ANALISIS ESTÁTICO Y DINÁMICO DE COLEGIO 5 PISOS
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ANALISIS ESTÁTICO Y DINÁMICO DE COLEGIO Trabajamos con las unidades de Tonf, m, C.
Creamos un nuevo documento black
Hacemos la grilla con las coordenadas de cada eje
(anticlic) – Edit Grid Data – Modify/Show System…
Modificamos los datos de la grilla
Cambiamos una de las ventanas a 3D y la otra en el plano xy
Definimos el material concreto 210: Define – Materials – Add New Material
Definimos las propiedades de sección: Define – Sections Properties – frame sections ….- add new property – CONCRETE - rectangular
Y agregamos las propiedades de las vigas columnas
VX
Clic en CONCRETE REINFORCEMENT…. Cambiamos a la opción BEAM (viga)
Mientras que las columnas están con COLUM
Dibujamos la estructura usando el comando REPLICATE cuando sea necesario
Replicamos
Seleccionamos todos los puntos en la base y colocamos apoyos empotrados
EMPOTRADOS
Luego definimos la losa de techo de 0.20m
Y dibujamos con el siguiente comando
Y replicamos a 2.8m en el eje Z cuatro veces
Para mostrar lo que vamos dibujando aplicamos en EXTRUDE VIEW en la ventana 3D
Realizamos las cargas VIVA, MUERTA, SX Y SY.
Y añadimos los 9 combos según la norma E060
COMB1: 1.4D+1.7LCOMB2: 1.25D+1.25L+SXCOMB3: 1.25D+1.25L-SXCOMB4: 1.25D+1.25L+SYCOMB5: 1.25D+1.25L-SYCOMB6: 0.9D+SXCOMB7: 0.9D-SXCOMB8: 0.9D+SYCOMB9: 0.9D-SY
Luego hacemos una envolvente de los 9 combos
Ocultamos las secciones frames
Colocamos las cargas en la losa de techoPRIMER AL CUARTO NIVELVIVA 0.25 ton/m2MUERTA Tabiquería 0.15ton/m2Cielo raso +mayol 0.10ton/m2Total 0.25 ton/m2ASOTEAVIVA 0.20 ton/m2MUERTASobrecarga 0.10ton/m2Cielo raso 0.05ton/m2Total 0.15 ton/m2
Seleccionamos las losa del techo del primer al cuarto nivel
Y asignamos las cargas VIVAS Y MUERTAS
Las volvemos a seleccionar con la etiqueta siguiente Y colocamos la carga viva de 0.25ton/m2
Hacemos lo mismo en el quinto piso pero con las cargas de la asotea
Colocamos una grilla en medio del eje Y a 7.5m Y EN X una grilla a 6.75
Calculamos el peso de toda la edificación
Y colocamos los parámetros sísmicos trabajando solo para pórticos por el momento
Con los pesos calculados podemos introducir en la plantilla de SUCS
Colocamos un punto en el medio de la estructura y lo replicamos en los 5 pisos
Seleccionamos el punto y asignamos las fuerzas y momentos resultados en X y Y en cada uno de los 5 pisos
Seleccionamos la losa y asignamos diafragmas a cada piso
Agregamos la combinación de la distorcion estatica DISTORCION ESTATICA:SX6.4+SY6.4
Y analizamos la estructura
Luego calculamos la distorsión en X y en Y
distor X=0.0646 /3.8=0.017distor Y=0.0657/3.8=0.017
Necesitamos rigidizar la estructura a través de muros de corte y albañilería rigidizada.Los muros de corte se recomiendan en las esquinas de la estructura o en los límites de la estructura pero en la parte central no para evitar la concentración de masas en las mismas.Rigidizáremos por el 0.017 que nos dio de residuo.
Creamos una sección de área con espesor 0.20 en CONCRETO210
Y modificamos nuevamente la grilla para colocar los muros de corte en las esquinas…. Estos serán a 2.5m a cada lado del borde
Dibujamos los muros de corte en toda la estructura
Vamos a la cimentación y empotramos los muros de corte.
Calculamos los nuevos pesos más los muros de corte
Y vamos a la plantilla de SUCS y modificamos en valor
Modificamos los nuevos valores de las fuerzas y los momentos en X y en Y en cada piso
Nuevamente analizamos y calculamos las distorsiones
Calculamos las distorsiones en el primer piso
distor X=0.01233.8
=0.003
distor Y=0.01233.8
=0.003
Cumple la condición que sea menor a 0.007 en el primer piso
Distorsión en el último piso
distor X=0.0752−0.0612.8
=0.005
distor Y=0.758−0.06142.8
=0.005
Como los valores están aceptables procedemos a dividir la estructura Seleccionamos las losas de cada vertice
Ahora seleccionamos estas losas y dividimos áreas en 4 x 4
Ahora dividimos estas losas en 3x4
ahora seleccionamos estas losas faltantes junto con los puntos
y dividimos áreas teniendo en cuenta q deben seguir la dirección de los puntos
Ahora seleccionamos de esta manera y dividimos áreas en 1x8
De la misma forma dividimos las otras losas en 8x1
y por ultimo dividimos esa área siguiendo los puntos
Seleccionamos toda la estructura nuevamente y dividimos líneas para dividir las vigas
Ahora de igual manera dividimos las columnas en 8x1
Y aplicamos el diafragma para cada piso
Realizamos el análisis dinámico con el espectro
Copiamos los datos del espectro en un block de notas y lo guardamos
Luego en el SAP definimos la función del espectro
From file
Luego define – load cases –
ADD NEW
SDX RESPONCE SPECTRUM U1 - 9.81
SDY RESPONCE SPECTRUM U2 – 9.81
OK
HACEMOS LA COMBINACION DE LA DISTORCION SISMICA DISTORCION DINAMICA: 5.25SDX+5.25SDY
DEFINE – MASS SOURCE
Y ANALISAMOS LA ESTRUCTURA
AHORA LA DISTORSION DINAMICA ES LA SIGUIENTE
Distorsión dinámica
En el primer piso
Distosion dinamica
distorD X=0.01773.8
=0.004
distorDY=0.01793.8
=0.005
Distosion estatica
distor X=0.01233.8
=0.003
distor Y=0.01233.8
=0.003
Para visualizar los resultados en tablas
Guardamos en hoja de Excel