3.modelamiento En Sap - Pabellón Fic Uncp.docx

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INGENIERIA CIVIL

MODELAMIENTO DEL PABELLÓN FIC – UNCP EN EL SAP 2000

MODELAMIENTO SAP 2000 - PABELLÓN FIC UNCP

ANÁLISIS ESTRUCTURAL 1

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1. Cambiar unidades a KgF, m, C.

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2. Ir a la opción New, después seleccionar la opción Grid Only .

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3. Una vez seleccionado, configurar de acuerdo a nuestro proyecto.

 Obteniendo nuestro proyecto de 3pisos, Ejes A, B, C y Ejes 1,2,3y 4.

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4. Hacer doble click en la Grid only obtenida para modificar las distancias de eje a eje de acuerdo a nuestro proyecto.

 Obtenemos la forma deseada de nuestro proyecto, con sus medidas y ejes.

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5. Se dibuja alrededor del Grid only con la opción Draw Frame/Cable, dibujar en todas las vistas.

 Obtenemos la forma siguiente, en este caso analizaremos solo el pórtico del eje 2, por tanto, por ahora no necesitaremos del análisis de la estructura completa, sin embargo, nos ayudó a visualizar el pórtico del eje 2.

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ANÁLISIS DEL PÓRTICO DEL EJE 2

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6. Para hacer el modelo matemático del pórtico del eje 2 seleccionamos 2D Frames.

7. Para tener la forma de nuestra estructura realizamos las siguientes asignaciones y OK.

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 Obtenemos el Frame 2D, y debemos modificarlo según nuestra estructura, pabellón FIC UNCP.

8. Modificamos nuestro Frame 2D (Doble click en algún punto del Frame) con las medidas de la estructura FIC –UNCP y OK.

9. Modificamos, primero borramos lo existente y volvemos a dibujar con el comando Draw Frame/ Cable de acuerdo a nuestra estructura pabellón FIC- UNCP.

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 Obtenemos la forma de nuestra estructura, pabellón FIC-UNCP.

10. Seleccionar los puntos donde se asignará las restricciones, de la siguiente manera

11. Una vez seleccionados los puntos, Ir a la opción de asignar restricciones, Assign – Joint –Restraints.

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12. Una vez seleccionado Restraints, optar por la restricción de la estructura analizada Pinned y dar OK.

 Obtenemos la asignación de las restricciones tipo Pinned en nuestro pórtico del eje 2:

13. Pasamos a definir materiales, con la opción Define – Materials.

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14. Añadir nuevo material, con la opción Add New Material.

15. Una vez seleccionado, asignar en Región: User porque no se encuentra el país Perú y en Material Type: Concrete. Ok

16. Definimos con el nombre concreto, por defecto ya aparecen sus propiedades, solo cambiar el Weight per Unit Volume a 0 debido a que ya se tiene un metrado manual.

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17. Definir secciones con la opción Section Properties - Frame Sections.

18. Seleccionar y añadir nueva propiedad – Add New Propertie.OK

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19. Como nuestro material principal es el concreto, asignamos en Select Property Type material Concrete y en Section: Rectangular.

20. Primero definimos la sección de Viga Secundaria con las medidas de acuerdo a nuestro predimensionamiento y el material concreto.

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21. Segundo, definimos la sección de Viga en Voladizo con las medidas de acuerdo a nuestro predimensionamiento y el material concreto. (Se repiten los mismos pasos anteriores mencionados)

22. Tercero, en nuestro eje 2, sólo existen columnas laterales por tanto definimos la sección de Columna Lateral con las medidas de acuerdo a nuestro predimensionamiento y el material concreto. (Se repiten los mismos pasos anteriores mencionados)

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23. Una vez definida nuestro material y secciones a configurar, definimos Load Parterns, para, carga viva(CV), carga muerta(CM) y carga de sismo(CS).

24. Definimos para carga muerta(CM)- Dead.

25. Add New Load Pattern para definir, carga viva(CV)- Live.

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26. Definimos carga viva (CV).

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27. Seguimos los mismos pasos y definimos carga de sismo (CS).

28. Una vez definido las cargas, definimos y seleccionamos Define – Load Cases, para: carga viva(CV), carga muerta(CM) y carga de sismo(CS).

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29. Una vez definido lo anterior definir Load Combinations, de acuerdo a las combinaciones solicitadas.

30. Hacer click en, New Combo y con las cargas ya existentes realizar las combinaciones respectivas.

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31. Obtenemos COMB1= 1.4X CM + 1.7x CV.

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32. Obtenemos COMB2=1.25x(CM+CV) + CS.

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33. Obtenemos COMB3=1.25x(CM+CV) – CS.

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34. Obtenemos COMB4=0.9 CM + CS.

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35. Obtenemos COMB5= 0.9 CM – CS.

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36. Una vez definida todas las combinaciones, definimos la envolvente (envelope), es una combinación de todas las combinaciones juntas. Load combination Type: Envelope COMB 6= COMB1+ COMB2+COMB3+COMB4+COMB5

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37. Cuando ya se ha definido material, secciones, cargas y combinaciones, pasamos a asignar las secciones de viga secundaria y voladizo; así mismo las secciones de columna lateral. Assign Frame Sections

 Obtenemos el siguiente Frame 2D con las asignaciones de secciones de viga secundaria, en voladizo y columna lateral.

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38. Cuando ya se ha definido material, secciones, cargas y combinaciones, pasamos a asignar las cargas distribuidas (según nuestro metrado manual) en las secciones de viga secundaria y voladizo; así mismo las cargas puntuales en las secciones de columna.

 Asignamos la carga distribuida de 30667.5 Kg/m, en el elemento estructural (viga secundaria y en voladizo) del primer piso.

 Obtenemos la siguiente asignación de carga distribuida sobre los elementos del primer piso.

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 Realizamos los mismos pasos para asignar la carga distribuida de 19905.5 Kg/m a los elementos estructurales del 2do piso.

 Obtenemos la siguiente asignación de carga distribuida sobre los elementos del segundo piso.

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 Realizamos los mismos pasos para asignar la carga distribuida de 9143.5 Kg/m a los elementos estructurales del 3er piso.

 Obtenemos la siguiente asignación de carga distribuida sobre los elementos del tercer piso.

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39. Asignamos las cargas puntuales de 160 Kg en los puntos dibujados de las secciones de columnas laterales para todos los pisos.

 Obtenemos la siguiente asignación de carga distribuida sobre los elementos del tercer piso.

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40. Pasamos a ejecutar el modelamiento matemático en el sap 2000 v20, lo hacemos correr, dándoles click a Play.

 Obtenemos la siguiente ventana:

 Podemos observar las fuerzas, deformaciones y diagramas de momentos, de las diferentes combinaciones; con los siguientes comandos:

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41. Obtener las DEFORMACIONES Y DIAGRAMA de momento de la COMB1, COMB2, COMB3,COMB4 Y COMB5.  Aparece la siguiente ventana y buscar la opción COMB1.

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 Obtenemos en nuestro Frame 2d, pabellón FIC – UNCP las DEFORMACIONES de todas las combinaciones; se observa mejor en vista 3D. DEFORMACIONES DEL COMB1

DEFORMACIONES DEL COMB2

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DEFORMACIONES DEL COMB3

DEFORMACIONES DEL COMB4

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DEFORMACIONES DEL COMB5

 Obtenemos en nuestro Frame 2d, pabellón FIC –UNCP en vista 3D; nosotros visualizaremos LAS FUERZAS, SOIL PRESURE y LOS DIAGRAMAS DE MOMENTOS de la COMB 1, las demás combinaciones se encuentran en el archivo SAP 2000 V20 (JULIETA), por falta de tiempo y para no hacer más largo este archivo, solo visualizaremos del COMB1.  Visualizaremos el comando de JOINTS o Fuerzas:

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 Visualizaremos el comando de SOIL PRESURE:

 Visualizaremos el comando de DIAGRAMA DE MOMENTOS:

 Visualizamos la ventana del JOINTS:

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JOINTS DE COMB1

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 Se observan las fuerzas calculadas:

 Visualizamos la ventana del SOIL PRESSURE:

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SOIL PRESSURE DE COMB1

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 Visualizamos la ventana de DIAGRAMA DE MOMENTOS:

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DIAGRAMA DE MOMENTOS DE COMB1

NOTA IMPORTANTE:  Se realizarán los mismos pasos para cada combinación y para cada caso de CV , CV1 Y CV2.

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CARGA DE SISMO

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DIAGRAMA DE LA COMB 1

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