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COMPARACIÓN ENTRE LOS MÉTODOS DINÁMICO PLANO Y ESTÁTICO EQUIVALENTE CON ETABS

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Adjunta archivos
A) El archivo de tu modelo (.EDB) comprimido.
B) Imágen en caso de una duda específica

Si es sobre algún mensaje de error en el programa, entonces se recomienda que primero le apliques el ultimo parche, el cual tu distribuidor deberá proporcionarte.
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Adhong2112
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#1

Lun Nov 05, 2018 11:17 pm

Buenas noches a todos los compañeros del foro. En esta oportunidad les escribo debido a que actualmente me encuentro realizando mi trabajo de grado y se me presento el siguiente inconveniente y quería saber si por favor me podrían ayudar con sus conocimientos. Uno de los Objetivos de mi tema consiste en realizar el diseño de una edificación con un ND3 y compararlo con un ND2 para el mismo edificio aplicando el estático equivalente (la norma me permite utilizar los dos niveles de diseño por el grupo y zona sísmica del edificio), los dos diseños aplicando el programa ETABS. El diseño para un ND3 ya lo realice.

Luego de investigar un poco me surgieron algunas dudas en cuanto a la aplicación del método estático equivalente con el uso del programa ETABS. Ya tengo conocimientos de cómo crear las combinaciones de cargas, también de como calcular las fuerzas de piso y distribuirlas por pórtico de acuerdo a la rigidez de cada uno, al igual que el cortante en la base. Una vez aclarado eso, estas son las dudas que tengo:

1.- Mi edificio es de 3 pisos, aplicando el estático equivalente debería ser 1GL por piso, es decir 3 modos en total. Una vez cargado el edificio y corrido, este debería tener una participación de masas mayor al 90% en estos 3 modos? o como es un periodo fundamental con el que se trabaja debería ser en el primer modo?

2.- Luego de chequear el análisis y comprobar que todo esta correcto, el siguiente paso seria correr el diseño? es decir pedir el diseño en concreto para que el programa me de las áreas de acero y ver si las secciones cumplen con las solicitaciones?

3.- Como es un ND2 ya no seria SWAY SPECIAL sino SWAY INTERMEDIATE? de ser asi, existe alguna forma de decirle al programa que diseñe todos los elementos con SWAY INTERMEDIATE?

4.- Los sismos que creo que ''patrones de carga'' tengo que definirlos en LOAD CASES para un espectro?

Les agradezco de antemano cualquier ayuda que me puedan aportar.

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pannus0
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#2

Mar Nov 06, 2018 8:49 am

Adhong2112 escribió:
Lun Nov 05, 2018 11:17 pm
Buenas noches a todos los compañeros del foro. En esta oportunidad les escribo debido a que actualmente me encuentro realizando mi trabajo de grado y se me presento el siguiente inconveniente y quería saber si por favor me podrían ayudar con sus conocimientos. Uno de los Objetivos de mi tema consiste en realizar el diseño de una edificación con un ND3 y compararlo con un ND2 para el mismo edificio aplicando el estático equivalente (la norma me permite utilizar los dos niveles de diseño por el grupo y zona sísmica del edificio), los dos diseños aplicando el programa ETABS. El diseño para un ND3 ya lo realice.

Luego de investigar un poco me surgieron algunas dudas en cuanto a la aplicación del método estático equivalente con el uso del programa ETABS. Ya tengo conocimientos de cómo crear las combinaciones de cargas, también de como calcular las fuerzas de piso y distribuirlas por pórtico de acuerdo a la rigidez de cada uno, al igual que el cortante en la base. Una vez aclarado eso, estas son las dudas que tengo:

1.- Mi edificio es de 3 pisos, aplicando el estático equivalente debería ser 1GL por piso, es decir 3 modos en total. Una vez cargado el edificio y corrido, este debería tener una participación de masas mayor al 90% en estos 3 modos? o como es un periodo fundamental con el que se trabaja debería ser en el primer modo?

2.- Luego de chequear el análisis y comprobar que todo esta correcto, el siguiente paso seria correr el diseño? es decir pedir el diseño en concreto para que el programa me de las áreas de acero y ver si las secciones cumplen con las solicitaciones?

3.- Como es un ND2 ya no seria SWAY SPECIAL sino SWAY INTERMEDIATE? de ser asi, existe alguna forma de decirle al programa que diseñe todos los elementos con SWAY INTERMEDIATE?

4.- Los sismos que creo que ''patrones de carga'' tengo que definirlos en LOAD CASES para un espectro?

Les agradezco de antemano cualquier ayuda que me puedan aportar.
este tema se ha visto muchas veces y lastimosamente los usuarios especialmente los nuevos no leen o no tiene el hábito de leer primero y luego se realiza la consulta cuando hay incongruencias o ambigüedades, te invito a leer todos los temas
Mi edificio es de 3 pisos, aplicando el estático equivalente debería ser 1GL por piso, es decir 3 modos en total. Una vez cargado el edificio y corrido, este debería tener una participación de masas mayor al 90% en estos 3 modos? o como es un periodo fundamental con el que se trabaja debería ser en el primer modo?
si tienes un edificaciones de N pisos se aplica 3 G.D.L por nivel y no 1 es decir si tienes 3 pisos tendrás como mínimo 9 GDL, esto obedece a la condición de diafragma rígido, además se tendrá que verificar la participación de las masas de mayor a 90%, no siempre el 1er modo es que tiene la mayor participación
2.- Luego de chequear el análisis y comprobar que todo está correcto, el siguiente paso sería correr el diseño? es decir pedir el diseño en concreto para que el programa me de las áreas de acero y ver si las secciones cumplen con las solicitaciones?
el paso siguiente es ir a preferencia de diseño y indicarle el tipo de condición sísmica que empleamos, claro antes debes de seleccionar los elementos para que cumplan la condición sísmica que requieran

4.- Los sismos que creo que ''patrones de carga'' tengo que definirlos en LOAD CASES para un espectro?
las cargas estáticas se define en load pattern y el espectro se define en load cases


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Adhong2112
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#3

Mar Nov 06, 2018 11:37 am

Buen dia pannus. Gracias por la aclaratoria pero me tome un tiempo para leer los temas relacionados con el mio y las dudas que me quedaron fueron las que coloque.

Entiendo lo de los 3GL pero al estar diseñando bajo el metodo estatico equivalente de 1GL no tendria que ser 1GL por piso??

Si ya lo de condicion sismica de acuerdo al estudio que hago lo pude ver en otro post. Luego de definir eso si pocederia a diseñar el modelo?

Si yo se que se definen en esas funciones, pero mi pregunta es porque como el sismo lo defino en cargas estaticas (por aplicar el estatico equivalente) entinces ya no tendria que definir el sismo en load cases?

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pannus0
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#4

Mar Nov 06, 2018 1:02 pm

Adhong2112 escribió:
Mar Nov 06, 2018 11:37 am
Buen dia pannus. Gracias por la aclaratoria pero me tome un tiempo para leer los temas relacionados con el mio y las dudas que me quedaron fueron las que coloque.

Entiendo lo de los 3GL pero al estar diseñando bajo el metodo estatico equivalente de 1GL no tendria que ser 1GL por piso??

Si ya lo de condicion sismica de acuerdo al estudio que hago lo pude ver en otro post. Luego de definir eso si pocederia a diseñar el modelo?

Si yo se que se definen en esas funciones, pero mi pregunta es porque como el sismo lo defino en cargas estaticas (por aplicar el estatico equivalente) entinces ya no tendria que definir el sismo en load cases?
el análisis es un pórtico bidimensional o la edificación es en 3D?en análisis será efectuado en 1 dirección ortogonal? se presume que las losa de una edificación es infinitamente rígida , es decir que su capacidad axial es mucha, para simplificar el proceso computacional a la losa, vigas y columnas de este nivel se le asigna un diafragma rígido, este entrepiso por su condición tendrá 2 traslaciones(X e Y) y 1 rotación alrededor del eje global Z , es decir 3 grados de libertad por nivel., el método equivalente es insertar fuerzas en el centro de gravedad de la estructura a analizar, para este caso, como tienen un diafragma se puede asignar las cargas en cualquier punto de la unión del nudo de columnas y viga y esto es porque al tener el diafragma rígido la deformación del punto será igual en cualquier otro ; si se considera flexible las deformaciones no serán siempre los mismos en cualquier nudo del entrepiso.
como te vuelvo a repetir las cargas estáticas serán definidas en el menú de load patterns, por el método de los coeficientes, o insertando valores, el resultado sera mediante cargas estaticas.
cuando se define el espectro de respuesta, en este caso se debe definir mediante load cases ya que este tendrá otras consideraciones y es necesario insertar los modos de vibración o mejor dicho la cantidad de modos que desarrollara en el análisis para que la participación de las masas sea mayor al 90%, entonces para el diseño se tendrá que escalar entre el cortante estático versus el cortante dinámico, es por ellos que casi siempre se evalúa por los dos métodos, siendo el estático muy conservador

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#5

Mar Nov 06, 2018 1:23 pm

Oye gracias por la aclaratoria pannus me ha quedado todo muy claro... el analisis es de una edificacion completa en 3D, por que la pregunta?

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#6

Mar Nov 06, 2018 2:45 pm

Adhong2112 escribió:
Mar Nov 06, 2018 1:23 pm
Oye gracias por la aclaratoria pannus me ha quedado todo muy claro... el analisis es de una edificacion completa en 3D, por que la pregunta?
cuando mencio edificación completa en 3D significa que es el modelo completo en el programa, dado que se puede hacer todo esto mediante masas concentradas también en el programa pero eso es otro procedimiento
la forma de dar gracias es como te adjunto como regla del foro
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#7

Mar Nov 06, 2018 11:43 pm

Buenas noches pannus, disculpa yo nuevamente por aca pero queria ver si me podias aclarar una cosa.

Como ya sabes estoy diseñando por el metodo estatico equivalente, por ser una estructura regular cree los siguientes patrones de carga para el sismo:

SX Pos ; X Dir + Eccen
SY Pos ; Y Dir + Eccen

Cree la siguiente combinacion:

SH = SX Pos + SY Pos ; SRSS

Esa combinacion la agregue a las combinaciones que llevan sismo respectivamente. (1.2cp + 1cv + Sh.......)

Posteriormente calcule las fuerzas de piso y el cortante basal estatico. Estas fuerzas se las asigne a los nodos como una fuerza lateral en cada portigo de acuerdo a la rigidez de cada uno (calcule las rigideces de cada portigo en ambos sentido y de acuerdo con eso saque el % de fuerzas que le toca a cada portico).

Luego en preferencias de diseño modifique los parametros para un ND2.

De esta forma voy a diseñar en etabs con el metodo estatico equivalente. Pero me he dado cuenta que en algunos tutoriales no calculan las fuerzas de piso ni el cortante basal, sino que el programa lo da sin necesidad de calcularlo y asignarselos como yo lo hice.

Mi pregunta seria si de la forma como lo estoy haciendo es la correcta? O asi estaria asignandole al edificio dos veces las fuerzas?

Saludos y gracias.

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#8

Mié Nov 07, 2018 6:17 pm

Adhong2112 escribió:
Mar Nov 06, 2018 11:43 pm
Buenas noches pannus, disculpa yo nuevamente por aca pero queria ver si me podias aclarar una cosa.

Como ya sabes estoy diseñando por el metodo estatico equivalente, por ser una estructura regular cree los siguientes patrones de carga para el sismo:

SX Pos ; X Dir + Eccen
SY Pos ; Y Dir + Eccen

Cree la siguiente combinacion:

SH = SX Pos + SY Pos ; SRSS

Esa combinacion la agregue a las combinaciones que llevan sismo respectivamente. (1.2cp + 1cv + Sh.......)

Posteriormente calcule las fuerzas de piso y el cortante basal estatico. Estas fuerzas se las asigne a los nodos como una fuerza lateral en cada portigo de acuerdo a la rigidez de cada uno (calcule las rigideces de cada portigo en ambos sentido y de acuerdo con eso saque el % de fuerzas que le toca a cada portico).

Luego en preferencias de diseño modifique los parametros para un ND2.

De esta forma voy a diseñar en etabs con el metodo estatico equivalente. Pero me he dado cuenta que en algunos tutoriales no calculan las fuerzas de piso ni el cortante basal, sino que el programa lo da sin necesidad de calcularlo y asignarselos como yo lo hice.

Mi pregunta seria si de la forma como lo estoy haciendo es la correcta? O asi estaria asignandole al edificio dos veces las fuerzas?

Saludos y gracias.
...Estas fuerzas se las asigne a los nodos como una fuerza lateral en cada portigo de acuerdo a la rigidez de cada uno (calcule las rigideces de cada portigo en ambos sentido y de acuerdo con eso saque el % de fuerzas que le toca a cada portico)...
es correcto, es una forma de asignación manual de cargas al modelo, sin embargo eso es muy tedioso conforme el modelo sea más complejo
Pero me he dado cuenta que en algunos tutoriales no calculan las fuerzas de piso ni el cortante basal, sino que el programa lo da sin necesidad de calcularlo y asignarlos como yo lo hice.
el programa te puede calcular de forma automática, mediante el uso de los coeficientes para cargas estáticas, solo hay que definir correctamente los valores de K y C

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#9

Mié Nov 07, 2018 9:26 pm

Gracias pannus ya lo logre hacer y pude comprobarlo manualmente. Saludos

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#10

Vie Nov 16, 2018 7:45 pm

buenas noches pannus otra vez yo por aca, disculpa la molestia y te agradeceria mucho si me puedes aclarar esta duda: ayer se me ocurrio calcular los periodos de forma manual de acuerdo a como lo establece la norma covenin y compararlos con los periodos de los dos primeros modos del etabs (modo 1: traslacion en Y. modo 2: traslacion en X). Al finalizar vi que habia una pequeña diferencia entre los periodos calculados manualmente y los que me daba el etabs. Sabes por que es esta diferencia? Saludos

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