Fuerzas en una sección perteneciente a una losa "puente

[Amanda]

Por favor si me pudieran ayudar:
Estoy haciendo el análisis de un edificio conformado por dos bloques que se encuentran unidos por medio de una losa, que sería como una garganta, a la que he modelado como un elemento shell y tomado como un diafragma flexible.

Por efectos sísmicos esa losita va a absorber cortante, torsión y me parece que también momento flector en el eje perpendicular a su plano.

Cuando aplico Section Cuts en una sección perteneciente a la losita y voy moviendo el punto de reducción de fuerzas y momentos a lo largo de la misma sección elegida, los momentos van variando, ¿en qué punto de la sección debo reducir los momentos para obtener la resultante de momentos de la sección, tanto flectores como torsores?

Gracias
Saludos
Amanda A.

[Amanda]

Estoy trabajando con el programa SAP
Amanda A.

[gatogalaxi]

Estoy trabajando con el programa SAP
Amanda A.

Considere secciones de diseño donde el momeno no varia entre ellas mas de u 80%. DEbe recordar que las losas tiene gran capacidad de distribuir las deformaciones. Pienzo que tambien dependera del punto de analisis. Debe verificar el punto que esta considerando.
Me gustaria que publicara la plnata para asi poder tomar una mejro decision.

[Amanda]

Esta es la planta del edificio que estoy analizando, cada bloque mide aproximadamente 20x8 m, los muros y la losa perteneciente al hall están modelados con elementos shell. Mi duda es que al escoger una sección cualquiera puedo ir moviendo la resultante de fuerzas y momentos dentro de esa misma sección, y los momentos van a ir variando de valor, ¿entonces cuál sería mi punto de reducción de momentos en cada sección, el momento perpendicular al plano de la losa y el torsor?
Gracias
Amanda A.

[Amanda]

Por favor, si alguien sabe algo sobre este tema o tiene alguna opinión publíquela, se lo agradecería mucho.
Saludos
Amanda A.

[jlramoscruz]

hola me parece que seria bueno publicar diagramas tanto de la geometria como de la solicitacion analizada (Momentos. Cortes, etc) y señalar la zona de estudio para ayudarte de una manera mas efectiva....
por otro lado seria mejor publicar tu modelo...

[gatogalaxi]

CON ESTE PEQUEÑO COMENTARIO TE RESPONDERE UN POCO TUS DUDAS.
DE TODAS FORMAS MANDAME UNA PLANTA DE LA LOSA JUNTO CON LOS ELEMENTOS RESISTENTES A CARGAS VERTICALES Y LATERALES.

LAS LOSAS NORMALES SI TU REALIZAS EL DIAGRAMA MOMENTO ESTE DEBE SER DEL PARABOLICO.
BUENO LA DISTRIBUCIUON DE MOMENTOS DE DISEÑO NO SUGUE ESTA FORMA
POR EJEMPLO SI TENEMOS UNA LOSA SIMPLEMENTE APOYADA NORMALMENTE ESTA SE DIVIDE EN TRES TRAMOS 1/4 DE LA LONGITUD A CADA EXTREMO Y Y LA SONA CENTRAL QUE CORRESPONDE A LA MITAD DE LA LOSA.
LOS VALORES DE DISEÑO DE CADA TRAMO CORRESPONDE A LOS VALORES PROMEDIOS DE ESTOS.
ESTO ES POR QUE SE PREMITE DISTRIBUCION DE MOMENTOS.
NO OLVIDEMOS QUE LAS LOSAS TIENE GRAN CAPACIDAD DE DISTRIBUCION DE FUERZAS.

TOMA ALGUN PATRON. YO TOMARIA UN PATRON DONDE LA VARIACION NO ES MAS DE UN 10 A UN 20%. NO MAS Y DETERMINARIA LA MEDIA DE LAS FUERZAS.

TIENES QUE ACEPTAR UN CRITERIO.

DE TODAS FORMAS MANDA UNA PLANTA DE TU LOSA. PARA COMPRENDER EL MODELO. TEN CUIDADO QUE LAS FORMAS EXTRAÑAS GENERANM CONCENTRACIONES DE ESFUERZOS EN LAS ABERTURAS COSA QUE SE HA VISTO MUCHO A NIVEL MUINDIAL, POR ESTO LAS FORMAS IREGULARES LA MAYORIA DE LOS CODIGOS DE DISEÑO NO LAS ACEPTAN U OBLIGAN A AUN ANALISIS MAS DETALLADO.
ESTE SE PODRIA REALIZAR CONSIDERANDO EL COMPORTAMIENTO GENERAL DEL EDIFICO.
UN MODELO RAPIDO DE DETERMINAR ES HACER UN MODELO GLOBAL DEL EDIFICIO CON LA FORMA QUE ESCOGISTE DE LA LOSA Y ANALISALO COMO UN TUBO DE ESTA FORMA OBTENDRAS RAPIDAMENTE LOS PUNTOS DE CONCENTRACION DE FUERZAS ANTE UN SISMO.
OJO LO CARGAS CON CARGAS ESTATICAS LATERALES
SOLO ESTAMOS VIENDO EL COMPORTAMIENTO GLOBAL DE LA LOSA.
DE ESTA FORMA ENTENDERAS MEJOR LA CONCENTRACION DE ESFUERZOS EN LA LOSA GENERADO POR LA CONFIGURACION IRREGULAR

ESPERO TU RESPUESTA AMANDA

[gatogalaxi]

revisando un poso el tema.
el momento de torsion deberia ser grande serca de los apoyos ya sean rigidos o empotardos, estos etan relacionados con la fuerza de corte.
solo debes utilizar elñ mismo criterio.
respecto a los cuidados de este momento de tonsion, debees tener cuidados especialmente en los apoyo. si tu losa es diseñada en forma simple es decir no empotrada en los extremos aparece una reaccion vertical hacia abajo por este momento por lo que debes reforza las esquinas en la parte superior para la traccion y en la inferior en direccion penpendicular a la anterior.
o se producira fisuramiento de la losa.
ahora todas las las losas tiene momentos de torsion por la sensilla razon que si cortamos distintos elementos de la losa estas tienen distintas deformadas por lo que la unica manera de compatibilizar la deformacion
es que aparesca torsion. la defromada del centro es ditinta a otra seccion
espero que esta pequeña expliacion le aclare un poco el tema amiga.
en cuanto a los muros veo que ya integro la resultante de estos y esta disñendo con esta.
al igual que en las losas al modelar muros con elementos finitos tambien se producen concentraciones de esfuerzos especialemnte en las esquina,. pero no diseñamos con estas fuerzas máximas por que los materiales tienen comportamiento no lineal y ademas dependiendo de las restrigciones presentan distribucion de fuerzas. esto quiere decir que aquellos elementos que han llegado a su capacidad trasnfuieren la fuerza a otros que todabia no la han alcanzado. esto es fuencion de la rigidez de los materiales.

[Amanda]

Hola
Si me pudieran aclarar lo siguiente, cuando escojo una sección, el punto de reducción de los momentos tendría que ser en el centroide de la sección?
Porque cuando aplico Section Cuts y voy corriendo el punto en una misma sección, los resultados de momentos de torsión van desde 0 ton-m en un extremo hasta 7 ton-m en el otro extremo.
Gracias por sus respuestas.
Saludos
Amanda A.

[gatogalaxi]

AMAMDA

TAL COMO LO SABES LSO ELEMENTOS SHELLS PUEDEN TENER TRES NODOS O CUATRO.
TE RECOMIENDO QUE ESCOGAS COMO VALOR EL PROMERDIO DE ESTOS CUATRO NODOS.

TRATA QUE LOS ESFUERZO NO VARIEN TANTO. ES DECIR MEJORA TU DISCRETIZACION DEL MODELO

MANDAME EL MODELO Y VEREMOS SI PUEDO DARTE ALGUNA SUGERENCIA ADICIONAL.

[Amanda]

Este es el edificio
Los resultados que he indicado son los del modelo que estoy publicando, ya había hecho mesh manual y automático.
Está en SAP versión 9.0.9
Saludos
Amanda A.

[jlramoscruz]

Hola Amanda tengo sap 9.01 no puedo verlo seria tanta molestia bajarlo de version.... gracias

[gatogalaxi]

AL IGUAL QUE EL AMIGO ANTERIOR YO POSEO UNA VERSION AUN MAS ANTIGUA PARA REVISAR LOS ARCHIVOS SAP 7.42
ME GUSTARIA QUE PUBLICARAS ALGUNA ISOMETRICA PARA TENER UNA VISION GENERAL DE ESTE Y AIS PODER AGRGAR ALGUNA SUGERENCIA MAS.

ME PUDE CONSEGUIR LA SAP VERSIONES 10, PERO ES VERSIONES EDUCAICONAL POR LO QUE ESTA LIMITADO LOS NODOS, ELEMENTOS ESTRUCTURALES A UTILIZAR EN EL MODELO.

SE DESPIDE FEC

[Amanda]

Por favor, me podrían decir cómo bajo de versión a mi archivo y
qué es una isométrica.
Gracias
Saludos
Amanda A.

[gatogalaxi]

todavia no entiendo bien tu planta.

por que siempre dices que estan unido por una garganta.

te pregunto si puedes enviar una vista en tres dimensiones de tu edficio para entenderlo mejor. a eso me refeiromcon una simometrica.

en cuanto a disminuir de versio los archicos realmente no se si se podra.

creo que es dificil por que las versiones superioes tiene modelos incorporado que no pueden leer las anteriores. espor eso que lo idela que me mandes una forma en tres dimensiones de tu edificio.

[Amanda]

La garganta es la losa del hall, que al ser un estrechamiento del diafragma le llamo garganta.
Esa garganta o puente que une los dos bloques de edificios la modelo como un elemento shell.
No modelo la escalera.
Los muros son los elementos en azul.
Los rectángulos rojos son los escalones.
Las aspas son los ductos correspondientes a la caja de los ascensores.
Tengo que realizar el análisis considerando esa unión para así ver qué fuerzas y momentos se generan en esa garganta.

[Amanda]

Este es el contorno de la planta.
Los rectángulos en la parte inferior del dibujo son las jardineras.
Gracias
Saludos
Amanda A.

[jlramoscruz]

hola.....
falta el archivo que contiene el espectro de diseño.
¿por que no contemplas toda la losa en su extension?

[jlramoscruz]

con el permiso de Amanda estas son vistas 3d

[gatogalaxi]

Este es el contorno de la planta.
Los rectángulos en la parte inferior del dibujo son las jardineras.
Gracias
Saludos
Amanda A.

AHORA SI ENTIENDO EL PROBLEMA QUE TIENES.

EN PRIMER LUGAR DEBERIAS TENER TREMENDOS CORTES A LO LARGO DE TU SECCION JUNTO CON MOMENTOS FLETORES GRANDES.

DEBERAS REZLIZAR UN DISEÑO ESPECIAL POR CORTE PARA TU SECCION.

COMO TU YA SABES LO NORMAL ES CONSIDERAR SOLO LA FLEXION DEL DISEÑO YA QUE LOS CORTE SON PEQUEÑOS PERO EN TU CASO SON MUY GRANDES TANTO EN HORIZONTAL COMO EN LA VERTICAL DE LA LOSA.


EN GENERAL PARA EVITAR ESTAS TREMENDAS CONCENTRACIONES DE FUERZ EN GENERAL SE DESCONEXTA ESTA LOSA GENERANDO UN APOYO MOVIL EN UNO DE LOS CUERPOS.

LA MAYORIA DE LAS NORMAS IMPIDEN ESTAS FORMAS EXTRAÑAS POR QUE PRODUCEN CONCENTRACIONES DE FUERZAS INDESEABLES
MIS RECOMENDACIONES DEPUES QUE REALICES EL MODELO DE ANALISIS.

OBTIEIENS EL CORTE TOTAL DE LA SECCION. DE LA MISMA FORMA QUE LO HICISTE EN LOS MUROS Y CON ESTE DISEÑA LA LOSA(ESTO ES EN LA HORIZONTAL).

DISEÑA POR MOMENTO DE FLEXION LA LOSA CON LOS DISEÑO TIPICOS.

SI CONSIDERAMOS EN FORMA GENERAL EL COMPORTAMIENTO DE TU EDICIFIO ESTE SE PUEDE CONSIDERAR COMO DOS CUERPOS INDEPENDIENTES CONECTADOS POR VIGAS DE AMARRA QUE SON TUS LOSAS. ENTONCES PARAQ UE NO FALLEN ESTAS DEBERAS RELIZAR UN DISEÑO POR CAPACIDAD.

EN DEFINITIVA TIENES DOS ESTRCUTURAS MUY RIGIDES CONECTADAS POR VIGAS DE AMARRA.

DEBERAS CHAEQUEAR LA COMPRESION DE ESTA YA QUE SE PUDEN GENERAR GRANDES COMPRESIONES Y TRACIONES.

HUY UCHAS CONDICIONES. INLUSO PIENZO QUE HASTA HACER UN DISEÑO POR CAPACIDAD DE ESTA LOSA.

[Amanda]

Hola
¿No podría tener un valor importante de momento torsor en la garganta?
¿Que es el Diseño por Capacidad?
Estoy adjuntando el espectro.
Gracias
Saludos
Amanda A.

[jlramoscruz]

he visto el modelo y no creo que sea tanta complicacion lo que si se debe de conocer las cargas exactas a las que esta sometido. sugiero modelar la losa de entrepiso y estudiar el edificio por completo.

[jlramoscruz]

podemos quizas agregarle algunos elementos pero la imagen es solo una propuesta hay que mejorarla

[gatogalaxi]

COMENTARIO.

LO QUE PASA QUE CADA UNO DE LOS CUERPOS PUEDE FUNCIONAR EN FORMA INDEPENDEINTE (ES DECIR LOS DOS EDIFICOS).

ESTOS ESTAN CONECTADOS POR LA LOSA DE PISO, POR LO QUE ESTA ABSORVE GRAN FUERZA Y DEFORMACION AL OBLIGAR QUE ESTOS CUPERPOS TRABAJEN EN CONJUNTO.

ESPERO QUE DE ESTA FORMA QUEDE MAS CLARO.

DE ESTA FORMA ESTAS LOSAS ABSORVEN GRFAN DEFORMACION EN LA DIRECION LONGITUDINAL A ESTA.

ESTO LO QUE ESTOY DICIOENDO LO PUEDES OBSERVAR AL ER LAS FORMAS MODALES DE TU EDICIO,

ES POR ESTO QUE COMUNMENTE EN LOS CODIGOS DE DISEÑO SE EVITAN ESTAS FORMAS IRREGULARES DE LOSA DE PISO OBLIGANDO A SEPARAR LOS CUERPOS.

[gatogalaxi]

COMENTARIO.

LO QUE PASA QUE CADA UNO DE LOS CUERPOS PUEDE FUNCIONAR EN FORMA INDEPENDEINTE (ES DECIR LOS DOS EDIFICOS).

ESTOS ESTAN CONECTADOS POR LA LOSA DE PISO, POR LO QUE ESTA ABSORVE GRAN FUERZA Y DEFORMACION AL OBLIGAR QUE ESTOS CUPERPOS TRABAJEN EN CONJUNTO.

ESPERO QUE DE ESTA FORMA QUEDE MAS CLARO.

DE ESTA FORMA ESTAS LOSAS ABSORVEN GRFAN DEFORMACION EN LA DIRECION LONGITUDINAL A ESTA.

ESTO LO QUE ESTOY DICIOENDO LO PUEDES OBSERVAR AL ER LAS FORMAS MODALES DE TU EDICIO,

ES POR ESTO QUE COMUNMENTE EN LOS CODIGOS DE DISEÑO SE EVITAN ESTAS FORMAS IRREGULARES DE LOSA DE PISO OBLIGANDO A SEPARAR LOS CUERPOS.

SUPONGO QUE YA HAS REALIZADO EN ANALISIS MOSAL DE ESTE.

UN MODELO MAS SENCILLO QUE CONSIDERAR LA LOSA COMPLETA COMO ELEMENTO SHELL SERIA MODELAR SOLO LA GARGANTA DE CONECCION A TRAVES DE UN SISTEMA DE VIGA.

ES UNA FORMA MAS FACIL. DE ESTA FORMA REDUCIRAS LA CANTIDAD DE NUDOS QUE TIENE TU ELEMENTO.

REALIZA ESTA FORMA MAS SIMPLIFICADA Y PODRAS TENER UNA VISION MEJOR DE LAS COSAS.

AHORA CON ESTA CONSICION SI PUEDES DECIR QUE CADA UNO DE LOS CUERPOS SI EFECTIVAMENTE TIENE UN DIAFRAGMA RIGIDO.

A CADA CUERPO DEBERAS ASIGNAS LA MASA DE PISO Y LA DEL DIAFRAGMA.

DESPUES COMPARA ESTE MODELO MAS SIMPLE CON EL QUE REALIZASTE CON LA LOSA COMPLETA Y TE DARAS CUENTA QUE SE DEBERIAN COMPORTAR EN FORMA PARECIDA.

[gatogalaxi]

QUIZAS TE PUEDA DAR UNA ORIENTACION.

ANTES DIJISTE QUE NO ERA UN DIAFRAGMA RIGIDO SI NO MAS BIEN UNA PISO FLEXIBLE.

DE ESTA FORMA CADA CUERPO EN FORMA INDEPENDIENTE PASA A TENER UN DIAFRAGMA RIGIDO CONECTADO POR UNA VIGA DE AMARRE QUE CORRESPONDE A LA LOSA DE UNION.

ESPERO QUE TE SIRVA ESTO..


SE DESPIDE F.E.C

CUALQUIER COMENTARIO ME LO ENVIAS LO MAS PRONTO POSIBLE, POR QUE DENTRO DE POCOS DIAS TENDRE QUE VIAJAR.

[gatogalaxi]

PARA CADA UNO DE LOS CUERPOS EN FORMA INDEPENDIENTE DEBERAS CONSIDERAR LOS MODOS DE VIBRAR.

SE DESPIDE F.E.C

[gatogalaxi]

AQUI VAN LAS RECOMENDACIONES DE LA FEMA
SE DESPIDE FEC

[jcoronellr]

Disculpen que llego tarde al tema, cual es el incoveniente de diseñar las dos torres independientes con un punto fijo comun.

ING. JAIME.

COMENTARIO.

LO QUE PASA QUE CADA UNO DE LOS CUERPOS PUEDE FUNCIONAR EN FORMA INDEPENDEINTE (ES DECIR LOS DOS EDIFICOS).

ESTOS ESTAN CONECTADOS POR LA LOSA DE PISO, POR LO QUE ESTA ABSORVE GRAN FUERZA Y DEFORMACION AL OBLIGAR QUE ESTOS CUPERPOS TRABAJEN EN CONJUNTO.

ESPERO QUE DE ESTA FORMA QUEDE MAS CLARO.

DE ESTA FORMA ESTAS LOSAS ABSORVEN GRFAN DEFORMACION EN LA DIRECION LONGITUDINAL A ESTA.

ESTO LO QUE ESTOY DICIOENDO LO PUEDES OBSERVAR AL ER LAS FORMAS MODALES DE TU EDICIO,

ES POR ESTO QUE COMUNMENTE EN LOS CODIGOS DE DISEÑO SE EVITAN ESTAS FORMAS IRREGULARES DE LOSA DE PISO OBLIGANDO A SEPARAR LOS CUERPOS.

SUPONGO QUE YA HAS REALIZADO EN ANALISIS MOSAL DE ESTE.

UN MODELO MAS SENCILLO QUE CONSIDERAR LA LOSA COMPLETA COMO ELEMENTO SHELL SERIA MODELAR SOLO LA GARGANTA DE CONECCION A TRAVES DE UN SISTEMA DE VIGA.

ES UNA FORMA MAS FACIL. DE ESTA FORMA REDUCIRAS LA CANTIDAD DE NUDOS QUE TIENE TU ELEMENTO.

REALIZA ESTA FORMA MAS SIMPLIFICADA Y PODRAS TENER UNA VISION MEJOR DE LAS COSAS.

AHORA CON ESTA CONSICION SI PUEDES DECIR QUE CADA UNO DE LOS CUERPOS SI EFECTIVAMENTE TIENE UN DIAFRAGMA RIGIDO.

A CADA CUERPO DEBERAS ASIGNAS LA MASA DE PISO Y LA DEL DIAFRAGMA.

DESPUES COMPARA ESTE MODELO MAS SIMPLE CON EL QUE REALIZASTE CON LA LOSA COMPLETA Y TE DARAS CUENTA QUE SE DEBERIAN COMPORTAR EN FORMA PARECIDA.

[Ipal]

Hola Amanda,

yo estoy de acuerdo con los colegas: considera los dos cuerpos como independientes y con los desplazamientos obtenidos puedes proponer una junta en el apoyo movil donde descansa la losa-puente, el otro apoyo seria naturalmente fijo en el cuerpo restante, esta propuesta de estructuracion es la mas economica y mas facil de disenar, de lo contrario, si consideras las losa como elemento de acoplamiento entre los dos cuerpos, las cargas laterales generaran en la losa fuerzas cortantes y momentos flexionantes altos, esto significa que tendras que detallar reforzar la losa de forma tal que tenga capacidad de rotacion suficiente para que la energia introducida por un sismo fuerte se disipe mediante un mecanismo de articulacion plastica, ademas tendras que tener cuidado con el efecto de cortante debido a las relaciones geometricas de la viga de acoplamiento (losa), saludos

[jcoronellr]

La ingenieria es ingenio, no terquedad por lo tanto lo mejor es apoyarse en los hombros de los demas para mirar lejos, no significa que no se pueda realizar el proyecto, pero es mas economico independizarlos que mantenerlos juntos, (mas facil de comercializar, ya que se pueden construir independientes, y vender de acuerdo con la demanda).

ING. JAIME

Hola Amanda,

yo estoy de acuerdo con los colegas: considera los dos cuerpos como independientes y con los desplazamientos obtenidos puedes proponer una junta en el apoyo movil donde descansa la losa-puente, el otro apoyo seria naturalmente fijo en el cuerpo restante, esta propuesta de estructuracion es la mas economica y mas facil de disenar, de lo contrario, si consideras las losa como elemento de acoplamiento entre los dos cuerpos, las cargas laterales generaran en la losa fuerzas cortantes y momentos flexionantes altos, esto significa que tendras que detallar reforzar la losa de forma tal que tenga capacidad de rotacion suficiente para que la energia introducida por un sismo fuerte se disipe mediante un mecanismo de articulacion plastica, ademas tendras que tener cuidado con el efecto de cortante debido a las relaciones geometricas de la viga de acoplamiento (losa), saludos

[juan_miguel]

MIRA MEJOR SEPARA LA LOSA DE UNO DE LOS EDIFICIOS "HAS UN PUNTE" CON APOYO MOVIL DE NEOPRENE, SI SE PUEDE HACER DEJAME CONSEGUIRTE UN DETALLE. PARA EVITAR QUE TU LOSA CONCENTRE ESFUERZOS MUY ELEVADOS Y PARA CONSEGUIR REGULARIDAD DE LA ESTRUCTURA EN LA ELEVACION

[DEIMOS]

Estoy de acuerdo con los colegas.... forzar a que tu losa " garganta" funcione como el elemento de acoplamiento entre estos dos edifcios seria antieconomico y peligroso , ningun puente ya sea en arco o recto es empotrado en los dos extremos pues el solo factor de dilatacion por temperatura puede generar esfuerzos de tension suficientemente grandes para que lleguen a ser peligrosos...

Modela tu garganta como modelarias un puente es decir simplemente apoyado en un extremo ... seguro has visto el puente que une las torres petronas en Kuala Lumpur lo tuyo es parecido solo que interior ,,ya que dicha "garganta"no es un elemento estructural vital para ambos edificios solo es una via de comunicacion entre ellos...

Muchos saludos desde Mexico

INg. Francisco de León