Analisis y Diseno Utilizando Etabs 2016

ANALIS ANA LISIS& IS&DIS DISENO ENO DE EST ESTRUCTU RUCTURAS RAS UTILIZANDO 2016

NIVEL I

ANALISI ANAL ISIS&D S&DISE ISENO NO DE EST ESTRUCT RUCTURAS URAS UTILIZANDO 2016 Introduccion  

Idealizacion de modelo Idealizacion modeloss estruc estructural turales es Alcanc Alc ancee de los los tra trabaj bajos os

Parte I: Geometria y propiedades generales           

Modelos predet predetermina erminados dos Sistemas de coordenadas, vistas vistas de piso, planos Ejes loc locales ales Insertion points Multiple windows Comandos Comand os basico de edicion (Copy (Copy,, Paste, Paste, Move, divide, divide, join frames, frames, merge) merge) Generacion Genera cion de meshes Selection and Zoom Options Coma Co mando ndoss po porr pis piso o (s (sto tory) ry) Tipos de elementos estruc estructurale turales: s: Frame, Membrane, Membrane, Plate, Plate, Shell, Deck Perfiles/materiales (Include Metal Soffit properties)

ANALISI ANAL ISIS&D S&DISE ISENO NO DE EST ESTRUCT RUCTU URAS UTILIZANDO 2016 Parte II: Comandos de edicion/cargas/diseno       

Edicion avanzada(Align, Extrude, Extender, Extender, Cut) Correas: Special considerations Apoyos Cargas. Static loads. Types (Joint loads, Uniform linear load, loads per area) Wind load pattern. Assignment. Standards features Seismic loads. Design spectrum. Basic concepts. Interpretation Combinaciones: Load combinations

Parte III: Casos de estudio  

Caso de st Caso stud udio io No No.1 .1 Di Dise seno no de ed edif ific icac acio ion n de co conc ncre reto to arm armad ado o Caso Ca so de st stud udio io No No.1 .1 Di Dise seno no de ed edif ific icac acio ion n de ac acer ero o es estru tructu ctura rall

Parte IV: Reportes     

Interpreta Interpr etacio cion n de res result ultado ados. s. Der Deriva iva,, ra ratio tio,, def deflex lexion ion.. Iimport Iimp ort and exp exporti orting ng fil files es Intera Int eracti ction on wit with h AUT AUTOCA OCAD D and EX EXCEL CEL Simple Sim ple con connect nection ion Des Design ign Introduccion Introdu ccion al uso de SAP2000. Similitudes, Similitudes, diferencias diferencias

ANALISI ANAL ISIS&D S&DISE ISENO NO DE EST ESTRUCT RUCTU URAS UTILIZANDO 2016

INTRODUCCION

ANALISI ANAL ISIS&D S&DISE ISENO NO DE EST ESTRUCT RUCTU URAS UTILIZANDO 2016 

IDEALIZACION

El proceso de simular de la mejo ejor manera posib sible todas las cara aracterísticas cas, condicion iones geométricas, as, prop propie ieda dade des, s, carg cargas, as, sopo soportrtes es,, libe libera raci cion ones es y rest restriricc ccio ione ness que que tene tenemo moss en cual cualqu quie ierr sist sistem emaa est estru ruct ctur ural al.. La idea idealiliza zaci ción ón es un unoo de los los pro proceso cesoss más impo importrtan ante tess pa para ra el an anál ális isis is y dise diseño ño de cual cualqu quiier estr estruc ucttura. ura. Esta es la manera correcta de interpretar el proceso de modelado, entender el comportamiento del sist sistem emaa y toma tomarr las las de deci cisi sion ones es corr correc ecta tass du dura rant ntee la fase fase de dise diseño ño.. Una estr Una estruc uctu tura ra corr correc ecta tame ment ntee idea idealiliza zada da no noss ayud ayudar aráá a ob obte tene nerr resu resultltad ados os má máss prec precis isos os.. Po Porr lo tant tanto, o, las las reglas se utilizarán mejor al definir los factores de seguridad, rangos permitidos, consideraciones especi esp eciale ales, s, ent entre re otr otros. os.


¿CÓMO OBTENER UNA BUENA IDEALIZACIÓN USANDO ETABS?

Para en Para ente tend nder er la prác prácttica ica de la idea ideallizac izaciión y la mod odel eliizaci zación ón,, exp explica licare remo moss los los tres tres pa paso soss bá bási sico coss más sencillos a seguir en este modo de proceso. Este concepto es muy necesario para una correcta interp interpret retaci ación ón de los res result ultado ados. s.

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IDEALIZACIÓN DE LA GEOMETRÍA

Se ref refiere a la repr repres esen enttación más aprop ropiada de la forma, dimensiones y propiedades de los elementos de un unaa estr estruc uctu tura ra con con refe refere renc ncia ia al miem miembr broo real real a cons constrtrui uirr.

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IDEALIZACIÓN DE LA GEOMETRÍA

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Todos los elementos serán conectados por nodos defini def inidos dos en la rej rejill illaa tri tridim dimens ension ional. al.

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El tip ipoo de el eleemen ento to titieene nom ombbre den entr troo de ET ETAABS BS.. Entre ellos están: columnas, vigas, brazos de armadu arm aduras ras(x (x bra braces ces),), mur muros, os, los losas, as, ten tendon dons. s.

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La longitud de los elementos dentro del modelo se mid idee gen ener eral alme mennte de eje a eje je.. (S (See ap apllic icaan cie ierrta tass excepciones)

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Se requiere una buena conectividad entre nodos, marcos y conchas. Todos deben estar bien conectados entre sí. (También depende de la idealización estructural)

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Se re reco com mie iennda ut utililiz izar ar lo loss asi sist steent ntees ETABS pa para ra evititar ev ar er erro rore ress ge geom omét étririco cos. s. De Dell mi mism smoo mo modo do,, en TAB ANAL AN ALYS YSIS IS es está tá la op opci ción ón de co comp mpro roba barr la ge geom omet etríríaa otr inc ist ias antiza ant iza la cal calida idadd

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IDEALIZACIÓN DE CARGAS 

JOINT JOI NT LOA LOADS DS

OR

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LINEAR LIN EAR LOA LOADS DS

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DIFFEREN DIFFE RENTT TYPE TYPESS

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IDEALIZACIÓN DE SOPORTES Y RESTRICCIONES DE NODOS 

FIXED

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IDEALIZACIÓN DE SOPORTES Y RESTRICCIONES DE NODOS 

PINNED

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IDEALIZACIÓN DE SOPORTES Y RESTRICCIONES DE NODOS

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SPECIAL

INTERLUDIO

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FUNDAMENTOS DE DISEÑO

METODO ASD El método de los esfuerzos permisibles ASD (Allowable Stress Design) para estructuras de acero, estructuras de concre retto y/ y/oo estructuras mixtas consi sist stee en la deffin de iniici ción ón de ef efec ecto toss ind ndiivi vidu dual ales es o co com mbi bina naddos de deffin inid idos os ba bajo jo la lass no norm rmas as de di dise seño ño particul ulaare res, s, cuyas magni nittudes serán comparadas con los va vallores permisi sibbles de resi re sist sten enci cia, a, a su ve vez, z, am amin inor orad ados os co conn un fa fact ctor or de se segu guririda dadd (F (F..S. S.)) qu quee va varíríaa se segú gúnn el titipo po de so solilici cita taci ción ón.. ∑ Qi ≤ Rn

Rn = R / F.S. Qi : Primary Load Rn : Allowable Strenght F.S. : Safety Factor

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FUNDAMENTOS DE DISEÑO

METODO LRFD El método de los estados límites (LRFD: load resistance factor design) para estructura rass de acero, estruct ctuuras de co conncr creeto y/o est strructur uraas mixt xtaas consiste en la definición de efectos individuales o combinados amplificados con un factor de mayoración cuyas magnitudes serán comparadas con los valores limites de resi re sist sten enci cia, a, a su ve vez, z, am amin inor orad ados os co conn un fa fact ctor or qu quee va varíríaa se segú gúnn el titipo po de so solilici cita taci ción ón.. ∑ ỵ Qi ≤ ØRn

Qi : Priima Pr mary ry Lo Load ad Amplifier Ampli fier Factor ỵ : Rn : Nominal Strength Ø : Factor Reduce Strength

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VISTA GENERAL

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VISTA GENERAL

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VISTA GENERAL

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VISTA GENERAL

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VISTA GENERAL

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VISTA GENERAL

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VISTA GENERAL

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VISTA GENERAL

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VISTA GENERAL

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VISTA GENERAL

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VISTA GENERAL

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VISTA GENERAL

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VISTA GENERAL


PAR ARTT I GE GEOM OMET ETRI RIA A Y PR PROP OPIE IED DAD ADEES GE GENE NERA RALE LESS


Modelos Mode los pre predet determi erminado nadoss (wiz (wizard ard))


GRID ONLY


STEEL DECK


STAGGERED TRUSS


FLAT SLAB


FLAT SLAB WITH BEAMS


WAFFLE SLAB


TWO WAY OR RIBBED SLAB

ANALISI ANAL ISIS&D S&DISE ISENO NO DE EST ESTRUCT RUCTURAS URAS UTILIZANDO 2016 

Coordinate system, lines, axes and reference planes ETABSS pe ETAB perm rmit itee de defi fini nirr un si sisste tema ma de refer eren enci ciaa con co n coo coord rdena enadas das aso asocia ciadas das Además, permite definir líneas imaginarias y pla lan nos de referenci cia, a, qu quee so son n per erffect ctos os par araa el modelado mod elado trid tridimen imensiona sionall El sistema de ejes se representa en XY en planta y Z en hacia arriba


Ejess loc Eje locale aless

El eje local se representa mediante la asignación en "Ajustar opciones de visualización". El plano de la sección es YZ y el eje axial es X En res resume umen n X Y Z

Color rojo Color verde Color azul


Insertion Points

FRAME

SHELL

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Vent entanas anas mult multiples iples

En la pestaña superior derecha, se muestra una lista para agregar varias ventanas, que permiten asignar fácilmente propiedades, geometría y comandos generales

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Comandos de edición (copy (copy,, paste, move, divide, divide, join frames, frames, merge) merge)

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Generac Gene racion ion de mesh int interno ernoss (elem (element entos os finit finitos) os)

ETABS ETABS tiene la maravillosa ventaja de dividir internamente las paredes o placas que permiten determinar el comportamiento bajo el método de los elementos finitos. Debido a que la división es interna, las vigas y las l as columnas no se dividen, permitiendo que el diseño de los elementos de prisma sea a lo largo de cada viga o

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Selection and Zoom Options

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Coma Co mand ndos os po porr pi piso so

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Tipos de elementos elementos estructur estructurales: ales: Frame, Frame, Membrane, Membrane, Plate, Shell, Deck

Membrane re repr pres ese ent nta a ri rigi gide dez z en el pl plan ano o. No ab abso sorb rbe e ni nin ngu gun n tip ipo o de ri rigi gide dez z a fl flex exio ion. n. Us Usua ualm lmen entte ut util iliz izad ado o cuan cu ando do el in inge geni nier ero o no qu quie iere re re repr pres esen enta tarr lo losa sas s o cu cual alqu quie ierr ot otra ra pl plac aca a pa para ra re resi sist stir ir la fl flex exió ión n (e (en n el pl plan ano) o)..

Plate Ele leme men nto tos s qu que e tie ien nen só sóllo fu fue era de la ri rig gid idez ez fu fuer era a de dell pl plan ano o.

Shell el elem emen ento tos s ma mas s re real alis ista tas. s. Su ri rigi gide dez z se mu mues estr tra a de dent ntro ro y fu fuer era a de dell pl plan ano. o. Si Sirv rve e pa para ra lo losa sas, s, mu muro ros, s, ot otro ros. s.

Frame Es el si sist stem ema a ut util iliz izad ado o pa para ra de defi fini nirr el co conj njun unto to de vi viga gas s y co colu lumn mnas as..

El term termin ino o Deck Se util utiliz iza a para para plac placas as con prop propie ieda dade des s espe especí cífi fica cas s asig asigna nada das. s.

ETABS tiene la ventaja de tener una base de datos de catálogos muy completos que permiten asignar prop propiiedad edades es y com comprob probar ar en la fase ase de dise diseño ño

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Perfi Pe rfiles les y ma mate teria riales les (In (Inclu cluyen yendo do sof sofit ito o me metal talico ico))

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Definici Def inicion on de grupos grupos

INTERLUDIO II EJERCICIOS GEOMETRICOS

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Ejem Ej empl plo o1

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Ejem Ej empl plo o2

(3,0,18.5) (0,0,14.5)

(13,0,14.5) (3,0,14.5) (5,0,9.5)

(3,0,9.5) (10,0,5.5) (10,0,3.5) (13,0,2) (3,0,0)

(10,0,0)

(13,0,0)

40m

(53,0,0)

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Ejem Ej empl plo o2

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Ejem Ej empl plo o3

ANAL ANA LYSI YSIS&D S&DESI ESIGN GN OF STRU STRUCTURE CTURES S USING 2016

PAR ARTT II CO COMA MAND NDOS OS DE ED EDIC ICIO ION/C N/CAR ARGA GAS/D S/DIS ISEN ENO O

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Edicion avanz avanzada ada (Align, Extrude, Extender Extender,, Cut)

ETABS le permite alinear las juntas en coordenadas X, Y, Z. Del mismo modo, puede alinear las juntas con la esquina más cercana cuando el modelo no esté completo. Tam amb bién permite recortar o ampliar elementos de

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Correas:

“DESIGN TAB”/COMPOSITE

BEAM DESIGN

“ASSIGN TAB”/FRAM AB”/FRAME/SECTIONS E/SECTIONS

PROPERTIES/FRAME PROPERTIES(PROFILES FOR PURLINS)

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Apoyos

ETABS permite definir diferentes tipos de sopo so port rtes es co con n di differ eren ente tess re rest stri ricc ccio ione ness y gr grad ados os de lib libert ertad ad

INTERLUD INTER LUDIO IO III

LOADSS PATTERNS LOAD DEAD, DEA D, LIV LIVEE (MU (MUER ERTTA, VIV VIVA) A)

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Cargas. Carg Cargas as estaticas. Tipos Cargas es Car esttat atic icas as So Son n la lass ca carrgas qu quee de depe pend nden en de dell es esta tado do es está táti ticco de dell si sist stem emaa Suss pr Su prin inci cipa pale less ti tipo poss so son: n:   

Joint loa Joint loads ds Unifo Uni form rm loa loads ds Load Lo adss pe perr ar area ea

Joint Joi nt loa loads ds

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Unifo Uni form rm loa loads ds

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OTRAS

Temperature

Open Ope n Wi Wind nd

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Load Lo adss per ar area ea

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OTRAS Non No n Un Unif ifor orm m Lo Load ad

Shellll loa She load d tem temper peratu ature re

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Wind Load Pattern (viento)

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Cargas Carg as sismi sismicas cas

Para la definición de las cargas sísmicas, debemos entender el sismo (terremoto o equivalente) como un evento que produce acciones vibratorias bajo el subsuelo.

Este Este tipo tipo de movim movimien iento to causa causa una acel aceler erac ació ión n dinám dinámic icaa en el siste sistema ma,, Que Que se mult multipl iplic icaa por por las las masa masass estr estruc uctur tural ales es y prod produce uce fuerz fuerzas as sísm sísmic icas as.. (Simil (Similarm arment entee Segunda Segunda Ley del movimi movimient ento) o)

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Tipos Tipos de car carga ga sismi sismica ca Metodo estatico equivalente

Las cargas estáticas equivalentes equivalentes se producen bajo las consideraciones de la aceleración sísmica del diseño extraído del espectro normativo (IBC.UBC.COVENIN) ETABS definen el periodo de la estructura con algoritmo interno que utiliza la matriz de rigidez para determinarlo. Con el período ETABS determinan la aceleración, y, después, multiplican las masas por aceleración para producir fuerzas sísmicas equivalentes. Analisis dinamico (modal)

Las fuerzas sísmicas dinámicas resultan del Espectro Estándar (IBC.UBC.COVENIN) definido internamente. En este sentido, ETABS define un análisis modal que extrae la aceleración de los modos de vibraciones. Las masas son determinadas determinadas por densidades de materiales y volumen de materiales (perfiles, placas, otros) Después, ETABS determinan fuerzas sísmicas, esta vez, dinámicas. Este tipo de análisis es más realista y el movimiento

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Cargas Carg as sismi sismicas cas Metodo estatico equivalente

La principal diferencia entre cargas sísmicas estáticas y dinámicas equivalentes. Es que el método estático determina fuerzas laterales que empujan la estructura en una dirección ortogon ort ogonal al ideal idealizad izada. a.

Analisis dinamico

Considerando que la carga dinámica es un análisis realista modal que a través de un modelo de vibración determina el período fundamental y los modos probables, así como las fu fuerz erzas as sís sísmic micas. as.

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Cargas Carg as sismi sismicas cas Metodo estatico

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Analisis dinamico

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Combinaci Comb inaciones ones de diseno


PARTE II IIII CASOS DE ESTU TUDI DIO O


Caso Ca so de es estu tudi dio o1

DISEÑO DE CASA DE CONCRETO PRINCIPALES VIGAS: 0.40x0.30m VIGAS SECUNDARIAS: 0,25 X 0,25 m

6m 3m 6m

COLUMNA: 0.30X0.30m Entrepiso: SÓLIDO Espesor: 0.15m PLACA DE TECHO: SÓLIDO Grueso: 0.10m

CARGA EN VIVO 200 Kg / m2 TECHO CARGA EN VIVO 100 Kg / m2

VENTO: 30 Kg / m2 SISMO: COVENIN COMBINACIONES DE CARGA: NORMA COVENIN

6m


1. 2. 3. 4. 5.

Caso Ca so de es estu tudi dio o2 MODELO ES ESTRUCTURAL CARGAS DE DISEÑO NORMAS DE DISEÑO DISEÑO DE VIGAS COLUMNAS

5m

3m 3m

DISENO DE ESTRUCTURA DE ACERO VIGAS: AMERICAN WF COLUMNA: AMERICAN WF Entrepiso Entrepiso concreto: concreto: Thck: 0.20m Acero PLACA DE TECHO: TECHO: espesor: 1mm Mezzanine CARGA VIVA 200 Kg / m2 CARGA VIVA DE TECHO 150 Kg / m2 COVENIN: 50 Kg / m2

5m

3m

3m

15m


PAR ARTE TE IV RE REPO PORT RTEES


REPORTS

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Deriva(story Deriva(sto ry drift)

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Deriva(story Deriva(sto ry drift)

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Ratio RATIO es la relación demanda / capacidad. Esto nos permite controlar estados de falla para que las acci accion ones es sean sean más más pequ pequeñ eñas as que que el crit criter erio io de vali valida daci ción ón.. Ejem Ejempl plo o 1: Las Las fuer fuerza zass de dise diseño ño debe deben n ser ser infe inferi rior ores es al lími límite te de resi resist sten enci cia. a. Ejem Ejempl plo o 2: La defl deflex exió ión n máxi máxima ma prod produc ucid idaa debe debe ser ser inf inferio eriorr a la defl deflex exió ión n perm permis isib ible le..

La buena práctica de ingeniería nos insta a definir los criterios de RATIO menor a 1. (algunas excepciones aplican) Para comprobar RATIO utilizando ETABS es necesario el análisis de la estructura y los comandos de diseño. Go to TAB DESIGN/ELEMENT DESIGN/START DESIGN CHECK [Shift+F5,F6,F7,F8] Aparece una escala de color que refleja el valor RATIO en todo el sistema estructural

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Ratio

RATIO < 1 Ok

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Deflexion La deflexión en cada elemento del sistema se muestra en la curva deformada después del análisis

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Deflexion

límites de deflexión tienen variaciones de carga muerta, para la carga viva, etc, etc. En casos especiales, los inge in geni nier eros os pu pued eden en om omit itir ir es estte criterio. ETABS le permite excl clui uirr tod odas as la lass revis isiion onees de deflexión o algunas parcialmente. Además de edit ed itar ar lo loss va valo lore ress lílími mite te

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Opci Op cion ones es pa para ra im impo port rtar ar y exp xpor orta tarr ar arch chiv ivos os

IMPORT

EXPORT

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Inte In terrac acci ción ón co con n AU AUTTOC OCAD AD y EX EXCE CELL

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Inte In terrac acci ción ón co con n AU AUTTOC OCAD AD y EX EXCE CELL

AUTOCAD ETABS

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Simple connection Design

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Introducción al uso de SAP2000. Semejanzas, diferencias

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SAP2000 ETABS

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Este programa se utiliza principalmente para el análisis de la gravedad y el diseño.

Esta herramienta se utiliza a menudo para estructuras más pequeñas, o porciones de una estructura más grande.

Es genial en la manipulación de la geometría compleja, ya que ofrece a los usuarios una gran cantidad de diferentes tipos de elementos y una gran cantidad de personalización con respecto a las opciones de mallado. También se puede utilizar para análisis de viento y para procedimientos de diseño sísmico más simplificados. Sin embargo, se necesitarán más datos post-procesamiento para recuperar los resultados deseados para chequeo de deriva, corte c orte basal, corte por piso, etc.

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Carece de algo de la simplicidad que tiene ETABS ETABS de discretizar la estructura en

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Este programa es más utilizado para el manejo de proyectos sísmicos a gran escala (o viento), incluyendo aquellos que involucran modelado no lineal. 

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Permite un modelado más simplificado de toda la estructura, lo que permite al diseñador centrarse en objetivos de rendimiento macroscópicos.

Está bien equipado para manejar procedimient procedimientos os laterales simplificado s implificados, s, análisis push-over,, análisis de espectro de respuesta y análisis de historial de respuesta. push-over Las opciones de salida de datos son s on mucho más conducentes al diseño lateral.


PAR ARTT V SP SPEECI CIAL AL TH THEM EMEES

Temas especiales. Introducción a la Filosofía del Diseño Estructural de Resistentes a eventos sismicos

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ANSI/AISC 360-05 “Specification for Structural Steel Buildings”

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NORMAS

ANSI/AISC 341-05 “Seismic Provisions for Structural Steel Buildings”

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ANSI/AISC 358-05 “Prequalified Connections for Special and Intermediate Steel Moment Frames for Seismic Applications”

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AISC LRFD-99 “Load Resistance Factor Design”

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AISC ASD-01 “Allowable Stress Design”

FEMA 350 Recommended Seismic Design Criteria for New New Steel Moment-Frame Buildings

FEMA 351 Recommended Seismic Evaluation and Upgrade Criteria for Existing Welded Steel Moment-Frame Buildings

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AISC – Steel Design Guide (Second Edition)

FEMA 352 352 Recommended Postearthquak Postearthquakee Evaluation and Repair Criteria for Welded Steel Moment-Frame Moment-Frame Buildings •

FEMA 353 Recommended Specifications and Quality Assurance Guidelines for Steel Moment-Frame Construction for Seismic Applications •

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GENERALIDADES El intento de hacer edificios a prueba prueba de eventos sismicos que no se dañen ni siquiera durante el raro pero fuerte fuerte terremoto; Conducirá a edificios demasiado robustos y costosos. En su lugar, la intención de ingeniería es hacer edificios resistentes al terremoto; Tales Tales edificios resisten los efectos de la sacudida del suelo, aunque pueden ser dañados severamente pero no colapsarían durante el terremoto fuerte. Por lo tanto, la seguridad de las personas y el contenido está garantizada en los edificios resistentes a los eventos sismicos, y por lo tanto un desastre se evita. Este es un objetivo importante de los códigos de diseño sísmico en todo el mundo. La filosofía del diseño del terremoto puede resumirse de la siguiente manera: A) Bajo agitación menor pero frecuente, los miembros principales del edificio que llevan las fuerzas verticales y horizontales no deben ser dañados; Sin embargo las piezas del edificio que no cargan la carga pueden sostener daño reparable. B) Bajo un temblor moderado pero ocasional, los miembros principales pueden sufrir daños reparables, mientras que las otras partes del edificio pueden ser dañadas de tal manera que incluso pueden ser reemplazadas después del terremoto. C) Bajo fuertes y raros temblores, los miembros principales pueden sufrir daños graves (incluso irreparables), pero el edificio no debe colapsar.

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Temas especiales. Introducción a la Filosofía del Diseño Estructural de Resistentes a eventos sismicos El diseño de edificios para resistir eventos sismicos implica controlar el daño a niveles aceptables a un costo razonable. Con ontrtrar aria iame ment ntee al pe pens nsam amie iennto com omúún de qu quee cua ualq lqui uier er gririet etaa en el ed edifific icio io de desp spué uéss de un ter erre remo motto si sign gnifific icaa qu quee el ed edifific icio io es inse in segu guro ro pa para ra la vi vivi vien enda da,, lo loss in inge geni nier eros os qu quee di dise seña ñann ed edifific icio ioss si sism smor ores esis iste tent ntes es re reco cono noce cenn qu quee al algu guno noss da daño ñoss so sonn in inev evititab able les. s. Lo Loss dife di fere rent ntes es titipo poss de da daño ñoss (p (pririnc ncip ipal alme ment ntee vi visu sual aliz izad ados os a trtrav avés és de gr grie ieta tas, s, es espe peci cial alme ment ntee en ed edifific icio ioss de co conc ncre reto to y ma mamp mpos oste teríría) a) se producen en edificios durante el sismo. Alg lguunas de estas grietas son aceptable less (en términos de su tamaño y ubic icaació iónn), mien mi entrtras as qu quee ot otro ross no lo so son. n. Por lo ta Por tant nto, o, el di dise seño ño re resi sist sten ente te a lo loss ev even ento toss si sism smic icos os se pr preo eocu cupa pa po porr as aseg egur urar ar qu quee lo loss da daño ñoss en lo loss ed edifific icio ioss du dura rant ntee el ello loss se sean an de modo aceptable, y también que se produzcan en los lugares correctos y en cantidades correctas. Este enfoque de dis iseeño resistente a sismos es muy parecido al uso de fusib ible less eléctricos en las casas: para proteger todo el cableado eléctrico y los ele lecctrtrod odom oméést stic icoos de la cas asa, a, se sac acririffic ican an al algu gunnas peq equueñ eñaas pa parrtes del ci cirrcu cuititoo elé léct ctrric ico, o, llllaama mada dass fus usib ible les; s; Es Esto toss fu fusi sibl bles es se reem empl plaaza zann fác ácililme mennte de desp spuués de la so sobr brec ecor orririeente el eléc éctrtric ica. a. Del mi mism smoo mo modo do,, pa parra evi vittar qu quee el ed edifific icio io se de derrrum umbbe, deb ebee perm pe rmititirir qu quee al algu guna nass pa partrtes es pr pred edet eter ermi mina nada dass se so some meta tann al titipo po ac acep epta tabl blee y el ni nive vell de da daño ño.. Por lo ta Por tant nto, o, la ta tare reaa ah ahor oraa es id iden entitififica carr la lass fo form rmas as ac acep epta tabl bles es de da daño ño y el co comp mpor orta tami mien ento to de co cons nstrtruc ucci ción ón de dese seab able le du dura rant ntee el sism si smo. o. Lo Loss ed edifific icios ios re resi sist sten ente tess a lo loss ev even ento toss si sism smic icos os,, pa partrtic icul ular arme ment ntee su suss el elem emen ento toss pr prin inci cipa pale les, s, ne nece cesi sita tann se serr co cons nstrtrui uido doss co conn duc uctitililida dadd en el ello loss. Tale less ed edifific icio ioss tie iennen la ca capa paccid idad ad de ba bala lanc nceear arse se hac acia ia ade dela lannte y ha haccia at atrrás du dura rant ntee un te terrre remo motto, y par araa soportar los efectos del terremoto con algún daño, pero sin colapso. La ductililiidad es uno de los factores más importantes que afec ecttan el des eseemp mpeeño de dell edi dififici cio. o. Po Porr lo ta tant nto, o, el dis iseñ eñoo sis ismo morres esis iste tent ntee se esf sfue uerz rzaa por pr pred edet eteermi mina narr lo loss lu luga gare ress don onde de se

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Filosofía de Diseño Estructural Sismoresistente • • •

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Establecer un diseño de capacidad: Limitar mecanismos frágiles y promover ductiles. Elija y establezca el patrón de fallo apropiado de elementos de "fusibles" que producirán durante un evento sísmico. Los elementos "fusibles" deben ser capaces de desarrollar un comportamiento inelástico significativo significativo y disipar la energía durante un evento sísmico. Diseñar el resto de los elementos del sistema resistente al terremoto, bajo la previsión de que permanecerán en el rango elástico cuando los fallos dúctiles esperados tengan lugar en los elementos del "fusible". Las conexiones de los elementos "fusibles" deben ser diseñadas de acuerdo con su capacidad inelástica esperada. Las conexiones restantes del sistema de resistencia sísmica deben estar diseñadas para resistir las fuerzas generadas por la presencia de los fallos dúctiles esperados (bisagras plásticas) en los elementos "fusibles".

Combinaciones (1 ) 1 .4 D (2)1.2D+1.6L+0.5Lr (3) 1.2 D + 1.6 Lr+ 0.5 L (4)1.2D+gL+1.0Eb (5)0.9D+1.0Eb

Combinacio Combina ciones nes para ele elemen mentos tos fus fusibl ibles es (6)1.2D+gL+1.0Ea (7)0.9D+1.0Ea D : Dead Load L: Li Live ve Lo Load ad Lr:: Li Lr Live ve ro roof of lo load ad g: Par Partic ticipa ipatio tionn Fac Factor tor Eb: Ba Basic sic Se Seism ismic ic Act Actio ionn Ea: Am Ampl plififie iedd Se Seis ismi mi Ac Actiti

Seismic Seism ic Actio Actionn Eb = ρ QE ± 0. 0.22 SDS D Ea = Ωo QE ± 0. 0.22 SDS D QE = Sismo SDS = Acele Aceleracio racionn de disen disenoo para perio periodos dos corto cortoss D = Carga muerta ρ = Factor de hiperestaticidad Ωo = Factor de Resistencia Resistencia (Extracto (Extracto de norma ASC ASCEE 7)

Combinaciones (4):1.2D+gL+1.0Eb Se tie tiene: ne: Eb = QE + 0.2 SDS CP

(1.2 + 0.2 SDS) D + g L + 1.0 ρ QE

(6):1.2D+gL+1.0Ea

(5): 0.9 D + 1.0 Eb Se tie tiene ne:: (0.9 (0.9 - 0.2 SDS) D + 1.0 ρ QE Eb = QE - 0.2 SDS D

Se tie tiene: ne: Ea = Ωo Q E + 0 . 2 SDS D

(1.2 + 0.2 SDS) D + g L + 1.0 Ωo QE

(7): 0.9 D + 1.0 Ea Se tie tiene: ne: Ea = Ωo Q E - 0 . 2 SDS D

(0.9 (0.9 - 0.2 SDS) D + 1.0 Ωo QE

Carga sísmica amplificada

La carga sísmica amplificada "Ωo Ωe" se usa para estimar las fuerzas que se proodu pr duce cenn en ca cada da un unoo de los el elem emen ento toss que ha hace cenn qu quee el si sist stem emaa se seaa re resi sist sten ente te al te terr rrem emooto to,, cu cuaand ndoo lo loss "f "fus usib iblles es"" de la estructura se aventuran dentro del rango ran go ine inelás lástic ticoo

Desplazami Despl azamiento ento latera laterall de la estructura estructura

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Temas espe especiale ciales. s. Disen Diseno o de con conexi exiones ones med mediant iantee ET ETABS ABS

ANALISI ANAL ISIS&D S&DISE ISENO NO DE EST ESTRUCT RUCTU URAS UTILIZANDO 2016 A partir de ahora, ya sabes: Usted sabe cómo modelar estructuras simples para estructuras de acero estructural, concreto armado, estructuras compuestas y todas las opciones que el asistente ETABS permite. Puede interpretar cargas, geometría, soportes y condiciones de diseño. Usted sabe cómo realizar el análisis y el diseño de distintos casos de estudio. Se puede realizar el control de la deriva y la deflexión. Los sigu siguient ientes es paso pasoss est están án orie orienta ntados dos a refi refinar nar los mod modelos elos,, hace hacerr estr estructu ucturas ras comp compleja lejas, s, realizar análisis de tipo no lineal, conexiones de diseño y dibujos tridimensionales en formato .dwg o similar a través de ETABS.


Analisis y Diseno Utilizando Etabs 2016

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