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LACAYO & BLANDON INGENIEROS Especialistas en Diseño de Estructuras Ciudad Jardín, BANCENTRO 75 Vrs al Norte E-38 Tel.: 249- 7745 – Cel.: 864-1029 Managua, Nicaragua

Presenta:

Calculo del cortante basal de un edificio (La fuerza cortante total que actúa en el edificio) y como calcular los cortantes de cada entrepiso o nivel.

SAP2000 v 11

Ing. Lesther Blandón, Ingeniero Civil Docente de la Universidad Nacional de Ingeniería, Managua, Nicaragua, tiene el agrado de presentarles la metodología paso a paso de cómo calcular el cortante basal y su distribución en el SAP2000 v11

Cálculo del Cortante Basal En SAP2000 v11

El edificio es todo de concreto reforzado, las Vigas interiores son 25 x 50 cm. Y las vigas de borde son 25 x 70 cm., las columnas son de 40 x 40 cm. Para todos los niveles.

Elaborado por: ING. Lesther Blandón

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Cálculo del Cortante Basal En SAP2000 v11

Solución Del Problema I. Crear el modelo:

1. Haga Click en la casilla de unidades y seleccione 2. Haga Click en el comando File Menu > New Model ventana de New Model.

3. Haga Click en 3D Frames visualizar la ventana de 3D Frames.

para acceder

a la

botón de New Model para

4. Asegúrese que de que 3D Frame Type esté seleccionado Open Frame Building, llene los datos como se muestra

5. Haga

click

en

haga click en

Elaborado por: ING. Lesther Blandón

Después y llene los campos como se muestra.

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6. El modelo ya esta listo para ser creado, haga Click en OK dos veces. 7. Haga Click en Define Menu > Load Cases para visualizar la ventana Define Loads. 8. Asegúrese de que Load Name DEAD en Type esté seleccionado DEAD, y en Self Weight Multiplier sea igual a 1 esto para considerar el peso propio de los elementos. 9. Escriba en Load Name Muerta (Carga Muerta externa), seleccione en Type SUPER DEAD, Escriba 0 en Self Weight Multiplier y presione el comando Add New Load.

Elaborado por: ING. Lesther Blandón

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Cálculo del Cortante Basal En SAP2000 v11 10. Escriba en Load Name CVR (Carga Viva Reducida que es la carga viva que vamos utilizar en el programa para el calculo de la fuerza sísmica), seleccione en Type REDUCE LIVE, Escriba 0 en Self Weight Multiplier y presione el comando Add New Load

11. Escriba en Load Name: SX (Fuerza sísmica en dirección del eje Global X), seleccione en Type: QUAKE, Escriba en Self Weight Multiplier: 0, Seleccione en Auto Lateral Load: User Coefficient, presione el comando Modify Lateral Load para visualizar la ventana User Defined Seismic Loading, escriba los datos como aparece en el grafico.

12. Presione el comando Add New Load para agregar el caso de carga. 13. Escriba en Load Name: SY (Fuerza sísmica en dirección del eje Global Y), seleccione en Type: QUAKE, Escriba en Self Weight Multiplier: 0, Seleccione en Auto Lateral Load: User Coefficient, presione el comando Modify Lateral Load para visualizar la ventana User Defined Seismic Loading, escriba los datos como aparece en el grafico sea cuidadoso en seleccionar correctamente la dirección de la carga en Load Direction and Diaphragm Eccentricity.

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14. Presione el comando Add New Load para agregar el caso de carga, en este momento la ventana se verá así

15. Presione OK para agregar todos los casos de Carga definidos. 16. Haga Click en Define Menu > Frame Sections para visualizar la ventana Frame Propities, en Choose Property Type to Add seleccione Add Rectangular, haga click en el botón Add New Property, llene los campos como se muestra, presione OK.

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17. Haga click en OK, en Choose Property Type to Add seleccione Add Rectangular, haga click en el botón Add New Property, llene los campos como se muestra, presione OK.

Elaborado por: ING. Lesther Blandón

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Cálculo del Cortante Basal En SAP2000 v11 18. Haga click en OK, en Choose Property Type to Add seleccione Add Rectangular, haga click en el botón Add New Property, llene los campos como se muestra, presione OK dos veces para agregar todas la secciones definidas.

19. Haga Click en Define Menu > Area Sections para visualizar la ventana Area Sections, Verifique que en Select Section Type to Add este seleccionado Shell, Presione Add New Sections en Section Name escriba ASEC1, haga click en Modify/Show Sections, Verifique que en type este seleccionado Shell-Thin, en Material y Material Name esté seleccionado CONC y en Material Angle sea igual a 0, en Thickness escriba en Membrana 0.20 y en Bending 0.20, haga click en OK. 20. Asegúrese que la vista X-Y Plane este activa y que Z se igual Z = 4, seleccione todas las vigas interiores, luego haga click en el botón Move Up in List

, y selecciones de igual forma todas las vigas interiores repita

este procedimiento hasta volver en Z = 4, esto con el objetivo de seleccionar todas las vigas interiores de todos los niveles. 21. Haga click en el menú Assign >Frame/Cable/Tendon > Frame Sections en Properties seleccione VINTERIOR, haga click en OK. 22. Asegúrese que la vista X-Y Plane este activa y que Z se igual Z = 4, seleccione todas las vigas de borde, luego haga click en el botón Move Up Elaborado por: ING. Lesther Blandón

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in List

, y selecciones de igual forma todas las vigas interiores repita

este procedimiento hasta volver en Z = 4, esto con el objetivo de seleccionar todas las vigas interiores de todos los niveles. 23. Haga click en el menú Assign >Frame/Cable/Tendon > Frame Sections en Properties seleccione VBORDE, haga click en OK, debe verse similar en todos los niveles a como se muestra a continuación.

24. Haga click en el menú Select > Select > Frame Sections en Select seleccione W 18 x 35 (Esto pertenece a la sección de columnas que seleccionamos por defecto al crear el modelo en 3D Frame Ver grafico arriba para mas detalle), haga click en OK, debe verse similar a como se muestra a continuación.

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25. A Haga click en el menú Assign > Frame/Cable/Tendon > Frame Sections en Properties seleccione Columnas, haga click en OK, debe verse similar en todos los ejes a como se muestra a continuación.

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26. Haga Click en Define Menu > Mass Source para visualizar la ventana Define Mass Source, Verifique que From Element and Addtional Masses and Loads este seleccionado, en Load Seleccione CVR y haga Click en el comando ADD, debe verse como en la siguiente figura:

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27. Presione el comando OK. 28. Asegúrese que la vista X-Y Plane este activa y que Z se igual Z = 4, haga Click en la barra de dibujo al comando Quick Draw Area Element y seleccione ASEC1. 29. Haga click en cada rectángulo formado por las vigas en la vista X-Y Plane haga lo mismo en todos los Planos de la vista X-Y te debe quedar como se muestra

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30. Asegúrese que la vista X-Y Plane este activa y que Z se igual Z = 16, seleccione todas las áreas del nivel de la azotea haciendo Click en cada rectángulo formado por las vigas en la vista X-Y Plane, haga Click en el comando de la barra Shell And Area Assigns para visualizar la ventana Area Uniform Loads, seleccione en Load Case Name CVR, Escriba en Load 40 asegure que en: Coord System esté seleccionado Global, en Direction esté seleccionado Gravity, en Units esté seleccionado (Kgf,m,C) y en Options esté seleccionado Replace Existing Loads, haga Click en el comando OK. de la barra de herramientas Select para que 31. Haga Click en el comando se vuelvan a seleccionar las áreas seleccionadas previamente después haga Click en el comando para visualizar la ventana Area Uniform Loads, seleccione en Load Case Name seleccione DEAD, Escriba en Load 570 asegure que en: Coord System esté seleccionado Global, en Direction esté seleccionado Gravity, en Units esté seleccionado (Kgf,m,C) y en Options esté seleccionado Replace Existing Loads, haga Click en el comando OK. 32. Repita los pasos 30 Y 31 Para todos los niveles restantes con la excepción de escribir en Load Case Name: CVR y Load: 80 y en Load Case Name: Muerta Y Load: 700, cuando asigne las cargas. 33. Seleccione todos los nodos de todos los entrepisos, haga click en Assign > Joint > Constraints, seleccione Diaphragm, haga click en Add New Constraint…, verifique que la casilla Assign different diaphragm constraint to each different selected Z level, este chequeado, también asegúrese de que en Constrain Axis este seleccionado Z, haga click en OK dos veces. Elaborado por: ING. Lesther Blandón

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34. Haga click en el comando para correr el análisis y seleccione en Case Name MODAL, presione el comando Run/Do Not Run Case para no tomar en cuenta el análisis modal en el análisis. 35. Guarde el Archivo con el Nombre Tania y haga Click en Guardar. 36. Seleccione 37. Haga Click en el comando Display > Show Tables para visualizar la ventana Choose Tables for Display y seleccione las opciones como en el grafico. 38. Haga Click en OK, Seleccione Auto Seismic User Coeficient, debería verse como en el siguiente grafico.

Elaborado por: ING. Lesther Blandón

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Espero que les sirva de Mucho este Manual y que se animen también ustedes a compartir el conocimiento, Dios me les Bendiga. [email protected]

Elaborado por: ING. Lesther Blandón

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