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calculo del efecto excentricidad

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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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basalito
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#1

Sab May 14, 2005 7:48 pm

Mi nombre es Jaime, y estoy analisando y diseñanso un edificio en SAP, la version 9, y resulta que las losas las modele con elementos Shell, y no considere diafragma en cada nivel, por considerar que no es necesario, en las cargas sismica carge el espectro de la norma de mi país (Chile), pero ahora no se como agregar el efecto de la excentricidad accidental, ya que no puedo correr el centro de masa del de rigidez porque no existe un punto que los especifique, y no se como aplicar la otra posibilidad que es aplicar un momento torsor, pero para eso necesito la fuerza por nivel, buneo espero que me entiendan la duda, y que me puedan ayudra ya sea en el foro o al correo jaricivil@hotmail.com.

desde ya gracias

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construaprende
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#2

Sab May 14, 2005 8:53 pm

Si quieres saber la fuerza por nivel (cortante), para hacer todo eso manualmente

Puede ver el mensaje en:
http://foros.construaprende.com/calculo ... vt233.html

Ahora, si quieres que el programa calcule la fuerza sismica automaticamente, a partir de la masa de tu modelo, y ademas aplicar la torsion por el mismo medio, debes definir diafragmas en cada nivel, y luego agregar un caso de carga, de tipo sismica, y escoger que sea autolateral definida por el usuario, y ahi le das el coeficiente sismico y el porcentaje de excentricidad accidental (para la torsion)


Saludos
Última edición por construaprende el Mar Sep 06, 2005 9:10 pm, editado 2 veces en total.


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basalito
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#3

Sab May 14, 2005 10:05 pm

pero como lo hago cunado no he creado un diafragma rigido por nivel, y además cuando ingreso un espextro y no una distribución de cargas en altura...

gracias

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construaprende
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#4

Sab May 14, 2005 11:34 pm

Para la Fuerza Sismica AutoLateral Estatica, debes de crear forzozamente diafragmas, si no, tienes que hacer todo manualmente.

El espectro solo te sirve para saber la fuerza sismica

O sea, tu ingresas tu espectro, luego revisas que la fuerza sismica sea mayor que lo estipulado en el reglamento que estes usando, por ejemplo, aqui en Mexico, la fuerza sismica por metodo dinamico, debe ser 0.8 multiplicado por otro coeficiente, y multiplicado por la Fuerza sismica calculada por el metodo Estatico

O sea, la fuerza sismica dinamica, debe ser al menos, como 0.8 (aprox) de la fuerza Estatica.

Luego supongamos que la fuerza dinamica te dio 0.85 de la Estatica y cumple con el requisito del reglamento, lo que haces despues es aplicar ese 0.85 de nuevo pero en forma Estatica, porque es la unica forma de poder agregar el efecto torsionante adicional, que marca el reglamento (por ejemplo, 10% de excentricidad accidental)

o sea, haces un analisis hibrido, calculas la magnitud dinamicamente, y luego la aplicas Estaticamente, con torsion adicional causada por la excentricidad Accidental que preveen los reglamentos

Asi, al final lo que haces es,
*Ingresas el espectro,
*Luego, ves que cortante basal te esta dando ese espectro, y si cumple con el reglamento,
Y procedes a ingresar la fuerza Estaticamente, de tal manera, que te de el mismo cortante basal que te dio con el dinamico (jugando con el coeficiente sismico puede hacerlo, o en las combinaciones, etc...)

Si definiste diafragmas, usas la opcion del Sap2000, de sismo estatico automatico, y solo jugando con el valor del coeficiente sismico (lo puedes calcular antes), lograras la fuerza de sismo requerida, y aplicas la excentricidad accidental para la torsion

No se por que no definiste diafragmas, si estas modelando un sistema de losa, lo recomendable es definir diafragmas, porque con eso le dices al programa que la losa se comporta como un sistema de piso, o sea, que el desplazamiento en cierto punto, es el mismo que recibe cualquier otro punto de la losa, o sea, que se deforma uniformenente como un solo sistema de piso

Esto aplica para losas de dimensiones cuya relacion de lado por lado, no varia mucho, o sea, no aplicaria para losas muy largas en un sentido, y muy corto en el otro, existe un valor como parametro, pero no me acuerdo, en los reglamentos o en algun libro podras encontrarlo

Existe un libro que habla sobre este tipo de analisis hibrido, el libro es:
"Diseño Sismico de Edificios"
de Bazan y Meli

Te pego el Texto directamente del Libro, para que veas lo que dice al respecto:

7.4.1 Enfoque de Analisis

Con apego a las NTDS, el analisis sismico de todo el edificio debe considerarse dos direcciones ortogonales del movimiento del terreno. Para cumplir tal requisito, cuando en el metodo dinamico se opta por ignorar los giros de los pisos, se tiene que seguir el procedimiento de analisis modal espectral independientemente para cada direccion del sismo, desde el calculo de periodos y modos de vibracion, hasta la determinacion de las fuerzas cortantes de entrepiso.

La siguiente etapa consiste en distribuir tales cortantes de la misma manera que en el analisis estatico. En particular, las excentricidades directas y accidentales se combinan como lo indican las formulas

e1 = 1.5 es + 0.1b
e2 = es - 0.1b

y se consideran los efectos simultaneos de 100% del componente del sismo en una direccion con 30% de los de la componente ortogonal.
En rigor este enfoque de analisis es hibrido: las cortantes sismicas se determinan dinamicamente, pero los efectos de torsion se incorporan por metodos estaticos.


Ahora, al definir diafragmas, hacemos que las plantas se comporten como un sistema de piso, y ademas al hacer el analisis tridimensional, se considera ya inecesario aplicar el factor de 1.5 a la excentricidad directa (es), o sea, que se aplique con factor de 1, y asi quedaria:
e1 = es + 0.1b

Te pego lo que dice el libro en su seccion 7.5.3, del capitulo Analisis modal tridimensional

7.5.3 Consideraciones para Diseño

En lo que respecta a momentos torsionantes de diseño, cuando el analisis modal considera las rotaciones de los pisos como grados de libertad, incluye automaticamente los efectos dinamicos sobre las excentricidades estaticas, haciendo innecesario el empleo de factores que se apliquen sobre la excentricidad estatica directa en las combinaciones que llevan a la excentricidad de diseño.
o sea, eliminar el 1.5 que muliplica a es (excentricidad directa)

Subsiste, no obtante, la necesidad de incorporar la excentricidad accidental en cada direccion de analisis,

o sea, 0.1 b (siendo b la dimension de la planta correpondiente en la direccion perpendicular a la del movimiento sismico)



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Emmanuel Rodriguez
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#5

Dom May 15, 2005 4:32 am

SALUDOS : Buena respuesta por parte del administrador y considero
oporturno decir que siempre es importante conocer el comportamiento
estatico de la estructura como condicion inicial y luego aplicar un metodo
dinamico a la estructura ajustando el factor de carga o de escala.

De esta manera tambien se resuelve el problema y la otra forma es
usar el ETABS en donde esta activado en el espectro la excentricidad.

atte: ing.rodriguez


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basalito
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#6

Lun May 16, 2005 11:47 am

Muchas gracias por todas las sugerencias, y a modo de consulta , si uno en el sietma de losas lo define con elementos Shell, con su espesor, densidad y masa y todos los parametros, igualmente puede aplicar el constrain de diafragma al piso?....

Bueno espero recibir mas sugerencias y muchas gracias

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construaprende
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#7

Lun May 16, 2005 7:47 pm

Hola

Al modelar la losa, haces que el comportamiento se aproxime mas a un sistema de piso, pero al definir diafragmas, ya obligas a las losas de tu modelo, a que se muevan uniformemente

Por lo que aunque hayas definido las losas con todas sus propiedades, se recomienda que definas los diafragmas, y asi aseguras el comportamiento adecuado de tu modelo

Saludos


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basalito
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#8

Lun May 16, 2005 10:46 pm

Hola...muchas gracias..buneo ya estoy agregando los difragmas rigidos por nivel, pero me gustaria saber cuales son las ventajas y desventajas de trabajar aplicando diafragma..porque al modelar las losas como elementos shell, ellas mismas iban a generar la rigidez necesaria y iba ser un modelo más real no siendo necesario crear los diafragmas...

desde muchas Gracias


rps
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#9

Mar May 17, 2005 5:40 pm

basalito escribió:Hola...muchas gracias..buneo ya estoy agregando los difragmas rigidos por nivel, pero me gustaria saber cuales son las ventajas y desventajas de trabajar aplicando diafragma..porque al modelar las losas como elementos shell, ellas mismas iban a generar la rigidez necesaria y iba ser un modelo más real no siendo necesario crear los diafragmas...

desde muchas Gracias
Ventajas: reducción en el numero de grados de libertad del modelo. Se
traduce en menos tiempo de análisis.

Desventajas: Se pierden todos los esfuerzos en el plano de la losa. Hay
que tener cuidado cuando se generan elementos flexibles
en la losa, como por ejemplo estrangulamientos
en las cercanias de las cajas de ascensores o escaleras.

Saludos

:bana: :bana: :bana: :bana: :bana:

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Emmanuel Rodriguez
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#10

Dom Jun 05, 2005 3:49 pm

SALUDOS : parece que el amigo quiere modelar su estructura sin el
diafragma rigido y si el modelo no lo considera , pues entonces tiene
un sistema flexible en la losa y puede analizar y diseñar su estructura
sin problema alguno , el problema del sap es que si el sistema de piso
funciona como diafragma rigido [lo real es semirigido] , no se usa el
criterio del modelo con masas concentradas y 3 grados de libertad por
diafragma [losa] , por esto siempre recomiendo el uso del ETABS.
Por eso casi todos los modelos del sap no tienen modelados las losas y
concentran las masas en los nudos.......................etc

Modele su estructura y verifique que en las columnas o muros los cortantes son directos , es decir si se ha tomado en cuenta la
distribucion perimetral en planta de las fuerzas sismicas sin importar
las rigideces de los elementos estructurales resistentes a carga lateral.

atte: ing.rodriguez

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Pamelaing
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#11

Sab Sep 10, 2005 7:32 pm

Bueno, en visto en un anterior comentario, de el Ing. Rodríguez, q si una losa tiene muchas aberturas, ya no es correcto asignarle un diafragma rígido, pues tiene grandes puntos d flexibilidad.
Si trabajo en ETABS, y no asigno diafragma rígido...entonces cuáles serían los pasos para un análisis sísmico.?
Agradezco su ayuda.
Pamela T.T. Estudiante del 7mo ciclo.

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Emmanuel Rodriguez
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#12

Dom Sep 11, 2005 10:58 am

saludos: el etabs hace el analisis automatico, es decir, usa el area
tributaria y perimetral de los elementos resistentes a carga
lateral, puesto que la losa es considerada como una viga
simplemente apoyada y en su analisis emplea la analogia
de vigas.

atte: ing. Rodriguez

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Pamelaing
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#13

Vie Sep 23, 2005 2:38 pm

saludos a los amigos.
Tengo una inquietud con las publicaciones d el Administrador y de el Ing.Rodríguez.
El administrador dijo, q si no se asignaba diafragma rígido al sistema de losa, pues deberían calcularse las fuerzas y momentos en un modo manual(con los valores d excentricidad), ya q para q el programa lo haga automáticament debe asignarse necesariament el diafragma.
El Ing.Rodríquez mencionó q si un sistema d losa no amerita un diafragma rígido ( x ejemplo con muchas aberturas ) no se debe asignar el diafragma.

Entonces si tengo un modelo q no amerita la asignación d diafragma, por tener excesivas aberturas, no existe la posibilidad d q el programa calcule automáticament las fuerzas y momentos torsores x sismo???

Gracias. Atte. Pamela T.T.

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Emmanuel Rodriguez
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#14

Dom Sep 25, 2005 2:15 pm

saludos: si el programa es el etabs, no solamente existe la posibilidad
sino, que el programa calcula perfectamente esas fuerzas y
momentos torsores por sismo, en una estructura de mampos-
teria por lo comun, tienen un sistema de piso relativamente
flexible, es decir, todos los elementos estructurales tienen
deformacion axial y el programa normalmente arroja buenos
resultados comparados con programas de mamposteria.

si el programa es con el sap, me parece que la version 9.0
tambien debe hacer el calculo con resultados aceptables.

atte: ing. Rodriguez


DANTE
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#15

Vie Mar 03, 2006 8:41 pm

Se acostumbra a defifinir el diafragma como rigido cuando ningun punto se deforma mas de la mitad de la diferencia entre la maxima y la minima deformacion de todo los puntos en un nivel.

Por otro lado es mejos analizar las losas como membranas porque transmiten las cargas mejor a los elementos de la estructura, en cuanto a losas aligeradas se considera que tanto la loseta superior como la infeior restringen la torsión de la vigas de carga por lo tantos se pueden modelar como "pinned", es decir simplemente apoyadas entre elementos, ya para el diseño de la losa es mejor aplicar los metodos de las lineas de influencia o lineas de rotura plastica y con esta distribucion de cargas y la conficuracion en planta, (yo utilizo el SAFE con la opcion cracked section si lo considero necesario)

DANTE

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