Arriostramientos Concentricos en ETABS

[cristalarc]

Buen Dia amigos, tengo una duda en el modelado de SCBF en etabs 2013, si mal no me equivoco he asignada todas las cargas (aplicadas a membranas) de manera correcta, asignado el sismo igualmente de manera correcta pero el analisis me muestra para los casos de carga SISMO y sus respectivas combinaciones que ambas riostras se encuentran en traccion y no hay manera de lograr que pase lo correcto (una a compresion una a traccion).

Sin embargo el analisis modal si muestra en sus diferentes modos este comportamiento correcto, me gustaria saber si tendrian alguna informacion con que puede estar ocurriendo ?

No se si influya en algo pero he asignado los diafragmas como diafragmas a shell tipo semi rigidos (no se si existe grandes diferencia en asignarlos a los nodos)

Intento adjuntar el archivo pero el foro no me permite extensiones edb ni $et

[PROYECTOR]

Buenos días Cristalarc,

Cuando haces un análisis dinámico modal con espectro de respuesta, una vez que realizas la combinación modal cualquiera sea el método que apliques (SRSS, CQC, etc.), tos los resultados que obtienes tienen signo positivo. Por esta razón vas a ver que para los casos de análisis sísmicos todos los arriostramientos tendrán fuerza axial positiva (tracción), y el resto de los resultados también serán positivos (momentos, cortes, desplazamientos, etc.).

Esto no tiene que preocuparte ya que una vez que defines las combinaciones de diseño y haces el diseño de los elementos, el programa alternará los signos de la componente sísmica en las combinaciones de carga reconociendo que los arriostramientos podrán estar en tracción o compresión. Esto lo puedes visualizar si pides al programa que te muestre las fuerzas axiales para las combinaciones de diseño con sismo, en este caso no vas a tener un valor único sino un par de valores que representan los límites superior e inferior de la respuesta que estás evaluando.

Con relación a lo del diafragma, da igual que se lo asignes a la losa o a los nodos.

Para poder adjuntar tu modelo debes comprimirlo.

Espero haber aclarado tus dudas,

[PROYECTOR]

Ya que andas con el tema de los pórticos tipo SCBF te adjunto un documento que me parece muy bueno ya que resume el estado del arte actual del diseño sismorresistente de este sistema estructural.

Saludos,

[cristalarc]

Excelente muchas gracias si me parecia raro que al pedirle el detalle del elemento mostraba un valor max y minimo pero no lo logre interpretar como era debido, gracias por el documento empezare a leerlo a ver que encuentro !

[cristalarc]

Resulta que ya tenia ese documento, tiene muy buen contenido pero el me surgio una buena duda, en la pagina 15 habla de colocar los porticos arriostrados alternados en varios niveles para evitar problemas de "overturning" (volcamiento?). Normalmente cuando he leido esa palabra se refieren al volcamiento por eje de un estribo (Norma AASHTO) aunque quizas podria referirse a torsion mas no estoy seguro por que el hecho de colocar arriostramientos consecutivos o "stack" causaria o volcamiento o torsion.

Supongo que el gran beneficio que trae es que la transferencia de cargas cuando se encuentran en un nodo riostras de diferentes niveles es mas efectiva aligerando la carga axial en las columnas, lo supongo por que en un modelo que en el que estoy trabajando al emplear riostras V invertida seguida de V la carga axial en las columnas fue considerablemente menor que un modelo con solo V invertidas , aunque en el modelo alternando presentaba problemas de flexion en las vigas que no tenian apoyo central.

[PROYECTOR]

En este caso, el término "overturning" no se refiere al volcamiento de la estructura en si, sino al efecto que tiene la configuración de los arriostramientos en la demanda de fuerza axial que hay sobre las columnas y su conexión con la fundación (placas base y barras de anclaje).

En los vanos arriostrados de un pórtico, el momento de volcamiento se transfiere a las columnas como un par de fuerzas de tracción y compresión, similar a los cordones de una cercha en voladizo. Al adicionar más vanos consecutivos con arriostramientos aumenta el brazo de palanca y en consecuencia disminuye la fuerza axial en las columnas, lo que tendría un efecto similar a aumentar el peralte de una cercha. Este mismo efecto se puede lograr sin necesidad de agregar más arriostramientos si los mismos se colocan de manera alternada como en la figura 5-2a del documento.

Lo que comentas sobre los pórticos con una configuración es en X de dos niveles (V-invertida en un nivel y V en el siguiente) es correcto, esta configuración es mucho más eficiente que la configuración en V o la de V-invertida en todos los niveles. Además de tener menos carga axial en las columnas con esta configuración, su beneficio más importante es en reducir las solicitaciones de flexión en las vigas, un efecto que no lograrás apreciar con un análisis elástico lineal de la estructura.

Si haces un análisis elástico lineal de un edificio con pórticos arriostrados en V o V-invertida (o incluso en X de dos niveles), las solicitaciones de corte y flexión por sismo en las vigas donde se conectan los arriostramientos serán nulas (lo mismo ocurrirá con la fuerza axial en un análisis con diafragma rígido). Esto será cierto siempre que el comportamiento de la estructura se mantenga en el rango elástico, pero una vez que los arriostramientos comprimidos pandean se genera una fuerza vertical desbalanceada en el centro de la viga dando lugar a solicitaciones de corte, flexión y fuerza axial que son importantes. La norma AISC 341 especifica que se debe considerar este mecanismo de falla para determinar la resistencia requerida de vigas y columnas mediante un análisis por capacidad. En el capítulo 4 del documento se explica las limitaciones de realizar un análisis elástico y como se debe realizar el análisis por capacidad.

Cualquier duda adicional estoy a la orden.

Saludos