diseño edificio concreto con etabs 2015 parte i

Diseo de Edificios de Concreto Armado

ETABS 2015

SESIN N01

Sistemas de Unidades y Configuracin por Defecto

Modelos Predeterminados y No Predeterminados

Sistema Espacial de Ejes y Coordenadas

Ejes de Referencia

Planos de Referencia

Herramientas Bsicas y Avanzadas de Dibujo

Elementos Curvos

Ejes en Direccin Arbitraria

2014 - 2016 Alex Henrry Palomino Encinas

Cajamarca Per

CUPABRI S.R.L

Introduccin & Parte Grfica


ETABS 2015

Contenido SESIN N01 ............................................................................................................................ 1

Sistemas de Unidades y Configuracin por Defecto ........................................................................ 1

Modelos Predeterminados y No Predeterminados ........................................................................... 6

Sistema Espacial de Ejes y Coordenadas ....................................................................................... 17

Ejes de Referencia ...................................................................................................................... 21

Planos de Referencia .................................................................................................................. 24

Herramientas Bsicas y Avanzadas de Dibujo ................................................................................ 25

Elementos Curvos....................................................................................................................... 31

Ejes en Direccin Arbitraria ....................................................................................................... 37


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1

Sistemas de Unidades y Configuracin por Defecto

Cuando se desarrolla el diseo de un proyecto en un programa de cmputo,

debemos comprender que este ha sido creado para desarrollar el proyecto

mediante la creacin de un modelo matemtico mediante una secuencia de

que debemos comprender.

En ETABS, el primer paso consiste en indicarle las unidades en las que vamos a

trabajar, mismas que podemos modificar en cualquier momento para un mejor

manejo de datos y resultados. La Figura 1-1 muestra la pantalla de presentacin

e inicio de ETABS al ser abierto.

Figura 1-1. Pgina de Inicio Start Page de ETABS.

ETABS pedir las unidades de trabajo mediante 03 sistemas por defecto,

seleccionables a travs del Display Units como lo indica la Figura 1-2, adems

de las bases de datos de perfiles en Acero, el Cdigo de Diseo en Acero y en

Concreto, materia de este curso.

Figura 1-2. Display de los 03 sistemas de unidades de trabajo inicial en ETABS.


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2

U.S. Customary (Sistema de Unidades Personalizado para los Estados

Unidos): Sistema por defecto con el que se instala el programa y de

trabajo inicial. Se le conoce tambin como Sistema Imperial, Las fuerzas

y masas estn en Libras, Lb, las distancias en pulgadas (inch), in, y pies

(feet), ft, la temperatura se mide en grados Fahrenheit, F. Kilo libra


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3

Metric SI (Sistema Mtrico Internacional): Sistema adoptado por pases de

Amrica Latina y algunos pases de oriente. En este sistema la Fuerza se

mide en Newtons, N, las distancias basadas en la unidad de 1.0 m, la

temperatura en grados celcius, C


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4

Metric MKS (Sistema Mtrico MKS): Sistema modificado del S.I., sus

unidades son similares con la incorporacin de las toneladas para el

clculo de pesos.


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5

Sea cual sea la eleccin del sistema de unidades, estas son todas las unidades

de entrada y salida de datos y/o resultados con las que ETABS trabajar durante

todo el proceso de modelado. Sin embargo, como se indic al principio, cada

una de ellas puede modificarse a la conveniencia del usuario.

Estos cambios se realizan desde la interfaz del programa, luego de haber

iniciado un proyecto cualquiera, as como lo muestra la Figura 1-3.

Figura 1-3. Ventana de Edicin de Unidades por Defecto y Ruta de Acceso.

Estas configuraciones aplican no solamente al sistema de unidades, sino a los

siguientes tems que se mencionan a continuacin:

Edicin y adicin de Materiales

Secciones de Elementos Frame y rea

Tamaos del Acero de Refuerzo

Patrones y Casos de Carga

Combinaciones y Sets de Carga

Espectros de Diseo

Parmetros de Visualizacin y Presentacin

Clculo del Peso Ssmico Efectivo

Elementos Pier y Spandrel

Grupos de Objetos

Reduccin de Carga Viva

Preferencias de Detallado

Anlisis y Solucin

Esta caracterstica de ETABS nos proporciona la ventaja de ahorrarnos tiempo

en muchas de las definiciones que comnmente realizamos cuando

modelamos, analizamos y diseamos un proyecto.


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6

Modelos Predeterminados y No Predeterminados

ETABS dispone de 02 formas de iniciar un proyecto de diseo luego de haber

elegido el sistema de unidades, siendo estas a travs de Modelos

Predeterminados y No Predeterminados.

Los Modelos Predeterminados son aquellos fciles de construir con ayuda de

plantillas a travs de 04 sistemas de piso que puede modelar el programa. Estos

nos ahorran tiempo en la construccin de nuestro modelo ya que nos

proporcionan ciertas asignaciones y definiciones que a continuacin se indican:

Restricciones en la Base o tipos de apoyos.

Asignaciones de Diafragmas Rgidos, Semi-Rgidos o sin Diafragma.

Dos Tipos de Cargas/m2 que se asignarn a todos los pisos.

Dimensiones de las secciones de Columnas, vigas, losas.

Longitudes o extensiones de la losas fuera del permetro del modelo.

Luego de seleccionar el sistema de unidades, se abrir una ventana de Inicio

Rpido de un nuevo modelo mediante plantillas, Templates, (Figura 1-4), el cual

nos muestra datos bsicos de configuracin de ejes, nmero de pisos y sus

alturas, los que servirn para la generacin del modelo en su fase inicial,

mediante las 04 plantillas de concreto que dispone el programa.

Figura 1-3. Configuracin bsica de ejes y pisos.

Los Modelos No Predeterminados son los que se construyen desde cero, que a

partir de una configuracin de ejes, nmero de pisos y sus alturas podemos

iniciar el modelado desde un sistema espacial de ejes personalizado o desde un

modelo en blanco.

Modelos Predeterminados

en Concreto Plantillas para Modelos

No Predeterminados

Modelos Predeterminados

en Acero


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7

Flat Slab System

(Sistema de Losa Plana)

De comportamiento en dos direcciones, no lleva vigas en su permetro ni

interiormente. Se trata de un sistema de losa maciza o llena que puede o no

llevar elementos de reduccin de espesor mnimo y refuerzo negativo llamados

BACOS (ACI 318 2014/8.2.4); adems de aumentar la capacidad a cortante

por punzonado (Cortante en dos direcciones) en el apoyo, cuyas dimensiones

en planta y altura deben cumplir lo indicado en 8.2.4 del ACI 318 2014.

Figura 1-4. Dimensiones del Elemento baco.

El espesor mnimo, , para losas de este tipo, de acuerdo con la seccin

8.3.1.1 del ACI 318 2014 debe ser igual a:

(a). Losas sin bacos: 12.5

(b). Losas con bacos: 10

Este sistema de piso tiene dimensiones en planta de largo/ancho menores a 2.0

cuyo espesor total no debe estar por debajo de los lmites establecidos en la

Tabla 8.3.1.1 del ACI 318 2014.


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8

La Figura 1-6 muestra la definicin de un sistema de losa plana sin vigas con

bacos, luego de haber seleccionado la plantilla Flat Slab, mientras que la

Figura 1-7 muestra el resultado de la configuracin del sistema realizado.

Figura 1-6. Plantilla Flat Slab.

Figura 1-7. Presentacin en Planta y 3D del Sistema del Losa Plana, Flat Slab, desde Plantilla.


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9

Flat Slab with Perimeter Beams System

(Sistema de Losa Plana con Vigas Perimetrales)

Sistema similar al anterior que lleva vigas en su permetro con el objetivo de

absorber esfuerzos de torsin que se puedan generar para garantizar el

funcionamiento del sistema.

Su dimensionado se ajusta a una combinacin de un sistema de losas apoyadas

sobre vigas y losas sin vigas con y/o sin bacos, aplicndose lo dispuesto en la

Seccin 8.3.1.2 del ACI 318 2014.

El detallado del refuerzo de este tipo de losas sin vigas se extiende de la forma

como se lo muestra la Figura 8.7.4.1.3(a) del ACI 318 2014.

Figura 1-8. Detallado de la ubicacin y extensin de barras de refuerzo para losas en dos

direcciones sin vigas.


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10

La Figura 1-9 muestra la entrada de datos para la definicin del sistema de

pisos cuyo resultado se aprecia en la Figura 1-10.

Figura 1-9. Plantilla Flat Slab with Perimeter Beams.

Figura 1-10. Presentacin en Planta y 3D del Sistema del Losa Plana, Flat Slab con Viga

Perimetral, desde Plantilla.


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Waffle Slab System

(Sistema de Losa Reticulada)

De comportamiento en dos direcciones, basa su rigidez y resistencia en una

combinacin nervaduras o viguetas orientadas en ambas direcciones y una losa

superior (ACI 318 2014/8.8.1.1).

Las dimensiones de las nervaduras o viguetas deben cumplir con las secciones

8.8.1.2, 8.8.1.3 y 8.8.1.4 del ACI 318 2014 que aqu se muestran en la Figura 1-11.

a) En ancho de las nervaduras no debe ser menor de 10 cm en cualquier

ubicacin en su altura.

b) La altura total de las nervaduras no debe ser mayor a 35 cm.

c) El espaciamiento libre entre las nervaduras no debe exceder los 75 cm.

Figura 1-11. Dimensiones mnimas de losas con nervaduras en dos direcciones.

En caso de tener dimensiones mayores a las indicadas, se debe realizar el

modelado, anlisis y diseo considerando que se trata de un sistema de losas y

vigas por separado (ACI 318 2014/8.8.1.8).

Adicionalmente, se puede calcular la capacidad a cortante, , de las

nervaduras como 1.1 veces el calculado con la seccin 22.5 (ACI 318

2014/8.8.1.5).

= 2

En este caso tambin es necesario considerar elementos llenos en los apoyos


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La Figura 1-12 muestra la definicin de este sistema reticulado con la plantilla

indicada mientras que la Figura 1-13 muestra el resultado de esta configuracin.

Figura 1-12. Plantilla Waffle Slab.

.

Figura 1-13. Presentacin en Planta y 3D del Sistema del Losa Reticulada, desde Plantilla.


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Two Way or Ribbed Slab System

(Sistema de Losa Nervada o en Dos Direcciones)

Plantilla que permite modelar un sistema de losas con nervaduras o viguetas

orientadas en una sola direccin, adems de permitir el modelado de losas

llevas en dos direcciones apoyadas sobre vigas.

Las dimensiones de las nervaduras o viguetas de este sistema tienen las mismas

caractersticas que las mostradas en las Figura 1-11.

Figura 1-14. Disposicin y detallado del refuerzo en vigas.


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La Figura 1-15 muestra la configuracin de un sistema de losa nervada en una

direccin y la Figura 1-16 el resultado de dicha configuracin.

Figura 1-15. Plantilla Two Way or Ribbed Slab.

Figura 1-16. Presentacin en Planta y 3D del Sistema del Losa Nervada, desde Plantilla.


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Grid Only System

(Sistema de solamente ejes)

Plantilla que permite empezar un proyecto desde un sistema espacial de ejes.

Figura 1-17. Configuracin personalizada desde plantilla Grid Only.

Figura 1-18. Presentacin en Planta y 3D del Sistema Grid Only, desde Plantilla.


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Blank System

(Sistema en Blanco)

Figura 1-19. Configuracin de Alturas de Piso.

Figura 1-20. Presentacin en Planta y 3D del Sistema Blank, desde Plantilla.


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Sistema Espacial de Ejes y Coordenadas

ETABS y muchos otros programas de cmputo trabajan con dos sistemas de

coordenadas, Global y Local. El primero enlazado ntimamente con el sistema

espacial de ejes que se definen en el apartado anterior, mientras que el

segundo con los elementos Shell y Frame.

a. Sistema Global.

Abarca todos los elementos del proyecto, permitindole al programa

establecer las coordenadas de los distintos elementos que se dibujen dentro de

este sistema que, con ayuda del sistema espacial de ejes nos permitir realizar

el dibujo de los elementos de manera precisa determinando distancias, reas,

secciones, desplazamientos, etc.

ETABS representa los ejes globales con las letras maysculas X, Y & Z cuyos

colores caractersticos se muestran en la Figura 1-20.

Figura 1-20. Modelo generado en referencia al Sistema Global de Coordenadas.

ETABS siempre considerar la Direccin +Z hacia arriba. Por defecto la gravedad

acta en la Direccin Z.

Por defecto, ETABS ubica el origen de coordenadas (X,Y,Z) coincidente con el

punto inferior izquierdo del sistema espacial de ejes, pudiendo modificarse

mediante edicin.

Se disponen de dos sistemas espaciales basados en dos sistemas de

coordenadas, esto es, Coordenada Rectangulares y Circulares.

Sistema Global

de

Coordenadas


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La Figura 1-21 muestra la ruta de acceso al comando de edicin del sistema

espacial de ejes en la que desde aqu es posible la configuracin del sistema

coordenado con el que se desea trabajar.

Figura 1-21. Ruta de Acceso al comando de Edicin de Sistemas de Ejes y Coordenadas.

Para configurar un sistema de ejes y coordenadas, debemos dirigirnos al botn

e inmediatamente se abrir una ventana de definicin de

ejes y coordenadas globales de las cuales podemos ver claramente los dos

sistemas espaciales de ejes y coordenadas con lo que se puede trabajar.

Figura 1-22. Definicin de un Sistema Coordenado y de Ejes espaciales Cilndrico.

Las Figura 1-22 y 1-23 muestran la configuracin y presentacin de un sistema

G2 de ejes y coordenadas con una separacin de X = 3mts y Y = 7mts del origen.


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Figura 1-23. Presentacin del sistema espacial de ejes cilndricos.

b. Sistema Local

Cada objeto en el modelo tiene su propio Sistema Local de Coordenadas usado

para definir propiedades, cargas y respuestas. Los ejes para cada Sistema Local

de Coordenadas son denotados como 1(rojo), 2(verde), y 3(azul). El sistema

local de Coordenadas no tiene asociacin con el sistema global de ejes.

b.1. Elementos Frame

Las propiedades de la seccin son definidas con respecto al sistema Local de

Coordenadas del elemento tal como se muestra.

La direccin del eje local 1 est orientada a lo largo del eje del elemento.

Es Normal a su seccin y sale a travs de las intersecciones de los 02 ejes

neutros de la seccin.

Las direcciones de los ejes Locales 2 y 3 son paralelos a los ejes neutros de

la seccin. Usualmente la direccin del Eje Local 2 se toma a lo largo de

la mayor dimensin (peralte) de la seccin, y la direccin del Eje Local 3

a lo largo de la menor dimensin (ancho) de la seccin, pero no

necesariamente se debe cumplir con esta caracterstica.

El eje Local 1 del elemento siempre ser longitudinal al eje del elemento, la

direccin positiva est dirigida desde los puntos I & J. Este eje local estar

siempre localizado en el centroide de su seccin, conectado mediante los

nudos i & j.


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Figura 1-24. Sistema Local de Coordenadas para un Elemento Frame.

b.2. Elementos rea

Cada Elemento Shell (y otros tipos de objetos/elementos rea) tiene su propio

sistema local de coordenadas, usado para definir propiedades del Material,

Cargas y Resultados. Los Ejes del sistema local son tambin al igual que para un

elemento Frame denotamos con los nmeros 1, 2 y 3. Los dos primeros (1 y 2)

estn en el plano del elemento con una orientacin que usted especifique; el

tercer eje siempre ser normal o perpendicular al plano definido.

Es importante entender la definicin del sistema de ejes locales 1-2-3 del

elemento y relacionarlo al sistema de ejes globales X-Y-Z, ya que ambos sistemas

de coordenadas cumplen la regla de la mano derecha. La definicin del

sistema local simplifica la entrada de datos y lectura de resultados.

Figura 1-25. Sistema Local de Coordenadas para un Elemento Shell.

En muchas estructuras la definicin del sistema local de coordenadas del

elemento es extremadamente simple. Los mtodos provistos, sin embargo,

proveen suficiente potencia y flexibilidad para describir la orientacin de

elementos Shell en las situaciones ms complicadas.

El eje local 3 tiene una caracterstica peculiar al momento de dibujar el objeto,

ya que este se ubicar dirigido hacia arriba cuando los nudos j1, j2 y j3 aparecen

en forma anti-horaria. Para elementos cuadrilteros, el plano del elemento es

definido por vectores que conectan los puntos medios de los dos pares de caras

opuestas.

Nudo i

Nudo j

1 (+)

2 (+)

3 (+)

j1

j2

j3

j2

j3

j1

j4


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Figura 1-26. ngulos de rotacin de coordenadas locales del elemento rea con respecto a la

orientacin por defecto.

Ejes de Referencia

Esta herramienta nos ser de mucha utilidad para referenciar medidas y

distancias que no se encuentren dentro del sistema principal de ejes espaciales

definidos. Tambin se usa para ubicar ejes estructurales secundarios y poder

dibujar elementos estructurales en dichos ejes.

Figura 1-27. Distribucin Arquitectnica en planta.

Fila Superior: ang = 45

2 Fila: ang = 90

3 Fila: ang = 0

4 Fila: ang = -90

Para todos los elementos,

el eje 3 hacia afuera. Hacia

afuera del visor.


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Con frecuencia cuando en nuestro proyecto se tienen muros estructurales que

por arquitectura tienen una pequea prolongacin fuera del eje ya definido.

Entonces surge la necesidad de generar ejes adicionales para poder tener un

modelo matemtico ms exacto.

Figura 1-28. Esquema de Muros Estructurales que tienen prolongaciones fuera de los ejes

principales.

Para poder realizar el modelado del proyecto que se muestra en la Figura 1-28

han sido necesarios la incorporacin de ejes referenciales para dibujar los muros

con sus distancias precisas. Esto se realiza con el comando que se muestra en la

Figura 1-29.

Figura 1-29. Ruta de acceso al comando de dibujo de ejes de referencia.


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Figura 1-30. Dibujo de un eje de referencia.

Una alternativa al dibujo de ejes de Referencia son las lneas de referencia que

son lneas verticales que se ubican en planta pero se dibujan en 3D. El comando

que permite esto es Reference Points, cuya ruta de acceso a este se muestra

en la Figura 1-31, los datos para su ubicacin tambin se muestran en la misma

Figura. Su utilidad es muy idntica al anterior y depende del usuario el uso de

cada herramienta.

Figura 1-31. Ruta de Acceso al comando de Insercin de Puntos de Referencia.

Ambas opciones se deben usar desde una vista en Planta.

Punto de Referencia

Datos del Punto

1

2


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Planos de Referencia

Tanto los ejes de referencia como los planos de referencia pertenecen al grupo

de comandos de dibujo con precisin. Un claro ejemplo de esto es cuando se

tienen techos que no son horizontales, como el que se muestra en la Figura 1-32.

Figura 1-32. Modelo de estructura de un nivel con techo a 2 aguas.

Con este comando podemos modelar elementos inclinados cuya pendiente se

define mediante las alturas de inicio y llegada de estos; tambin para modelar

elementos que no necesariamente se encuentran al nivel del piso.

Figura 1-33. Ruta de Acceso y Datos para la generacin de Planos de Referencia.

De esta manera se dispone nuevos puntos snap para poder realizar un dibujo

del modelo ms acorde con la realidad. Un ejemplo de ello se muestra en la

Figura 1-33 donde fue necesario la creacin de dos Planos de Referencia.

(*)Los planos de referencia no interfieren para el clculo de los pesos ni en la

asignacin de diafragmas.

Plano de Referencia

Elevacin del Plano

de Referencia


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Herramientas Bsicas y Avanzadas de Dibujo

ETABS dispone de muchas herramientas que nos permiten realizar el dibujo de

nuestro proyecto de forma precisa y forma requerida; estas se encuentran

alojadas en el Men de Dibujo, Draw.

Figura 1-34. Herramientas Bsicas de Dibujo.

Herramientas

de Dibujo ms

usadas

Herramienta de Seleccin, por defecto se encuentra activa al

iniciar cualquier modelo.

Herramienta de edicin de formas de objetos mediante puntos

Dibujo de Vigas/Columnas/Riostras (Planta, Elevacin, 3D)

Dibujo Rpido de Vigas, Columnas (Planta, Elevacin, 3D)

Dibujo Rpido de Columnas (Planta, 3D)

Dibujo Rpido de Vigas Secundarias (Planta, 3D)

Dibujo Rpido de Riostras (Planta, Elevacin, 3D)

Dibujo de Pisos/Muros (Planta, Elevacin, 3D)

Dibujo Rectangular de Pisos/Muros (Planta, Elevacin)

Dibujo Rpido de Pisos/Muros (Planta, Elevacin)

Dibujo de Muros (Planta)

Dibujo Rpido de Muros (Planta)

Dibujo de Aberturas de Muros (Planta, Elevacin, 3D)

Dibujo de Enlaces (Planta, Elevacin, 3D)

Dibujo de Conjunto de Muros (Planta, Elevacin, 3D)

COMANDOS DE SELECCIN Y

MODIFICACIN DE FORMAS

COMANDOS DE DIBUJO DE

ELEMENTOS FRAME

(VIGAS COLUMNAS RIOSTRAS)

COMANDOS DE

DIBUJO DE

ELEMENTOS REA

(LOSAS & MUROS)

COMANDOS DE

DIBUJO DE MUROS

Y ABERTURAS


ETABS 2015

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Adicionalmente a todas estas herramientas presentadas que constituyen

herramientas bsicas de dibujo, se disponen de herramientas que nos permiten

tener un mejor control en el dibujo de los elementos; uno de ellos lo conforman

los comandos similares a AutoCAD, Snap Options,

Figura 1-35. Snap Options para Dibujo con precisin.

Dibujo de Ejes mediante la marcacin de 02 puntos y un desfase establecido

Dibujo de Acotaciones

Dibujo de Puntos y lneas espaciales de Referencia mediante un desfase

Dibujo de Planos de Referencia mediante un desfase establecido

Dibujo Automtico de Revestimiento

Dibujo de Objetos punto

Dibujo de Enlaces


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De la Figura 1-35 se pueden distinguir 03 grupos de herramientas:

Snap To

Aqu podemos encontrar todas las opciones para una mayor precisin del

dibujo que a continuacin se describen:

Joints. Permite dibujar objetos Frame y rea mediante la marcacin de puntos

(nudos o juntas). Cuando esta opcin est activa ETABS nos mostrar el nombre

del punto por donde se est pasando el cursor del mouse.

Line Ends and Midpoints. Permite el dibujo mediante la marcacin de puntos

medios y llegadas de objetos en lnea recta. Cuando esta opcin se encuentra

activa ETABS mostrar los puntos finales y centrales al pasar el cursor del mouse

por el objeto y el eje.

Grid Intersections. Permite realizar un dibujo teniendo en cuenta la interseccin

de las lneas del sistema espacial de ejes.

Line and Frames. Permite el dibujo de Objetos teniendo en cuenta la

cercana del cursor a los bordes de los objetos, ya sean Frame o Shell.

Edges. Permite dibujar desde cualquier parte de los bordes de los objetos Shell.


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Perpendicular Projections. Permite realizar el dibujo mediante la proyeccin

perpendicular hacia el objeto donde se quiere hacer el dibujo.

Intersections. Permite el dibujo teniendo en cuenta la interseccin de elementos.

Fine Grids. Permite realizar el dibujo considerando el mallado interno de

espacio de dibujo, tanto en planta como en altura.

Extensions. Permite el dibujo teniendo en cuenta una lnea imaginaria de

extensin.

Parallels. Permite el dibujo de objetos mediante la identificacin de

paralelismo.


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Otras opciones de dibujo con precisin las encontramos en la ventana de

propiedades del objeto, Object Properties, que aparece debajo del explorador

del modelo, Model Explorer, cada vez que activamos un comando de dibujo.

Figura 1-36. Propiedades de Objeto para el Dibujo de Frames y Shell.

Ambos poseen el mismo tipo de control de dibujo Drawing Control Type que

nos ayudar a dibujar distancias y ngulos precisos en la interfaz grfica del

programa.

Figura 1-37. Controles de dibujo con precisin en Elementos Frame y Shell.

Las siguientes Figuras ilustran los distintos controles de dibujo con precisin que

se pueden realizar para cada una de estas.

Figura 1-38. Dibujo con distancias fijas en X & Y.

FRAME SHELL


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Figura 1-39. Dibujo con Longitud Fija.

Figura 1-40. Dibujo mediante un ngulo fijo.

Figura 1-41. Dibujo Paralelo al Eje Global X.

Figura 1-42. Dibujo Paralelo al Eje Global Y.


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Elementos Curvos

En muchas ocasiones, cuando tengamos que desarrollar el modelado de

nuestro proyecto en ETABS, nos encontraremos con elementos que no tienen

forma longitudinal lineal ni tampoco superficialmente, sino que tienen formas

curvadas que no necesariamente son circulares.

ETABS tiene la ventaja de generar este tipo de elementos de forma no

convencional de dos formas:

1. Mediante Extrusin

2. Editando el Tipo de forma

La primera forma es muy conocida y es la ms comn para generar elementos

curvos, ya que lo hace mediante la repeticin de un comando las veces que se

especifique a travs de un ngulo especificado y un centro de rotacin y as se

va formando una figura que desde lejos se asemeja a una curva; sin embargo,

las limitaciones de este primer mtodo son bastante visibles, debido a que solo

permite la generacin de la curva mediante pequeos segmentos de repetidos

a travs del ngulo especificado ocasionando que la matriz del programa se

recargue al momento del anlisis y posterior diseo, consumiendo por lo tanto,

mayor cantidad de memoria y un mayor tiempo en el anlisis y diseo.

Figura 1-43. Generacin de un Elemento curvo circular mediante extrusin.

ETABS tiene en cuenta esta limitacin a la generacin de formas curvadas y

tambin del consumo de memoria debido a este mtodo y es por ello que

incorpora una segunda forma ms profesional de generar formas curvas sin

tener que cargar el modelo y tener un modelado ms limpio. Se trata de un

comando de edicin de forma que permite darle una forma curvada en

cualquier direccin a objetos del tipo Frame y rea.

[1]

[2]

[3]

[4] ngulo: -10 N Veces: 9

Seleccionar punto

(16 , 16)


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32

Esta ventaja con la que cuenta ETABS la encontramos en los siguientes

comandos contenidos en el Men Edit.

a) Modify/Show Frame Type

b) Modify/Show Edge Type

c) Modify/Show Wall Curve Type

Figura 1-44. Comandos de Edicin de Elementos Frame y Shell.

El primero se encuentra en la ruta Edit/Frame y los dos siguientes en Edit/Shell

as como lo indica la Figura 1-44. Sin embargo, estos tres comandos, a), b) y c)

tienen el mismo formulario aplicando el mismo efecto dependiendo del tipo de

elemento (Viga o Columna y Losa o Muro) al que se realiza la edicin.

Figura 1-45. Tipos de formas de edicin de elementos Frame y Shell.

La Figura 1-45 muestra las 04 formas de edicin de formas aplicables; la primera,

Straight, se encuentra seleccionada por defecto al momento de activar el

comando y modela el elemento de forma lineal.

A continuacin se describen detalladamente las distintas formas de edicin que

dispone ETABS, adems de su forma de aplicacin en cada caso segn se vea

necesario.


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a. Circular Curve (Curva Circular)

Permite generar un elemento curvo a travs de un radio y direccin

especificada. Para elementos Frame toma en cuenta los puntos de inicio, i, y de

llegada, j; en objetos Shell horizontales, tiene en cuenta el borde, edge, a

modificar en conjunto con sus puntos de inicio, i, y llegada, j.

Figura 1-46. Configuracin tipo de forma circular para Elemento Frame, Viga/Columna y Shell, Muro.

La direccin de generacin de la curva se da siempre en direccin contraria a

las agujas del reloj considerando siempre los puntos coordenados inicial y final.

Para cada radio especificado ETABS encuentra automticamente el centro del

arco de crculo con ayuda de un tercer punto por donde pasa el trazo del arco.

Figura 1-47. Configuracin de tipo de forma circular para Elemento Shell, Losa.


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b. Multilinear Curve (Curva Multilinea)

Esta opcin permite deformar el objeto teniendo en cuenta puntos

coordenados conocidos, considerando en todo momento los lmites de los

puntos i & j que automticamente ETABS reconoce a travs del sistema

coordenado global.

Figura 1-48. Configuracin del tipo de forma Multilnea para Elemento Frame, Viga/Columna y Shell,

Muro, con 03 puntos interiores de control.

Se pueden ingresar tantos puntos de control como sea posible pudiendo

modificarlos en cualquier momento, con la restriccin de que si se borra el

objeto y se vuelve a dibujar otro en el mismo espacio, ya no permite la edicin.

Figura 1-49. Configuracin de tipo de forma Multilnea para Elemento Shell, Losa.


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c. Bezier Curve (Curva Bezier)

Tipo de edicin de forma que deforma el objeto a vectorialmente para luego

curvarla de forma cncava siguiendo el orden de ubicacin de los puntos

coordenados i & j.

Figura 1-50. Configuracin del tipo de forma Bezier para Elemento Frame, Viga/Columna y Shell,


De forma similar que para la forma anterior, b., es posible ingresar tantos puntos

de control como sean necesarios para darle la forma requerida al objeto.

Figura 1-51. Configuracin de tipo de forma Bezier para Elemento Shell, Losa.


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d. Spline Curve (Curva Spline)

A diferencia del anterior, este permite curvar al objeto de una forma mas

refinada con puntos coordenados de control necesarios que pasarn por la

curva que queremos definir teniendo siempre como lmites de forma los puntos

i & j del objeto.

Figura 1-52. Configuracin del tipo de forma Spline para Elemento Frame, Viga/Columna y Shell,


Al igual que para las dos formas previas, se pueden tener los puntos de control

que se deseen para tener la forma curvada deseada. La Figura 1-54 muestra el

resultado de todas las ediciones de forma realizadas.

Figura 1-53. Configuracin de tipo de forma Spline para Elemento Shell, Losa.


ETABS 2015

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Figura 1-54. Formas curvadas diversas aplicadas a Frame y Shell.

Ejes en Direccin Arbitraria

Durante el desarrollo del modelado en ETABS, a menudo tendremos la

necesidad de realizar dibujo y ver a detalle alguna elevacin en particular que

no puede ser generada por defecto a travs de elevaciones en el sistema

espacial de ejes.

Figura 1-55. Ruta de acceso al comando de definicin de ejes en direccin arbitraria.

2

Spline to Shell

Multilineal to Shell

Bezier to Shell

Cicular to Shell

Cicular to Frame

Multilineal to Frame

Bezier to Frame

Spline to Frame


ETABS 2015

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Este inconveniente puede ser fcilmente resuelto en ETABS, ya que incorpora un

comando que permite la definicin de ejes siguiendo una direccin nica

indicada por el usuario.

Figura 1-56. Secuencia de definicin de eje en direccin arbitraria.

Figura 1-57. Vista en elevacin de la ELEVACIN Elev1 definida.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5] [6]

La Definicin debe realizarse

desde una vista en Planta

Elevacin Elev 1

Vista en Elevacin de la

Elevacin Elev 1

SESIN N01ContenidoSistemas de Unidades y Configuracin por DefectoModelos Predeterminados y No PredeterminadosSistema Espacial de Ejes y CoordenadasEjes de ReferenciaPlanos de ReferenciaHerramientas Bsicas y Avanzadas de DibujoElementos CurvosEjes en Direccin Arbitraria

diseño edificio concreto con etabs 2015 parte i

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