pushover concreto armado sap2000 %2528diplomado csi%2529

37
Análisis No Lineal - Pushover Diplomado Internacional Ingeniería Estructural Elaborado por. Ing. Eliud Hernández Instructor CSI Caribe Vicepresidente INESA c.a.

Upload: kokotsso

Post on 18-Apr-2015

1.217 views

Category:

Documents


17 download

TRANSCRIPT

Page 1: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

Diplomado InternacionalIngeniería Estructural

Elaborado por.Ing. Eliud HernándezInstructor CSI CaribeVicepresidente INESA c.a.

Page 2: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

1) Modelar la Estructura

Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Page 3: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

2) Definir Materiales (Menu Define/Materials)

Etiqueta

Tipo: Concreto

Propiedades

F’c

Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Page 4: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

Etiqueta

Tipo: Barras de Refuerzo

Propiedades

Minimun Yield Stress, Fy: Esfuerzo Cedente NominalMinimun Tensile Stress, Fu: Esfuerzo Ultimo Nominal.Expected Yield Stress, Fye: Esfuerzo Cedente Esperado.Expected Tensile Stress, Fue: Esfuerzo Último Esperado.

2) Definir Materiales (Menu Define/Materials)

Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Page 5: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

Secciones de Vigas y Columnas

3) Definir Secciones (Menu Define/Frame Section)

Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Page 6: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

.- Sección de Columnas.

Columna TipoC50X50

Configuración y recubrimientos de Barras Long.

Configuración. de Barras de

Confinamiento.

Tipo de Refuerzo Transversal

Materiales de los Aceros de Refuerzo

Diseño Tipo Columna

Refuerzo a ser “Revisado”

Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Page 7: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

.- Sección de Vigas.

Viga: V40x60A

Areas de Acero Reales a Flexión en los extremos de las Viga (Arriba y Abajo)

Recubrimientos

Materiales de los Aceros de Refuerzo

Diseño Tipo Viga

Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Page 8: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

.- Sección de Vigas.

Viga: V40x60B

Areas de Acero Reales a Flexión en los extremos de las Viga (Arriba y Abajo)

Recubrimientos

Materiales de los Aceros de Refuerzo

Diseño Tipo Viga

Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Page 9: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

.- Sección de Vigas.

Viga: V40x60C

Areas de Acero Reales a Flexión en los extremos de las Viga (Arriba y Abajo)

Recubrimientos

Materiales de los Aceros de Refuerzo

Diseño Tipo Viga

Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Page 10: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

.- Sección de Vigas.

Viga: V40x60D

Areas de Acero Reales a Flexión en los extremos de las Viga (Arriba y Abajo)

Recubrimientos

Materiales de los Aceros de Refuerzo

Diseño Tipo Viga

Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Page 11: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

4) Asignar Secciones (Menu Assign/Frame Sections)

Viga: V40x60A

Viga: V40x60B

Viga: V40x60C

Viga: V40x60D

Columnas: C50x50

Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Page 12: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

5) Patrones de Cargas (Menu Define/Load Patterns)

Patrones de Cargas

Además del Peso Propio, Sobrecarga Permanente y Cargas Variables debedefinirse un caso de carga (LAT) tipo other para realizar el análisis estático no lineal.

Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Page 13: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

6) Casos de Cargas (Menu Define/Load Cases)

Casos de Cargas

Se Incorporan los Casos de Carga “No Lineales”

CGNL: Caso de Carga Gravitacional (No Lineal)Push: Caso de Carga Lateral (Pushover)

Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Page 14: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

.- Caso de Carga (CGNL)

Etiqueta

Sin Condiciones iniciales

Cargas Aplicadas

Parámetros Numéricos del

Análisis

Parámetros Geométricos del

Análisis No lineal

Tipo de Análisis: “No Lineal”

Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Page 15: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

.- Caso de Carga (CGNL)

Para la Carga Gravitacional No Lineal Se especifica “Full Load” debido a que no se realiza un control de desplazamiento.

LOAD APLICATION Forma de Aplicación de Carga

Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Page 16: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

.- Caso de Carga (CGNL)

RESULTS SAVED Resultados Guardados

Resultados para el Estado Final

Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Page 17: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

.- Caso de Carga (CGNL)

NONLINEARS PARAMETERS Parámetros No Lineales

Método de Descarga de las Rótulas:

1) Descargar la Estructura. 2) Aplicar Redistribución Local.3) Reiniciar utilizando la Rigidez Secante.

Parámetros (Tolerancias, pasos, iteraciones, etc.) para la solución Numérica

Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Page 18: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

.- Caso de Carga (Push)

Etiqueta

Cargas Aplicadas

Parámetros Numéricos del

Análisis

Parámetros Geométricos del

Análisis No lineal

Tipo de Análisis: “No Lineal”El análisis continúa

al final del Caso No Lineal Gravitacional(CGNL)

Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Page 19: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

.- Caso de Carga (Push)

Para el Caso No Lineal “Push” se especifica “Displacement Control” debido a que se realiza un control de desplazamiento.

LOAD APLICATION Forma de Aplicación de Carga

Magnitud del Desplazamiento a Monitorear en el análisis.

Junta a monitorear en el Análisis

Dirección del Análisis

Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Page 20: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

.- Caso de Carga (Push)

RESULTS SAVED Resultados Guardados

Presentar Resultados en Múltiples Pasos

Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Page 21: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

.- Caso de Carga (Push)

NONLINEARS PARAMETERS Parámetros No Lineales

Método de Descarga de las Rótulas:

1) Descargar la Estructura. 2) Aplicar Redistribución Local.3) Reiniciar utilizando la Rigidez Secante.

Parámetros (Tolerancias, pasos, iteraciones, etc.) para la solución Numérica

Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Page 22: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

7) Asignar Cargas Gravitacionales (Menu Assign/Frame Loads/Distributed)

EJEMPLO:

PP = 2000 Kg/mSCP = 1500 Kg/mCV = 1250 Kg/mCVT = 700 Kg/m

Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Page 23: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

8) Asignar Cargas Laterales (Menu Assign/Joint Loads/Forces)Se introduce un sistema de cargas laterales en cada nivel (bajo el caso de carga “LAT”) siguiendo el patrón de las fuerzas de piso obtenidas del cortante basal.

Estas cargas se incrementan proporcionalmente hasta alcanzar el desplazamiento establecido en la junta, o bien, hasta alcanzar el colapso de la estructura.

Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Page 24: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

9) Asignar Rótulas Plásticas en Vigas (Menu Assign/Frame/Hinges)

Auto: Se utiliza para asignar rótulas segun FEMA 356

Distancia Relativa de ubicación de rótulas plásticas

Tabla del FEMA 356 utilizada

Modificar y/o mostrar Asignaciones

Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Page 25: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

9) Asignar Rótulas Plásticas en Vigas (Menu Assign/Frame/Hinges)

Parámetros para definir el Diagrama Momento/Rotación de la Rótula Plástica, según FEMA 356

Al seleccionar “Modify/Show Auto Hinge Assignment Data”, se tiene:

Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Page 26: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

10) Norma FEMA-356. Parámetros para Vigas de Concreto Armado

Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Page 27: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

11) Asignar Rótulas Plásticas en Columnas (Menu Assign/Frame/Hinges)

Auto: Se utiliza para asignar rótulas segun FEMA 356

Distancia Relativa de ubicación de rótulas plásticas

Tabla del FEMA 356 utilizada

Modificar y/o mostrar Asignaciones

Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Page 28: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

11) Asignar Rótulas Plásticas en Vigas (Menu Assign/Frame/Hinges)

Parámetros para definir el Diagrama Momento/Rotación de la Rótula Plástica, según FEMA 356

Al seleccionar “Modify/Show Auto Hinge Assignment Data”, se tiene:

Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Page 29: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

12) Norma FEMA-356. Parámetros para Columnas de Concreto Armado

Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Page 30: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

13) Respuesta No Lineal - Pasos (Menu Display/Show Deformed Shape)

Paso 1 Paso 3

Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Page 31: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

13) Respuesta No Lineal - Pasos (Menu Display/Show Deformed Shape)

Paso 5 Paso 7

Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Page 32: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

13) Respuesta No Lineal - Pasos (Menu Display/Show Deformed Shape)

Paso 9 Paso 11

Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Page 33: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

14) Curva de Capacidad (Menu Display/Show Static Pushover Curve)

Condición Cedente

Condición Ultima

Ductilidadµ = Uu / Uy

Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Factor “R”R = 1.25 µ

Page 34: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

15) Diagramas Momento-Rotación en Vigas.

Al seleccionar una Rotula en una determinada

viga, se obtiene su correspondiente diagrama

Momento-Rotación generadoSegún FEMA 356

Rotula Plástica

Resultados por Pasos

Ver Definición de Propiedades

Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Page 35: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - PushoverPórticos de Concreto Armado (SAP2000)15) Diagramas Momento-Rotación en Vigas.

Al seleccionar “Show Hinge Property Definition”

Parámetros de Momentos y Rotaciones

Escalas de Momentos y Rotaciones.

Criterios de Aceptabilidad.

B: Cedencia C: Capacidad Última D: Capacidad ResidualE: Colapso

Page 36: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - Pushover

16) Diagramas Momento-Rotación en Columnas.

Al seleccionar una Rotula en una determinada

columna, se obtiene su correspondiente diagrama

Momento-Rotación generadoSegún FEMA 356

Rotula Plástica

Resultados por Pasos

Ver Definición de Propiedades

Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Page 37: Pushover Concreto Armado SAP2000 %2528Diplomado CSi%2529

Análisis No Lineal - PushoverPórticos de Concreto Armado (SAP2000)

Al seleccionar “Show Hinge Property Definition”

Parámetros de Momentos y Rotaciones

Criterios de Aceptabilidad.

16) Diagramas Momento-Rotación en Columnas.

Carga Axial Utilizada.

B: Cedencia C: Capacidad Última D: Capacidad ResidualE: Colapso