Analisis y diseño de estructura en acero con CSi sap2000

[Radamanthi]

Amigos tengo la siguiente duda: tengo un proyecto con columnas IPN 140 y vigas IPN 120. Modele la estructura en CSi sap2000 y me da los siguientes resultados: columnas IPE 200 y vigas IPE 160, no cuento con perfiles IPN en sap2000 (las propiedades mecanicas son parecidas). El proyecto es en vzla, que perfiles uso? Tenia pensado llamar a las compañias para ver la dispónibilidad. Agradezco cualquier comentario. GRACIAS!

[PROYECTOR]

Saludos amigo!

Me parece prudente que nos suministres más información con respecto a tu proyecto para poder ayudarte.
- Que dimensiones tiene la ustructura, número de nieveles, etc..
- Uso que va a tener la estructura (vivienda, educacional, industrial, etc..).
- Zona de Venezuela en la que se va a construir.
- etc..

Por las dimensiones de los perfiles que propones parece ser una estructura realmente pequeña, quizas una estructura de un nivel con una cubierta relativamente liviana... si ese es el caso podrias optar por perfiles tubulares tipo Conduven.

Por otra parte, aqui se suelen usar mucho los pefiles properca (no se como esta su disponibilidad en este momento) y perfiles europeos tipo HEA, HEB e IPE. Todo depende de las dimensiones de tu proyecto, el uso que se le va a dar a la estructura y desde luego el nivel de diseño que se requiere para esta estructura.

[Radamanthi]

Proyector Gracias por responder. Te anexo los datos de la estructra: Plantel educacional (Preescolar), una planta, se construira en Yagua - Guacara, Cubrieta de techo en machiembrado con tejas y mortero de asiento con manto impermeabilizante.

EL diseño orginal es el de FEDE, contempla perfiles IPN 140 para columanas e IPN 120 para vigas. AL modelarlo en sap con todos los casos de cargas NO ME CUMPLIO. Le hice algunas modificaciones al proyecto (Techo central entre los dos modulos) y el resultado del sap2000 me dio: COlumnas IPE 200 y Vigas IPE 160. Las correas si se mantuvieron igual al proyecto original (Conduven 80*40mm)

Anexo el modelo estructural que publique hace una semanas atas, agradezco tu aporte:

http://foros.construaprende.com/analisi ... 11023.html

Analisis y diseño de estructura en acero con CSi sap2000

[PROYECTOR]

Un saludo Radamanthi, a simple vista la estructura no se ve mal modelada, sin embargo tengo las siguientes observaciones:

1.- Existen elementos en la estructura que no son estables, es decir, forman un mecanismo cinemática. Me refiero a los pequeños volados que forman los aleros del techo, los cuales has modelado como articulados. Debes modelar estas correas de techo como continuas en el volado para que no ocurra esto.

2.- La estructura no posee dos líneas ortogonales resistentes a sismo. En dirección al eje Y solo tienes pórticos simples con las vigas articuladas en los extremos (pórticos como estos no son adecuados para resistir fuerzas laterales). Puedes solucionar esto agregando arriostramientos concéntricos o conectando a momento estas vigas (no muy recomendable ya que estarías conectando a momento por el eje débil de la columna).

3.- Aunque se trate de una estructura pequeña, debido a su uso y al estar ubicada en zona sísmica 5, la misma debe cumplir con un nivel de diseño ND3. (ten esto en cuenta para diseño y detallado de las conexiones).

4.- Los perfiles IPE e IPN no son los más adecuados para usarse como columna, te recomiendo usar perfiles HEA o HEB.

5.- Los casos de análisis sísmicos están mal definidos.
Veo que defines la combinación direccional como SRSS y luego colocas para Sx:
U1 SISMO 9,81
U2 SISMO 2,94 ------------- que corresponde a 0,30x9,81 (combinación direccional siguiendo el criterio del 100 – 30).

En este caso estas mezclando dos tipos de combinación direccional, el SRSS y el criterio del 100 – 30. Puedes usar cualquiera de los dos métodos, pero no ambos.

Revisa este foro:
http://foros.construaprende.com/combina ... ombinacion direccional

6.- Te falta definir la fuente de la masa para el análisis dinámico. (Mass Source).

7.- La sumatoria de las masas participantes en dirección al eje X no superan el 90%. Esto se puede deber quizás a los volados que tienes mal modelados.

8.- Te recomiendo usar la norma AISC360-99 ya que se parece más a COVENIN 1618:1998 que la norma del 93, debido a que incorpora los niveles de diseño según el tipo de pórtico. SMF, IMF, OMF, SCBF, etc…

[dojosem]

Buenos dias y Feliz AÑo Nuevo 2011 para todos los florista.
Con lo que acotas de las combinaciones de carga usando SRSS.
cuando defino la carga sismica, sugieres que solo realize una de la manera siguiente SH =SX+SY, pero la norma covenin aplica el 100% para una carga sismica en una direccion mas un 30% de la carga sismica en la otra .nos quedaria el
SH =100%SX+30%SY. ademas aclara que se deben interrcambiar los signos, quedando 4 casos (art. 8.6 - 1756). si procedemos a aplicar los casos de carga nos quedaria los casos de carga de la siguiente manera:
PESO PROPIO (DEAD), CARGA PERMANENTES(CM), CARGAS VIVA (CV) Y CARGA VIVA DE TECHO (CVt)
EN LOS CASOS DE RESPUESTA DEL SPECTRO QUE CREAMOS: 1)DOS ESPECTRO DE SISMO HACI SISMO XX SPECTRO Y SISMO YY SPECTRO, O CREAMOS 2) SOLO UNO SISMO SPECTRO.
EN LAS COMBINACIONES DE CARGA
1.4 (DEAD+CM)
1.2(DEAD+CM)+1.6CV+.5CVt
1.2(DEAD+CM)+1.6CVt+.5CV
1.2(DEAD+CM)+.5CV+-SH (SIMO XX SPECTRO+SISMO YY SPECTRO) o´(SISMO SPECTRO)
0.9(DEAD+CM)+-SH (SIMO XX SPECTRO+SISMO YY SPECTRO) o´(SISMO SPECTRO)
AQUI VA LA DUDA, DONDE GENERO EL SH=100%SX+30%SY, O ES QUE AL DEFINIRLO POR EL PROGRAMA, EL SRSS CONSIDERA ESE ARTICULADO
OH SIMPLEMENTE LO QUE DEBO HACER ES SOLO CREAR UN SISMO EN LA RESPUESTA DEL SPECTRO CON LA CONDICION SRSS Y LISTO

[mccloud_1]

dojosem aquí te doy respuesta a tus dudas, veras, en los foros que he participado he visto gran confusión con respecto a este tema y desde luego se generan malos criterios de calculo por esta misma confusión, lo cierto es que la norma COVENIN en su articulo 8.6 que tu mencionas dice que existen tres criterios para el calculo de la acción sísmica combinando las componentes horizontales de la siguiente manera:

El Primer criterio es el SRSS o la raíz cuadrada de la suma de los cuadrados.
El Segundo criterio es el de la suma de los valores absolutos o ABS.
El Tercer criterio es el CQC3 o la combinación completa de los cuadrados.

De los tres criterios el más empleado (según lo que he visto en los foros por los comentarios) es el ABS o el 100-30, sin embargo, el metodo SRSS es el que lleva a resultados mas precisos en comparación con el ABS. Es por ello que el amigo PROYECTOR hace referencia a este criterio.

Anexo dejo unos print screen para complementar lo que digo.

Saludos.

[PROYECTOR]

Excelente respuesta la del compañero mccloud, creo que no podria quedar más claro.

Sin embargo me gustaría agregar el siguiente archivo que puede ayudar a entender mejor como el programa lleva a cabo la combinación direccional cuando se selecciona el método ABS. Esta hecho para ETABS pero SAP2000 aplica el mismo principio, lo mismo para el método SRSS. (nota: ahí no tengo nada en UZ ya que yo suelo agregar la componente vertical del sismo estaticamente como un porcentaje de la carga permanente en las combinaciones de carga cuando se trata de edificaciones, esto me permite tener menos modos de vibración en el análisis).

[dojosem]

Buenos y gracias por la aclaratoria de las combinaciones de carga en Venezuela, una pregunta mas, protector cuando tu dices que utilizas un porcentaje de la carga permanente como la componete vertical del sismo, te refieres a la ecuacion (1756-art8.6) (0.20.alfa.gama.beta.Ao).Cp (carga permanente), pero solo donde se presente la combinacion del sismo.

[PROYECTOR]

Buenos y gracias por la aclaratoria de las combinaciones de carga en Venezuela, una pregunta mas, protector cuando tu dices que utilizas un porcentaje de la carga permanente como la componete vertical del sismo, te refieres a la ecuacion (1756-art8.6) (0.20.alfa.gama.beta.Ao).Cp (carga permanente), pero solo donde se presente la combinacion del sismo.

Es correcto, asi es..

Las combinaciones de carga quedarian de la siguiente forma...

(1.2 + 0.20.alfa.gama.beta.Ao)CP + f1CV + SH

(0.9 - 0.20.alfa.gama.beta.Ao)CP + SH

Estos serían los casos más críticos cuando se incorpora la componente vertical del sismo, por ello no es necesario incluir combinaciones como:

(1.2 - 0.20.alfa.gama.beta.Ao)CP + f1CV + SH ó (0.9 + 0.20.alfa.gama.beta.Ao)CP + SH

El factor (alfa.gama.beta.Ao) aparece en la norma americana como "Sds" y se define como "Aceleración espectral de diseño a periodos cortos". Este factor puede ser ingresado automaticamente en SAP2000 o ETABS cuando usamos el codigo AISC360-05 ya que este viene en el programa con las disposiciones de la normativa IBC2006.

Al ingresar ete valor de "Sds = (alfa.gama.beta.Ao)" y generar de manera automatica las combinaciones de carga, el programa modifica los factores de 1.2 y 0.9 en las combinaciones de carga con sismo, sumandole y restandole respectivamente a cada factor, el valor de 0.2Sds.

[Radamanthi]

Amigos y colegas gracias por el valioso aporte. De la discusion tengo las siguientes dudas y concluyo:
1.- Proyector:
Corregi los volados y los coloque continuos (elimine la articulacion) y el porcentaje de masa participante me da mayor al 95 % (pero me da en decimales SumUX 0.972 y SumUY 0.982, esta bien esto?) Te anexo el Imp Pan. SIempre he tenido la duda de como modelar las correas, en algunos cursos y videos las colocan articuladas aplicando un Relaeas Moment 22 y Moment 33 en Star y End. Esto a fin de no generar momentos en las Vigas, me he preguntado mucho ¿como modelar las correas a fin de que queden sobre las vigas en los modelos? En el dibujo siempre se ven atravesando la viga.
2.- Proyector y Mcloud; He ledido en muchos textos, incluso proyectos de consultoras y hacen lo siguiente en cuanto al analisis sismco:
a) Definen un resposen espectrum (El espectro lo calculan en el rango elastico, creo que lo mas conveniente es hacerlo en el rango inelastico. Asi lo estoy haciendo en los proyectos, me gustaria saber sus comentarios)
b) En el analisis sismico colocan: Modal Combination CQC Directional Combination SRSS SX U1 9.81 U2 2.94 SY U1 2.94 U2 9.81 (Usan los dos criterios: actualmente las estructuras estan construidas y me gustaria saber qe riesgos se corre al realizar asi el calculo)
c) Mcloud: si tienes algun texto donde pueda conseguir como realizar el acoplamiento entre los modos de vibración de la etructura e lo agradezco. De igual manera el de como se aplica la masa. Dispongo de un tutorial un poco deficiente.

En conclusion debo definir el sismo asi: Definir Response spectrum, Modal COmbination CQC, Directional combination SRSS, U1 9.81 U2 9.81 U3 6.97. Est seria un solo Sismo ( ya no existiria Sx ni Sy). en la combinacones quedaria Ejemplo: 0.90CP +- S

Otra vez Gracias

[PROYECTOR]

Radamanthi, en cuanto a tus dudas...

1.- Generalmente se modelan las correas de techo articuladas en sus extremos ya que estas van simplemente apoyadas sobre las vigas. Sin embargo, estas correas pueden tener uno o más extremos continuos, o incluso, como en tu caso, puede existir un volado. En estos casos va a existir un momento en el apoyo pero la viga no va a recibir torsión. Para que la viga no tome torsión puedes modificar la constante torsional del perfil ingresando un factor de 0.

2.- a) No sé realmente a que te refieres cuando me hablas de que “(El espectro lo calculan en el rango elástico, creo que lo más conveniente es hacerlo en el rango inelástico).
Te refieres al factor de reducción de respuesta “R”?

b) Lo que has visto en esos textos y proyectos de consultoras no es más que un error debido al mal entendimiento de cómo funciona el programa. Los casos sísmicos para el análisis dinámico de superposición modal se definen como ya se ha explicado.

Si realizas la combinación direccional como lo indicas "Directional Combination SRSS SX U1 9.81 U2 2.94 SY U1 2.94 U2 9.81" simplemente estás haciendo esto: RAIZ(U1^2+(0.30xU2)^2) Tiene lógica esto?, obviamente no...

No creo que este error tenga graves repercusiones en cuanto al desempeño final de la estructura que se está diseñando. Al hacer esto simplemente estas diseñando la estructura con una acción sísmica un tanto menor a la normativa... pero entre tantas hipótesis, simplificaciones e idealizaciones que se hacen al analizar y diseñar una estructura, nunca conocemos la magnitud ni la distribución real de las solicitaciones. Lo más importante es diseñar estructuras dúctiles que sean capaces de redistribuir estas solicitaciones cuando se vean sometidas a eventos sísmicos de importancia.

[PROYECTOR]

Radamanthi, en cuanto a tus dudas...

1.- Generalmente se modelan las correas de techo articuladas en sus extremos ya que estas van simplemente apoyadas sobre las vigas. Sin embargo, estas correas pueden tener uno o más extremos continuos, o incluso, como en tu caso, puede existir un volado. En estos casos va a existir un momento en el apoyo pero la viga no va a recibir torsión. Para que la viga no tome torsión puedes modificar la constante torsional del perfil ingresando un factor de 0.

2.- a) No sé realmente a que te refieres cuando me hablas de que “(El espectro lo calculan en el rango elástico, creo que lo más conveniente es hacerlo en el rango inelástico).
Te refieres al factor de reducción de respuesta “R”?

b) Lo que has visto en esos textos y proyectos de consultoras no es más que un error debido al mal entendimiento de cómo funciona el programa. Los casos sísmicos para el análisis dinámico de superposición modal se definen como ya se ha explicado.

Si realizas la combinación direccional como lo indicas "Directional Combination SRSS SX U1 9.81 U2 2.94 SY U1 2.94 U2 9.81" simplemente estás haciendo esto: RAIZ(U1^2+(0.30xU2)^2) Tiene lógica esto?, obviamente no...

No creo que este error tenga graves repercusiones en cuanto al desempeño final de la estructura que se está diseñando. Al hacer esto simplemente estas diseñando la estructura con una acción sísmica un tanto menor a la normativa... pero entre tantas hipótesis, simplificaciones e idealizaciones que se hacen al analizar y diseñar una estructura, nunca conocemos la magnitud ni la distribución real de las solicitaciones. Lo más importante es diseñar estructuras dúctiles que sean capaces de redistribuir estas solicitaciones cuando se vean sometidas a eventos sísmicos de importancia.

[Radamanthi]

Calcule el corte basal de la estructura (Metodo estatico equivalente Norma 1756) y me dio 2 Toneladas. Cuando modelaba la estructura definiendo el analisis sismico de manera incorrecta (aplicando ambos criterio: SRSS y el 100-30) y buscaba las reacciones totales en la base de la estructura por el caso Sismo, estas me daba 2 Ton en X y cero en Y.

Corregui el sismo aplicando: CQC y SRSS U1 9.81 U2 9.81 y U3 6.8 ( Me parece mucho mejor ya que elimino combinaciones de carga y elimino el intercambio de signos) y al chequear las reacciones totales en la base de la estructura obtengo 1.50 Ton en X y 0.90 Ton en Y

Tengo claro que lo que hice con el programa fue un analisis dinamico y el calculo del corte basal con el estatico bequivalente.

He querido agregar imagenes al foro pero la verdad no se como lo hacen, si alquien puede indicarme me gustaria compartir los print scrren. Tambien he elaborado algunas tablas en excel para el calculo de acciones sismicas, viento, fundaciones que me gustaria irlas compartiendo con Uds.

[Radamanthi]

PROYECTOR: Cuando hablo de rango elastico o inelastico me refiero al factor de reduccion R. He visto muchos proyectos donde el espectro de acelaraciones lo calculan sin el R.

Otra inquietud: en un curso de sap2000 hablaron del factor de amortiguamiento del material (Function DAMPING ratio) cuando se define el response spectrum. El instructor nos indico que se usaba 0.05 para estructras en concreto y 0.12 para estrcutura en acero. Todos los proyectos y foros tienen este factor en 0.05. agradezco algun comentario.

PROYECTOR Y MCLOUD gracias de antemano por el material, MUY VALIOSO APORTE. SIempre tenia esa duda y muy pocos saben explicarlo.

[dojosem]

El amortiguamiento te lo indica la norma de tu pais, por ejemplo en Venezuela la norma Covenin Sismorresistente, indica que debes utilizar un amortiguamiento del 6%.

[mccloud_1]

El amortiguamiento te lo indica la norma de tu pais, por ejemplo en Venezuela la norma Covenin Sismorresistente, indica que debes utilizar un amortiguamiento del 6%.

No es del 6% lo que establece la norma, me parece que te has confundido aquí dojosem, si te vas al comentario de la norma 1756:01 en el articulo C-7.2 dice que el porcentaje de amortiguamiento tanto para estructuras de concreto como metálicas con paredes de mampostería es del 5%. Anexo el fragmento de la norma.

Ahora bien, Radamanthi tienes una mezcla de conceptos en cuanto al amortiguamiento, ya que tienes el amortiguamiento característico, propio del material y el amortiguamiento de la función espectral; son dos cosas totalmente diferentes. El porcentaje de amortiguamiento de la función espectral Function DAMPING ratio es el que define la norma como critico 5% y este ya se encuentra considerado dentro de las ecuaciones matemáticas para la determinación del espectro de diseño/respuesta. Mientras que el amortiguamiento característico del material se fija en 5% para estructuras de concreto armado tal y como te lo dijera el instructor pero no es del 12% para estructuras metálicas, aquí o se equivoco o no tenia ni idea de lo que estaba diciendo. Para estructuras de acero se define en 3% (según Mononobe Okabe).

Te anexo un paper del Dr. Ing. Roberto Aguiar Falconi que habla sobre el tema.

Saludos.

[PROYECTOR]

Saludos amigo,

El factor de reducción de respuesta R resulta la medida de la capacidad de un sistema estructural de disipar energía y soportar ciclos de deformaciones inelásticas antes de alcanzar el agotamiento resistente. Por lo tanto el valor de R está relacionado con la ductilidad y el grado de hiperestaticidad de un sistema estructural.

Este factor depende del tipo de estructura que se esté diseñando y del nivel de diseño que se requiera. En algunos casos se usa un factor de reducción de respuesta igual o cercano a 1 cuando se trata de una estructura que no requiere un gran nivel de diseño sismorresistente (estructuras de baja ductilidad), como por ejemplo una torre de telecomunicaciones o una torre de transmisión. A qué tipo de estructuras correspondes los proyectos que comentas?.

La reducción de la respuesta de la estructura aplicando el factor R es posible debido a que, a medida que la estructura incursiona en el rango inelástico y comienza a ceder, esta pierde rigidez y por ende aumenta el periodo fundamental efectivo de vibración, con lo que disminuye la demanda (las ordenadas del espectro se reducen al aumentar el período, especialmente si la estructura es flexible). Y además, se produce un incremento en la capacidad de disipación de energía al incrementarse ciclo a ciclo la deformación inelástica. Esto se conoce como amortiguamiento histerético el cual se suma al amortiguamiento viscoso.

En conclusión, siempre se debe trabajar o diseñar con un espectro elástico de respuesta reducido o espectro de diseño. Nunca se habla de espectro inelasticos (eso no existe), siempre se habla de espectros elasticos de respuesta o formas espectrales elasticas cuando R = 1 y de espectros de diseño cuando R > 1.

[mccloud_1]

Buenos y gracias por la aclaratoria de las combinaciones de carga en Venezuela, una pregunta mas, protector cuando tu dices que utilizas un porcentaje de la carga permanente como la componete vertical del sismo, te refieres a la ecuacion (1756-art8.6) (0.20.alfa.gama.beta.Ao).Cp (carga permanente), pero solo donde se presente la combinacion del sismo.

Aquí quisiera hacer una aclaratoria puesto que lo que explico PROYECTOR referente a este punto se presta a malos entendidos.

El criterio de (0.20*alfa*gama*beta*Ao)*CP se emplea solo cuando se esta haciendo un análisis ESTÁTICO EQUIVALENTE. En este sentido la norma es bien clara y lo dice con pelos y señales (ver imagen 1) inclusive en la pagina C-17 del comentario de la norma aparece lo que muestro en la imagen 2 para dar una mayor explicación que cuando se hace un análisis DINÁMICO con el criterio de la suma de los valores absolutos ó 100-30, el criterio (0.20*alfa*gama*beta*Ao)*CP conduce a resultados similares de S=SH+0.30*Sz; mientras que para el criterio SRSS el valor de S=SH+Sz, donde el Sz=0.70*Ao*W según la norma.

En resumidas cuentas los datos que aparecen en las dos ultimas imágenes de mi primer mensaje en este post son válidas para análisis modales espectrales con el criterio SRSS y ABS.

Saludos.

[Radamanthi]

Se considera 6 % independientermente del material?

[mccloud_1]

Se considera 6 % independientermente del material?

No es el 6% sino el 5% independientemente del material para espectros tipificados en la norma. Investiga más en la literatura.

Saludos.

[Radamanthi]

PROYECTOR: Estoy de acuerdo en NO usar perfiles IPN o IPE como columnas, los HEA y HEB son los mas idoneos. Pero lo que estamos haciendo es una adaptacion del Modelo de FEDE al preescolar que se esta diseñando y me exigen que mantenga la misma perfileria de acero. Inclusive las edificaciones tipo (R1, R2 y R3) estan diseñadas con columnas IPN 10 e IPN 12. Mi gran preocupacion surge cuando modelo el diseño original en sap2000 (con culumnas IPN 140) y ninguno de los perfiles me cumple para cualquier combinacion de carga, inclusive solo coloque el caso de carga vertical Y TAMPOCO ME CUMPLIO.

Por eso estoy elaborando la propuesta para columnas IPE 200 y Vigas IPE 160, estamos estudiando la posibilidad de cambiar la cubierta de techo de la siguiente manera:Cambiar el techo de machiembrado, mato asfaltico y teja criolla con mortero de asiento (CP = 50+4+100=154 KgF/m2 ) por una cubierta de techo de termopamel com peso propio CP= 15 KgF/ m2. Estariamos reduciendo el peso en casi un 90 %, esto me reduciria el tamaño de los perfiles.

[PROYECTOR]

Se considera 6 % independientermente del material?

No es el 6% sino el 5% independientemente del material para espectros tipificados en la norma. Investiga más en la literatura.

Saludos.

Es correcto, las formas espectrales que aparecen en la norma COVENIN 1756:2001 corresponden a sistemas de un grado de libertad con un amortiguamiento del 5% referido al critico. Esto debido a que es un valor de amortiguamiento tipico en edificaciones tanto de concreto y acero con paredes de tabiqueria. Pero, como se indica en el comentario de la norma 1756:2001, cuando se tengan edificaciones con amortiguamientos diferentes, se deben modificar los espectros de respuesta a partir de factor "beta" con la ecuación que aparece en el documento que adjuntó mccloud.

En conclusión. Si bien el amortiguamiento es 5% para los espectros tipificados por la norma, estos espectros deben ser ajustados en función del amortiguamiento que tenga o pueda tener la estructura según su material y estructuración..

[PROYECTOR]

Buenos y gracias por la aclaratoria de las combinaciones de carga en Venezuela, una pregunta mas, protector cuando tu dices que utilizas un porcentaje de la carga permanente como la componete vertical del sismo, te refieres a la ecuacion (1756-art8.6) (0.20.alfa.gama.beta.Ao).Cp (carga permanente), pero solo donde se presente la combinacion del sismo.

Aquí quisiera hacer una aclaratoria puesto que lo que explico PROYECTOR referente a este punto se presta a malos entendidos.

El criterio de (0.20*alfa*gama*beta*Ao)*CP se emplea solo cuando se esta haciendo un análisis ESTÁTICO EQUIVALENTE. En este sentido la norma es bien clara y lo dice con pelos y señales (ver imagen 1) inclusive en la pagina C-17 del comentario de la norma aparece lo que muestro en la imagen 2 para dar una mayor explicación que cuando se hace un análisis DINÁMICO con el criterio de la suma de los valores absolutos ó 100-30, el criterio (0.20*alfa*gama*beta*Ao)*CP conduce a resultados similares de S=SH+0.30*Sz; mientras que para el criterio SRSS el valor de S=SH+Sz, donde el Sz=0.70*Ao*W según la norma.

En resumidas cuentas los datos que aparecen en las dos ultimas imágenes de mi primer mensaje en este post son válidas para análisis modales espectrales con el criterio SRSS y ABS.

Saludos.

Un saludo mcloud! Me parece que estas mal interpretando el articulo de la norma. En ningun caso indican que no se pueda usar este método cuando se incorpora la componente horitzontal mediante un análisis dinámico. Lo que sugiere la norma es que este criterio se puede sustituir (no es obligatorio) incorporando la componente vertical tambien en el análisis dinámico.

Ambos criterios son perfectamente válidos.

[mccloud_1]

Interesante amigo PROYECTOR, voy a seguir indagando sobre el tema porque me hace un poco de ruido a ver a que conclusiones llegamos.

Radamanthi sube nuevamente tu modelo para ver como lo llevas. Te recomiendo que afines muy bien el lápiz a la hora de hacer los análisis de cargas el peso propio de la cubierta de machihembrado, manto asfáltico y teja criolla en 154 Kg/m2 me parece esta sobrestimado. La COVENIN 2002 lo establece en 100 Kg/m2. Lo de los perfiles, pues déjame ser yo el que te lo diga, pero aquí en este país desde hace 10 años ya no se trabaja con lo que se quiere sino con lo que se tiene. Primero tienes que ver que perfiles encuentras en el mercado para diseñar con ellos en vez de ajustarte a lo que el cliente te pide. Imagina que de aquí al momento que se va a iniciar la obras salen a comprar los IPN y no los consiguen por ninguna parte, que? les tocara hacer magia para comprarlos, o re calcular y cambiar el proyecto en obra. De seguro te llaman para que re calcules con los perfiles que si encontraron y no te sorprenda que sean CONDUVEN.

Saludos.

[Radamanthi]

El comentario del factor de amortiguamiento se discutio en un curso de sap2000, de hecho el instructor no sabia mucho del tema y se genero la discusion en el grupo donde 3 Ing. (al parecer con experencia) concluyeron que el Dapimg era 0.12 para estructuras de acero y lo colocaban en el espectro (No sabia a que se referian en ese instante). Me parece un gran aporte lo que hacen ( colocar las normas y hacer referencia a los articulos ) actualmente me encuentro leyendo las normas y creando mi propio criterio de calculo. He visto muchos post, tutoriales y escuchado muchas explicaciones erradas. Al parecer hay muchos criterios errados y sobre todo mucha diferencia y discrepancia acerca del calculo de estructuras.

En cuanto al espectro de respuesta elastico o espectro de diseño, agradezco mucho tu explicacion (mas claro no pudo quedar) . Los proyectos que he visto donde hacen el espectro de respuesta elastico (R=1), son edificaciones o estructuras en acero de una planta (Comedores, Canchas deportivas, institutos educacionales). Tambien he notado que en todos los proyectos no se considera las acciones del viento. En los 3 proyectos que actualmente estoy calculando las acciones del viento no me dan mayores a 20 KgF/m2, con lo cual considero la minima de 30 KgF/m2 que establece la norma. Me gustaria hacerles llegar una tabla en excel que hice (solo para el sistema resistente) donde se calcula todo segun la norma.

[Radamanthi]

McCloud, Te anexo los articulos de la norma 2002 (acciones minimas):

El techo es machihembrado, manto asfaltico y tejas criollas con mortero

4 . REVESTIMIENTOS DE TECHOS

4.1 Tejas: Tejas curvas de arcilla con mortero de asiento………............... 100 kgf/m² (aqui solo es recubriemto de tejas y mortero- sin machihembrado)
4.3 Otros revestimientos machihembrados sobre correas de madera............ 50 Kgf/m² (aqui considero el machihembrado)
5. IMPERMEABILIZACIONES Manto asfáltico 3 mm de espesor………………….... 4 Kgf/m² (aqui el manto esfaltico)

Por que solo se considera la teja? se desprecia el machihembrado y el manto? GRACIAS

[mccloud_1]

McCloud, Te anexo los articulos de la norma 2002 (acciones minimas):

El techo es machihembrado, manto asfaltico y tejas criollas con mortero

4 . REVESTIMIENTOS DE TECHOS

4.1 Tejas: Tejas curvas de arcilla con mortero de asiento………............... 100 kgf/m² (aqui solo es recubriemto de tejas y mortero- sin machihembrado)
4.3 Otros revestimientos machihembrados sobre correas de madera............ 50 Kgf/m² (aqui considero el machihembrado)
5. IMPERMEABILIZACIONES Manto asfáltico 3 mm de espesor………………….... 4 Kgf/m² (aqui el manto esfaltico)

Por que solo se considera la teja? se desprecia el machihembrado y el manto? GRACIAS

Ok pero la norma esta sobre estimado el peso.

Al principio yo tenia el mismo problema que tu cuando hacia mis diseños de correas que por lo general no me daban los perfiles tipo omega ya que la carga permanente era muy alta, así que decidí hacer una investigación de cual era el peso exacto de este tipo de cubierta y llegue a la siguiente conclusión:

De los catalogos e informacion suministrada por los proveedores y fabricantes tenemos.

1.- La teja de arcilla criolla tiene una dimensión de 40x18x15 cm y pesan en promedio 1,1 Kg c/u. Se tienen 32 tejas por metro cuadrado lo que nos da;

32 Tejas/m2 x 1,1 Kg/Teja = 35,2 Kg/m2 de Teja solamente.

2.- Para el mortero de pega lo hacen con cemento solamente y el peso unitario del mismo es de 2150 Kg/m3 y en un metro cuadrado de tejas criolla se te forman aproximadamente unas 15 juntas entre las uniones de las 32 tejas. Consideramos el ancho mas grande que es 18 cm, la junta de 5cm y un espesor promedio del mortero de 2,5 cm y obtenemos el volumen aproximado de mortero de cemento tal como sigue; 0,18cmx0,025cmx0,05cmx15 juntas= 0,003375 m3 de mortero que luego multiplico por los 2150 Kg/m3 y nos queda que el mortero pesa 7,25 Kg/m2.

3.-Del proveedor de manto asfáltico EDIL se tiene en sus catalogos que el Manto Standard 3mm de espesor pesa aproximadamente 3,1 Kg/m2 yo lo redondeo a 5 Kg/m2 por los solapes.

4.-El machihembrado de pino pesa aproximadamente por metro cuadrado unos 9 Kg y si le sumamos los listones separados cada 60 cm nos da unos 12 Kg mas para un total de 21 Kg/m2.

En Resumen tenemos:
.......................................Kg/m2
Teja Criolla...........................35,2
Mortero................................7,25
Manto Asfáltico.......................5,0
Machiembrado.......................21,0
Total................................68,45

Yo siempre lo tomo como 75 Kg/m2 aproximadamente por exceso. De los 154 que tu tienes estimado es lógico que el perfil te de el doble de grande. Y "muerto el pollo" Radamanthi

Saludos.

[Radamanthi]

jajaja Ok McCloud, muchas gracias por el aporte. Nunca considere hacerlo paso por paso, me estaba guiando por la norma. Tenia esa duda porque la norma habla es de techo machihembrado sobre vigas de maderas. Voy a buscar todos los datos tecnicos para soportar ese calculo de cargas verticales (CP) en la memoria descriptiva. Estoy en elaboracion de computos metricos de otro proyecto (a mi paredcer los mas tedioso: Pinturas, paredes,ceramicas, puertas y ventanas, etc). Apenas salga de eso, afino los modelos estructurales segun LAS MUY BUENAS RECOMENDACIONES que he recibido de ti y de PROYECTOR. Gracias

[Radamanthi]

Amigo McCloud TENIE TODA LA RAZON. Busqué los catalogos y fichas tecnicas de los materiales y efectivamente en la norma esta muy pero muy sobredimensionado. Tiene razon al considerar la CP=75 KgF/m2. Verifique el modelo FEDE y si cumplen los perfiles IPE-140 para columna e IPE-120 para vigas. Muchas gracias por el aporte, en virtud de sus recomendaciones y las de PROYECTOR hare 3 porpuestas: 1.- Perfiles IPN o IPE, 2.- Perfiles Conduven, 3.- Perfiles HEA y HEB.

Estamos estudiando la posibilidad de modificar la cubierta a termopanel con peso propio de 12 KgF/m2 (me gustaria saber si ha elaborado diseños con este tipo de cubierta y cuales son sus observaciones). Por lo cual hare tambien 3 propuestas para esta cubierta. Apenas tenga los modelos se los anexo.

Queria saber si hay mucha discrepancia entre el uso de IPN por IPE. Por ejemplo: si el diseño esta para IPE 140 y en obra uso IPN 140??? o sustituir en obra IPN 120 por IPE 120?

De antemano GRACIAS POR TODO EL APOYO brindado a travez de este medio, me ha sido de mucha ayuda sus valiosas contribuciones. SALUDOS

[Radamanthi]

Amigos retome el proyecto y ahora me pidieron que lo modificara, se cambio la cubierta de techo de machihembrado por termopanel. El fabricante indica un peso propio de 12 a 15 KgF/m2, se va a considerar 20 KgF/M2 para incluir solapes y elementos de fijacion. Me pidieron reducir el numero de correas, llevandolas a 3 por agua de techo (pendiente).

Al correr el modelo (Cargas verticales, viento, sismo) las columnas no cumplian. La falla se presenta por fuerzas laterales de viento (sentido Y) las cuales estoy considerando como 30 KgF/m2 que es lo minimo que establece la norma. Realice el ariostramiento concentrico de los porticos en el eje y (recomendacion de proyector) y si cumplen para columnas IPE 120 y vigas IPE 100.

El problema se me presenta porque se debe modificar la arquitectura (reubicacion de puertas y ventanas ). Propuse cambiar a perfiles CONDUVEN pero se me indico que se debe mantener el modelo original de FEDE: De antemano agradezco algun comentario