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VIGAS-COLUMNAS-MUROS DE HORMIGON MODELADOS EN EL ETABS.

Foro creado por el Ing. Emmanuel Rodriguez, de Republica Dominicana.

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ingcivilperu
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#121

Jue Mar 11, 2010 12:49 pm

Ing. Rodriguez
Aquí le envío el EDB del ejemplo en ETABS y también la aplicación teórica en formato Imagen.

Ing. Emmanuel Rodríguez

La pregunta del millón es: ¿SE DIVIDE O NO UN MURO DE ELEMENTO FINITO EN ETABS?, la duda surge a raíz de uno de sus comentarios en este foro, donde indicaba que los muros sólo se dividen en el SAP2000, que el modelizado de muros era diferente en el ETABS. El Ingeniero Nelson Morrison, menciona en sus videos que todos los elementos definidos como shell y plate deben ser discretizados en una losa, pero no menciona nada respecto a muros, y en sus videos no discretiza los muros definidos como shell. Ing. Emmanuel Rodriguez porque no se debe dividir los muros definidos como shell? según el ejemplo analizado abajo, llegó a la conclusión que los muros también deben ser discretizados porque son muros definidos como elemento shell (Elemento finito), además al dividir el muro se observa una mejor deformada y seguramente una mejor distribución de esfuerzos. Un muro de dimensiones 0.15x0.90 m² usted lo modelaría como shell o frame y porque? cuál es el criterio que usted toma para modelar un muro como shell o cuales son las dimensiones que se debe tener en cuenta?

Muchas gracias! por sus respuestas.
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diseprosac
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#122

Vie Mar 19, 2010 5:35 pm

Hola, estimado amigo.
Te alcanzo un archivo con unos datos , ojala aclare tu duda.
saludos
Jorge
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diseprosac
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#123

Sab Mar 20, 2010 11:23 am

[quote="ingcivilperu"]Ing. Rodriguez
Aquí le envío el EDB del ejemplo en ETABS y también la aplicación teórica en formato Imagen.

Ing. Emmanuel Rodríguez

La pregunta del millón es: ¿SE DIVIDE O NO UN MURO DE ELEMENTO FINITO EN ETABS?, la duda surge a raíz de uno de sus comentarios en este foro, donde indicaba que los muros sólo se dividen en el SAP2000, que el modelizado de muros era diferente en el ETABS. El Ingeniero Nelson Morrison, menciona en sus videos que todos los elementos definidos como shell y plate deben ser discretizados en una losa, pero no menciona nada respecto a muros, y en sus videos no discretiza los muros definidos como shell. Ing. Emmanuel Rodriguez porque no se debe dividir los muros definidos como shell? según el ejemplo analizado abajo, llegó a la conclusión que los muros también deben ser discretizados porque son muros definidos como elemento shell (Elemento finito), además al dividir el muro se observa una mejor deformada y seguramente una mejor distribución de esfuerzos. Un muro de dimensiones 0.15x0.90 m² usted lo modelaría como shell o frame y porque? cuál es el criterio que usted toma para modelar un muro como shell o cuales son las dimensiones que se debe tener en cuenta?

Muchas gracias! por sus respuestas.[/quote]


Hola, otro dato por que se debe discretizar los muros modelados con shell, es por que el Sap o Etabs calcula la Inercia Rotacional con la siguiente expresion: 4(m/4)x((a/2)² + (b/2)²)
Siendo la teorica Ir=(m/12)x(a² + b²), donde m es la masa , a y b los lados del elemento, cuando discretizas los lados a y b se dividen de manera que la expresion que usa el programa tiende a la respuesta teorica.
Es dicir en el modelo sin division el a=1.5m y b=3m; en el modelo discretizado el a=1.5/4 y b=3/6, luego integras todas las areas, es por eso que la respuesta se acerca al teorico.
saludos
Jorge

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Emmanuel Rodriguez
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#124

Vie Abr 02, 2010 1:53 pm

GUTISLASH escribió:Alguien me puede ayudar a consegui las formulas con lasc uales el ETABS calcula el acero de refuerzo en columnas
Saludos,

El etabs emplea las formulaciones del ACI-318 en sus calculos del acero ...
debe revisar el ACI-2005- 2008 ....etc

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Emmanuel Rodriguez
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#125

Vie Abr 02, 2010 2:34 pm

ingcivilperu escribió:Ing. Rodriguez.
Gracias! por los videos

Tengo dudas respecto de modelar "placas o muro de corte" como Shell o frame, tengo entendido que los elementos barra (frame) son para modelar vigas, columnas en las cuales el ancho no es tan pequeño respecto al peralte, lo que no sé es cuando una columna debe modelarse como "shell". En el video, usted menciona que una viga peraltada de mas de 60 cm debería modelarse como "spandrel" (Elemento shell) . ¿como sería para las columnas?

Por ahí leí que:
si: L>6t----->modelado como Shell
si: L<6t----->modelado como Frame
Donde: "t" y "L" espesor y longitud del muro respectivamente.
Dicen que es por: Hipótesis de Navier?, Todavía no sé que hay de cierto en esto. Busco información al respecto y no encuentro.

¿Como justifico si hago la modelización de una "placa o muro de corte" como shell o frame?
¿En que parte de las hipótesis de navier se menciona respecto al tema?

En el Etabs hice el análisis de un muro de corte en volado sometido a una fuerza lateral, modelando como shell y frame, resulta que el muro modelado como shell es más rígido en un 25% mas o menos. Sabemos que la rigidez para un muro en volado es: K=E.t/(4(h/L)³+3(h/L)) , la cual se obtiene considerando deformación por flexión y corte, el muro en volado modelado como frame es coincidente con esta fórmula teórica.

Usted mencionaba en una de sus respuestas que no se debe discretizar los muros en ETABS, pero sucede que al discretizar (muro modelado como shell) la rigidez del muro disminuye y se asemeja a los resultados de un muro modelado como frame.

Ing. Emmanuel Rodriguez, que opina usted.

¡Muchas Gracias!

Saludos.....

Usted esta comparando 2 tipos de muros en una estructura en 2D [plana] , modelo con porticos planos y muros del tipo shell ..... con el modelo
de los porticos planos se debe modificar las compensaciones de rigidez fuera del plano y con el modelo de muros tipo shell se debe modelar en
una estructura en 3D , Es decir, que la comparacion debe ser en una estructura en 3 dimenciones con losas, vigas, diafragmas y peso estructural.

Los Muros en el etabs se modelan como Muros para el analisis y el diseño y sin un mallado en los muros usted simplemente esta calculando
como si fuera a mano, aunque el programa trabaje con elementos finitos de forma simple y el hormigon esta agrietado para su diseño.
Ahora, cuando usted discretiza los muros los resultados se alejan o se reducen cuando se compara con un calculo manual , si tomamos como
referencia de calculo el manual , En el etabs no se discretizan las columnas con un mallado manual .....Solo las vigas dinteles como spandrel.

Cuando usted discretiza con un mallado un muro le esta aumentando los grados de libertad y por ende aumenta su estabilidad y su rigidez y por
lo tanto su desplazamiento se reduce .....

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#126

Vie Abr 02, 2010 3:46 pm

ingcivilperu escribió:Ing. Rodriguez
Aquí le envío el EDB del ejemplo en ETABS y también la aplicación teórica en formato Imagen.

Ing. Emmanuel Rodríguez

La pregunta del millón es: ¿SE DIVIDE O NO UN MURO DE ELEMENTO FINITO EN ETABS?, la duda surge a raíz de uno de sus comentarios en este foro, donde indicaba que los muros sólo se dividen en el SAP2000, que el modelizado de muros era diferente en el ETABS. El Ingeniero Nelson Morrison, menciona en sus videos que todos los elementos definidos como shell y plate deben ser discretizados en una losa, pero no menciona nada respecto a muros, y en sus videos no discretiza los muros definidos como shell. Ing. Emmanuel Rodriguez porque no se debe dividir los muros definidos como shell? según el ejemplo analizado abajo, llegó a la conclusión que los muros también deben ser discretizados porque son muros definidos como elemento shell (Elemento finito), además al dividir el muro se observa una mejor deformada y seguramente una mejor distribución de esfuerzos. Un muro de dimensiones 0.15x0.90 m² usted lo modelaría como shell o frame y porque? cuál es el criterio que usted toma para modelar un muro como shell o cuales son las dimensiones que se debe tener en cuenta?

Muchas gracias! por sus respuestas.


Saludos,

En el etabs es mas importante el equilibrio que la compatibilidad de deformacion , entonces el primer chequeo del analisis de la estructura es
cualitativo y se corresponde con la deformada de los elementos estructurales , si un muro de 4.0 mt de longitud no presenta distorsion en
su deformada fuera de plano no es necesario colocarle un mallado externo para estabilizarlo , caso contrario se malla el muro ..

Usted puede discretizar los muros con su criterio , pero los resultados no alteran el analisis ni el diseño sin mallar los muros y desde luego
en forma practica llegaremos con las cuantias de acero por igual y entonces que ganamos ? [perdidas de tiempo] ....

La formula que usted emplea para muros en cantilaver o volado es correcta para muros de concreto y muros de mamposteria donde la
conexion con el diafragma es semi- rigida o articulada , cuando se considera la conexion rigida como un diafragma rigido o con losa-viga
como accion diafragmatica rigida , los muros se aproximan a una conexion cerca del empotramiento y entonces la rigidez a flexion es con
el promedio de muro en volado y muro empotrado- empotrado , Es decir, se esta considerando el grado de hiperestaticidad que el diafragma
le aplica al muro en su tope del entrepiso y desde luego el denominador de su formula de muro en volado es mucho menor y la rigidez aumenta
y por ende el desplazamiento se reduce , el desplaz. del muro sin mallar se acerca a la realidad de acuerdo a la formula de rigidez de muro
con empotramiento con restriccion parcial en la cabeza de los muros ....

Esta formula de rigidez con empotramiento parcial es la que usa el etabs , me parece que en el denominador de la formula con muro en volado
no se considera el multiplicador de 4 o de 3 no recuerdo bien pues la tengo en la computadora de Santo Domingo ....

En el etabs se considera muros y columnas independientemente y un muro puede tener comportamiento de columnas dependiendo si genera
punto de inflexion en su diagrama de momentos ...

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#127

Sab May 08, 2010 5:37 pm

"ingcivilperu"]Ing. Rodriguez
Aquí le envío el EDB del ejemplo en ETABS y también la aplicación teórica en formato Imagen.

Saludos ,

Empleando el etabs, los modelos con columnas anchas pueden ser adecuados cuando se emplean las modificaciones de las
propiedades en la direccion ortogonal al analisis ... mire este articulo ...
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#128

Mar May 11, 2010 12:19 pm

.....................................................

Gracias! Ing. Rodriguez
Estoy revisando el artículo.

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#129

Sab Jul 03, 2010 8:13 pm

Buenas noches desde mi colombia querida

Les dejo este tesis sobre el manejo del etabs

http://www.sendspace.com/file/cyq3ey


Ing. Jaime

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#130

Vie Abr 08, 2011 12:04 pm

ingcivilperu escribió:Ing. Rodriguez
Aquí le envío el EDB del ejemplo en ETABS y también la aplicación teórica en formato Imagen.

Ing. Emmanuel Rodríguez

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Muchas gracias! por sus respuestas.
Aca envio un video del diplomado en la universidad.........
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#131

Vie Abr 08, 2011 12:39 pm

Gracias! por la ayuda, Ingeniero Rodriguez
Este video me ayudará a despejar algunas dudas.


BENJAMINN
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#132

Sab May 14, 2011 2:07 pm

Respondo a las preguntas si se malla con elementos finitos un muro. Yo creo que el mallado para un muro tipo shell debe ser vertical y no horizontal o no debe tener malla, porque el metrado para casos sismicos toma el peso de la estructura mitad de columna o muro del primer nivel y mitad del segundo nivel. Si se discretiza el muro se estaría tomando la mitad del elemento finito inferior es decir si tenemos 0.50 m a la base se estaría tomando el peso a 0.25m de la base entonces el peso aumentaría ... gracias.

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#133

Sab May 14, 2011 2:44 pm

@BENJAMINN
En el ETABS no ocurre lo que mencionas, el programa hace una correcta concentración de masas en cada nivel, con o sin discretización de muros.
No confundir con el sap2000, ahi si es diferente y uno debe tener especial cuidado en la discretización de los muros, por lo general sólo se dividen en dos en la horizontal, esto es así sólo por cuestiones de concentración de masas por nivel.

Con respecto a la discretización de muros, creo que nadie a respondido firmemente, quiero decir con argumentos sólidos. Sin embargo no hay duda en que si el muro está discretizado se consigue mayor precisión, también el modelo estructural se hace más flexible, esto se puede observar en las derivas de entrepiso. La pregunta del millón sigue siendo cuando modelar un elemento vertical como muro ó columna (shell o frame). En algunas normas como la de Perú recomiendan que un elemento vertical debe ser diseñado como un muro si el largo del elemento vertical es más de cuatro veces el ancho (L>4t), esto podría significar que debe modelar esos elementos como shell.


TEMPLARIOBARRANCA
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#134

Mar Mar 26, 2013 8:11 pm

buen tema gracias


kikevera
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#135

Sab Nov 02, 2013 10:57 am

"y un muro puede tener comportamiento de columnas dependiendo si genera punto de inflexión en su diagrama de momentos ..."
En resumen, hay pre disponer el elemento ya sea como muro o como columna, y revisar su diagrama de esfuerzos, si cambia de
sentido. el comportamiento es de columna, si no cambia tenemos el comportamiento de un muro
Saludos

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