informe de uso y aplicación de sap2000

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2015 KLISMAN YORK ATENCIO RUIZ MARISOL GOMEZ OVIEDO ERICK FERNANDO MAÑARA LOZANO INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000- V17 UNIVERSIDAD DE CARTAGENA PROGRAMA DE INGENIERÍA CIVIL ELCTIVA DE SOFTWARE

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ejemplos ejercicios característicos del software SAP 2000, mediante los cuales poder aprender a modelar estructuras, con cuyos modelos diseñar o mirar el comportamientos de éstas estructuras frente a condiciones de cargar

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Page 1: Informe de Uso y Aplicación de Sap2000

YORK ATENCIO RUIZ

MARISOL GOMEZ OVIEDO

ERICK FERNANDO MAÑARA LOZANO

2015INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17

UNIVERSIDAD DE CARTAGENA PROGRAMA DE INGENIERÍA CIVIL

ELCTIVA DE SOFTWARE ESTRUCTURAL

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

TRABAJO PARCIAL.

Elaborado por:

Klisman York Atencio Ruiz.

Marisol Gómez Oviedo.

Erick Fernando Mañara Lozano.

TRABAJO PARCIAL.

Docente.

BERROCAL OLAVE ARNOLDO, ESP. INGENIERÍA ESTRUCTURAL.

ELECTIVA DE PROFUNDIZACIÓN: SOFTWARE ESTRUCTURAL.

VII Semestre.

UNIVERSIDAD DE CARTAGENA

FACULTAD DE INGENIERÍA

PROGRAMA DE INGENIERÍA CIVIL

CARTAGENA DE INDIAS D. T Y C.

2015

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

Este ejercicio nos enseñó las siguientes herramientas:

Muro pantalla

Asignar cargas distribuidas y puntuales

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

Imagen #1. Diseño de perfiles de materiales en el pórtico

Imagen #2. Deformación debido a la carga muerta

Imagen #3. Diagrama de momento debido a la carga muerta

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

Imagen #4. Diagrama de Momento máximo y cortante máximo de la combinación de todas las cargas

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

En este ejercicio se aprende a replicar radial, lineal y de espejo por medio de la ayuda de la guía.

Imagen #5.

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

Imagen #6. Deformación debido a la carga muerta

Imagen #7. Deformación debido a la carga modal

Imagen #8. Diseño de la sección en acero.

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

Este ejercicio nos enseño a :

Replicar radial

Superponer rotación

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

Imagen #9. Representación del ejercicio

Imagen #10. Deformación de la carga muerta

Imagen #11. Diagrama de reacciones y de diseño de perfiles

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

Imagen #12. Deformación debido a la carga muerta

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

Imagen #13. Deformación por la carga muerta

Imagen #14. Reacciones de la estructura con las carga muerta

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

Imagen #. Diagrama de Momento

Imagen #. Diagrama de cortante

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

Imagen #. Requerimiento de refuerzo transversal

Imagen #. Requerimiento de refuerzo longitudinal

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

En este ejercicio gracias a la ayuda brindada por el mismo, logramos apropiarnos del uso de herramientas como:

Load Combinations Output Stations Prestressing

Las cuales son de gran utilidad para modelar estructuras preesforzadas.

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

Imagen #15. Problema I listo para ser ejecutado.

Imagen #16. Problema I simulando la deformación por carga muerta.

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

Imagen #17. Problema I mostrando las reacciones en los apoyos.

Imagen #18. Problema I Diagrama de Momento.

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

Por medio de este ejercicio, se implementó la aplicación de herramientas como:

Divide Frames Load Combinations Springs

Aquí resaltamos lo modelación del suelo, caracterizándolo como apoyos en forma de resortes.

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

Imagen #19. Problema J listo para ser ejecutado.

Imagen #20. Problema J reflejando las deformaciones por efecto de las cargas vivas más las cargas muertas.

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

Imagen #21. Problema J resultado de las reacciones en los apoyos.

Imagen #22. Problema J, Diagrama de Momento.

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

Dentro del problema K encontramos las siguientes aplicaciones:

New Model From Template Steel Design Unbraced Length Ratio

A traves de las cuales se establecen las especificaciones del material a trabajar, en este caso acero.

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

Imagen #23. Problema K en pro de ejecución.

Imagen #24. Problema K, después del efecto de las cargas sísmicas.

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

Imagen #25. Problema K, reacciones en los apoyos por efecto de las cargas muertas.

Imagen #26. Problema K, Diagrama de Momento flector.

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

En este problema sobresale la utilidad de los siguientes comandos:

Mode Shapes Modal Time History Analysis (Periodic)

Dichas herramientas permiten realizar un analisis de historia de tiempo, consecuentemente dan origen a una evaluación lineal o no lineal de la reacción dinámica de la estructura sometida una carga, la cual puede variar según la función de tiempo establecida.

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

Imagen #27. Problema L, con la geometría y especificación lista.

Imagen #28. Problema L mostrando deformaciones por el efecto de una carga a traves del tiempo.

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

Imagen #29. Problema L, reacciones en los apoyos por efecto de cargas muertas.

Imagen #30. Problema L, Diagrama de Momento flector.

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

En este ejercicio se modelo una estructura sobre el plano XY, teniendo en cuenta los siguientes comandos:

Mesh Area Objects “Trick” Problem

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

Imagen #31. Modelo del problema M.

Imagen #32. Problema M, deformaciones por carga muerta.

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

Imagen #33. Problema M, Reacciones en los apoyos por efecto de carga muertas.

Imagen #34. Problema M, Momentos máximos.

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

En este ejercicio notamos la posibilidad de que dos estructuras sin estar netamente ligadas pueden llegar a comportarse como una sola, esto se debe gracias a la aplicación de los siguientes comandos:

Diaphragm Constraint Groups Section Cuts

Sin embargo, esto realmente es físicamente imposible.

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

Imagen #35. Problema N, geometría y especificaciones resueltas.

Imagen #36. Problema N, efecto de las cargas muertas.

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

Imagen #37. Problema N, reacciones en los apoyos por efecto de cargas muertas.

Imagen #38. Problema N, Diagrama de momento flector.

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

En este ejercicio profundizamos más el uso de herramientas y encontramos otras como:

Base (Seismic) Isolation  Ritz Vectors Dynamic Analysis Link Elements Modal Nonlinear Time History Analysis

Las cuales nos permiten el desarrollo de estructuras que reflejen un entorno casi real.

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

Imagen #39. Problema O, listo para ser ejecutado.

Imagen #40. Problema O, deformado por la acción de las cargas vivas.

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

Imagen #41. Problema O, reacciones en los apoyos por las cargas muertas.

Imagen #41. Problema O, Diagrama de Momento Flector.

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

La propuesta que nos trae este ejercicio es la de analizar estructuras como una red de elementos interconectados, posteriormente observar el comportamiento que sufre por la acción de la carga que se le aplica.

Las herramientas que se utilizaron en específico son:

Buckling Analysis P-Delta

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

Imagen #42. Problema P con geometría y especificaciones establecidas.

Imagen #43. Problema P reflejando las deformaciones por efecto de las cargas laterales.

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

Imagen #44. Problema P, reacciones en el apoyo por la carga axial.

Imagen #45. Problema P, Diagrama de momento flector.

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

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Herramientas Usadas:

Imagen #46. Problema Q. Modelo inicial de tres marcos.

Imagen #47. Problema Q. Momentos flectores máximos por efecto modal

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Imagen #48. Problema S. Modelo viga en elementos finitos.

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

Tabla 1: Análisis de Fuerzas en las secciones.

Imagen #49. Problema S. Diagrama de esfuerzos (S12)

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Imagen #50. Problema T. Modelo de estructura cilíndrica con domo.

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

Imagen #38. Problema U. Modelo de estructura (Bóveda de cañón).

Tabla 2: deformación en el punto medio de la bóveda superior

Tabla 3: Desplazamiento del punto medio de la cúpula inferior

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INFORME DE USO Y APLICACIÓN DE SAP2000-V17.

Imagen #51. Problema V. Reacciones en los apoyos causado por la carga inducida por deformación de temperatura de 100 °F

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Imagen #52. Problema W. Deformada y desplazamiento en pulg. del punto medio de la viga.

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Imagen #53. Problema Y. Fuerza en el punto origen, por espectro.

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Imagen #54. Problema Z. Modelo de construcción.

Imagen #55. Deformación del asta.