Anlisis y Diseo una viga Doblemente Empotrada
DISEO SISMORESISTENTE DE EDIFICIOS CON ETABS 2013
Aplicacin 01.-Edificio Sistema Estructural de Prticos y Muros de
Cortante de cinco niveles. Anlisis Ssmico Dinmico por Combinacin
Modal Espectral. Uso: OficinasConcreto fc= 210 Kg/cm2 Ubicacin:
ChiclayoAcero fy = 4200 Kg/cm2 Suelo: Flexible Vigas XX: 0.30m x
0.60m Vigas YY: 0.25m x 0.50m Columnas: 0.40m x 0.40m / 0.50m x
0.50m Muros: e=0.25m, e=0.30m
Solucin ETABS 2013.-
Paso 1 [Seleccin del modelo]: FILE/NEW MODEL
Paso 2 [Definir Unidades]: Ejecute el programa ETABS. Seleccione
las unidades en las que desea trabajar. Esta opcin se encuentra en
MODEL INITIALIZATION de la pantalla principal de ETABS, como se
muestra a continuacin.
Luego OK.
Paso 3 [Definir entorno de trabajo/GRILLAS]: Digite el nmero de
lneas en la direccin X y en la direccin Y, as mismo el nmero de
niveles, el nivel de entrepiso de cada nivel correspondiente.
TYPICAL STORY HEIGHT: Altura de entrepiso tpico BOTTOM STORY
HEIGHT: Altura de entrepiso del primer nivel
Luego seleccionar CUSTOM GRID SPACING / Edit Grid Data, para la
edicion de la grilla / Luego OK.
Luego seleccionar CUSTOM STORY DATA / Edit Story Data, para la
edicion de altura de entrepisos / Luego OK - OK
Vista en planta y en 3d del entorno de trabajo.
Paso 4 [Definir Unidades consistentes]: Seleccione las unidades
iniciales en las que desea trabajar, ya que al inicio solo se
defini el sistema de unidades MKS. Esta opcin se encuentra en la
parte inferior derecha de la pantalla principal de ETABS 2013, como
se muestra a continuacin.UNITS / CONSISTENT UNITS / Luego OK.
Paso 5 [Definicin de propiedades de los materiales]: Editamos el
material de concreto 4000 psi que el programa considera por
defecto. DEFINE/MATERIAL PROPERTIE/MODIFY SHOW MATERIAL
Concreto fc=210 Kg/cm2
Editamos el material de A615Gr60 que el programa considera por
defecto. DEFINE/MATERIAL PROPERTIE/MODIFY SHOW MATERIAL
Acero fy=4200 Kg/cm2 (Acero Grado 60)
Propiedades de materiales Definidas / OK.
Paso 6 [Definicin de las secciones de los elementos]:
DEFINE/SECTION PROPERTIES/FRAME SECTION/ADD NEW PROPERTY
COLUMNA 0.40x0.40:
COLUMNA 0.50x0.50: ADD NEW PROPERTY ADD COPY OF PROPERTY.
VIGA 30*60: DEFINE/SECTION PROPERTIES/FRAME SECTION/ADD NEW
PROPERTY
VIGA 0.25x0.50: ADD NEW PROPERTY ADD COPY OF PROPERTY.
LOSA ALIGERADA, h=0.20m DEFINE/SECTION PROPERTIES/SLAB
SECTION/ADD NEW PROPERTY
MURO DE CORTE, e=0.25m DEFINE/SECTION PROPERTIES/WALL
SECTION/ADD NEW PROPERTY
MURO DE CORTE, e=0.30m: ADD NEW PROPERTY ADD COPY OF
PROPERTY.
Paso 7 [Dibujar Columnas]: En Planta, Story5 , Similar Stories
Draw/Draw Line Objects/Create Columns in Region or at Clicks
(Plan,Elev,3D)
Paso 8 [Dibujar Vigas XX]: En Planta, Story5 , Similar Stories
Draw/Draw Line Objects/Create Lines in Region or at Clicks
(Plan,Elev,3D)
Paso 9 [Dibujar Vigas YY]: En Planta, Story5 , Similar Stories
Draw/Draw Line Objects/Create Lines in Region or at Clicks
(Plan,Elev,3D)
Paso 10 [Eliminar Vigas y columnas que no son necesarias]:
Seleccionarlas Suprimir
Paso 11 [Dibujar Muros de Corte]: MURO25 Draw/Draw Area
Objects/Create Walls in Region or at Click (Plan,Elev,3D)
MURO30 Draw/Draw Area Objects/Create Walls in Region or at Click
(Plan,Elev,3D)
Paso 12 [Dibujar Losa]: Losa20 DRAW/DRAW AREA OBJECTS/DRAW
AREAS
Paso 13 [Cambiar Direccin de la Losa]: Seleccionar Losa:
SELECT/SELECT/PROPERTIES/SLAB SECTION/LOSA ALIGERADA ASSIGN/SHELL
AREA/LOCAL AXES
Paso 14 [Dividir los Muros (MESH EXTERNO)]: Para una mejor
distribucin de esfuerzos dentro del elemento. Seleccionar muros a
dividir: SELECT/SELECT/PROPERTIES/WALL SECTION/MURO 25 y MURO 30.
EDIT/EDIT SHELLS/DIVIDE SHELLS
Paso 15 [Asignar Restricciones a los apoyos]: Seleccionar las
juntas de la cimentacin One Story Assign/Joint/Point/Restraints
(Supports)
Paso 16 [Definir Patrones de cargas]: DEFINE/LOAD PATTERNS
Paso 17 [Asignar las cargas actuantes]:
Carga Muerta:Primero, Segundo, Tercero y Cuarto Nivel: 150
Kg/m2Azotea: 100 Kg/m2Carga VivaPrimero, Segundo, Tercero y Cuarto
Nivel: 250 Kg/m2Azotea: 100 Kg/m2
Asignar Cargas:Carga Muerta: DEAD Seleccionar Losas de Primero,
Segundo, Tercero y Cuarto Nivel ASSIGN/SHELL LOADS//UNIFORM
Seleccionar Losas Azotea ASSIGN/SHELL LOADS//UNIFORM
Carga Viva: LIVE Seleccionar Losas de Primero, Segundo, Tercero
y Cuarto Nivel ASSIGN/SHELL LOADS//UNIFORM
Seleccionar Losas Azotea ASSIGN/SHELL LOADS//UNIFORM
Repetir el procedimiento anterior para asignar las cargas LIVE1
y LIVE2.LIVE1: Story1:
LIVE2: Story1:
Paso 18 [Asignar Brazos Rgidos]: Seleccionar vigas y columnas
ASSIGN/FRAME/LINE/END (LENGTH) OFFSETS
Paso 19 [Diafragmar la Estructura por piso]: Seleccionar la
planta del primer nivel ASSIGN/JOINT POINT/DIAPHRAGMS
Proceder de igual forma para crear los Diafragmas de todos los
niveles.
Seleccionar la planta del segundo, tercero, cuarto y quinto
nivel independientemente. ASSIGN/SHELL AREA/DIAPHRAGMS
Proceder de igual forma para crear los Diafragmas de todos los
niveles.Paso 20 [Definicin de la forma de calcular el peso de la
estructura]: DEFINE/MASS SOURCE
Paso 21 [Definicin de la carga de sismo Anlisis Dinmico por
Combinacin Modal Espectral]Definir el Espectro de Pseudo
Aceleraciones segn la Norma E.030 Es recomendable trabajar en una
hoja de clculo de Excel para determinar el Espectro de Pseudo
Aceleraciones, como se muestra en la figura:ESPECTRO DE PSEUDO
ACELERACIONES RNE. NORMA E030.
Parmetros Ssmicos
Z0.4Chiclayo - Zona 3
U1Edificacin Comn
S1.4Suelo Flexible
Tp0.9
R7Sistema Dual
ZUS/R0.080
TSaC=2.5(Tp/T)
0.050.20002.500
0.060.20002.500
0.070.20002.500
0.080.20002.500
0.090.20002.500
0.100.20002.500
0.200.20002.500
0.300.20002.500
0.400.20002.500
0.500.20002.500
0.600.20002.500
0.700.20002.500
0.800.20002.500
0.900.20002.500
1.000.18002.250
2.000.09001.125
3.000.06000.750
4.000.04500.563
5.000.03600.450
6.000.03000.375
7.000.02570.321
8.000.02250.281
9.000.02000.250
10.000.01800.225
Estos valores de periodo (T) y aceleracin espectral (Sa) sern
ingresados al programa ETABS, para lo cual copiamos las columnas
(T) y (Sa) a un archivo de texto como sigue:De la hoja de clculo de
Excel seleccionamos las columnas (T) y (Sa) y las copiamos a un
archivo de texto.
Grabamos el archivo de texto de preferencia en la misma carpeta
donde se est grabando el modelo con el nombre espectro.txt.
Una vez definido el espectro de Pseudo Aceleraciones, definimos
la funcin que definir este espectro en ETABS, para lo cual elegimos
DEFINE/RESPONSE SPECTRUM FUNCTIONS
Definir Espectros de Respuesta DEFINE/LOAD CASES
Paso 22 [Definicin de las combinaciones de carga]COMB1:
1.4DEAD+1.7LIVEADDCOMB2: 1.4DEAD+1.7LIVE1ADDCOMB3:
1.4DEAD+1.7LIVE2ADDCOMB4: 1.25DEAD+1.25LIVE+1.0SISMOXADDCOMB5:
1.25DEAD+1.25LIVE+1.0SISMOYADDCOMB6:
1.25DEAD+1.25LIVE1+1.0SISMOXADDCOMB7:
1.25DEAD+1.25LIVE1+1.0SISMOYADDCOMB8:
1.25DEAD+1.25LIVE2+1.0SISMOXADDCOMB9:
1.25DEAD+1.25LIVE2+1.0SISMOYADDCOMB10: 0.9CM+1.0SISMOXADDCOMB11:
0.9CM+1.0SISMOYADDENVOLVENTE: 1.0COMB1, 1.0COMB2, 1.0COMB3,
1.0COMB4, 1.0COMB5, 1.0COMB6, 1.0COMB7, 1.0COMB8, 1.0COMB9,
1.0COMB10, 1.0COMB11 ENVE
DEFINE/LOAD COMBINATIONS
Combinacin para verificar distorsiones
DESPLAZAMIENTO=0.75*R*DESPLAZAMIENTO
Paso 23 [Definir PIERS para encontrar esfuerzos en los muros]:
Seleccionar muro ASSIGN/SHELL/PIER LABEL
Repetir el procedimiento anterior hasta asignar PIERS a todos
los muros.Paso 24 [Definir CASOS MODALES]: DEFINE/MODAL CASES: Se
considerar 3 grados de libertad por cada DIAFRAGMA DE PISO O NIVEL.
3*#PISOS
Paso 26 [CHEQUEAR ERRORES EN EL MODELADO]: ANALYZE / CHECK
MODEL
Paso 27 [CORRER EL PROGRAMA]: ANALYZE/RUN ANALYSIS CLICK
ICONO
Paso 28 [DISEO DE ELEMENTOS DE CONCRETO ARMADO]: DESIGN/CONCRETO
FRAME DESIGN/START DESIGN-CHECK CLICK ICONO
Paso 29 [DISEO DE MUROS DE CORTE]: DESIGN/SHEAR WALL
DESIGN/START DESIGN-CHECK CLICK ICONO
DISEO DE COLUMNAS ETABS 2013
Refuerzo Longitudinal (cm2).-
Columna P-M-M Interaction Ratios.-(6/5) Beam/Column Capacity
Ratios.-
DISEO DE MUROS DE CORTE ETABS 2013
Refuerzo Longitudinal (cm2).-Pier Longitudinal Ratios
(%).-Cuanta mnima NORMA E.060: 0.0025
Pier D/C Ratios.-Ing. Ovidio Serrano Zelada
Ing. Ovidio Serrano Zelada [email protected]
