curso sap 2010 uni mas ejemplos.pdf
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CURSO SAP 2000
PREPARADO POR:
ING: YADER JARQUIN MONTALVAN
Sistema de coordenadas
Coordenadas del cursor
Snap
Selección
Dibujo
Menú Principal Mostrar Diseño
Zoom y Pan
B
A
R
R
A
S
D
E
H
E
R
R
A
M
I
E
N
T
A
S
L
A
T
E
R
A
L
• En joint: se obtienen las reacciones en los apoyos • En Frame: Se obtienen los diagramas de Axial, Cortante y Momento. • En Shell : Se obtienen diagramas de axial, cortante y Momento en Shell
SE DEBE SELECCIONAR EL ELEMENTO
AL CUAL SE LE QUIERE DIVIDIR,
EXTENDER, O CORTAR.
1
2
3 4
SE DEBE
SELECCIONAR EL
ELEMENTO AL CUAL
SE LE QUIERE
EXTRUIR.
1
2
3
SE DEBE
SELECCIONAR EL
ELEMENTO AL CUAL
SE LE QUIERE
REPLICAR.
1
2
• Para editar la malla de datos, hacer click derecho en el mouse sobre una ventana
• Para editar la malla de datos, hacer click derecho en el mouse sobre una ventana
Coordenada en X
Coordenada en Y
Coordenada en Z
Como ordenadas debe colocar un origen de coordenadas y a partir de ese origen, medir hacia cada línea del grid
Como espacio se debe introducir la separación entre cada línea del grid
Concreto
Acero 3
2 1
4
4
CONCRETO ACERO
1 2
3
4
4
Importar permite accesar a una base datos
3
4
4
Agregar permite introducir cualquier dimensiones a la sección transversal
5
6
Diseño de Columna
1
2
Cargas de Gravedad: Se utiliza para activar el peso propio del elemento shell
en cualquier dirección.
Cargas Uniforme: Se utiliza para asignar cargas uniformes sobre la superficie
del elemento shell. Esta carga puede ser asignada en direccion de los ejes
globales o en dirección de los ejes locales del elemento shell.
1
2
3
1
2 3
1
3
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1
2
3
1
2
3
Para activar set element haga click en este icono verde celeste
Por defecto el análisis esta en 3D
2
Seleccionar el tipo de análisis a ejecutar
2 3
Seleccionar el código a utilizar en el diseño de la estructura
2
3
2
3
2 3
Seleccionar el código a utilizar en el diseño de la estructura
2
2
Los valores asignados en cargas puntuales eligiendo la opción Relative
Distance from End-i serán:
donde:
Distancia 1=1.00/4.50 = 0.22
Distancia 2=1.80/4.50 = 0.40
Distancia 3=2.50/4.50 = 0.56
Distancia 4=3.80/4.50 = 0.84
Los valores asignados en cargas puntuales eligiendo la opción Absolute
Distance from End-i serán:
696 lb
4` 6`
120 lb/pie 280 lb/pie
984 lb
Según El Libro de ENGINEERING MECHANICS J.L.MERIAN And L.G. KRAIGE Tercera edición, pagina 284
UNIDADES
DEL MENU FILE; SELECCIONE NEW MODEL
INTRODUCIR DATOS
SE DIVIDE EL CLARO DE LA VIGA EN DOS PARTES IGUALES
ASIGNAR CARGAS
INTRODUCIR DATOS
ASIGNAR CARGA DISTRIBUIDA UNIFORME Y LINEAL
ANALISIS DE LA ESTRUCTURA EN EL PLANO
ANALIZAR EL MODELO (RUN ANALYSIS)
RESULTADOS DEL ANALISIS-REACCIONES
EJEMPLO 4 Marco con sección variable
TIPOS DE LONGITUDES
Definir sección variable
Seleccionar toda la estructura y mostrar ejes locales
HACER CLICK EN ICONO SET DISPLAY OPTION
SELECCIONE LOCAL AXES
Asignar sección variable
SECCIONES VARIABLES ASIGNADAS
Modificar la sección variable para las vigas y columnas
EJEMPLO 5 INSERTION POINT
1
2
3
CONFIGURAR EL MODELO
ASIGNAR SECCIONES A VIGAS Y COLUMNAS
IMPORTAR PERFILES DE LA BASE DE DATOS
MODELO CONFIGURADO CON SUS SECCIONES
CAMBIAR LOS APOYOS SELECCIONAR LOS NODOS Y/O NODO A CAMBIAR
NODOS SELECCIONADOS
REPLICAR
INSERTION POINT
INSERTION POINT
ASIGNACION DE CARGAS
ANALISIS
COMPARACION DE MOMENTOS
COMPARACION DE DESPLAZAMIENTOS
EJEMPLO 6 NAVE INDUSTRIAL 1
SELECCIONAR GRID ONLY
CLICK derecho sobre la
pantalla- Modificar grid DEFINICION DE LOS GRID
DEFINICION DE GRID
SELECCIÓN JOIST y ADD AUTO SELECT LIST
SELECCIONAR JOIST DEL 12 AL 18 ASIGNAR LOS JOIST EN AUTO
SLECT LIST
VIGAS SECUNDARIAS SECCION TRANSVERSAL
ARRIOSTRES VERTICALES
COLUMNA PRIMER PISO
SECCIONES TRANSVERSALES
SECCIONES TRANSVERSALES DE LOS ELEMENTOS DE LA ARMADUA
DIBUJAR LA ARMADURA DIVIDIR
DIBUJAR LA ARMADURA MOSTRAR PUNTOS
SECCIONES VARIABLES
SECCIONES VARIABLES
CORRECION DE NODOS DONDE CONCURREN LAS SECCIONES
VARIABLES
REPLICAR LINEALMENTE
REPLICATE - MIRROR
REPLICATE LINEALMENTE
VIGAS DE ARRIOSTRE EXTRUIR PUNTO A LINEA
EXTRUIR LINEAS A AREAS
ASIGNARLE AL TECHO AREA NULA
SELECCIONAR AREAS y SOLO MOSTRAR ELLAS
SELECCIONAR LINEAS
SECCIONES TRANSVERSALES DE ARRIOSTRES DEL TECHO
DIBUJAR LOS ARRIOSTRES DEL TECHO
JUNTAR LAS LINEAS INICIALES
REPLICAR LOS ARRIOSTRES DEL TECHO
DIBUJAR VIGAS PRINCIPALES EN PISO 1
DIBUJAR VIGAS SECUNDARIAS
DIBUJAR LOS ARRIOSTRES VERTICALES
MODIFICAR LA ELEVACION DE LOS ARRIOSTRES VERTICALES
SELECCIONAR EL ELEMNTO A MOVER, SELECCIONAR EL PUNTO
A MOVER Y COLOCARLO EN POSICION DEFINITIVA
ASIGNAR PEDESTALES
EJEMPLO 6 NAVE INDUSTRIAL 2
MUROS CONFINADOS POR MARCOS
El caso de tableros de muros de
mampostería confinados por marcos y
sujetos a cargas laterales ha sido
objeto de numerosas investigaciones
experimentales y analíticas.
Se ha reconocido que inicialmente tablero y marco trabajan monolíticamente como
una sola unidad en la cual son importantes las deformaciones por flexión y cortante.
Bastan sin embargo cargas laterales relativamente pequeñas para que el tablero y
marco se separen en esquinas opuestas, de modo que el primero se apoya sobre el
segundo en forma que se indica en la figura.
Se producen fuerzas axiales en vigas y columnas asi como momentos y cortantes en
las mismas. Los momentos son de poca importancia dado que las fuerzas de
interacción se desarrollan en la proximidad de los nudos. Las fuerzas cortantes, por
el contrario, son de consideración.
MUROS CONFINADOS POR MARCOS
En el tablero aparecen fuerzas de
compresión diagonal que pueden
producir fallas por compresión en las
esquinas en contacto con el marco.
En la dirección de la otra diagonal
aparecen esfuerzos de tensión en la
mampostería que pueden ocasionar
agrietamiento diagonal del muro
Para el calculo de la rigidez lateral y de los elementos mecánicos en marco y tablero
una posible idealización es simular cada tablero como una diagonal equivalente en
compresión según se esquematiza en la figura que se muestra.
Como resultado de estudios analíticos
con elementos finitos en la que se
toma en cuenta el comportamiento
descrito anteriormente, se propone
que la diagonal equivalente tenga el
mismo espesor , t, y modulo de
elasticidad, E, que el tablero y que su
ancho sea :
Al deducir las diagonales equivalentes se ha considerado que el marco no esta
articulado en sus esquinas, la expresión del ancho se ha deducido suponiendo Gm =
0.4 Em y es aplicable para valores de comprendidos entre 0.9 y 1.1, y valores de la
relación de aspecto que estén entre 0.75 y 2.5
Donde:
h; Altura del tablero entre ejes
; Parámetro adimensional basado en
Las rigideces de tablero y marco
; Es la relación de longitud a altura del muro
Am; Es el área de la sección transversal del muro
En los reglamentos mexicanos se estipula que
para cargas de corta duración, como son las
sísmicas, el modulo de elasticidad de la
mampostería puede calcularse como donde f`m
es la resistencia nominal a compresión.
Para este ejemplo se tiene que f`m = 15 kg/cm2.
E m = 400*15 = 6000 kg/cm2 ,
Gm = 0.4*6000= 2400 kg/cm2 ,
h= 3 m
La diagonal equivalente tienen 170 x15 = 2250 cm2 , L = 5 m y E = 6000 kg/cm2
EJEMPLO 8 EDIFICIO DE CONCRETO DE
CUATRO PISOS
DEFINICION DE LOS GRID
Modificación de las coordenadas
Hacer click derecho sobre la pantalla
DEFINIR SECCIONES sección en cruz
Varillas de la esquinas No. 6
Varillas del medio No. 4
DEFINIR VIGA
DEFINIR COLUMNAS RECTANGULAR
DEFINIR COLUMNA CIRCULAR
Sección en cruz
MODELO TRIDIMENSIONAL
EXTRUIR PUNTO A AREA EXTRUIR CADA PUNTO DE CADA PISO
CORTAR LOSA
DIBUJAR EL ASCENSOR
HACER CLICK EN ESTE PUNTO
DIBUJAR EL ASCENSOR
ESCALERA
ESCALERA
MURO
MALLA DE ELEMENTOS FINITOS
ASCENSOR
ASCENSOR
Trazar líneas
auxiliares
EJEMPLO 10 DOMO CILINDRICO
SELECCIONAR SHELL
1
2
3
Paso 1.- ABRIR EL PROGRAMA Y CREAR EL CILINDRO
NOTA: hacer click izquierdo donde están los números
I.- CREAR MODELOS
4
CERRAMOS ESTA VISTA
ENTRAR EN DISPLAY OPTION Y ACTIVAR FILL
Paso 2: CREAR EL DOMO.
6
5
7
8
9
INSERTAR ORIGEN
10
EJEMPLO 13 Solo tensión en los arriostres
COMPRESION NO
COMPRESION NO
ASIGNAR COMPRESION NULA A LOS ELEMENTOS DE ARRIOSTRES COMPRIMIDOS
RUN ANALYSIS
SE APRECIA QUE LOS
ELEMENTOS DE ARRIOSTRES
EN COMPRESION; DAN
RESULTADOS, LO CUAL NO ES
CORRECTO; es decir, no se activo
la orden compresión limite cero
CORRECCION DE ARRIOSTRES EN COMPRESION- ANALISIS NO LINEAL
En análisis no lineal, combinación de carga (eje; DL+LL, etc.) deben ser definidas usando el caso de análisis
RESULTADOS CORRECTOS EN ARRISOTES EN COMPRESION
EJEMPLO 14 EDGE CONSTRAINT
MESH-MURO IZQUIERDO
MESH-MURO DERECHO
HACER CLICK DERECHO SOBRE MURO A ASIGNAR MALLA
MESH EN MUROS
ASIGNAR CARGAS
DEFORMADA POR CARGA MUERTA
ESFUERZOS EN SHELL
ESFUERZOS EN SHELL
GENERATE DGE CONSTRAINTS
RUN
ESFUERZOS EN SHELL
MALLADO IGUAL EN AMBOS LADOS
RUN
EJEMPLO 15 RESPONSE SPECTRAL
LOAD CASE-MODAL
ADD NEW FUNCTION
ADD NEW FUNCTION
ADD NEW LOAD CASE
RUN
MOMENT
EJEMPLO 16 MODAL
Una carga de 386.4 K en la dirección gravitacional convierte a una masa de 1 K s2/pulg en la dirección X, Y y Z
ASSIGN JOINT MASS
DEFINE MASS SOURCE
DEFINE LOAD CASES
DEFINE LOAD CASES
DEFINE LOAD CASES
DEFINIR ANALISIS EN EL PLANO
DISPLAY SHOW TABLES
JOINTS DISPLACEMENT
STRUCTURAL OUTPUT
EJEMPLO 17
DIMENSIONES DE VIGA
CONVERTIR LINEA A AREA
SELECCIONAMOS LINEA EN PANTALLA DERECHA
EDIT: SELECCIONAR CONVERTIR LINEA A AREA
DIVIDIR AREA VIGA
DIVIDIR ALMA
DIVIDIR ALAS
ASIGNAMOS SOPORTES
DIVIDIMOS AREA EN DOS
ASIGNAR CARGA VIVA
REPLICAMOS Y ELIMINAMOS AREAS
EJEMPLO 18
6 pies
18 pies
4 @ 8 pies
ANALICE LA ESTRUCTURA
MOSTRADA, Los miembros de la
armadura están articulados a las
columnas, estudie el efecto de
añadir una riostra diagonal de
rodilla en cada esquina
CREACION DE MODELO
ADICIONAR TEMPLETE
DEFINICION DE CARGAS
CARGA VIVA
UNIDADES EN KIPS
CARGA SISMICA
EJEMPLO 18
