Analisis de Losa en Dos Sentidos Sap-Informe

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERU FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

CONTENIDO 1

SISTEMA I: MUROS CONFINADOS + DINTEL ............................Error! Bookmark not defined. PRIMER MODELO DE COLUMNA ANCHA .................................... ....................................Error! Bookmark not defined. ANALISIS CON MATHCAD 14 ................................................... ...................................................Error! Bookmark not defined. ANALSIS CON SAP2000 v16 .....................................................Error! Bookmark not defined. SEGUNDO MODELO DE LOS ELEMENTOS INFINITOS .................Error! Bookmark not defined. ANALISIS CON SAP2000 v16 ....................................................Error! Bookmark not defined. CONCLUCIONES .................................................................. ........................................................................... .........Error! Bookmark not defined.

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SISTEMA II: MUROS CONFINADOS + PLACAS DE CONCRETO + DINTELES ...Error! Bookmark

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PRIMER MODELO DE COLUMNA ANCHA .................................... ....................................Error! Bookmark not defined. ANALISIS CON MATHCAD V14 ................................................. .................................................Error! Bookmark not defined. ANALSIS CON SAP2000 V16 .....................................................Error! Bookmark not defined. SEGUNDO MODELO DE ELEMENTOS EL EMENTOS FINITOS .............................Error! Bookmark not defined. ANALISIS CON SAP2000 v16 ....................................................Error! Bookmark not defined. CONCLUCIONES .................................................................. ........................................................................... .........Error! Bookmark not defined.

SEGUNDO PARCIAL DE ANALISIS ESTRUCTURAL II


INTRODUCCIÓN Una estructura es, para un ingeniero, cualquier tipo de construcción formada por uno ovarios elementos

Enlazados entre sí que están destinados a soportar la acción de una serie de fuerzas aplicadas sobre ellos.

Esta definición es quizás excesivamente simplista, ya que al emplear los términos “elementos enlazados entre sí”, se induce a pensar en estructuras formadas por

componentes discretos, por lo que sólo puede servir como una primera definición. La realidad es que las estructuras con componentes discretos son muy frecuentes en la práctica por lo que su estudio resulta del máximo interés. El no estudiar directamente estos modelos estructurales se debe a que son hiperestáticos, es decir, tenemos más incógnitas de reacción que ecuaciones de la estática aplicables, lo cual conduce a sucesivas iteraciones que hacen el cálculo más tedioso. Finalmente se termina discutiendo la viabilidad de cada pórtico analizando ventajas e inconvenientes de cada uno de ellos y aportando algunas sugerencias finales

OBJETIVOS GENERALES: 

Definir las formas de análisis de losas aligeradas y macizas

ESPECÍFICOS: 

Identificar el porcentaje de error en cada uno de los análisis relaizados



Definir las formas de análisis más exactos para losas.



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ANALISIS DE LOSA ALIGERADA EN DOS DIRECCIONES

PREDIMENSIONAMIENTO

1. DATOS GENERALES

Paño : E= fy =

8x8m LL = 2000000 Tn/m2 4200 kg/cm2

8m

2. PREDIMENSIONAMIENTO

Para losa armada en dos direcciones e= LL/26 = 0.308 consideramos e = 30 cm

METRADO DE CARGAS

3. METRADO DE CARGAS

Cargas por unidad de superficie para e= 0.3

P=420kg/m2

CARGA MUERTA

PESO PROPIO = ACABADOS = TOTAL

0.42 tn/m2 0.1 tn/m2 0.52 tn/m2

CARGA VIVA

S/C =

0.4 tn/m2

CARAGA ULTIMA

Cu=1.4*CM+1.7*CV 4. ANALISIS DE VIGUETA

Cu =

Cu =

1.408 tn/m2

Para un acho de 0.4m 0.5632 tn/m



ANALISIS COMO VIGUETA Se toma para el análisis una vigueta para lo cual se tiene una sección T.



RESULTADOS

LA MAXIMA DEFLEXION ES : 1.79cm EL MOMENTO MAXIMO ES: 2.253 tn*m LA FUERZA CORTANTANTE MAXIMA ES : 1.1264 tn



ANALISIS COMO PARRILLA

DEZPLAZAMIENTOS

Se observa que le máximo desplazamiento tiene lugar en el centro de la losa y es el mismo en los 2 sentidos de la losa. U3max = 1.06 cm



MOMENTO FELCTOR Y FUERZA CORTANTE

Se observa que le máximo desplazamiento tiene lugar en el centro de la losa y es el mismo en los 2 sentidos de la losa y en caso de la fuerza cortante los máximos valores están al borde la losa. Mmax (+)= 2.373 tn.m Vmax = 1.248 tn

ANALISIS COMO ELEMENTO SHELL Para lo cual asignamos una carga ultima de Cu=1.408 tn/m2



DEZPLAZAMIENTOS

Se observa que le máximo desplazamiento tiene lugar en el centro de la losa.

U3max = 0.78 cm MOMENTOS MAXIMOS

Se observa que el máximo momento en la dirección x y en la dirección y tiene lugar en el centro de la losa.

M11=M22max = 4.15584 tn.m/ml Entonces el momento para un ancho de 0.4m de ancho seria M11=M22max = 1.662 tn.m



FUERZAS CORTANTE

Se observa que la máxima fuerza cortante en dirección x y en la dirección y tiene lugar a los extremos de la losa. Vmax = 3.037 tn/ml Entonces el cortante para un ancho de 0.4m de ancho seria Vmax = 1.2148 tn

La Norma E.060 en su artículo 17.9.2.5, establece las ecuaciones y las tablas para los coeficientes de las fuerzas cortantes actuantes . Además según el artículo 17.10 par el diseño deberá tomarse en cuenta los efectos de la fuerza cortante en la losa actuando como viga ancha y los efectos en dos direcciones (punzonamiento).

- Fuerza cortante como viga

  √       



- Fuerza cortante en dos direcciones

   

 √        

Como el cortante ultimo obtenido en sap es: Vu= 1.2148 tn

entonces Vu ≤



Concluimos que se cumple con lo establecido en la norma

DIAGRAMA DE MOMENTOS

DIAGRAMA DE FUERZAS CORTANTES



CUADRO COMPARATIVO DE RESULTADOS

CONCLUCIONES

•

Del los resultados de análisis podemos ver que el valor de las deformadas y momentos son mayores cuando se analiza solo una vigueta que al analizar la losa completa.

•

En el análisis de la losa como un elemento rígido se puede ver que existe mayor resistencia a las cargas actuantes en la losa.



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ANALISIS DE LOSA MACIZA EN DOS DIRECCIONES

PREDIMENSIONAMIENTO

1. DATOS GENERALES

Paño : E= fy =

8x8m LL = 2000000 Tn/m2 4200 kg/cm2

8m

2. PREDIMENSIONAMIENTO

Para losa armada en dos direcciones e= Pe ri metro/160 a Peri nmetro/180 consideramos e = 20 cm

0.2

0.18

METRADO DE CARGAS 3. METRADO DE CARGAS

Cargas por unidad de superficie para e= 0.2

P=480kg/m2

CARGA MUERTA

PESO PROPIO = ACABADOS = TOTAL

0.48 tn/m2 0.1 tn/m2 0.58 tn/m2

CARGA VIVA

S/C =

0.4 tn/m2

CARAGA ULTIMA

Cu=1.4*CM+1.7*CV 4. ANALISIS DE VIGUETA

Cu =

Cu =

1.492 tn/m2

Para un ancho de 1m 1.492 tn/m



ANALISIS COMO VIGUETA Se considera la sección de 1m de ancho con 20cm de esperzor

RESULTADOS

LA MAXIMA DEFLEXION ES : 2.75cm EL MAXIMO MOMENTO ES :5.968 tn*m LA MAXIMA FUERZA CORTANTE ES :2.984 tn



ANALISIS COMO PARRILLA Se enlazo los diversas viguetas como se muestran en la figura.

DEZPLAZAMIENTOS

Se observa que le máximo desplazamiento tiene lugar en el centro de la losa y es el mismo en los 2 sentidos de la losa. U3max = 2.746 cm



MOMENTOS FLECTOR Y FUERZA CORTANTE

Mmax (+)= 5.968 tn.m

Vmax = 2.984 tn

ANALISIS COMO ELEMENTO SHELL Para lo cual asignamos una carga ultima de Cu=1.492 tn/m2



DESPLAZAMIENTOS

Se observa que le máximo desplazamiento tiene lugar en el centro de la losa. U3max = 3.21 cm MOMENTOS MAXIMOS

Se observa que el máximo momento en la dirección x y en la dirección y tiene lugar en el centro de la losa. M11=M22max = 8.883835 tn.m/ml

Entonces el momento para un ancho de 1 m de

ancho seria M11=M22max = 8.884 tn.m

FUERZA CORTANTE

Se observa que la máxima fuerza cortante en dirección x y en la dirección y tiene lugar a los extremos de la losa. Vmax = 5.702 tn/ml Entonces el cortante para un ancho de 0.4m de ancho seria Vmax = 5.702 tn



FUERZA CORTANTE ADMISIBLE

La Norma E.060 en su artículo 17.9.2.5, establece las ecuaciones y las tablas para los coeficientes de las fuerzas cortantes actuantes . Además según el artículo 17.10 par el diseño deberá tomarse en cuenta los efectos de la fuerza cortante en la losa actuando como viga ancha y los efectos en dos direcciones (punzonamiento).

- Fuerza cortante como viga

  √        - Fuerza cortante en dos direcciones

   

 √        

Como el cortante ultimo obtenido en sap es: Vu= 5.702 tn

entonces Vu ≤



Concluimos que se cumple con lo establecido en la norma



CUANTIA DE ACERO

La distribución de área de acero en la parte inferir de la losa sigue como se muestra en la figura.



CUADRO COMPARATIVO

CONCLUCIONES

•

En este caso el análisis con elementos shell nos da resultados mas fuertes q los analizados como parrilla o vigueta.

•

El análisis de la losa como un elemento rígido de un espesor menor tendría algo que ver en los resultados ya que la inercia estaría afectando los resultados


Analisis de Losa en Dos Sentidos Sap-Informe

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