A36.Mat a sido asignado a todos los elementos.Nota. - Para dejar de ver los nombres de las secciones y los materiales de la graficacion, levante (inactive)

los botones .

16) Uniones articuladas (uniones empernadas)

Por omisin, todos los elementos estn conectados rgidamente a los nudos de sus extremos. Esta condicincorresponde, por ejemplo, a una unin soldada.

Para uniones que no pueden resistir momentos flexionantes es necesario liberar los respectivos momentosde manera que el modelo represente adecuadamente la estructura real. Un elemento se encuentra articuladocuando ambos extremos del miembro se encuentran liberados a ambos momentos.Para articular el miembro, proceda como sigue:


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Seleccione los miembros a ser articulados. En este caso, seleccione los elementos DIAG1 y DIAG2. Para

esto, seleccione un elemento DIAG1 y un elemento DIAG2, luego presione

Vaya a la Planilla Miembros/Articulaciones y presione el botn

Nota. - Si desea volver a rigidizar los miembros, presione el botn

Los elementos han sido articulados

17) Rotando columnas

Si presiona el botn ver los elementos con sus secciones en tres dimensiones. Esto le permite ver silos elementos estn correctamente orientados en el espacio o si necesitan ser rotados. De ser necesario, lassecciones pueden ser rotadas segn se requiera. Existen botones de herramientas disponibles para rotar elmiembro 90, 180 o cualquier otro ngulo requerido. En este caso, rotaremos las columnas del medio 90grados.


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Presione el botn para ver las secciones con sus formas reales.

Las columnas del medio deben ser rotadas 90 grados

Para esto, siga los siguientes pasos:

Seleccione las columnas a ser rotadas


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Vaya a la Planilla Miembros/Ejes locales y presione el botn que rota los elementos 90 grados.

18) Rotando miembros 180 grados

En nuestro ejemplo, los miembros ilustrados a continuacin deben ser rotados 180 grados, de forma que lasalas queden hacia arriba.

Los elementos VIGA2, VIGA3 deben ser rotados 180 grados

Para esto, siga los siguientes pasos.


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Seleccione todos los miembros inferiores. Seleccione un elemento de cada grupo, es decir una VIGA2, una

VIGA3 y luego presione

Vaya a la Planilla Miembros/Ejes locales, y presione el botn para rotar 180 grados.

Los miembros inferiores han sido rotados 180 grados.

Nota.- Advierta usted que tambin puede rotar los elementos escribiendo el valor de la rotacin y luego

presionando el botn .


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19) Introduciendo cargas

En nuestro ejemplo introduciremos una carga distribuida de 300Lb/ft hacia abajo en la condicin de "PesoPropio". Adicionalmente se aplicarn fuerzas concentradas de 1200 Lb, las cuales estarn actuando haciaabajo sobre los nudos.Note usted que el programa crea automticamente la condicin de carga "Peso Propio", por lo que no esnecesaria su creacin. Mas adelante veremos como crear una condicin nueva de carga y tambin unacombinacin.

Antes de introducir una carga, debe determinar si es:1) Carga sobre nudo2) Carga sobre miembros, o3) Carga sobre elementos placa.

Cargas sobre miembros

Para introducir las cargas sobre los miembros, siga los siguientes pasos:

Seleccione los miembros donde actan las cargas. En este caso seleccione los miembros superiores


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Vaya a la Planilla Miembros/Cargas sobre miembros y presione el botn .

Escriba el valor de la carga (no incluya el signo). Y luego presione OK.

La carga ha sido introducida.

Cargas sobre nudos

Para introducir una carga puntual sobre nudos, proceda como sigue:


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Seleccione los nudos sobre los cuales acta la fuerza.

Vaya a la Planilla Nudos/Fuerzas y momentos sobre nudos, ingrese el valor de la fuerza (ingrese el valor

1.2) y presione para llenar la columna

Las cargas sobre nudos han sido introducidas

20) Creando la condicin de carga "Viento en X"

La segunda condicin de carga que acta sobre la estructura es el viento en la direccin en X. Este paso lemostrara como crear una nueva condicin de carga.

Presione el botn para introducir una nueva condicin de carga


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Luego introduzca un identificador de dos a cuatro caracteres (el primer carcter del identificador debe serletra, no nmero) y luego introduzca una descripcin. Para este ejemplo introduzca lo que se ilustra en eldibujo.

Luego presione el botn OK. y vera que la nueva condicin de cargas se encuentra en la lista.

Note de que tiene que seleccionar una categora. Esta caracterstica es muy til para generar combinacionesde carga basadas en sus categoras. El usuario puede crear un archivo tipo plantilla para la norma local deconstruccin, del cual se pueden generar las combinaciones de carga (basado en la categora de lacondicin de carga, DL para peso propio, LL para cargas vivas, etc.). El programa tiene archivos deejemplo(ACIloadfactors.txt, ASDloadfactors.txt y LRFDloadfactors.txt ubicados en: directorio principalRAM Advanse \combos) los cuales tienen las combinaciones de carga bsicas para considerar diferentesnormas. Para ms detalles vea el captulo Varios Temas Adicionales.

21) Introduciendo cargas de viento

En este caso, las cargas de viento sern aplicadas perpendicularmente al techo de la estructura. Se aplicaruna presin de 150 Lb/ft sobre el lado izquierdo del techo, y una succin de 200 Lb/ft sobre el lado derechodel techo. La introduccin de cargas de viento es similar al ingreso de las cargas ya introducidas en lacondicin de peso propio. Note que las cargas distribuidas actan de manera perpendicular a los elementos,no son paralelas al eje Y. Para introducir estas cargas, proceda como sigue:


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Seleccione los elementos sobre los que actan las cargas. En este caso, seleccione un miembro de cada

prtico y presione para seleccionar los elementos alineados

Vaya a la Planilla Miembros/Cargas sobre miembros y presione el botn

Ingrese el valor de las cargas distribuidas (no ingrese el signo menos), y presione OK.


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Las cargas distribuidas del lado izquierdo de la estructura han sido introducidas.

Realice los mismos pasos para el lado derecho de la estructura, de forma que se vean las cargas tal cual enla grfica.

Note que debe presionar el botn para ingresar la succin en vez del botn .

22) Creando combinaciones de cargas

En nuestro ejemplo crearemos una combinacin de cargas que consiste en: 1.1pp + 1.2vx

Para crearla, proceda como sigue:

Presione el botn para introducir una nueva combinacin de carga


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En el dialogo, escriba lo siguiente (para este ejemplo introduzca lo que se ilustra en el dibujo):

a) Introduzca un identificador de dos a cuatro caracteres (el primer carcter del identificador debe ser letra,no nmero).b) Marque el estado como combinacinc) Escriba la frmula de la combinacin de cargas (1.1pp+1.2vx).

Luego presione el botn OK. y vera que la nueva combinacin de cargas se encuentra en la lista.

Note que la frmula puede contener el signo menos. Por ejemplo, es vlida la siguiente combinacin:"1.1pp -1.2vx".

Nota- Cuando trabaje con la norma de diseo por esfuerzos admisibles (ASD), el usuario debe multiplicartodos los factores de las condiciones de carga por 0.75 (1/1.33) cuando se creen las combinaciones de cargaque incluyan condiciones de carga lateral. Esto es para tomar en cuenta el incremento en 1/3 del esfuerzopermisible, el cual no est actualmente considerado en el clculo de la capacidad del miembro.

Nota. No es posible ingresar o editar datos de carga cuando una combinacin de cargas ha sidoseleccionada como el estado actual de carga. Note que la introduccin de cargas queda deshabilitada.

23) Analizando la estructura

Si usted introdujo la estructura, entonces est listo para analizarla, disearla, optimizarla, y, obviamente,ver los resultados.

Recomendamos fuertemente que luego de analizar la estructura, confronte los resultados con el ejemploEjemplo1.AVW que viene junto con el programa, para comprobar que haya introducido los datosexactamente como se explic anteriormente. En caso de que hayan diferencias en los resultados, por favorrevise los datos que usted ha introducido.


35

Escoja el comando Analizar estructura.

En este caso efectuaremos un Anlisis de Segundo Orden (P-Delta). Este tipo de anlisis requiere mayortiempo de ejecucin de la estructura ya que envuelve un mtodo iterativo, sin embargo es ms exacto.Adems, la inestabilidad por pandeo es detectada en ciertos casos en que se ejecuta un anlisis P-Delta.Para mayor informacin acerca del anlisis P-Delta, vea el captulo de Anlisis del manual

Note que puede especificar la norma a ser usada en el diseo de miembros de acero. Usted puedeseleccionar entre ASD (Diseo por Esfuerzos Admisibles) o LRFD (Diseo por Factor de Carga yResistencia). Para este ejemplo seleccione ASD (AISI_AISC_NDS).

Seleccione las mismas opciones del grfico de arriba.


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24) Viendo los resultados grficamente

Como usted podr observar, se han activado varios botones ahora que la estructura ha sido calculada yanalizada. Los botones que se acaban de activar son botones que muestran algn tipo de resultado.

Los botones de resultados se activan cuando la estructura ha sido calculada.

Para ver los resultados, simplemente debe activar el botn que desea, y seleccionar el o los elementos quedesea.

Nota.- Advierta usted que solamente se grafican los datos o los resultados de los elementos seleccionados,para el estado de carga seleccionado.

Seleccione el estado en el cual desea ver los resultados.


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25) Deformada

Uno de los primeros grficos que deben ser vistos es el de deformaciones.

Para ver la deformada, presione . El grfico mostrado corresponde a la condicin de carga Viento enX.

Como ver, los miembros aparecen como lneas rectas. Para ver la deformada real, active adicionalmente al

anterior, el botn .

Para ver la deformada dibujada con lneas curvas, presione y .El grfico mostrado corresponde a la condicin de carga Viento en X.


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26) Deformada de secciones en 3D

Tambin puede verse la deformada de las secciones en 3D. Para esto, active los botones

Advierta usted que esta graficacin puede tomar bastante tiempo en ser dibujada por elprograma.

Active los botones y para ver la deformada secciones en tres dimensiones. El grfico mostradocorresponde al estado de carga de Peso Propio.

27) Tensiones

Otra opcin importante es la informacin relacionada al contorno de tensiones del elemento. Esto es departicular importancia en estructuras livianas donde las concentraciones de tensiones son significativas parael diseo.

Presione el botn ms el botn para ver las tensiones.

Para seleccionar slo elementos en un cierto rango, puede hacerlo marcando el bloque de tensiones que

desea y luego presionar .


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Para ver las tensiones dentro de un rango, marque un bloque con el ratn y luego presione .

RAM Advanse selecciona entonces aquellos miembros cuyas tensiones mximas entran en el rangoseleccionado. Note que los miembros restantes son recalibrados (cambian de color)

Nota. Si desea ver solamente las tensiones axiales (sin momentos flectores) presione .


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28) Tensiones y deformaciones

Para graficar las tensiones mas las deformaciones, active simultneamente los botones .

29) Diagramas de esfuerzos

Estos botones permiten ver los diagramas de esfuerzos en los miembros.

Flexin alrededor del eje 3 del elemento.


41


42

Flexin alrededor del eje 2 del elemento.

Corte en la direccin del eje 2 del elemento.

Corte en la direccin del eje 3 del elemento.


43

Torsin en el elemento.

Fuerzas axiales sobre el elemento.

Seleccione para desplegar simultneamente la magnitud de los esfuerzos. Seleccione paradesplegar las unidades.

Presione para desplegar las magnitudes de los esfuerzos. Presione para ver las unidades


44

30) Desplazamientos de nudosPara ver los valores de los desplazamientos de nudos, presione y luego escoja el grado de libertad que

desee en .

Los nmeros representan los siguientes grados de libertad:

1: traslacin en X2: traslacin en Y3: traslacin en Z4: rotacin alrededor de X5: rotacin alrededor de Y6: rotacin alrededor de Z

Nota. Note que X, Y, y Z representan el sistema de coordenadas globales.

Cada elemento tiene su propio sistema de ejes, llamados ejes locales. Estos ejes estn designados con laletra 1, 2, y 3, para X, Y, y Z, respectivamente. Estos ejes son cartesianos y que siguen la regla de la mano

derecha. Para ver los ejes locales presione el botn

Active el botn y luego el grado de libertad que desea.

Recuerde que Ud. puede ver las unidades presionando el botn:

31) Reacciones de nudos

Para ver las reacciones, active y el grado de libertad que desea.

1: fuerza en X2: fuerza en Y3: fuerza en Z4: momento alrededor de X5: momento alrededor de Y6: momento alrededor de Z


45

Active y el grado de libertad correspondiente a la reaccin que desea ver. (Estado:Viento en X)

32) Relacin Defl/L

Uno de los resultados ms importantes del anlisis es la relacin entre la defleccin y la longitud del

elemento. Para ver esta relacin presione .

Esta relacin puede variar a lo largo del elemento. RAM Advanse le muestra la mxima relacinencontrada dentro del elemento.

Nota. La relacin Defl/L no debe exceder el valor sugerido por la norma de diseo.

Presione para ver las relaciones de Defl/L de los miembros por colores.


46

En este panel, marque el rango de relaciones Defl/L y presione para seleccionar los elementos quetienen la relacin Defl/L dentro del rango marcado. .

33) Valores Defl/LPara ver los valores Defl/L en la direccin del eje local 2, presione el botn

Para ver los valores Defl/L en la direccin del eje local 3, presione el botn

Presione o para ver los valores Defl/L en la direccin de los ejes locales 2 y 3, respectivamente.


47

34) Diseo: Valores de interaccin por colores

Para ver los valores de interaccin grficamente, presione

Importante!Para ver los colores de interaccin escalados de 0 a 1.0 de manera similar a RAM Structural System,

presione . Para ver el valor determinante de interaccin para todas las combinaciones de carga (nocondiciones de carga) presione .

Presione para ver los valores de interaccin.

Para seleccionar los elementos con relaciones de tensin dentro de un cierto rango, marque el rango de

tensiones y presione

Marque un bloque con el ratn y luego presione para seleccionar los miembros con relaciones deesfuerzos dentro de ese rango.

Note que la mayora de los resultados mostrados hasta esta parte son del estado de carga actualmenteseleccionado.


48

35) Diseo: Valores de interaccin

Para ver los valores de interaccin para el estado de carga actualmente seleccionado, presione el botn .

Presione para ver los valores de interaccin para el estado de carga actualmente seleccionado.

36) Diseo: Elementos Bien y Rel >1

Para ver los elementos que fallan a la verificacin de la Norma (para el estado de carga actual), presione

Active el botn para ver los elementos que fallan o pasan el diseo.

Presione el botn para seleccionar rpidamente todos los elementos que si pasan la norma de diseo.


49

Presione el botn para seleccionar rpidamente todos los elementos que fallan y la razn de la falla.

El usuario puede imprimir los resultados del diseo de acero en un reporte. Para imprimirlos, vaya al MenImprimir/Diseo de acero...Existen dos tipos de reportes, Resumido y Detallado. Para ms informacinacerca de los reportes vaya al captulo Impresin de grficos y reportes.

El usuario tambin puede utilizar la caracterstica de optimizacin, la cual es vlida solamente paramiembros de acero y madera. Esta opcin le permite al ingeniero cambiar las secciones existentes porsecciones que son recomendadas (basado en un criterio explcito) de un conjunto de secciones. En otraspalabras, la seccin original puede ser reemplazada por otra que resiste las cargas impuestas y se encuentraubicada encima de la seccin original en el listado de secciones especificado para la optimizacin. Parausar la opcin de optimizacin vaya al Men Calcular/Optimizar estructura... Para ms detalles vea elcaptulo Optimizando y Verificando la Estructura Metlica.

Ejemplo 2: Hormign Armado

51

Ejemplo 2: Hormign ArmadoEjemplo 2: Hormign ArmadoEjemplo 2: Hormign ArmadoEjemplo 2: Hormign ArmadoEste captulo le mostrar paso a paso la introduccin de la estructura de un edificio de Hormign Armadomuy sencilla (se obvian detalles tipo caja de ascensor, escaleras, etc.).

La misma consta de 4 plantas (cada una de las cuales constituye un diafragma rgido). Las columnas se lasconsidera perfectamente empotradas en la fundacin y espaciadas a 4.5m (20ft).y 6.5m (30ft) entre s. Lascargas a considerar son: peso propio, sobrecarga y viento en las direcciones X y Z. Se realizar un anlisisde segundo orden P-Delta.

Le sugerimos que vaya acompaando en su computadora los pasos que se indican a continuacin.


Seleccione el comando Archivo/Nueva estructura.


52

Seleccione las unidades que utilizar para definir su estructura. A pesar de que todas las unidades en esteejemplo sern introducidas en unidades mtricas, sintase libre de seleccionar las unidades que ustedguste ajustando los datos a ser introducido. Para este ejemplo seleccione Kg-M.

Una estructura puede ser ingresada de diversas formas, RAM Advanse posee una gran cantidad deherramientas que facilitan el ingreso de datos. Para el caso particular de nuestro ejemplo ingresaremos losdatos utilizando el mtodo ms comn para el ingreso de datos.

2) Ingreso de las coordenadas

Ingrese a la planilla Nudos (1), presione el botn Coordenadas (2) e ingrese los valores que se indican (3).Las coordenadas ingresadas corresponden a los nudos de apoyo. El resto de los nudos de la estructura segenerarn automticamente, utilizando las herramientas provistas por RAM Advanse.

A pesar de haber ingresado solo algunos pocos datos, ya estamos en condiciones de utilizar algunas de lasopciones de graficacin para verificar que los mismos estn correctos.

Presione el botn XZ, para rotar la vista al plano X-Z.


53

Presione los botones Coordenadas de los nudos (1) o Numeracin de nudos (2), que se encuentran en elrea de graficacin. Para inactivar las opciones de graficacin, simplemente vuelva a presionar los botonesactivados o presione el botn que inactiva TODAS las opciones de graficacin.

3) Generando nudos

Procederemos a generar los datos de la primera planta del prtico.

Copiaremos las coordenadas de los nudos anteriormente introducidos. Para esto seleccionamos los nudosque se van a copiar utilizando una ventana de arrastre (1), o presionando el botn Seleccionar todo (2).

Luego, ingrese a la planilla Nudos (1), presione los botones Coordenadas de los nudos (2) y Copiar nudos(3).


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En la ventana desplegada, ingrese el siguiente dato:

El valor de 3.5 (12ft) en Delta Y, indica que se crear una copia de los nudos seleccionados con unincremento de 3.5 (12ft) metros en la direccin vertical Y. Es decir que estamos considerando quetendremos una altura de 3.5 metros medidos desde la cara superior de la fundacin al centro de gravedad delas vigas del primer piso.

4) Salvando datos

Es una buena prctica salvar peridicamente su estructura. Para esto ejecute el comando Archivo/Salvarestructura

presione el botn Salvar estructura.

En la ventana desplegada:


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Seleccione el directorio en el cual ser salvado su archivo de datos (1), ingrese un nombre (2) y presione elbotn Guardar (3).

5) Ingreso de vigas de 1er. Piso

Ingresaremos las vigas de primer piso conectando los nudos copiados. Para trabajar con mayor facilidadseleccionaremos solo aquellos nudos que corresponden al primer piso:

Para esto, presione el botn Posicin inicial, localizado en el rea de rotacin, a fin de tener una vista en elplano X-Y.

Seleccione los nudos del 1er. Piso, utilizando una ventana de arrastre (existen diversas formas deseleccionar elementos: las veremos mas adelante).

Presione el botn ocultar elementos no seleccionados. Esto ocultar todos los elementos no seleccionados(en este caso, nudos). Presione el botn para tener una vista de los nudos en el plano X-Z.


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Seleccione los nudos 9, 10 y 11 haciendo un clic en cada uno de ellos con el botn izquierdo del ratn, almismo tiempo que mantiene presionada la tecla Shift, para seleccionar mltiples nudos individualmente.Note que el orden en que son seleccionados los nudos es importante ya que define la direccin de losmiembros.

Seleccione la planilla Miembros (4) y presione los botones Conectar nudos con barras (5) y AsignarDescripcin VIGAn+1 (6). De esta forma se han creado dos barras: una conectada a los nudos 9 y 10 y laotra a los nudos 10 y 11. Se asign a cada una de ellas la descripcin VIGA 1.

Asignar descripciones a los elementos no es obligatorio pero es recomendable ya que simplifica futurasoperaciones incluyendo la seleccin de elementos basados en su descripcin. De esta manera, la seleccinde elementos se puede hacer de manera rpida. En el ejemplo asignaremos la descripcin VIGAS 1 a todasaquellas con eje paralelo al eje global X, VIGAS 2 a las de eje paralelo al eje Z, DIAG 1 a las vigasdiagonales y COL 1 a las columnas. Para visualizar las descripciones de los elementos seleccionados

presione el botn localizado en el rea de graficacin.

Ahora Seleccione los nudos 12, 13 y 14 y presione el botn . Repita esto para los nudos 15 y 16. Noteque las ltimas tres barras creadas no tienen descripcin.


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Para asignar la descripcin VIGA 1, a los miembros generados ms recientes, seleccione cada una de ellas(utilizando el botn izquierdo del ratn mientras mantiene presionada la tecla Shift). Seleccione tambinuna de las vigas que ya tienen la descripcin VIGA1 asignada. Haga un clic sobre VIGA 1 (1) y presione elbotn Llenar toda la columna con el valor del cursor (2).

Nota: Para deshacer una accin presione el botn deshacer , que se encuentra en el rea de miscelneos(sector inferior izquierdo del panel de datos). Si vuelve a presionar dicho botn repetidamente, las accionesprevias sern canceladas.

Repita el procedimiento de arriba para crear las vigas con eje paralelo al eje global Z. Para esto seleccionelos nudos 15, 12 y 9, presione el botn conectar nudos con barras (1) y el botn Asignar DescripcinVIGAn+1 (2).

Seleccione los nudos 16, 13 y 10 y presione . Seleccione los nudos 14 y 11 y presione nuevamente. Luego asigne a los tres ltimos elementos creados la descripcin VIGA 2, tal como sedescribi anteriormente.

Para introducir el elemento diagonal seleccione los nudos 16 y 14 y presione . Como no existe un botnque asigne descripciones tipo DIAG, ingresamos la misma escribiendo DIAG 1 en la columna descripcin.

Su estructura debe verse como sigue:


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Ahora procederemos a copiar esta planta a fin de obtener las plantas 2, 3 y 4. Sin embargo ser mseficiente finalizar la introduccin de todos los datos de la planta 1 ya que la geometra, los tipos de secciny de material, las cargas, etc., de los pisos superiores son exactamente los mismos que los de la planta1.Lugo copiaremos la informacin al resto de las plantas.

6) Asignacin de secciones a miembros

Asignaremos a las vigas con descripcin VIGAS 1 y DIAG 1 la seccin RCBEAM 8x20in. A las vigas condescripcin VIGAS 2 asignaremos la seccin RCBEAM 6x20in.

Seleccionamos cualquier viga que tenga la descripcin VIGA 1 (1), presionamos el botn Seleccionarbarras con la misma descripcin (2). Para seleccionar tambin el elemento diagonal hacemos un clic en labarra diagonal, manteniendo presionada la tecla Shift (3). Usted deber tener seleccionados todos losmiembros mostrados abajo:

Para asignar a las vigas seleccionadas la seccin RCBEAM 8x20in, procedemos como sigue:


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Vaya a la planilla Miembros/Secciones (1). Seleccione la seccin RCBEAM 8x20in.sec (2) y presione elbotn Asignar seccin a todos los elementos seleccionados (3) (usted tambin podr hacer doble clic sobrela seccin):

Nota: RAM Advanse provee una extensa lista de secciones disponibles. Si la seccin que necesita no seencuentra todava disponible puede crear una nueva seccin a aadirla a la lista. (Vea el manual para msdetalles).

Ahora asignaremos la seccin RCBEAM 6x20in a todos los elementos con descripcin VIGAS 2. Para estoseleccionamos cualquiera de las vigas con la descripcin VIGA2 (haciendo un clic con el botn izquierdo

del ratn sobre la viga) y presionamos el botn . Luego, vaya a la planilla Miembros/Secciones yasignamos la seccin RCBEAM 6x20in.sec, tal como procedimos anteriormente.


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7) Asignacin de tipo de material

Asignaremos a todos los elementos el material H200x5000, que corresponde a un hormign armado con f'c=200kg/cm y fy = 5000kg/cm.

Nota: RAM Advanse provee una lista con los materiales comnmente utilizados en la prctica. Si elmaterial que necesita no se encuentra en la lista, usted podr crear el nuevo material y aadirlo a la lista.

Presione el botn Seleccionar todos los elementos (1), vaya a la planilla Miembros/Material (2), seleccioneH 200x500.Mat (3) y finalmente presione el botn Asignar material a todos los elementos seleccionados(4).

Hasta aqu tenemos ingresados todos los datos correspondientes a la planta 1 (a excepcin de las cargas).Para verificar que los mismos estn correctos utilicemos algunas de las opciones de graficacin:

Tipos de seccin


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Tipos de material.

Elementos en 3D, rote la estructura para visualizar el grfico desde diferentes ngulos. Para panear la

estructura (mover el dibujo), presione el botn derecho del ratn en algn punto de su estructura. Esepunto se ubicar al centro de la pantalla.


las cargas a considerar son, peso propio, sobrecarga y viento en las direcciones X y Z.

Peso Propio

El programa crea automticamente la condicin de carga Peso Propio por defecto, pero la inclusin delpeso propio no se encuentra activada por defecto.


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Para activarla, ingrese a la planilla Gen (1), presione los botones Peso propio (2) y Activar peso propiohacia abajo (3), esta operacin asigna el valor de 1 a la casilla Multiplicador en Y (4). El valor 1,significa que sobre la estructura acta una aceleracin igual a una veces la gravedad en la direccin Y.

Adicionalmente, al estado de carga peso propio, debemos aadir el efecto del peso propio de las losas yvigas que actan en una direccin definida, con un valor de presin de 300 kg/m2 (80psf).

Para este tipo de losas, RAM Advanse posee una herramienta que permite, de forma automtica, distribuirlas cargas de las losas sobre las vigas.

Vaya a la planilla reas (1), presione el botn Nudos que forman el permetro (2), para esto, tendr queseleccionar las vigas que encierran el rea cargada por las losa/viguetas (3,4,5,6). Puede seleccionarlas en elsentido de las manecillas del reloj o en sentido contrario. Cree el rea de carga con viguetas paralelas a Z(7).

Repita el mismo procedimiento para generar las reas de carga en el resto de las vigas:


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Con las reas de carga seleccionadas, vaya a Areas/Descripcin y direcccin de viguetas y determine unadescripcin para las reas de carga:

Asigne una descripcin a las reas de carga generadas:

Luego vaya a Areas/Cargas sobre rea e ingrese la presin actuando sobre las reas:

Para ver la distribucin de cargas presione el botn . Los resultados se muestran en la siguiente figura:


64

Nota: Advierta que en la viga central, no es posible visualizar la existencia de las dos cargas distribuidas de675.00 K/m provenientes de las dos losas adyacentes debido a que ambas son de la misma magnitud. Lacarga ha sido generada por el rea a ambos lados de la viga. Sin embargo, ambas cargas son consideradaspor el programa en el anlisis.

Sobrecarga

Como sobrecargas consideraremos:

Una carga distribuida igual a 250 kg/m (100plf) actuando sobre las vigas de contorno. Las sobrecargas que se transmiten a travs de las losas unidireccionales, con un valor de 250kg/m(100 psf).

Presione el botn aadir un estado de carga e ingrese los siguientes datos en el cuadro de dialogodesplegado:

La categora LL, corresponde a sobrecarga (abreviacin de la sigla inglesa Live Load).

El hecho de asignar una categora a la condicin de carga, nos permitir generar automticamente lascombinaciones de carga en funcin a la norma con la que se disear la estructura.

Una vez creada la condicin sobrecarga:

Procederemos a cargar los elementos correspondientes.


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a) Carga distribuida de 250 kg/m, (100plf) sobre las vigas de contorno.

Seleccione las vigas de contorno (1), ingrese a la planilla Miembros (2) y presione los botones Cargassobre miembros (3) y Fuerza distribuida hacia abajo (en Y) (4).

Ingrese el valor de la carga (1) y presione el botn OK (2).

Verifique el correcto ingreso de datos:


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b) Sobrecargas que se transmite a travs de las losas unidireccionales, con un valorde 250kg/m.(100psf)

Para ingresar estas cargas procedemos exactamente igual que para el caso del peso propio. Solamentedeber variar la magnitud de la carga para este estado.

Verifique que los datos ingresados sean los correctos:

Cargas de viento

Las cargas de viento las ingresaremos luego, una vez que tengamos la estructura completa y todas lasplantas hayan sido introducidas. RAM Advanse calcular automticamente estas cargas automticamenteen funcin de la altura de las plantas.

9) Copiar estructura

Una vez que tenemos los datos de la planta 1 completos, procederemos a copiarla a fin de generarautomticamente las plantas 2, 3 y 4.

Seleccione todos los elementos de la planta 1 presionando el botn , seleccione el comandoHerramientas/Generacin de datos/Copiar estructura


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Ingrese los siguientes datos en el cuadro de dialogo desplegado.

Nota: Para el caso de nuestro ejemplo, no es recomendable ejecutar el comando Depurar Elementossuperpuestos y nudos sueltos, en este momento.ya que este comando eliminara los nudos de apoyo que porel momento se encuentran desconectados.

El resultado de la aplicacin del comando previo es:

Nota: Las plantas copia (2,3 y 4), tienen exactamente los mismos datos de la planta original, es decir lamisma geometra, secciones, materiales y cargas.


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10) Ingreso de columnas

Presione el botn para ver nuevamente toda la estructura. Presione y para ubicarla como semuestra en la figura a continuacin.

Seleccione los nudos de apoyo (1), ingrese a la planilla Miembros (2), presione los botones Conectividady descripcin (3), Generar barras en Y, a partir de los nudos seleccionados (4) y Asignar descripcinCOLn+1 (5).

Observe que las columnas generadas estn conectadas nicamente con los nudos de apoyo y los nudos dela planta superior formando un miembro fsico nico para cada columna. Si bien Ud. puede dejar lascolumnas generadas en su estado actual, es mucho mejor, proceder a la segmentacin de las calumnas en unelemento por piso para su futuro detallamiento. Para esto se debe segmentar las columnas utilizando el

comando Segmentar elementos. Aparecer una ventana de dilogo en las que debe seleccionar lassiguientes opciones:


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11) Asignando secciones y material a las columnas

Seleccione todas las columnas (en caso de que no estn ya seleccionadas), haciendo un clic en una columna

y presione el botn .Ahora proceda de la misma forma que para el caso de las vigas.

Asignando seccin:

Ingrese a la planilla Miembros (1), presione el botn Secciones (2), seleccione la seccin RcCol 8x18in.sec(3) y presione el botn Asignar seccin a todos los elementos seleccionados (4).

Asignando material:

Vaya a la planilla Miembros/Material (1,2), seleccione el material H 200x500.Mat (3) y presione el botnAsignar material a todos los elementos seleccionados (4).


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Nota: Observe que todas las columnas estn orientadas con el eje local 3 coincidente con la direccin del

eje global Z. Para graficar los ejes locales de los elementos utilice el botn , que se encuentra en el reade graficacin.

12) Rotando las columnas

Rotaremos las columnas conectadas a la viga diagonal, de modo que su eje local 2, coincida con el ejelongitudinal de la viga diagonal:

Procedemos como sigue:

Seleccione las dos columnas ms bajas de la lnea de columnas a ser rotada (1), presione el botnSelecciona Barra recta (2), seleccione los dos nudos ms bajos (3), ingrese a la planilla Miembros (4),


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presione el botn Ejes locales (5), verifique que el eje de referencia sea el eje 2 (6) y presione el botn Ejelocal 2 paralelo a dos nudos seleccionados (7).

Sugerimos verificar la operacin, utilizando las opciones de graficacion: y .

13) Introduciendo soportes

Vamos a modelar la estructura como si se hallara perfectamente empotrada en la fundacin:

Seleccione los nudos de apoyo, utilizando una ventana de arrastre.

Ingrese a la planilla Nudos (1), presione los botones Restricciones (2) y Empotrado (3).

Verifique que las restricciones hayan sido correctamente introducidas:


72

14) Diafragma rgido

Con el propsito de modelar la rigidez provista por las losas en el plano XZ, introduciremos diafragmasrgidos a cada una de las plantas del prtico.

El diafragma rgido hace que todos los nudos de una misma planta tengan desplazamientos en el plano delos ejes X y Z y rotacin alrededor del eje Y con conexiones de rigidez infinita entre los nudos en el planohorizontal. Al considerar diafragmas rgidos las vigas no tendrn esfuerzos axiales. El diafragma rgido noafecta al movimiento vertical de los nudos, nicamente al horizontal.

Para introducir el diafragma rgido, realice los siguientes pasos:

Seleccione los nudos de la primera planta, utilizando una ventana de arrastre.


73

Ingrese a la planilla Nudos (1) y presione los botones Diafragma rgido (2) y Generar un nro. de diafragma(3).

Repita los pasos anteriores para cada una de las 3 plantas restantes.

Verifique que los datos generados sean los correctos:


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15) Cargas de viento

Crear nuevos estados de carga

Presione el botn e ingrese los siguientes datos:

Repita el procedimiento para crear el estado de carga Viento en Z, ingrese como identificador de la cargavz, como descripcin Viento en Z y asigne la categora Wind.

Generando las cargas de viento

Seleccione la estructura entera, vaya a la planilla Nudos (1) y presione los botones Fuerzas y momentossobre nudos (2) y Calcula la fuerza de viento y genera el centro de presin de varios pisos simultneamente(3).

En la ventana desplegada:


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Ingrese los datos necesarios para que RAM Advanse calcule automticamente las presiones de viento (1) ypresione el botn Calcular presiones (2) (observe que a las casillas Presin de viento en X y Presin deviento en Y se asign los valores de presin respectivos). Luego presione el botn OK (3).

Verifique que los centros de presin y las fuerzas de viento, tanto en la direccin X como en la direccin Z,hayan sido generadas:

Nota: En este ejemplo particular, el centro de presiones coincide con el nudo central del prtico. Estodebido a que las proyecciones del prtico en los planos XY y ZY son simtricas respecto al eje vertical quepasa por el nudo central.

16) Generando combinaciones de carga

Ejecute el comando Cargas/Generar combinaciones de cargas.

En el cuadro desplegado presione el botn Abrir archivo de frmulas .


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Seleccione el generador de combinaciones ACI-318LoadFactors_UltE.txt y presione el botn Abrir.

En la ventana desplegada presione el botn OK.


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Verifique que las combinaciones a ser generadas son las que usted requiere y presione el botn OK.

Las combinaciones de carga han sido creadas.

17) Calculando la estructura

Para analizar la estructura proceda como sigue:

Seleccione el comando Calcular/Analizar estructura.


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Habilite el anlisis P-Delta (1) y presione el botn Analizar (2).

18) Resultados

Una vez analizada la estructura, usted podr imprimir y visualizar grficamente los resultados.Adicionalmente podr disear y optimizar la estructura y fundaciones.

Viendo los resultados

Luego que la estructura fue analizada, se habilitan una serie de opciones de graficacin (todas aquellas quemuestran algn tipo de resultado). Para utilizarlas simplemente seleccione el Estado de Carga, y presione elbotn respectivo. Advierta que solamente se graficarn los datos o resultados de los elementosseleccionados.

Vea y acompae los ejemplos que se dan a continuacin:

Seleccione el estado de carga o combinacin del cual desea ver los resultados:


79

Seleccione una seccin de la estructura y presione el botn .

Utilice las diferentes opciones de graficacin para visualizar los resultados, a continuacin se dan algunosejemplos:

Deformada

Deformada en 3D.


80

Momentos flectores 3-3.

Momentos flectores 3-3, con valores y unidades.

Reacciones en Y, los botones g.d.l. le permiten seleccionar el grado de libertad deseado.


81

19) Impresin de datos y resultados

Ejecute el comando Imprimir y seleccione la opcin deseada.

20) Detallamiento

Seleccione los elementos de los cuales desea ver el detallamiento de la armadura (seleccione los nudos deapoyo si desea ver el detallamiento de las fundaciones) y ejecute el comando Detallamiento. Mayorinformacin acerca de este comando encontrar en el capitulo correspondiente a detallamiento.

Ejemplo 3: Maderas

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Ejemplo 3: MaderasEjemplo 3: MaderasEjemplo 3: MaderasEjemplo 3: MaderasEste captulo lo llevar paso a paso a travs de la creacin de un cercha bsica en 2D compuesta demiembros de madera. La estructura a ser creada en este captulo se muestra abajo:

Es una cercha de madera de cordones paralelos con las cargas aplicadas directamente sobre el cordnsuperior a travs de una cubierta pesada de madera. La particularidad de esta estructura es que los cordonessuperiores e inferiores consisten de dos columnas espaciadas (double up), de longitud continua conempalme en el centro del tramo. Slo se consideran las cargas debido a el peso propio y la nieve.


Seleccione el comando Nueva estructura.

Seleccione las unidades (seleccione Kip-ft).

Ejemplo 3: Maderas

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Una estructura se puede introducir de muchas maneras. RAM Advanse tiene varias herramientas que leayudan con la generacin de datos. Para este ejemplo vamos a usar las plantillas (templates) para la entradade datos.

2) Ingresando las coordenadas de los nudos bsicos

Requerimos los siguientes nudos:

Nudos bsicos requeridos para la generacin de la cercha.

Vaya a la planilla Nudos (1), presione el botn Coordenadas (2) e ingrese las coordenadas mostradas (3)(25 pies en la direccin X, 7 pies en la direccin Y). El resto de los nudos de la estructura se generarnautomticamente con la plantilla (template) provista por RAM Advanse.

Ejemplo 3: Maderas

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3) Nudos y generacin de miembros

Procederemos a crear los nudos y miembros restantes con una plantilla (template).

Seleccione los nudos y luego vaya a Herramientas/Generacin de datos /Templates... del men principal.

Seleccione la plantilla (template) RoofTruss1.

Ingrese el nmero de segmentos (4) y presione OK.

La siguiente estructura es generada:

Note que si queremos que los cordones superior e inferior sean continuos empalmados solamente en elcentro del tramo, necesitamos definir un miembro fsico entre los nudos 1-2, 2-3, 4-5 y 5-6 (en lugar de losmiembros superiores e inferiores actuales entre cada nudo).

Ejemplo 3: Maderas

86

Seleccione las cuerdas superiores. Puede seleccionar uno de los miembros y luego presionar el botn .

Borre los miembros seleccionados (presione el botn ). Note que solamente los miembros superioresdeben ser seleccionados. Tenga el cuidado de de-seleccionar todos los nudos antes de borrar los miembros.

Luego seleccione los nudos 4, 5 y 6 y presione . Ingrese una descripcin como "Cuerdas superiores".Note que se hubiera obtenido lo mismo seleccionando los miembros de la cuerda superior entre los nudos 4

y 5 (incluyendo los nudos) y presionando el botn .Haga lo mismo para las cuerdas inferiores. Primero brrelas y luego seleccione los nudos 1, 2 y 3 (presione

el botn ). Ingrese una descripcin como "Cuerdas inferiores".

Estructura despus de haber redefinido las cuerdas superiores e inferiores.

Ingrese nuevas descripciones para el resto de los miembros:

4) Salvando la estructura

Presione el botn Salvar estructura.

Ejemplo 3: Maderas

87

5) Asignando secciones a los miembros

Vamos a asignar una seccin de columna espaciada (double up) SPCa 3x8 a los cordones superior e inferiory una seccin S4S 4x8 para las diagonales y verticales. Se asume que la madera es madurada no tratada(seasoned untreated lumber).

La seccin SPCa 3x8 es enviada como una seccin estndar y por lo tanto la crearemos. Vaya a Base de

datos/Secciones, presione el botn y haga doble clic en el tipo de seccin SPCa:

Ingrese los siguientes datos relacionados con la seccin y presione OK:

Ejemplo 3: Maderas

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Seleccione las cuerdas superiores y presione los Miembros/Secciones (2). Seleccione la seccin SPCa 3x8(4) de la carpeta SPCa (3). Presione el botn para asignar secciones. Repita el mismo procedimiento paralas cuerdas inferiores.

Seleccione el resto de los miembros y asigne la seccin S4S 4x8.

6) Asignando materiales

En nuestro caso, el material a ser adoptado es Douglas fir-larch con los valores de diseo tabulados. Estematerial es parte de los materiales estndar RA y se encuentra en la carpeta Dimension Lumber con elnombre DFir-L_Select Str:

Material adoptado para el ejemplo.

Ejemplo 3: Maderas

89

Nota: RAM Advanse viene con una lista de materiales que incluye los materiales ms comunes utilizadosen la prctica. Si el material que usted necesita no est en la lista, podr crear un nuevo material y aadirloa la lista (refirase al manual principal).

Seleccione todos los elementos de la estructura presionando Seleccionar todos los elementos (1). Vaya aMiembros-Materiales (2). Seleccione la carpeta deseada y el material (3) y presione Asignar material atodos los miembros seleccionados (4).


Las condiciones de carga a ser consideradas en este ejemplo son: Peso propio, Carga Nieve 1 y CargaNieve 2. Las cargas sern aplicadas solamente a las cuerdas superiores.

Peso propio

Vamos a considerar una carga distribuida de 288 lb/ft.Para asignar las cargas, seleccione las cuerdas superiores y vaya a Miembros/Cargas sobremiembros/Fuerzas distribuidas:

Ejemplo 3: Maderas

90

Presione el botn para generar cargas distribuidas (4)

Introduzca el valor y presione OK.

Sobrecarga (nieve)

Para este ejemplo, se considerarn dos cargas de nieve

Presione el botn Aadir un estado de carga e ingrese los siguientes datos en la ventana de dilogodesplegada:

La categora NIEVE pertenece a las cargas de nieve. Las categoras en las condiciones de carga lepermitirn generar automticamente todas las combinaciones de cargas requeridas para la norma adoptada.

Una vez que la condicin de carga sl1" ha sido creada, podr proceder de la misma manera con lacondicin "sl2":

Ejemplo 3: Maderas

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Combinaciones de cargas

Despus de crear las condiciones de carga, est listo para ingresar las combinaciones de carga. Ejecute elcomando Aadir un estado de carga:

Ingrese las combinaciones de carga: c1=dl+sl1, c2=dl+sl2, y c3=dl+sl1+sl2

Ejemplo 3: Maderas

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8) Apoyos

Vamos a modelar la estructura como articulada en ambos nudos extremos. Seleccione los nudos de apoyo.

Vaya a Nudos -Restricciones y haga clic en el apoyo correspondiente. En este caso haga clic en articulado,libre en X y Z.

9) Parmetros de diseo

Introduzca los parmetros de diseo de maderas. Considerando que las cargas son aplicadas a la cuerdasuperior a travs de una cubierta pesada de madera, se asume que dicha cuerda est arriostrada lateralmentede manera continua. Vaya a Miembros/Parmetros generales de diseo e introduzca 0.1 para L22 y L33para las cuerdas superiores:

Cualquier otra caracterstica especial a ser considerada en el diseo, puede ser introducida en esta planilla oen la planilla de Miembros/Parmetros de diseo de madera como se muestra abajo.

Si la cercha va a ser expuesta a condiciones hmedas el Factor de humedad puede ser especificado en estaplanilla. Para esta estructura especfica no introduciremos otros parmetros especiales.

Ejemplo 3: Maderas

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10) Analizando la estructura

Para analizar la estructura, proceda como sigue:

Como el diseo de maderas depende de la duracin de la carga, el usuario debe especificar la duracin de lacarga para cada combinacin de cargas. Para ingresar la duracin de cada estado de carga seleccione lalengeta de maderas en el dilogo de anlisis:

Y presione el botn Analizar. En este caso no tiene que ejecutar un anlisis P-Delta.

11) Resultados

Una vez que la estructura ha sido analizada, usted podr imprimir o ver grficamente los resultados delanlisis. Usted podr proceder adicionalmente con el diseo u optimizacin de la estructura.

Ejemplo 3: Maderas

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Viendo resultados

Como podr notar, varios botones se habilitan cuando la estructura ha sido analizada. Estos nuevos botoneshabilitados muestran los resultados.

Usted puede ver la relacin de resistencia de cada miembro con las siguientes opciones:

12) Imprimiendo datos y resultados

Ejecute el comando Imprimir/Diseo de madera... y seleccione las opciones deseadas. Note que debe haberseleccionado previamente los miembros de los cuales desea los resultados.

Ejemplo 3: Maderas

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13) Detallmiento

Si quiere realizar un diseo detallado de un miembros, primero seleccinelo y ejecute el comandoDetallamiento.

Tambin puede hacer doble clic en el miembro deseado para acceder al Dilogo de Maderas.

Dilogo de Maderas para el diseo de maderas.

Para ms informacin vea la ayuda contexto en el detallador.

Note que en este ejemplo en particular, los esfuerzos de corte en las cuerdas superiores son muy altos.Usted podr reducir las fuerzas de corte manualmente para considerar la Seccin 3.4.3.1 de la Norma (lareduccin de las fuerzas de corte cercanas a las caras de los apoyos). Con esta reduccin, todos losmiembros pasarn la verificacin de la Norma (Code check).

Ejemplo 3: Maderas

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Todos los datos pueden ser cambiados o modificados por el usuario, incluso las cargas.

Ejemplo 4: Conexiones

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Ejemplo 4: ConexionesEjemplo 4: ConexionesEjemplo 4: ConexionesEjemplo 4: ConexionesEste captulo lo llevar paso a paso a travs del diseo de conexiones de acero. La estructura a ser utilizada eneste captulo se muestra abajo:

Es un pequeo edifico de acero con columnas, vigas y vigas maestras de acero.Para ms detalles referentes a la generacin y el anlisis de una estructura vea los ejemplos previos. El archivode este ejemplo est disponible en la carpeta Data\Samples de RAM Advanse.

1) Recuperar la estructura

Seleccione el comando Abrir estructura.


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Abra Example4

2) Asignar conexiones bsicas al modelo

RAM Advanse viene con plantillas de conexiones listas para usarse. estas se llaman conexiones bsicas. En lasprximas secciones se mostrar cmo puede Ud. configurarlas de acuerdo a su modo de trabajo. Por elmomento se trabajar con los valores estndar.

Comentario: El modelo de ejemplo viene ya con sus conexiones asignadas. Para borrar todas las conexiones,

seleccione toda la estructura (presione ), despliegue la planilla de conexiones (presione ,

seleccione el tabulador Cnx ). Finalmente presione el botn

en la planilla.

Se requiere desplegar la barra de herramienta de conexiones en la parte derecha de su pantalla para empezar

con las asignaciones de conexiones. Para esto presione el botn del men principal (1).

Seleccione las condiciones de carga que sern consideradas en el diseo. Presione el botn (2) yseleccione los condiciones para el ejemplo.


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Seleccione todas las condiciones de carga y mantenga el lmite de la relacin de esfuerzos en 1.0 (valor pordefecto) para el diseo de conexiones en el ejemplo.

Ud., tiene que utilizar la regla de seccionar y aplicar para realizar cualquier operacin. Por esto, seleccione

primero toda la estructura presionando el botn (3).

Ahora s nos encontramos listos para asignar las primeras conexiones. Como un primer intento, se necesitasabe exactamente la conexin ptima requerida en cada junta. Se recomienda seguir el procedimiento deejecutar un diseo individual para luego evaluar las conexiones a obtenerse.

Presione el botn de 'Disear cada conexin individualmente' de la barra de herramientas (4). Luego,

presione el botn del grupo de conexiones bsicas (5) y seleccione la conexin Basic SP (Single Plate)

(6).


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Pasos para asignar conexiones de corte de placa simple a toda la estructura.

En un momento el programa sugerir una conexin de placa simple ptima para cada junta de la estructura quepuede albergar una conexin de corte.

Modelo con todas las juntas de corte con una placa simple de corte.

Presione el botn para ver el nombre de la plantilla utilizada para cada conexin que incluye el nombrede la familia. Seleccione primero una instancia de la familia de la conexin, con el fin de evaluar las diferentesconexin de placa simple requeridas. En este caso seleccione una conexin del la familia BCW.

Haga clic con el botn izquierdo del ratn sobre una conexin SP-BCW.


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Vaya a Herramientas/Seleccin de conexiones y ejecute el comando Seleccionar conexiones de la misma

familia. Presione el botn para revisar las caractersticas principales de cada conexin.

Conexiones de placa simple BCW diseadas individualmente para cada junta.

Advierta que hay algunas conexiones que requieren 3 pernos, mientras que el resto slo necesita 2 pernos.ahora supongamos que por razones constructivas se decide adoptar la misma conexin para todas las juntas dela familia BCW.

Seleccione toda la estructura (con ), levante el botn para disear por grupo y presione de nuevo para

asignar las conexiones de placa simple ( ). Ud. puede seleccionar las conexiones BCW y podr ver quetodas las conexiones BCW estn con 3 pernos (tal como se esperaba). Las otras familias tienen slo 2 pernos.Cuando Ud. disea por grupo, se obtiene la misma conexin para cada familia independientemente de lassecciones y materiales de cada juntas.

Ud. puede verificar el estatus y la relacin de resistencia presionando el botn para la envolvente de

diseo y para la condicin de carga actual. Note que para cada conexin se muestra una relacin deresistencia diferente.

Advierta tambin que Ud. puede seleccionar todas las conexiones que tienen un estatus de Bien o No cumple,

presionando los siguientes botones . En el ejemplo todas las conexiones estn bien y verifican con lasespecificaciones de norma.

Tambin es posible imprimir un reporte de resumen, para ello, seleccione toda la estructura y vaya aImprimir/Diseo de conexiones. Seleccione la opcin de Agrupar por etiqueta. Con este reporte Ud. va aobtener un resumen de todas las conexiones seleccionadas con sus principales caractersticas y relaciones deresistencia crticas.

Para el ejemplo se tienen:

Descripcin Familia Tipo Etiqueta Nr.Nudo-Miemb V2 Rel. Estatus[Kip]


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Basic SP 1 BCW SP SP_BCW_3/8PL_3B7/8 34 n8, m17 19.28 0.53 BienBasic SP 2 BCF SP_BCF_1/4PL_2B7/8 59 n38, m42 9.07 0.82 BienBasic SP 3 BG SP_BG_1/4PL_2B7/8 75 n41, m50 8.78 0.98 Bien

Ahora, se puede continuar con el diseo de las conexiones de momento.

Presione el botn para todas las articulaciones de la estructura (Ud. tiene que seleccionar previamentetodos los miembros). Las conexiones de momento se disearn slo para las juntas rgidas (no articuladas).

Seleccionar toda la estructura (con ), presione el botn para disear individualmente y luego

presione el botn para las conexiones alas con placas FP Bolted . Tome dos instancias de las conexionesFP (una de la familia BCW y otra de la BCF) para ver las conexiones diseadas. Luego, ejecute el comandoseleccionar conexiones del mismo tipo.

Conexiones de alas con placas con diseo individual.

Ud. puede verificar el estatus y la relacin de resistencia de las conexiones (con o ). Tambin puede

ver las caractersticas principales con el botn (mostrar parmetros diseados o etiquetas).

Con esto se puede dar por concluido el diseo de conexiones para el ejemplo. Advierta que la tarea fuerealizada en forma rpida y simple. Lo que Ud. requiere saber ahora es cmo configurar su diseo deconexiones. Esto se mostrar en las siguientes secciones.

Si se quiere revisar en detalle una o varias conexiones (que compartan las mismas secciones y materiales), slodebe seleccionarlas e ir al Detallamiento/Conexiones del men principal. Por ejemplo, seleccione lasconexiones SP BCF del primer piso (columnas perimetrales) y vaya al detallamiento.


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Aparecer una ventana de dilogo preguntado por las cargas que se considerarn en el detallamiento.Seleccione la carga envolvente.

Revise todos los datos para las conexiones seleccionadas en el dilogo de conexiones. Ud. puede imprimir los

datos o los resultados presionando los siguientes botones o respectivamente.

Cualquier parmetro de las conexiones puede ser editado. Esto es muy til cuando el diseo automtico no hasido exitoso con el fin de obtener una conexin adecuada. Note, sin embargo, que cualquier cambio manual seperder en caso de realizarse un rediseo o una asignacin sobre la conexin existente.

Ahora es tiempo de guardar su estructura junto con las conexiones diseadas. Presione del menprincipal.

Qu sucedera si las cargas, la geometra o cualquier condicin de diseo cambia? No hay problema, Ud.puede redisear todas o parte de sus conexiones de forma rpida y eficiente. Por ejemplo, seleccione susconexiones FP BCW (Consejo: utilice la opcin Seleccionar conexiones del mismo tipo en

Herramientas/Seleccin de conexiones). Presione el botn para cambiar la configuracin, adoptando un

lmite de relacin de esfuerzos igual a 0.80. Presione el botn para ver el estatus y la relacin deesfuerzos para las conexiones seleccionadas.


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Algunas conexiones FP BCW no cumplen con el lmite impuesto de la relacin de esfuerzos (0.80).

Para cambiar esto, presione el botn de rediseo ( ) en la barra de herramientas. Advierta que la relacinde esfuerzos para la envolvente (0.681) se encuentra ahora bajo el lmite establecido. Para ello el programa hatenido que modificar las conexiones que estaban con una relacin superior a 0.8.

3) Creando plantillas para el diseo

A pesar de que RAM Advanse ya viene con varias plantillas definidas para el diseo, el usuario puede quererpersonalizar el diseo con nuevas plantillas de acuerdo a los patrones de oficina y a las caractersticasrequeridas.

Sugerencia: Se sugiere hacer un respaldo de la base de datos de conexiones (archivo Connections.ini en lacarpeta DB del directorio principal de RAM Advanse y los archivos de la carpeta) antes de generar o cambiarel diseo.

Para acceder a la base de datos de conexiones vaya al men principal y seleccione la opcin Base dedatos/Conexiones:

Aparecer una ventana de dilogo mostrando las conexiones disponibles agrupadas en carpetas:


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Cree una nueva carpeta con el botn . Introduzca un nombre para el nuevo grupo de conexiones. Para elcaso del ejemplo, puede adoptar el grupo "My SHR SP".

Con la anterior carpeta seleccionada presione el botn para crear una nueva conexin. La siguientepantalla se desplegar:

Ingrese el nombre de la conexin, la clase, la familia y el tipo de conexin deseada y presione OK. En estecaso introduzca las opciones mostradas en la figura.

Note que el nombre es utilizado para identificar la conexin y tiene que ser nico en la base de datos. Por ello,deber asignar un nombre que describa la geometra y las principales caractersticas de la conexin.

La siguiente ventana se desplegar:


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Usted podr revisar/cambiar todos los parmetros de la conexin.

Los siguientes datos son requeridos: Unidades, Norma, Cargas, Archivo LEO, Etiqueta, datosprincipales y los datos requeridos en las conexiones de Corte y/o Momento. Escoja el sistema de unidadesInglesas.Las normas disponibles son ASD y LRFD. Escoja LRFD.

En el caso de las cargas, note que estn precedidas por el icono , lo cual significa que estos datos serntransferidos automticamente a la conexin desde RAM Advanse. Por este motivo, puede dejar este campo sinentradas.

Ahora puede ingresar los parmetros especficos de la conexin. Note que las secciones y materiales de lossoportes y de las columnas tambin son transferidos desde el programa principal y no requieren ser definidos.Los valores por defecto mostrados son usados solamente para el dibujo 3D.

Note tambin que tendr que cambiar solamente los parmetros que son diferentes de la conexin a sergenerada y son constantes para todas las conexiones. Los parmetros variables son calculados por macros. Loscuales se pueden requerir para el diseo o la optimizacin y van a ser tratados al final del ejemplo.

En este caso, acepte todos los valores por defecto presionando el botn OK.

Cualquier cambio que realice, se reflejar en el rea de dibujo. Presione el botn para ver el rea dedibujo en caso de que esta opcin no se encuentre habilitada.

Usted podr usar cualquiera de las herramientas disponibles en el rea de dibujo para hacer acercamientos, alejamientos y para rotar la vista de la conexin.

La ayuda contexto sensitiva ( ) tambin se encuentra disponible para proporcionar informacin tcnicarelacionada al parmetro actual a ser editado (donde se ubica el cursor).


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4) Editando las conexiones base a ser usadas

Si desea ingresar una conexin similar a las existentes, puede usar el botn Copiar. Por ejemplo, site el curso

tutorial ram advanse

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