2015 MARIDUEÑA CONCRETE STRUCTURES
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[MANUAL DE SAP2000] SAP2000]
INTEGRANTES: A!OTE PIERO DIA" E#I$IA #ARIDUE!A DA%ID %I$$ON ANDRE& • •
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PRO'ETO ESTRUTURA$
PRO'ETO ESTRUTURA$
Contenido RESU#EN E)EUTI%O......................................................................................2 O*)ETI%O GENERA$........................................................................................ 2 O*)ETI%OS ESPE+,IOS.................................................................................2 REAR #ODE$O............................................................................................. DE,INIR #ATERIA$ES................................................................................... DE,INIR SEIONES..................................................................................../ REAR #UROS.............................................................................................../ DI,INIR #ASA S+S#IA................................................................................ DE,INIR ARGAS......................................................................................... #ODOS DE %I*RAIN............................................................................. #ODE$AR %IGAS...................................................................................... REP$IAR.................................................................................................... 9 #ODE$AR O$U#NAS................................................................................. 9 DIA,RAG#AS R+GIDOS...............................................................................10 DE,INIR ARGA S+S#IA...........................................................................11 O#*INAIONES DE DISE!O.................................................................... 12 "ONAS RIGIDAS.........................................................................................12 ASIGNAIN DE RESTRIIONES..............................................................1ASIGNAIN DE ARGAS.......................................................................... 1
PRO'ETO ESTRUTURA$
RESUMEN EJECUTIVO El presente documento presenta una breve descripción de ciertas opciones básicas de la barra de herramientas del programa SAP2000, que servirán para el apoyo didáctico del diseño de un ediicio de hormigón armado! "as bases para empe#ar un análisis estructural en computadora mediante un sot$are se detallan en las siguientes páginas, ya que a pesar de que SAP2000 sea un programa que arro%e muy buenos resultados de los análisis& se deben ingresar todas las propiedades de la estructura de orma adecuada! El programa SAP2000 es una ayuda muy eiciente en el momento de los cálculos de esuer#os que son necesaria para el diseño estructural, pero si no se insertan de manera adecuada todas las propiedades requeridas para que el sot$are simule lo más cercanamente posible a la estructura& los resultados serán inciertos!
OBJETIVO ENERAL 'ompilar de manera general los pasos que se deben seguir para insertar de orma correcta las propiedades de la estructura en el sot$are de SAP2000!
OBJETIVOS ESPEC!"ICOS (rgani#ar los pasos básicos para introducir las propiedades estructurales en el programa! E)plicar de orma breve los pasos para la introducción de propiedades estructurales!
PRO'ETO ESTRUTURA$ En el presenta traba%o tutor*a, utili#aremos el sot$are SAP 2000 en su +ersión -!2!0, a continuación se dará una gu*a para el uso del programa!
Portada de sap2000
CREAR MODELO .espu/s de haber abierto el programa, para iniciar con el modelo vamos al icono 1e$ odel3, donde creamos el modelo a partir de nuestros parámetros como unidades, o tipo de estructura!
New model
Elegimos las unidades 4on, m, '! y escogemos la opción de grid only3 para crear la cuadricula, que nos servirá de e%es reerenciales para modelar nuestra estructura! .espu/s nos aparece una nueva ventana en donde damos las dimensiones de esta cuadricula en las direcciones 5, 6 y 7 y cuantos e%es e)istirán en cada uno! En el 8ltimo
PRO'ETO ESTRUTURA$
Quick grid lines
;na ve# insertadas las caracter*sticas de nuestro grid3, nos aparecerá dos vistas, una en planta 5<6 y otra vista en =.!
SAP2000 Screen View
DE"INIR MATERIALES .espu/s de creado nuestra grid3 debemos de deinir materiales que utili#aremos y sus resistencias, secciones 9vigas, columnas y muros:, asa s*smica, cargas permanentes, combinaciones de cargas, casos de cargas! 4odo esto se lo puede deinir en la barra de herramientas en la pestaña deine3!
PRO'ETO ESTRUTURA$
tool bar - define
.einir materiales, , por deault ya vienen dos materiales uno en hormigón de >000psi y otro de acero de A??2@y0, si deseamos utili#ar otro material, damos clicB en Add 1e$ aterial3 !
tool bar - define
Define materials
.onde nos aparece un men8, donde podemos elegir el material y la resistencia!
Add material property
PRO'ETO ESTRUTURA$
DE"INIR SECCIONES Para deinir secciones como vigas y columnas, seleccionamos rame sections3!
tool bar define section properties frame sections
En donde podemos importar o crear una nueva sección, en este caso, vamos a crear secciones tanto de acero como en hormigón!
Add frame section property !"
Add frame section property !2
En donde tambi/n nos permite dar caracter*sticas que nos solicita la 1E'< que es de agrietar la inercia de la sección a 0!C en las columnas tanto para la inercia en 5 y 6, y tambi/n en las vigas que nos solicita de agrietar la inercia a 0! en el momento de inercia =<=! ;na ve# dada las dimensiones y caracter*sticas ya tenemos creadas las secciones de vigas y columnas
CREAR MUROS
PRO'ETO ESTRUTURA$ Para deinir muros nos dirigimos a Area Sections3 en donde deinimos el tipo de área, en este caso queremos es un Shell3 donde damos las caracter*sticas al muro!
S#ell section data
Aqu* la norma 1E'< nos solicita el agrietamiento de la inercia a 0!D por ello agrietamos la secciones!
DI"INIR MASA S!SMICA .einir masa s*smica, la normativa de 1E'< dice que se tiene que considerar el 00 de la carga muerta como masa s*smica! En esta opción deinimos dicho parámetro! 4al como muestra la siguiente imagen se deine especiicando la carga y el porcenta%e de participación!
$ass source data
DE"INIR CARAS Para deinir las distintas cargas que actuaran en el análisis, como carga viva y la carga s8per impuesta 9superdead:, nos dirigimos a deine
PRO'ETO ESTRUTURA$
Define load patterns
En este cuadro podemos ingresar tambi/n las uer#as s*smicas que actuar*an en cada piso, pero para ello primero debemos asignar diaragmas r*gidos, que se lo e)plicara más adelante!
MODOS DE VIBRACI#N En load cases deinimos cuantos modos de vibración e)isten por toda la estructura, son = modos por piso y eso lo multiplicamos por el n8mero de pisos y tenemos los modos de vibración de la estructura!
Define load cases
%oad case data modal &ya 'iene por (default) definido "2 modos de 'ibraci*n+
A continuación se e)plica cómo modelar la estructuraF
MODELAR VIAS
PRO'ETO ESTRUTURA$
En esta ventana podemos elegir las caracter*sticas de la viga que se requiere dibu%ar, la cual en esta opción es punto a punto!
Properties of ob,ects
Para dibu%ar más rápido en caso de que toda la planta tenga la misma sección de vigas podemos elegir la siguiente opción donde seleccionamos la sección de la viga que queremos y tra#amos un cuadro en toda la área que deseemos dibu%ar la sección y esta se graican encima del grid3!
REPLICAR Para acilidad podemos replicar esta planta a las demás de los pisos superiores seleccionando los elementos a replicar y con el comando crtlGr3 nos aparece esta ventana!
eplicate
Aqu* se puede decidir cuantas veces queremos que se replique la planta y en que dirección, aqu* seria en d7!
MODELAR COLUMNAS Para dibu%ar las columnas seleccionamos toda la planta y seleccionamos la opción!
PRO'ETO ESTRUTURA$
edit e.trude e.trude points to frame cables
.onde se e)trudir*an los puntos para generar rames en este caso las columnas!
/.trude points to lines
SAP2000 D V1/
DIA"RAMAS R!IDOS Ahora se deinirá diaragmas r*gidos, que restringe = grados de libertas, restringe la traslación en 5, la traslación en 6 y rotación en 7, haciendo que una planta del ediico se comporte como un todo! Para ello hay que asignar diaragmas r*gidos por cada piso! Se selecciona toda la planta y nos dirigimos al siguiente comando!
PRO'ETO ESTRUTURA$ Se crea un diaragma para cada piso!
Diap#ragm constraint
Se repite el proceso para cada planta!
SAP2000 Plan View
DE"INIR CARA S!SMICA ;na ve# asignados los diaragmas r*gidos, podemos deinir las cargas s*smicas, sismo en 5 y sismo en 6, para ello ya tenemos que tener calculado el cortante basal por piso! En deine
PRO'ETO ESTRUTURA$
Define load patterns Seismic load patterns
En el ultimo cuadro se ingresa el cortante por cada piso seg8n sea la dirección 5 o 6!
COMBINACIONES DE DISEÑO .espu/s de esto se puede deinir las combinaciones de diseño, que las podemos agregar por deault seg8n el tipo de material! En este caso será de concreto!
Define load combination
$ONAS RIIDAS Ahora se asignas las 7onas r*gidas, que esto ayuda a que el modelo considere en el análisis los momentos de las vigas a partir de la cara de la columna, para ello seleccionamos las vigas y nos dirigimos a este men8 y escogemos la opción para la cone)ión se deina automáticamente! El actor de rigide# de #ona es 0!
PRO'ETO ESTRUTURA$
Para asegurarme de que están deinidas las #onas r*gidas, la planta tiene que estar con esta simbolog*a
SAP2000 Plan View
ASINACI#N DE RESTRICCIONES Asignación de restricciones, para ellos nos ubicamos en la planta ba%a y seleccionamos toda la planta, donde se seleccionan todos los puntos en donde e)ista columnas y nos dirigimos a assign en donde seleccionamos la restricción en traslación y rotación de todos las direcciones 5, 6, 7!
PRO'ETO ESTRUTURA$
assign ,oint restraints
3oint restraints
ASINACI#N DE CARAS ;na ve# ya terminado todo lo anterior deinimos las cargas que soporta cada viga principal y secundaria, lo reali#amos de la siguiente orma Seleccionamos las vigas que soportan iguales cargas!
SAP2000 Plan View
En el siguiente comando es en donde se deine las cargas vivas y las cargas super impuestas 9super dead: en estas vigas y se le asigna el valor por metro lineal que actuar*a en cada viga!
PRO'ETO ESTRUTURA$
assign frame loads - distributed
4rame distributed loads
;na ve# deinido todo lo anterior se prosigue a iniciar el análisis del modelo!
