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DUDA CON ESPECTRO Y TABLAS

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luiseq
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#1

Sab Oct 02, 2010 12:03 pm

Saludos amigos del foro!

Les escribo porque me ha surgido una gran duda con la interpretación de los resultados que arroja el Sap. Adjunto en Sap un ejemplo cualquiera de una estructura en donde la acción sísmica es modelada mediante un espectro de diseño. Una vez corrido el análisis selecciono todos los nodos de la base, me voy a Display/Show Tables y allí marco dos casillas, una para ver las reacciones de cada nodo de la base (Joint Output/Reactions) y la otra para ver la sumatoria de esas reacciones (Structure Output/ Base Reactions), por ultimo escojo en Select Load Cases el caso correspondiente al espectro de diseño (en este ejemplo le puse de nombre "SISMO") y al darle OK aparece lo que no logro explicarme: en la tabla para Base Reactions aparece para GlobalFZ un valor cercano a cero mientras que en la tabla Joint Reactions aparecen para F3 valores que para nada son cercanos a cero y al sumarlos dan 93500!!!.

Ahora bien, que yo sepa, si tu sumas todos los valores de F3 de la tabla Joint Reactions te tiene que dar exactamente el valor que aparece en la casilla GlobalFZ de la tabla Base Reactions. Al hacer el mismo procedimiento para los casos de carga DEAD y VIVA eso se cumple!!! la sumatoria si da!!!. Entonces, por que para el caso de carga SISMO no da???. Agradezco la ayuda que me puedan brindar...
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ach
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#2

Vie Oct 15, 2010 11:17 am

Saludos!!

Primero te invito a que simplifiques el ejemplo, en tu caso de sismo estás sometiendo a la estructura a la misma intensidad sísmica en las dos direcciones, es decir ambas al 100%. En todos los reglamentos de construcción que he consultado simpre te permiten usar 100 en una y 30 en la ortogonal cuando analizas sismos simultáneos.

Yo te sugiero que para efecto de tu ejemplo sólo le metas sismo en una dirección, la que quieras, ya que corras el modelo con sismo en una sola dirección te invito a que razones lo siguiente:

Analiza la deformada que te da el sismo y anímala ¿Qué observas? se desplaza en la dirección positiva?, pero también en la negativa, cierto?, bueno que concluyes de ello?.

Ahora pídele los diagramas de momento, analízalos, no te los muestra de manera convencional verdad? qué te hace pensar eso?

Tus conclusiones obtenidas de los dos análisis previos aplícala ahora a las salidas de reacciones en los nudos.

Haz lo que te sugiero y agradeceré me compartas tus conclusiones o tus dudas. Adjunto tu archivo tal como yo lo he corrido.

Quedo al pendiente.
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luiseq
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#3

Dom Oct 17, 2010 6:46 pm

ach escribió:Saludos!!

Primero te invito a que simplifiques el ejemplo, en tu caso de sismo estás sometiendo a la estructura a la misma intensidad sísmica en las dos direcciones, es decir ambas al 100%. En todos los reglamentos de construcción que he consultado simpre te permiten usar 100 en una y 30 en la ortogonal cuando analizas sismos simultáneos.

Yo te sugiero que para efecto de tu ejemplo sólo le metas sismo en una dirección, la que quieras, ya que corras el modelo con sismo en una sola dirección te invito a que razones lo siguiente:

Analiza la deformada que te da el sismo y anímala ¿Qué observas? se desplaza en la dirección positiva?, pero también en la negativa, cierto?, bueno que concluyes de ello?.

Ahora pídele los diagramas de momento, analízalos, no te los muestra de manera convencional verdad? qué te hace pensar eso?

Tus conclusiones obtenidas de los dos análisis previos aplícala ahora a las salidas de reacciones en los nudos.

Haz lo que te sugiero y agradeceré me compartas tus conclusiones o tus dudas. Adjunto tu archivo tal como yo lo he corrido.

Quedo al pendiente.
Que tal amigo ach! le metí el 100% del sismo en las dos direcciones porque con ese ejemplo no voy a diseñar... lo hice solo con el propósito de ilustrar mi pregunta. Con respecto a tus comentarios, cuando usas un espectro para el análisis sísmico estas cargando la estructura con cargas dinámicas, no estáticas y es por eso que el diagrama de momento es diferente, en el caso sísmico las cargas dinámicas no solo varían su magnitud en el tiempo sino también su sentido, es decir son reversibles, es por eso que los diagramas de momento te muestran un valor positivo y uno negativo. Pero todo esto no me sirve para salir de mi duda.

¿Que es la tabla Base Reactions?: Es una tabla que te muestra las reacciones en la base de la estructura. El valor GlobalFZ que contiene esta tabla es el peso total de la estructura.

¿Qué es la tabla Joint Reactions?: Es una tabla que te muestra las solicitaciones de los nodos seleccionados, si tú seleccionas únicamente los nodos de la base de la estructura la tabla te mostrara únicamente las solicitaciones de estos nodos. El valor F3 que contiene esta tabla es la reacción en eje Z da cada nodo.

Si tu sumas las reacciones en el eje Z de todos los nodos de la base de la estructura tienes como resultado el peso de la misma. Este peso tiene que ser igual al valor GlobalFZ de la tabla Base Reactions (ΣF3 = GlobalFZ). ¿Por qué no es igual? ¿Por qué GlobalFZ = 0 y ΣF3 = 93500?. Sigo sin comprender amigo ach…

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mccloud_1
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#4

Mié Oct 20, 2010 6:18 pm

Luiseq te hace falta leer mas la teoría para poder hacer tus modelos mas reales. En tu análisis sísmico, estas considerando la acción del mismo solo horizontalmente mas no así con la influencia vertical en la estructura. Considera el sismo vertical y luego me comentas que resultados te arrojo el programa.

Esa comparación que quieres hacer entre análisis estático y dinámico con las tablas joint reaction y base reaction solo es posible si incorporas el 100% de la masa involucrada en la estructura en los tres sentidos de análisis.

Saludos.

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#5

Mié Oct 20, 2010 6:34 pm

ach escribió:Saludos!!

Primero te invito a que simplifiques el ejemplo, en tu caso de sismo estás sometiendo a la estructura a la misma intensidad sísmica en las dos direcciones, es decir ambas al 100%. En todos los reglamentos de construcción que he consultado simpre te permiten usar 100 en una y 30 en la ortogonal cuando analizas sismos simultáneos.
Para el amigo ach le recuerdo que esta es solo una de cuatro metodologías de combinación mas empleadas de análisis sísmico mediante espectros de respuesta, y cabe destacar que no es la que arroja los mejores resultados de las cuatro; esta demostrado que los métodos CQC y SRSS tienen mejores aproximaciones en los resultados que el popular ABS por así decirlo.

Saludos.


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luiseq
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#6

Mar Oct 26, 2010 8:22 pm

El modelo que adjunte lo hice en 10 segundos... no tiene sismo vertical ni combinaciones de carga ni consideraciones normativas nada de nada solo lo subí por que en un toooodos los modelos en donde si tomo en cuenta todas las consideraciones que me han sugerido me pasa lo mismo que describo anteriormente. Asi que para este propósito el modelo que adjunte sirve perfectamente ya que lo que pregunto es muy puntual.

Si por ejemplo quiero saber el momento total de volteo en la base de una estructura debido a un sismo generado con un espectro, que tengo que hacer? a que tabla voy? ya que una tabla tiene unos valores y la otra otros que ni siquiera se les parecen... (preguntándome esto fue que me surgieron las demás dudas)

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#7

Mar Oct 26, 2010 8:33 pm

Negativo, tu modelo esta incompleto y por lo tanto los resultados que te arrojara no serán para nada concluyentes.

Haz lo que te digo para que saques tus propias conclusiones, después de todo eres tu el que tiene la duda.

Saludos.

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ach
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#8

Mié Oct 27, 2010 7:34 pm

Ok, Ok, Ok, Ok, Ok........Ja, Ja, Ja, Ja!!!!!

Mira luiseq, dejando de lado a maccl(algo) que está empeñado en dar sus comentarios descontextualizados y no en responderte u orientarte, te comento lo siguiente.

Lo que pasa es muy simple y decidí responderte con preguntas para que por ti mismo descubrieras el meollo del asunto y de esa manera el aprendizaje que obtuvieras sería más significativo. Es decir, apliqué la teoría Piagetiana del aprendizaje. Me doy cuenta que en tu desesperación dejaste de lado el razonamiento y creíste que te estaba tirando a loco con respuestas evasivas, nada más alejado de la realidad. Tuve y tengo la voluntad de apoyarte pues a mí me han apoyado mucho estas conversaciones en los foros.

Mira para mí es muy claro y aún cuando existe posibilidad de que yo esté equivocado ésta es muy remota, por ello estoy convencido en decirte lo siguiente. En cualquier caso, si estoy errado no faltará quien de buena o mala manera me lo hará ver, eso es lo importante de este tipo de foros, siempre hay alguien dispuesto a enriquecer tu duda ó a perfeccionar tu conocimiento.

El análisis para el cual haces la comparativa es el sísmico, ok te pedí lo hicieras en una sola dirección para hacerlo más claro, yo lo hice para la dirección X. Ahora analiza la siguiente pregunta: ¿qué esperas del análisis sólo para el caso de sismo?

Respuesta evidente: Yo espero que la estructura reaccione sólo en la dirección X, es decir, la respuesta global del sistema de apoyo debe ser de la misma magnitud y opuesta a la acción sísmica.

Como ya vimos, yo pedí que el sismo accionara sólo en X y en la Base Reactions encuentro resultados consistentes con lo que espero, 149,662.9 kg de reacción en X y nada en Y menos en Z. ¡¡¡¡¡¡Es clarísimo no???

Por qué no veo nada raro en ello? Pues porque la respuesta global del sistema de apoyo es consistente con lo que espero.

Ahora vamos a analizar la aparente contradicción: ¿por qué la suma de las Joint Reactions no es consistente con el Base Reactions?.

Sólo recuerda que el Base Reactions es la respuesta GLOBAL del sistema de apoyo y el Joint Reactions es la respuesta individual de cada nudo en PARTICULAR.

Bien, te pedí que analizaras la deformada y la animaras para que te dieras cuenta que el sismo en X aplicado mediante espectro de diseño te produce deformación en la dirección positiva pero también en la dirección negativa, es decir de “ida” y “vuelta”.

Igual te pedí que analizaras el diagrama de momentos, pero aquí parece que tú me tiraste a loco pues no lo hiciste. El diagrama que te arroja es la mitad del de ida y la mitad del de vuelta, si no me crees haz un análisis para un marco plano con la carga sísmica aplicada no como espectro sino como fuerzas aplicadas a las barras verás cómo sí es cierto lo que te digo.

Bueno, con ello fíjate lo que pasa, la deformada te la da para la ida y la vuelta, el diagrama de los momentos te lo da de ida y de vuelta, entonces, las joints reactions ¡¡también te las da de ida y vuelta!!!, de verdad es obvio. Te las da así porque estás estudiando los nudos particulares y te interesa averiguar cuánta es la carga máxima que soporta tal nudo, lo que el software “piensa para sí” es lo siguiente: ¿Para la ida del sismo cuanto carga el nudo? y ¿para la vuelta del sismo cuánto carga?, de las dos respuestas ¿cuál es la mayor descarga al terreno? Ahh!! Ok!! Entonces esta última respuesta es la que te reporta en las joints reactions.

Ahora bien, me remonto a las Base Reactions, no esperes para la reacción global del sistema de apoyo un valor en Z pues no tienes ninguna carga actuando en esa dirección, checas!!!????. Recuerda las reglas de de la estática, sumatorias de fuerzas igual a cero, sumatoria de momentos igual a cero, entonces, si sólo tienes acción en X por qué esperar respuestatambién en Z

En resumen breve: Las dos salidas son correctas, lo incorrecto son de pronto las interpretaciones erróneas que hacemos de ellas.


Aquí mis comentarios con todo el ánimo aportar. Saludos y un gran abrazo!!!!!!

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ach
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#9

Mié Oct 27, 2010 7:46 pm

luiseq, adjunto los archivos que usé de apoyo.

Te envío saludos sinceros estimado luiseq. Me encantará que prosigamos con la conversación hasta que me convenzas o hasta convencerte, je, je, je, que te parece? De acuerdo??!!!!
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luiseq
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#10

Sab Oct 30, 2010 11:28 pm

ach escribió:Sólo recuerda que el Base Reactions es la respuesta GLOBAL del sistema de apoyo y el Joint Reactions es la respuesta individual de cada nudo en PARTICULAR.
Has dado en el clavo amigo ach.
ach escribió:Bueno, con ello fíjate lo que pasa, la deformada te la da para la ida y la vuelta, el diagrama de los momentos te lo da de ida y de vuelta, entonces, las joints reactions ¡¡también te las da de ida y vuelta!!!, de verdad es obvio. Te las da así porque estás estudiando los nudos particulares y te interesa averiguar cuánta es la carga máxima que soporta tal nudo, lo que el software “piensa para sí” es lo siguiente: ¿Para la ida del sismo cuanto carga el nudo? y ¿para la vuelta del sismo cuánto carga?, de las dos respuestas ¿cuál es la mayor descarga al terreno? Ahh!! Ok!! Entonces esta última respuesta es la que te reporta en las joints reactions.
Por eso la sumatoria de las joints reactions no me daban cero sino 93.500, el solo echo de sumarlas esta mal.
ach escribió:Ahora bien, me remonto a las Base Reactions, no esperes para la reacción global del sistema de apoyo un valor en Z pues no tienes ninguna carga actuando en esa dirección, checas!!!????. Recuerda las reglas de de la estática, sumatorias de fuerzas igual a cero, sumatoria de momentos igual a cero, entonces, si sólo tienes acción en X por qué esperar respuestatambién en Z.
Correcto, las Base Reactions es la respuesta GLOBAL del sistema osea que de plano por simple estatica GlobalFZ = 0.
ach escribió:En resumen breve: Las dos salidas son correctas, lo incorrecto son de pronto las interpretaciones erróneas que hacemos de ellas.
Pues tus comentarios y el sentarme mas calmadamente a analizar las salidas de datos del Sap me ayudaron a enterder las tablas... He aprendido algo nuevo :D Gracias por tu paciencia amigo ach!!!

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ach
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#11

Mié Nov 17, 2010 7:13 pm

Gracias a tí!!!!

Debo confesar que esa duda que planteaste me movió fuerte el tapete y me desconcertó en exceso, también yo he aprendido.

Saludos!!! :lol:


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#12

Vie Mar 08, 2019 2:03 pm

Gracias por sus aclaraciones. Me han servido mucho. Entonces según comprendo, el ajuste de los resultados entre cortante basal estático y cortante basal dinámico, se hace con los resultados del Base Reactions. Estoy bien?/

Gracias

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