• Author / Uploaded
• rdoko

Citation preview

MODELAMIENTO DE ALBAÑILERIA CONFINADA

Ing° Carlos E. Ramos Brast

FILE -) NEW MODEL NEW MODEL INITIALIZATION DEFAULT.EDB

Ing° Carlos E. Ramos Brast

2

Esquematizacion de la Estructura de Albañilería con sus respectivas coordenadas, Ing° Carlos E. Ramos Brast

3

Number lines in X Directión : 21 Number of Stories : 4 Number lines in Y Directión : 10 Typical Story Height : 2.65 Units: Tn - m Bottom Story Heigth : 2.65 Activar: Custom Grid Spacing (Para introducir las Grid con su respectiva ubicación) -) Edit Grid Ing° Carlos E. Ramos Brast

4

Introducir las respectivas ubicaciones

Ing° Carlos E. Ramos Brast

O.K

5

Activar: Custom Story Data -) Edit Story Data Indicar al Primer Piso como Piso Maestro

Ing° Carlos E. Ramos Brast

O.K – O.K6

Se presenta el enmallado de la estructura

VISTA DE PLANTA

Ing° Carlos E. Ramos Brast

3D

7

DEFINE -) MATERIAL PROPERTIES

DEFINE -) MATERIAL PROPERTIES Seleccionar concreto(CONC) Modify-Show Material

Ing° Carlos E. Ramos Brast

8

Analisis Property Data: Mass per unit Volume: 0.2448 Weight per unit Volume: 2.4026 Modulus of Elasticity: 1984313.48 Poisson´s Ratio: 0.20 Coef. Of thermal Expansion: 9.900E-6 Ing° Carlos E. Ramos Brast

Design Property Data(ACI 318-99): Specified Conc. Comp Strength f´c: 1750 Bending Reinf. Yield Stress fy: 42000 Shear Reinf. Yield Stress fys: 42000

O.K

9

DEFINE -) MATERIAL PROPERTIES Add New Material

Color: Anaranjado

Material Name: ALBA Type of Design: Design: None Ing° Carlos E. Ramos Brast

Analisis Property Data: Mass per unit Volume: 0.18 Weight per unit Volume: 1.8 Modulus of Elasticity: 300000 Poisson´s Ratio: 0.18 10

DEFINE -) WALL – SLAB – DECK SECTIONS

Click to: Add New Deck (Planchas Colaborantes) Add New Slab (Losas de C.A) Add New Wall (Muros) Ing° Carlos E. Ramos Brast

11

-) Seleccionart Wall y Modificar Sección (Seleccionar Wall – Modify-Show Sections)

Section Name: ALBA Material: ALBA Thickness: -) Membrane: 0.13 -) Bending: 0.13 Type: Shell Display Color: Anaranjado

O.K Ing° Carlos E. Ramos Brast

12

-) Seleccionart Slab y Modificar Sección (Seleccionar Slab – Modify-Show Sections)

Section Name: LOSA Material: CONC Thickness: -) Membrane: 0.1167 -) Bending: 0.1167 Type: Membrane Load Distribution: Use Special one-Way Load Distribution Display Color: Gris

O.K - OK Ing° Carlos E. Ramos Brast

13

-) Comenzar a colocar los muros es los modelos de acuerdo a las coordenadas de la edificación. Por ejemplo: Seleccionar en la ventana Derecha el eje A Set Elevation View -) Seleccionar el Eje A - OK

Ing° Carlos E. Ramos Brast

14

-) Dibujar el muro cuyas coordenadas son: ( 0,4.10,2.65 )

( 0,4.10,0 )

( 0,12.25,2.65 )

( 0,12.25,0 )

-) Dar Click en uno de los siguientes botones:

-) Especificar la Propiedad del Muro ALBA Ing° Carlos E. Ramos Brast

15

Se tiene el Muro dibujado

Coordenadas(Con las cuales podemos ubicar las coordenadas del muro) Ing° Carlos E. Ramos Brast

16

Así procedemos a seguir dibujando hasta que se tenga La estructura del primer piso. Una vez terminada la primera planta, colocar la ventana De la izq en 3D. -) Ir ha Set Building View Optiones

Ing° Carlos E. Ramos Brast

17

Set Building View Options Desactivar en Visible in View: -) Grid Lines. -) Secondary Grid Activar en Special Effects -) Object Fill. OK Set Default 3D View

Ing° Carlos E. Ramos Brast

18

Ir a la Ventana Izq(que presenta la vista en 3DS), seleccionar Todos los Muros. Ir al comando: Edit – Mesh Areas: Mesh Quads – Triangles at: -) Selected Point Objects on Edges Ok “Para dividir los Muros en Intersecciones”

Ing° Carlos E. Ramos Brast

19

-) Definir secciones de Vigas, dependiendo de la Estructura: Definir viga 15x30: Define – Frame Sections Click en la ventana Add-Wide Flange Seleccionar Rectangular Section Name: Viga15x30 Material: CONC Dimesions: Depth(t3) : 0.30 With (t2) : 0.25 Dar Clips en Reinforcement Design Type: BEAM OK – OK - OK Ing° Carlos E. Ramos Brast

20

Ing° Carlos E. Ramos Brast

OK – OK - OK 21

-) Dibujar las Vigas de acuerdo a la estructuracion: Hacer Clips en el Boton “Draw Lines (Pan, Elev, 3D) -) Se activa un Cuadro “Properties of Objects” Type of Line: Frame Property: VIGA 15x30

Ing° Carlos E. Ramos Brast

22

-) Dibujar la Losa de Acuerdo al sentido de las viguetas. Hacer clips en el Boton Draw Rectangular Areas (Plan, Elev) Se activa un cuadro “Property of Object” Property: LOSA

Ing° Carlos E. Ramos Brast

23

-) Distribucion Final de la Losa

Ing° Carlos E. Ramos Brast

24

Ing° Carlos E. Ramos Brast -) Ir a la ventana de la Izquierda. Dar Clips en el boton “Set Building View Options” Activar en Visible in View: -) Grid Lines. -) Secondary Grid. Desactivar en Special Effects. -) Object Fill

OK

25

Ing° Carlos E. Ramos Brast -) Porque dividir los Muros? Para que halla una mejor distribución de los esfuerzos dentro del elemento, por ejemplo:

(1)

(2)

(3)

1) El Muro no ha sido dividido. 2) El Muro ha sido dividido internamente(comando Assign – Shell Area – Area Object Mesh Options 3) El Muro ha sido dividido externamente (Edit – Mesh Areas)26

-) Ir a la ventana de la Derecha. Dar Clips en el boton “Set Elevation View” y Seleccionar el Eje A ( OK )

OK

Ing° Carlos E. Ramos Brast

27

-) Seleccionar los Muros que se encuentran entre los Ejes 4 - 10

-) Edit – Mesh Areas: Mesh Quads – Triangles into “5” by “5”

-) De igual manera con el eje “U”.

OK 28

Ing° Carlos E. Ramos Brast

-) Muro totalmente dividido. Ing° Carlos E. Ramos Brast

29

-) Ir al eje C y S, dividir todos los muros en 3 por 5. -) Ir al eje D y R, dividir todos los muros en 5 por 5. -) Ir al eje G, O, H, N, J y L dividir los muros en 5 por 5. -) Ir al eje K: Seleccionar el Muro ir a: Edit – Mesh Areas: Mesh QuadsTriangles at: Select Point Objects on Edges. OK Seleccionar los dos Muros Creados ir a: Edit – Mesh Areas: Mesh Quads – Triangles into 5 by 5 OK -) Ir al eje 1: Seleccionar los muros entre los ejes B y F – O y T y dividirlos en 8 por 5. Luego seleccionar el muro entre los ejes I y m y dividirlos en 5 por 5. Ing° Carlos E. Ramos Brast

30

-) Ir al eje 4: Seleccionar los muros entre los ejes B y C – G y J L y O – R y T y dividirlos en 5 por 5. Luego seleccionar el muro entre los ejes J y L y dividirlos en 3 por 5. -) Ir al Eje 6: Seleccionar los Muros entre los ejes E y G – N y Q y dividirlos en 5 por 5. -) Ir al Eje 9: Seleccionar todos los Muros y dividirlos en 5 por 5. -) Ir al Eje 10: Seleccionar todos los Muros y dividirlos en 5 por 5. -) Seleccionar la ventana Izquierda Set Default 3D View Set Building View Options

Ing° Carlos E. Ramos Brast

31

En: -) Object Present in View Desactivar: Floor (Area) Beam(line) -) Visible in View Desactivar: Grid Lines Secondary Grids. -) Special Effects. Activar: Object Fill -) En la Ventana de la Izq, colocar la estructura en planta(primer Piso). Set Plan View Seleccionar Story 1 OK 32 Ing° Carlos E. Ramos Brast

En: -) Object Present in View Activar: Floor (Area) Beam(line) -) Visible in View Activar: Grid Lines Secondary Grids. Ing° Carlos E. Ramos Brast

33

-) Seleccionar toda la planta(que se encuentra en la ventana Izq).

-) Edit Replicate Story(Sombrear story2, story3, y story 4) Ing° Carlos E. Ramos Brast

OK

34

-) Colocar la ventana de la Izquierda en vista 3D, para visualizar la edificación. -) Entrar a : Set Bulding View Options. Activar: Object Fill OK

35 Ing° Carlos E. Ramos Brast

-) ASIGNACION DE LAS CARGAS DE GRAVEDAD Primer Piso: Peso de Acabados: 50 kg\m² Peso Mueto: 100 kg\m² Sobrecarga: 200 kg\m² Segundo Piso: Peso Muerto: 100 kg\m² Sobrecarga: 100 kg\m² -) En la ventana de la Izq, colocar la vista en Planta(primer Piso) Set Plan View Seleccionar Primer Piso Set Buildimg View Options Desactivar: Wall(Area) Colum(Line) Beam(Line) 36 Ing° Carlos E. Ramos Brast

OK 37 Ing° Carlos E. Ramos Brast

-) Seleccionar la Losa del Primer Piso. Assign Shell-Area Load Uniform Load Case Name: Dead Uniform Load: 0.150 Direction: Gravity OK

38 Ing° Carlos E. Ramos Brast

-) Hacer clip en Ps -) Seleccionar la Losa del Primer Piso. Assign Shell-Area Load Uniform Load Case Name: Live Uniform Load: 0.200 Direction: Gravity

OK -) Efectuar esto en los pisos superiores -) Una vez definidas las Cargas especificar los diafragmas de cada piso, un diafragma por piso. -) Activar en la ventana donde esta la Planta del primer piso todos los Muros, Vigas, etc, que hallan estado ocultos. “Set Bulding View Options”

39

Ing° Carlos E. Ramos Brast

-) Que se Visualiza todos los elementos de la Losa procedemos a seleccionar toda la losa, y asignar el correpondiente diafragma -) Assign Joint – Point Rigid Diafram Seleccionar D1 - OK

Ing° Carlos E. Ramos Brast

40

-) Ir a la Planta del Segundo Piso. Sombrear toda la planta Assign Joint-Point Rigid Diaphagm Diaphragms: D2

Add New Diaphragm OK

I seguir sucesivamente hasta el cuarto Piso Ing° Carlos E. Ramos Brast

41

-) Ir a la Planta del Primer Piso. Sombrear toda la planta Assign Shell-Area Rigid Diaphagm Seleccionar: D1

OK

I seguir sucesivamente hasta el cuarto Piso Ing° Carlos E. Ramos Brast

42

Una vez asignados los repesctivos Diafragmas. Defina la respectiva Proporcion de carga, para que el programa calcule la masa. DEFINE Mass Source Mass Definition, marcar: From Loads Define Mass Multiplier for Loads Load factor Dead 1.0 Live 0.25

Ing° Carlos E. Ramos Brast

OK

43

Analyze Run Analysis

RUN Una vez terminado el analisis procedemos a extraer las Masas, para posteriormente calcular los peso, para luego obtener la Fuerza sismica para efectuar el Analisis Estatico Display Set Output Table Mode Activar Building Modes Building Modal Info Building Output

Select Loads Seleccionar Dead Static Load Live Static Load

OK - OK 44 Ing° Carlos E. Ramos Brast

Una vez mostrado el cuadro, en la ventana de dicho cuadro buscar Center Mass Rigidity Para pasar la informacion del cuadro a Excel, y para calcular los pesos de las Fuerzas Equivalentes por piso: Edit Copy Entire table Ctrl + C Entrar a Excel Ctrl + V

OK - OK 45 Ing° Carlos E. Ramos Brast

Cuadro con las respectivas Masas y Centros, tando de rigidez como de Masa.

OK 46 Ing° Carlos E. Ramos Brast

Una vez obtenidas las masas procedemos al calculo de la Fuerza Sismica Para este edificio, se usaran los parametros sismicos de la ciudad de Chiclayo que son: Z = 0.4 U = 1.0 V = Z*U*S*C * SP S = 1.4 R C = 2.5 R = 6.0

47 Ing° Carlos E. Ramos Brast

Para Asignar la carga de Sismo: Define Static Load Cases Load : Sismo XX Type: Quake Auto Lateral Load: User Loads Add New Loads – Modify Lateral Load Una vez en el cuadro de “User Seismic Loading” Seleccionar: Apply at Center of Mass Donde dice Fx, colocar la Fuerza Sismica que corresponda. En este caso: Cuarto Piso: 54.027 Tn Tercer Piso: 110.779 Tn Segundo Piso: 148.614 Tn Primer Piso: 167.531 Tn OK De igual manera hacerlo con el sismo en la direccion Y - Y 48 Ing° Carlos E. Ramos Brast

49 Ing° Carlos E. Ramos Brast

A continuación definimos las combinaciones: Define Load Combinations – Add New Combo Load Combinations Name: Ppropio Load Combinations Type: Add Case Name Scale Factor Dead Static Load 1 Live Static Load 1

OK 50 Ing° Carlos E. Ramos Brast

Crear una Combinación: Load Combination Name: Comb1 Load Combination Type: Add Define Combinatión Case Name Scale Factor Dead Static Load 1.4 Live Static Load 1.7 OK Crear otra Combinación: Load Combination Name: DISTORC Load Combination Type: ENVE Define Combinatión Case Name Scale Factor Sismo XX Static Load 4.5 Sismo YY Static Load 4.5 OK - OK 51 Ing° Carlos E. Ramos Brast

Colocar una de las ventanas en planta y activar en el Icono “Set Building View Options”, los comandos “Grid Lines” y Secondary Grids”; OK En la Otra Ventana esecificar el eje A, en el Icono “Set Building View Options”, desactivar: Floor Area; Ramp Area, Openings Area, All Null Area Column Line, Beam Line, OK Seleccionar todo el muro e ir a: Assign Shell Area Pier Label Seleccionar P1 OK I Así, sucesivamante Asignar, tantos Pier, como cantidad De muros tengan. 52 Ing° Carlos E. Ramos Brast

53 Ing° Carlos E. Ramos Brast

Una vez asignados todos los Pier, procedemos a ejecutar la estructura. F5 – RUN -) Para ver los Desplazamientos de la Estructura, colocar en una de las ventanas la Planta del Primer Piso, ir a: Display – Show Deformed Shape Load: Distorc Combo OK

54 Ing° Carlos E. Ramos Brast

Señalar cualquier punto sobre la losa, hacer clips con el boton derecho del Mouse y se obtendran los Desplazamientos de la estructura, dar clips en Lateral Drifts, y se obtendran los desplazamientos del edificio así como las Distorsiones de ella.

55 Ing° Carlos E. Ramos Brast

Para encontrar los Cortantes de los Muros, colocar: Set Elevation View – Elev A Display Show Member Forces-Stress Diagram Frame – Pier – Spanderl Force Load: Sismo YY Component: Shear 2-2 Options: Show Values on Diagram Include: especificar solo Pier.

56 Ing° Carlos E. Ramos Brast

57