duda entre modelar con shell o membrana

[cesar_mvp82]

Un saludo a todos los miembros del foro, tengo una duda estoy realizando un modelo en Etabs, realice dos modelaciones uno con shell con un mallado de 1m, y otro con menbrana, en los resultados de diseño del shell las vigas presentan un color rojo, fallan por cortante, en el modelo con membrana no sucede esto, alguien me puede explicar a que se debe esta situación, cuando se modelan las losas como shell hay que tener alguna consideración especial para el cortante y la torsión?

[osado22]

Hola, Revisa este enlace, te explica la diferencia entre uno y el otro, tal vez te pueda ayudar

http://cursos.construaprende.com/foros/ ... hp?p=11435

saludos

[cesar_mvp82]

Gracias osado22, ya he revisado ese video, sin embargo no he podido solventar mi duda, cuando modelo las losas como membrana, los diagramas de torsión en las vigas no son significativos, sin embargo cuando modelo con shell los diagramas de torsión en la s vigas si soy significativos, es por esta razón que fallan las vigas en el modelo con shell, adjunto graficos de diagramas de los modelos

[jcoronellr]

Saludos


Revisa este link

http://foros.construaprende.com/distrib ... stribucion automatica de cargas

Y sube el modelo para revisar

Ing. Jaime

[cesar_mvp82]

Gracias Ing. Jaime, adjunto los ejemplos para que me de sus comentarios.
Personalmente siempre he modelado las losas como membranas, ya que la manera de distribución de cargas hacia las vigas es la misma que ocupabamos en la universidad, es decir por areas tributarias, sin embargo revisando unos videos del ingeniero morrison acerca del uso entre losas tipo shell y tipo membrana decidi hacer una comparación para revisar los resultados obtenidos, y es aqui donde en el modelo realizado con shell las vigas fallan por cortante y torsión.
En un curso al que asistí me enseñaron a realizar un artificio en el material aplicado a las losas para que la carga muerta aplicada sobre estas el programa las calcule como el peso propio de las mismas, este artificio consiste en modificar el peso del hormigón dividiendo el valor de la carga aplicada a la losa por el espesor de la misma, por ejemplo Peso = 0.75 Ton/m²/0.181m=4.14Ton/m³, y la masa del material = 4.14/9.81; de esta manera cuando se realiza el análisis dinámico no es necesario asignar masas adicionales a la estructura, en este curso modelamos las losas como tipo membrana

[ReneM]

Hola, el elemento membrana no tiene rigidez fuera de su plano, por lo tanto no es capaz de transmitir torsiones como sí lo hace el elemento shell.

[jcoronellr]

[quote="cesar_mvp82"]Gracias Ing. Jaime, adjunto los ejemplos para que me de sus comentarios.


Saludos


Por favor pasalo ha etabs 9.2 o dejalo para importalo mejor no uso el etabs 9.5.


Ing. jaime

[jcoronellr]

Saludos

Como no pude mirar el archivo les dejo este video que trata de las cargas en elementos tipo shell y membrana



http://www.sendspace.com/file/ab5ia7


Ing. Jaime

[cesar_mvp82]

Adjunto los modelos en extensión e2k

[cesar_mvp82]

Ing. Jaime, ya he revisado el video sin embargo solo se muestran los diagramas de momentos, más no se chequea el diseño de las vigas, es en este punto donde necesito ayuda ya que en el modelo donde las losas estan modeladas como shell las vigas fallan por torsión

[ajmojicar2002]

Gracias Ing. Jaime, adjunto los ejemplos para que me de sus comentarios.
Personalmente siempre he modelado las losas como membranas, ya que la manera de distribución de cargas hacia las vigas es la misma que ocupabamos en la universidad, es decir por areas tributarias, sin embargo revisando unos videos del ingeniero morrison acerca del uso entre losas tipo shell y tipo membrana decidi hacer una comparación para revisar los resultados obtenidos, y es aqui donde en el modelo realizado con shell las vigas fallan por cortante y torsión.
En un curso al que asistí me enseñaron a realizar un artificio en el material aplicado a las losas para que la carga muerta aplicada sobre estas el programa las calcule como el peso propio de las mismas, este artificio consiste en modificar el peso del hormigón dividiendo el valor de la carga aplicada a la losa por el espesor de la misma, por ejemplo Peso = 0.75 Ton/m²/0.181m=4.14Ton/m³, y la masa del material = 4.14/9.81; de esta manera cuando se realiza el análisis dinámico no es necesario asignar masas adicionales a la estructura, en este curso modelamos las losas como tipo membrana

Considero que si la placa es maciza y en dos direcciones, deberia modelarse conelemento tipo shell pero si es una losa o placa aligerada en una o dos direcciones puedes modelar la loseta como membrana y los nervios como frame. la loseta al considerarse como membrana distribuirá las cargas o por áraeas aferentes o por la dirección corta si se le dá esa opción al programa.

[cesar_mvp82]

Gracias Ing. Jaime, adjunto los ejemplos para que me de sus comentarios.
Personalmente siempre he modelado las losas como membranas, ya que la manera de distribución de cargas hacia las vigas es la misma que ocupabamos en la universidad, es decir por areas tributarias, sin embargo revisando unos videos del ingeniero morrison acerca del uso entre losas tipo shell y tipo membrana decidi hacer una comparación para revisar los resultados obtenidos, y es aqui donde en el modelo realizado con shell las vigas fallan por cortante y torsión.
En un curso al que asistí me enseñaron a realizar un artificio en el material aplicado a las losas para que la carga muerta aplicada sobre estas el programa las calcule como el peso propio de las mismas, este artificio consiste en modificar el peso del hormigón dividiendo el valor de la carga aplicada a la losa por el espesor de la misma, por ejemplo Peso = 0.75 Ton/m²/0.181m=4.14Ton/m³, y la masa del material = 4.14/9.81; de esta manera cuando se realiza el análisis dinámico no es necesario asignar masas adicionales a la estructura, en este curso modelamos las losas como tipo membrana

Considero que si la placa es maciza y en dos direcciones, deberia modelarse conelemento tipo shell pero si es una losa o placa aligerada en una o dos direcciones puedes modelar la loseta como membrana y los nervios como frame. la loseta al considerarse como membrana distribuirá las cargas o por áraeas aferentes o por la dirección corta si se le dá esa opción al programa.

Las losas son alivianadas de 25cm y de 20cm, por lo que los elementos shell tienen un espesor equivalente en losa maciza, el ejemplo que subi al foro se lo realizó en un seminario al que asistí, y de igual manera se realizó un modelo con los nervios como elementos frame y la carpeta de compresión como membrane, sin embargo no veo necesario la utilización de este tipo de modelación ya que el tiempo de calculo que emplea el programa es sumamente largo, y existen tablas que simplifican el diseño de losas apoyadas sobre vigas; otro punto en contra de este tipo de modelación es que los nervios transmites fuerzas puntuales hacia las vigas de apoyo haciéndolas fallar por corte.

[ajmojicar2002]

Gracias Ing. Jaime, adjunto los ejemplos para que me de sus comentarios.
Personalmente siempre he modelado las losas como membranas, ya que la manera de distribución de cargas hacia las vigas es la misma que ocupabamos en la universidad, es decir por areas tributarias, sin embargo revisando unos videos del ingeniero morrison acerca del uso entre losas tipo shell y tipo membrana decidi hacer una comparación para revisar los resultados obtenidos, y es aqui donde en el modelo realizado con shell las vigas fallan por cortante y torsión.
En un curso al que asistí me enseñaron a realizar un artificio en el material aplicado a las losas para que la carga muerta aplicada sobre estas el programa las calcule como el peso propio de las mismas, este artificio consiste en modificar el peso del hormigón dividiendo el valor de la carga aplicada a la losa por el espesor de la misma, por ejemplo Peso = 0.75 Ton/m²/0.181m=4.14Ton/m³, y la masa del material = 4.14/9.81; de esta manera cuando se realiza el análisis dinámico no es necesario asignar masas adicionales a la estructura, en este curso modelamos las losas como tipo membrana

Considero que si la placa es maciza y en dos direcciones, deberia modelarse conelemento tipo shell pero si es una losa o placa aligerada en una o dos direcciones puedes modelar la loseta como membrana y los nervios como frame. la loseta al considerarse como membrana distribuirá las cargas o por áraeas aferentes o por la dirección corta si se le dá esa opción al programa.

Las losas son alivianadas de 25cm y de 20cm, por lo que los elementos shell tienen un espesor equivalente en losa maciza, el ejemplo que subi al foro se lo realizó en un seminario al que asistí, y de igual manera se realizó un modelo con los nervios como elementos frame y la carpeta de compresión como membrane, sin embargo no veo necesario la utilización de este tipo de modelación ya que el tiempo de calculo que emplea el programa es sumamente largo, y existen tablas que simplifican el diseño de losas apoyadas sobre vigas; otro punto en contra de este tipo de modelación es que los nervios transmites fuerzas puntuales hacia las vigas de apoyo haciéndolas fallar por corte.

Grave ese dato. El modelo me indica que las vigas fallan por corte si considero que los nervios pasan a las vigas cargueras una carga puntual... pero yo considero que lo que el nervio transmite es una carga uniformemente repartida (para simplificar )... Que será real????

Esto de modelar viguetas o nervios en ETABS lo he realizado y me ha dado lo mismo como si se hiciera a amano y en las vigas cargueras me dá la misma carga uniformemente distribuida y si se quisiera considerar algo de rigidez torsional de vtas a las vigas cargueras tambien se le puede indicar. Esto es un comportamiento mucho má real.

Concluyendo tu duda y de acuerdo a lo explicado por varios foristas icluyendo a Morrison, se deben emplear los elementos shell de acuerdo al comportamiento del elemento en la estructura. En este caso se emplaria para esa placa equivalente un elemento finito tipo SHELL pero ojo que asñi mismo debes construirla para que el comportamiento sea el adecuado.

[jcoronellr]

Saludos

Estuve revisando y tienes varios errores

1) la colocacion del diafragma rigido es ambos modelo esta mal.
2) Los elementos shell como lo dijo ReneM trasmite torsiones, mientras que el membrana no. Como se corrige cuando se usen elementos shell hay que revisar como restringir la torsion que el elemento shell, le transmite a la viga. esto para el diseño, ya que en el analisis los momentos son similares.

Despues de arreglar el modelo mira la que pasa con Tu = a la torsion mayorada que se muestra en los dos adjuntos.


Ing. jaime

P.D. Sugerencia realizar un modelo mas pequeño con los modelos ( shell y membrana), para revisar la restrincion de la torsion que los elementos shell producen. para obtener valores similares en los modelos.

[cesar_mvp82]

Saludos

Estuve revisando y tienes varios errores

1) la colocacion del diafragma rigido es ambos modelo esta mal.
2) Los elementos shell como lo dijo ReneM trasmite torsiones, mientras que el membrana no. Como se corrige cuando se usen elementos shell hay que revisar como restringir la torsion que el elemento shell, le transmite a la viga. esto para el diseño, ya que en el analisis los momentos son similares.

Despues de arreglar el modelo mira la que pasa con Tu = a la torsion mayorada que se muestra en los dos adjuntos.


Ing. jaime

P.D. Sugerencia realizar un modelo mas pequeño con los modelos ( shell y membrana), para revisar la restrincion de la torsion que los elementos shell producen. para obtener valores similares en los modelos.

Gracias por responder,
1) ¿me puede explicar que esta mal en el difragma rígido?,
2) ¿como se puede restringir la torsión que transmiten los elementos shell a las vigas?

[jcoronellr]

Saludos


Mire en el etabs los diafragmas se asignan por las losas y no por los nudos, si hay que anexar muros, estos si se anexan por los nudos a los diafragmas de losas asignados.

Apenas mejore mi conectividad subo un video de modelaje de diafragma en etabs.


Ing. Jaime

[jcoronellr]

Saludos

Aca le dejo este link de como se debe modelar diafragmas rigidos con etabs


http://www.sendspace.com/file/71ga8s


Ing. jaime

[jcoronellr]

Saludos

Te invito ha que revises este link

http://foros.construaprende.com/transmi ... t6800.html


Ing. jaime

[cesar_mvp82]

Saludos

Te invito ha que revises este link

http://foros.construaprende.com/transmi ... t6800.html


Ing. jaime

Gracias ingeniero por la información prestada, me ha sido muy útil, una última pregunta, como se hace para quitar el aporte de rigidez a la torsión del shell a las vigas?

[jcoronellr]

Saludos

Bueno existen varias maneras de realizarlo, pero hay que enteder los elementos shell como trabajan.

1)Algunos lo simplifican usando un elemento shell dependiendo si es en dos direcciones o una. El modelaje de una losa nervada en dos direcciones, se resume a buscar una seccion rectangular de ancho igual al ancho tributario de tu losa nervada para que tenga la misma rigidez a flexion.
Teniendo una vez la altura, modificas el peso volumentrico para que te de el peso deseado y esos parametros lo ingresas al SAP o ETABS o cualquier programa que utilize elementos SHELL o Laminas. de esta metodologia cito al Ing. Jramoscruz dejo unos hojas en en excel muy interesantes te recomiendo que las busques en este foro.

2) El Ing. Eluid de CSI en su manual de etabs, toca el tema modelando las viguetas tipo T y coloca encima un elemento de 1 cms tipo membrana, pero modifica los parametros colocando cero en la torsion a las viguetas. tambien esta colocado en el foro.

3)El Ing. Morrison tambien de CSI, en un video realiza un modelaje de una losa en dos direcciones y tambien le coloca el valor de cero a la torsion de la viguetas.
Estas metodologías, se tienen para estos sistemas, en los programas de CSI, Porqué se descarta la torsión en estos sistemas, es por la acción en grupo y el mínimo efecto que tiene la torsión en las viguetas, esta misma acción en grupo hace que el diseño por cortante de las viguetas se vea favorecida.

4) Otros ing. sugieren realizar modificaciones al elementos shell en la parte de set modifiers.

Ahora te toca el turno a ti de realizar un modelo sencillo de dos luces con cada uno estas metodologias y escoger la que mas se adapte a tus requerimientos.
quedamos a la espera de los resultados.

Ing. Jaime

[cesar_mvp82]

Saludos

Bueno existen varias maneras de realizarlo, pero hay que enteder los elementos shell como trabajan.

1)Algunos lo simplifican usando un elemento shell dependiendo si es en dos direcciones o una. El modelaje de una losa nervada en dos direcciones, se resume a buscar una seccion rectangular de ancho igual al ancho tributario de tu losa nervada para que tenga la misma rigidez a flexion.
Teniendo una vez la altura, modificas el peso volumentrico para que te de el peso deseado y esos parametros lo ingresas al SAP o ETABS o cualquier programa que utilize elementos SHELL o Laminas. de esta metodologia cito al Ing. Jramoscruz dejo unos hojas en en excel muy interesantes te recomiendo que las busques en este foro.

2) El Ing. Eluid de CSI en su manual de etabs, toca el tema modelando las viguetas tipo T y coloca encima un elemento de 1 cms tipo membrana, pero modifica los parametros colocando cero en la torsion a las viguetas. tambien esta colocado en el foro.

3)El Ing. Morrison tambien de CSI, en un video realiza un modelaje de una losa en dos direcciones y tambien le coloca el valor de cero a la torsion de la viguetas.
Estas metodologías, se tienen para estos sistemas, en los programas de CSI, Porqué se descarta la torsión en estos sistemas, es por la acción en grupo y el mínimo efecto que tiene la torsión en las viguetas, esta misma acción en grupo hace que el diseño por cortante de las viguetas se vea favorecida.

4) Otros ing. sugieren realizar modificaciones al elementos shell en la parte de set modifiers.

Ahora te toca el turno a ti de realizar un modelo sencillo de dos luces con cada uno estas metodologias y escoger la que mas se adapte a tus requerimientos.
quedamos a la espera de los resultados.

Ing. Jaime

Gracias por la información, ¿si se modelan losas planas con el peralte de las vigas del mismo espesor de la losa es necesario disminuir la torsión en las vigas?

[jcoronellr]

Saludos Cesar

Eso es cierto cuando la modelas como membrana, pero no como shell OJO.

Aca le dejo este anexo de como se convierte una losa aligerada en una direccion, en una equivalente maciza tipo shell para ser usada en etabs o sap para que no incremente la torsion en las vigas que la reciben.

Espero que hagas un ejemplo y lo subas.

Ing. Jaime

[dcoloski]

Creo que modificando los coeficientes de rigidez de los elementos puedes acercarte un poco mejor a la resolucion manual.

[djovac]

Una pregunta estoy probando dos maneras de modelar losas nervadas en una direccion. 1. dibujo los nervios como una vigueta de 0.10 m x 0.25 m con una loseta de 0.05 m tipo membrana 2. dibujo los nervios como una seccion T y modelo una loseta de 0.01 m tipo membrana mi pregunta es para cualquiera de los dos casos ¿si debo yo asignar el peso propio de las losetas (2500Kg/m3*0.05m) ó el programa automaticamente los toma?

He modelado losas para verificar esto y la conclusion que tengo es que si toma el peso propio de la loseta automaticamente pero he visto en videos de los Ing's Morrison y ellos le asignan el peso propio, aclarenme esta duda por favor.

[Haroldsf]

Una pregunta estoy probando dos maneras de modelar losas nervadas en una direccion. 1. dibujo los nervios como una vigueta de 0.10 m x 0.25 m con una loseta de 0.05 m tipo membrana 2. dibujo los nervios como una seccion T y modelo una loseta de 0.01 m tipo membrana mi pregunta es para cualquiera de los dos casos ¿si debo yo asignar el peso propio de las losetas (2500Kg/m3*0.05m) ó el programa automaticamente los toma?

He modelado losas para verificar esto y la conclusion que tengo es que si toma el peso propio de la loseta automaticamente pero he visto en videos de los Ing's Morrison y ellos le asignan el peso propio, aclarenme esta duda por favor.

El programa calcula automaticamente las cargas de las secciones definidas, la carga muerta que se asigna adicionalmete es la referente a divisiones, panderetas, mezcla o mortero para pisos, etc. Si le asignas el peso de los elementos definidos, se estaria duplicando esa carga. Saludos

[djovac]

Ok exacto mi duda era sobre el peso propio de la loseta... Gracias amigo.

[jcoronellr]

[quote="djovac"] 2. dibujo los nervios como una seccion T y modelo una loseta de 0.01 m tipo membrana mi pregunta es para cualquiera de los dos casos ¿si debo yo asignar el peso propio de las losetas (2500Kg/m3*0.05m) ó el programa automaticamente los toma?


Buenas

Cuando se modela con vigas T, no se debe colocar la losa en la estructura y las cargas se colocan lineales directamente sobre las vigas.


Ing. jaime

[djovac]

Ok muy buena acotación, habia pensado en eso.

[morfeo]

Ok muy buena acotación, habia pensado en eso.

Ademas debes tener en cuenta que el te calcula automaticamente el peso propio SIEMPRE y CUANDO tu se lo indiques asi !!

Saludos !

[djovac]

Ok si claro ahi si estoy claro cuando defino los casos de carga, Gracias.