edificio 5 pÍsos en sap2000 - 3ra parte

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EVALUACION SISMO ESTATICO EDIFICIO DE 5 PISOS PROGRAMACION DIGITAL 2011 1 JOSE LUIS REQUE QUESQUEN Una vez definidos los nuevos ejes procedemos a dibujar los muros de corte ubicándonos en el plano correspondiente y luego seleccionamos la herramienta lo que nos lleva a la siguiente ventana en donde seleccionaremos la sección a utilizar (Muro15). Luego procedemos a dibujar el muro como se muestra en la siguiente ventana: Una vez dibujados todos los muros, el modelo se mostrará como sigue.

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EVALUACION SISMO ESTATICO EDIFICIO DE 5 PISOS – PROGRAMACION DIGITAL 2011

1 JOSE LUIS REQUE QUESQUEN

Una vez definidos los nuevos ejes procedemos a dibujar los muros de corte ubicándonos

en el plano correspondiente y luego seleccionamos la herramienta lo que nos lleva

a la siguiente ventana en donde seleccionaremos la sección a utilizar (Muro15).

Luego procedemos a dibujar el muro como se muestra en la siguiente ventana:

Una vez dibujados todos los muros, el modelo se mostrará como sigue.

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EVALUACION SISMO ESTATICO EDIFICIO DE 5 PISOS – PROGRAMACION DIGITAL 2011

2 JOSE LUIS REQUE QUESQUEN

Una vez dibujados los muros de corte procedemos a asignarles sus apoyos.

Nos ubicamos en el primer piso Z=0, y seleccionamos todos los elementos (nudos) y

luego de seleccionar las juntas seleccione en el menú principal Assign y la opción de

Joints y la sub‐opción de Restraints o presione el icono del toolbar que se

encuentra en la parte superior de la pantalla principal. Ambas acciones lo conducirán a la

pantalla que se muestra a la derecha.

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3 JOSE LUIS REQUE QUESQUEN

1. PASO 22: MODELAMOS LA ESCALERA (Se

debio hacer desde unprincipio pero se me olvido

)

Como primer paso Creamos el area sections para

los descansos y para los pasos de la escalera. En

caso se tuviese un descanso a mitad de piso como

lo es usualemnte, modificar en la grid (malla) y

adicionar (add) un nuevo eje en la mitad del piso,

para cada piso donde exista escalera.

Definir la sección para el Descanzo (DESCANZO

0.20): Define/Section Properties/Area

Sections…

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4 JOSE LUIS REQUE QUESQUEN

Modify/Show Shell Design Parameters…

Definir la sección para los Pasos (PASOS 0.22): Define/Section Properties/Area

Sections…

De las especificaciones tecnicas del proyecto:

RECUBRIMIENTOS:

VIGAS PERALTADAS Y COLUMNAS: 4 cm

VIGAS CHATAS : 2.5 cm

ESCALERAS Y ALIGERADOS : 2 cm

ZAPATAS : 7 cm

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5 JOSE LUIS REQUE QUESQUEN

Habiendo definido las areas de seccion, pasamos a dibujar la escalera propiamente dicha.

Nos ubicamos en la ventana 2D en el plano XY donde Z=3.45 (Segundo Piso); Luego

Draw/Draw Rectangular Area o en el entorno de sap existe una columna izquierda con

herramientas y le acemos clip a

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6 JOSE LUIS REQUE QUESQUEN

En esa zona se ubica la

escalera que es de un

solo tramo

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7 JOSE LUIS REQUE QUESQUEN

Para los pasos nos ubicamos en Z=0 (Primer Piso), luego Draw/Draw Poly Area o el

icono sigueinte:

Cuando se hace uso de este icono , a diferencia del que utilizamos para dibujar los

descanzos es que esta herramienta nos permite dibujar objetos inclinados, pudiendo

desplazarse de niveles en cualquier eje, aun sin haberse terminado de ejecutar la accion

de esta herramienta.

El descanzo ya esta dibujado, se ubica en el piso del segundo piso, ahora dibujaremos

los pasos que estara representado por una losa de 0.22 cm inclinada.

Se usa la herramienta antes mencionada dando clip a todos los vertices que conformen

la losa. (Se debe tener en cuenta que la selección de estos puntos deben guardar un

setido ya sea horario o antihorario).

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8 JOSE LUIS REQUE QUESQUEN

Subimos al segundo nivel haciendo uso de laas flechas

Estamos en el 2° Piso

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9 JOSE LUIS REQUE QUESQUEN

De esa manera y para todos los pisos se llega a este modelamiento.

Asignamos carga viva al descanzo y pasos: CV= 200 Kg/m2

Seleccionamos las escaleras con la opción Select/Select/Properties/Area Sections

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10 JOSE LUIS REQUE QUESQUEN

Quedara seleccionado de la siguiente manera

Luego asignamos la carga distribuida

(LIVE) a la escalera CV=200 Kg/m2.

Assign/Area Loads/Uniform to

frame (Shell)

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11 JOSE LUIS REQUE QUESQUEN

NOTA: El modelamiento de la escalera se hace conjuntamnete con el modelamuiento de

las vigas, columnas y aligerado.

2. PASO 23: ASIGNAR LA NUEVAS FUERZAS DE SISMO:

Se procede a modificar las cargas de sismo tanto en la dirección X como en la dirección

Y, ya que ahora ha cambiado la configuración estructural de un Sistema Aporticado a un

Sistema Dual, por lo tanto el Factor de Reducción Sísmica ya no sería 8 sino 7 (NTE

E.030).

DISTRIBUCION DE LA FUERZA SISMICA POR PISO

Piso hi (m) Pi (Tn) hi*Pi (Tn-m)

hi*Pi/Σ(hi*Pi) Fi (ton)

5 14.65 90.15 1320.65 0.39 63.39

4 11.85 180.29 2136.47 0.63 102.55

3 9.05 180.29 1631.65 0.48 78.32

2 6.25 180.29 1126.83 0.33 54.09

1 3.45 180.29 622.01 0.18 29.86

SUMA 3380.49

SISMO X

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12 JOSE LUIS REQUE QUESQUEN

SISMO Y

3. PASO 24: ANALIZAR LA ESTRUCTURA:

El procedimiento seguido hasta el Paso anterior desarrolla lo que es la entrada de datos

al programa o Pre-Procesamiento. Lo que procede ahora es resolver el problema o sea

continuar con la etapa de solución, para lo que del menú Analize, seleccionar la opción

Run Analysis y luego la opción Run Now.

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EVALUACION SISMO ESTATICO EDIFICIO DE 5 PISOS – PROGRAMACION DIGITAL 2011

13 JOSE LUIS REQUE QUESQUEN

Luego de esto aparecerá una pantalla indicando la secuencia de pasos que el programa

está llevando a cabo para la solución del problema, terminando con un mensaje de

ANALYSIS COMPLETE y mostrando la deformada de la edificación como se muestra

a continuación:

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14 JOSE LUIS REQUE QUESQUEN

4. PASO 25: LECTURA E INTERPRETACIÓN DE LOS RESULTADOS:

Verificación de Desplazamientos Laterales por Sismo

Antes de ver estos resultados cambiamos de unidades en la parte inferior izquierda:

Tonf, cm, C

DIRECCIÓN X-X : SISMOX

Tabla de Desplazamientos de los Diafragmas: Display/Show Tables

Select Load Cases…

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15 JOSE LUIS REQUE QUESQUEN

Filtramos únicamente los puntos correspondientes a los Diafragmas: Format-Filter-

Sort/Filter Table…

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16 JOSE LUIS REQUE QUESQUEN

DIRECCIÓN Y-Y : SISMOY

Como se puede ver las distorciones en cada piso y para cada Eje, cumplen con lo

establecido en la norma E0.30 DISEÑO SISMORESISTENTE que deben ser menor que

0.007 para Estructuras de CONCRETO ARMADO.

ANALISIS DE RESULTADOS - CON PLACA

1. DESPLAZAMIENTOS LATERALES

MAX PER: 0.007

SISMO X ∆/h ≤ 0.007 VEAMOS LA TABLA DE LOS DESPLAZAMIENTOS EN EL SAP

R = 7

PISO h D (cm) D*0.75*R d (cm) d/h MAX PERMITIDO VERIF.

1 345 0.0378 0.1985 0.1985 0.0006 0.0070 SI CUMPLE

2 280 0.1017 0.5340 0.5340 0.0019 0.0070 SI CUMPLE

3 280 0.1742 0.9147 0.9147 0.0033 0.0070 SI CUMPLE

4 280 0.2439 1.2804 1.2804 0.0046 0.0070 SI CUMPLE

5 280 0.3065 1.6092 1.6092 0.0057 0.0070 SI CUMPLE

SISMO Y ∆/h ≤ 0.007 VEAMOS LA TABLA DE LOS DESPLAZAMIENTOS EN EL SAP

R = 8

PISO h D (cm) D*0.75*R d (cm) d/h MAX PERMITIDO VERIF.

1 345 0.0347 0.2084 0.2084 0.0006 0.0070 SI CUMPLE

2 280 0.0943 0.5659 0.5659 0.0020 0.0070 SI CUMPLE

3 280 0.1646 0.9878 0.9878 0.0035 0.0070 SI CUMPLE

4 280 0.2360 1.4160 1.4160 0.0051 0.0070 SI CUMPLE

5 280 0.3048 1.8285 1.8285 0.0065 0.0070 SI CUMPLE

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EVALUACION SISMO ESTATICO EDIFICIO DE 5 PISOS – PROGRAMACION DIGITAL 2011

17 JOSE LUIS REQUE QUESQUEN

5. PASO 26: ESFUERZOS

DIAGRAMA DE MOMENTOS FLECTORES

Antecediendo este paso cambiamos las unidades a Ton-f, m, C

En este paso obtendremos los momentos de diseño, picamos en el icono que se muestra

en la foto y Frames/Cables, Escojemos la los momentos de la direccion 3-3 y para la

ENVOLVENTE. Ok!

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EVALUACION SISMO ESTATICO EDIFICIO DE 5 PISOS – PROGRAMACION DIGITAL 2011

18 JOSE LUIS REQUE QUESQUEN

FUERZAS EN LOS ELEMENTOS SHELL (MUROS DE CORTE)

En este paso obtendremos los Cortantes de diseño, picamos en el icono que se muestra

en la foto y Frames/Cables, Escojemos la los momentos de la direccion 3-3 y para la

ENVOLVENTE. Ok!

Los esfuerzos en los shells son ejes locales de shells. Luego M11 momento para flexión

en dirección 1, con M22 momento para flexión en M22. F11 tracción o compresión en

dirección 1, lo mismo con 2. F12, es algo que no aparece en las vigas, y es debido a la

formulación de las ecuaciones de elementos fiinitos de los shell. Yo se lo añado a f11 y a

f12, si no tienes huecos o singularidades no debe ser importante, lo mismo con los

cortantes.

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EVALUACION SISMO ESTATICO EDIFICIO DE 5 PISOS – PROGRAMACION DIGITAL 2011

19 JOSE LUIS REQUE QUESQUEN

FUERZA 1-1

FUERZA 2-2