ANALISIS ESTRUCTURAL EN SAP 2000

ESTABLECER MODELO: En esta parte se define el modelo estructural para el cual se realizara el diseño.

Paso 1. Se establece las unidades en la cual se desea trabajar.

Paso 2. Se establece el modelo y las dimensiones del edificio, número de pisos, número de luces, etc.

File --> New Model --> 3D Frames. Para definir el pórtico modelo.

Se ingresa el número de pisos, número de luces y las respectivas distancias.

1

Luego seleccionar Use Custom Grid Spacing and Locate Origin --> Edit Grid para editar las alturas de entrepiso en caso de ser diferentes, debido a que el 1er entrepiso es de 4.5m.

Paso 3. Definir condiciones de empotramiento en los apoyos de la base del edificio, para restringir la rotación y traslación del mismo en todos los sentidos como el programa indica.

Seleccionar los apoyos --> Assign --> Joint --> Restraints.

2

DEFINIR MATERIALES: Se define los materiales que serán usados en el modelo en toneladas-metro.

Define --> Materials properties --> Add new material.

3

Se modificara los requerimientos de material para un acero A36.

DEFINIR DIAFRAGMAS RÍGIDOS:

Paso 1. Definir los diagramas para cada piso.

Define --> Joint Constraints Choose Constraint Type to Add --> Diaphragm --> Add New Constraint Seleccionar Z Axis --> OK.

Paso 2. Asignar los diafragmas rígidos para cada piso.

Seleccionar todos los “joints” del piso Assign --> Joint --> Constraints Seleccionar diafragma rígido --> OK

Este proceso se lo hace para que, una vez modelado la estructura, el desplazamiento sea el mismo en todo el piso.

4

DEFINIR SECCIONES:

Definimos las secciones que se requieran en cada piso como son columnas y vigas.

Define --> Section Properties --> Frame Sections --> Add New Property, luego seleccionar Concrete --> Rectangular.

Se ingresa las dimensiones de columnas correspondientes a cada piso.

5

6

7

ASIGNAR ZONAS RÍGIDAS A ELEMENTOS:

Seleccionar todos los “frames” del pórtico. Assign --> Frame --> End (Length) Offsets --> Automatic from Connectivity --> Rigid-

zone facor --> 0.50.

8

Zonas Rígidas

DIBUJAR VIGAS SECUNDARIAS:

Seleccionar Draw Special Joint. Colocar la separación de vigas secundarias dependiendo del sentido al cual se

requiera. Darle click al punto desde donde se desee medir la separación (por default el

programa medirá la separación de izquierda a derecha).

Seleccionar Draw Frame/ Cable Element y escoger la sección de viga. Dibujar la viga de punto a punto.

ASIGNAR LAS SECCIONES:

Seleccionar el elemento al cual se desee darle una sección (por piso), de acuerdo a lo requerido en el pre dimensionamiento.

9

INGRESO DE CARGAS GRAVITACIONALES Y SÍSMICAS:

Paso 1: Definir estados de carga gravitacionales y por sismos en las direcciones X y Y. Define --> Load Patterns Definir estados de carga D, L, Ex y Ey.

10

Paso 2: Definir combinaciones de carga. Define --> Load Combinations --> Add New Combo.

Ingresar las combinaciones de cargas más críticas de acuerdo al código en uso. Los factores de mayoración son ingresados en Scale Factor.

11

Paso 3: Asignar cargas gravitacionales a elementos de la estructura.

Seleccionar los elementos que soportaran las cargas gravitacionales. Assign --> Frame Loads --> Distributed. Seleccionar estado de carga en Load Pattem Name. En Load Type and Direction seleccionar Gravity, luego en Uniform Load ingresar el

valor de carga.

12

Paso 4: Asignar cargas sísmica mediante estados de cargas.

Todas las fuerza sísmicas se aplicaran en el CM y se moverá el mismo una distancia de 0.05 L para sismo en Y, y 0.05B para el sismo en X.

Dibujar el Joint coresponidente al centro de masa del edificio (CM). Seleccionar Draw Special Joint, colocar las coordenadas del centro de masa tomando

en cuenta como referencia la esquina inferior del edificio visto en planta.

Seleccionar “joints” donde se aplican las cargas sísmicas: Assign --> Joint Loads --> Forces.

Seleccionar estado de carga Ex o Ey. Escoger dirección de la carga. Asignar el valor de la carga correspondiente a cada dirección.

13

14

ANÁLISIS ESTRUCTURAL Y RESULTADOS:

Una vez ingresado todos los requerimientos relacionado al modelo:

Analyze --> Run Analysis --> Run Now Ver resultados del análisis. Combinación de carga: Envolvente.

15