estructura de sustentacion programa sap
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PRODUCTO Nº2[
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INDICE
Producto N°2………………………………………………………………..........Pag.3
Modelo Estructural de una Estructura de Sustentación………………………....
…………………………………………….Pag.3
1. Ficha Académica Del Producto N°2……………………………...............Pag.3
1.1.Nombre…………………………………………………………………......Pag.3
1.2.Concepto……………………………………………………………….......Pag.3
1.3.Finalidad………………………………………………………..................Pag.3
1.4.Propósito……………………………………………………...........….….Pag.3
1.5.Desarrollo…………………………………………………...……….........Pag.3
1.6.Producto……………………………………………..….............…….....Pag.4
1.7.Bibliografía………………………………………………………..………..Pag.4
2. Antecedentes……………………………………………….…….......….....…Pag.5
3. Objetivos…………………………………………………..……....….….........Pag.5
3.1.Objetivo principal……………………………….….…………………........Pag.5
3.2.Objetivos secundarios………………………..………...……………...….Pag.5
4. Fundamento Teórico…………………………….…………………….…......Pag.6
4.1.Vigas…………………………………….………………….....………...….Pag.6
4.1.1. Tipos de vigas………………………...…………….....……Pag.6
4.1.2. Clasificación de vigas…………………………………....…Pag.7
4.2.Pórticos….………………………………………………..………..….......Pag.8
4.2.1. Tipos de Pórtico…………….……………………………….…..…Pag.8
4.2.1.1. Por su Geometría……………………………………………Pag.8
4.2.1.2. Por la cantidad de Apoyos…………………………….….Pag.9
4.2.1.3. Por su buena o mala colocación de vínculos…………..Pag.9
4.3.Cargas………………………..………………………………..….…......…Pag.9
4.3.1. Tipos de Cargas…………………………………………………….Pag.10
4.3.2. Acciones en las Estructuras de Ingeniería Civil…………….…..Pag.10
4.3.2.1. Peso Muerto………………………………………………..Pag.11
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4.3.2.2. Cargas Vivas……………………………………….…...…..Pag.12
4.3.2.3. Cargas Ambientales…………………………………….….Pag.13
4.3.2.4. Combinaciones de Carga…………………………….……Pag.14
4.4.Estructuras…………………………..……………………….........……....Pag.14
4.4.1. Tipología y Generalidades…………………………………..…….Pag.15
4.4.2. Materiales del Hormigón Armado………………………………..Pag.16
4.4.3. Armado………………………………………………………………Pag.17
4.4.4. Regla del Cocido……………………………………………….….Pag.17
4.4.5. Estribos……………………………………………………………..Pag.18
4.4.6. Elementos Componentes de la Estructura de Hormigón
Armado................................................................................Pag.18
4.4.7. Acciones de Cargas en la Estructura………………………..….Pag.18
5. 0. Planeamiento del trabajo……………………...…...………..................Pag.19
6. 0. Descripción de la Estructura..........................................................Pag.19
7. 0. Trabajo de Gabinete......................................................................Pag.20
8. 0. Observaciones......................................................................................Pag.21
8.1.SAP2000 Versiones y Limitaciones.....................................................Pag.218.2. Ventajas del SAP 2000.......................................................................Pag.218.3.Limitaciones y Comentarios Adicionales.............................................Pag.22
1.0. Resultados.................................................................................Pag.22
2.0. Conclusiones..............................................................................Pag.22
3.0. Recomendaciones........................................................................Pag.23
4.0. Bibliografía.................................................................................Pag.23
5.0. Anexos.......................................................................................Pag.24
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PRODUCTO Nº2[
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PRODUCTO Nº2
MODELO ESTRUCTURAL DE UNA ESTRUCTURA DE
SUSTENTACIÓN
6.0. FICHA ACADEMICA DEL PRODUCTO Nº2
1.1. NOMBRE: MODELO ESTRUCTURAL DE UNA ESTRUCTURA DE
SUSTENTACIÓN
1.2. CONCEPTO: Consiste en realizar el modelo estructural con ayuda
de un paquete computacional de una estructura de sustentación, que
cuenta con planos de detalle para ser construida a escala real.
1.3. FINALIDAD: Se modela la estructura de sustentación con la finalidad
de que los responsables del mismo puedan de manera práctica
exponer y mostrar los detalles constructivos de una estructura que
luego será construida a escala real.
1.4. PROPOSITO: El propósito de este producto es aprender a utilizar el
paquete SAP 2000 para realizar el diseño de una estructura de
sustentación compuesta por vigas, pórticos, arcos, etc. empleando
losdiferentes tipos de elementos estructurales aprendidos en la
asignatura de Estática I, integrando conocimientos logrados por los
estudiantes en las asignaturas de: Diseño Gráfico II y Materiales de
Construcción.
1.5. DESARROLLO:Este producto será desarrollado en clases, se inicia
el 04 de Noviembre y concluye el 28 de Noviembre de 2014. En su
ejecución se tomara en cuenta los siguientes aspectos:
o Realizando un pre dimensionamiento adecuando se
establecerán las dimensiones de todos los elementos de la
estructura de sustentación.
o Se elaborará el Marco Teórico de la estructura de
sustentación como: vigas, pórticos, arcos, estructuras
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compuestas con pórticos, vigas y arcos (hipostáticas ,
isostáticas e hiperestáticas)
Vigas: a) simplemente apoyada b) en voladizo c) Gerber d)
curvas e) compuestas.
Pórticos: a) pórtico y arco multitramo b) pórtico compuesto
constituido por elementos verticales, horizontales, inclinados y
curvos
Arcos: a) Triarticulado parabólico b) circular
o Tomando en cuenta todas las cargas que actúan sobre la
estructura se realizara el modelo estructural a mano y con el
programa SAP 2000 para comparar los resultados obtenidos.
1.6. PRODUCTO:El producto a lograr contempla:
o Portada que identifique el producto del taller y a los
estudiantes que participaron en el logro del mismo.
o Determinación de las cargas reales y transmisión de las
mismas, cálculo y dimensionamiento de la estructura manual y
en el programa SAP 2000.
o Ficha académica del producto (antecedentes, memoria de
cálculo, objetivos, procedimiento, planificación, conclusiones y
recomendaciones, entre otros).
o Planos de toda la estructura de sustentación y reportes del
SAP 2000 del modelo estructural realizado.
o CD con el cálculo realizado y el archivo con extensión .sdb del
SAP 2000.
o Definición de la estructura, los materiales empleados y su
proceso de ejecución.
o Y otros que considere necesarios
1.7. BIBLIOGRAFIA: En el desarrollo de este producto, se debe
consultar la misma bibliografía y los apuntes de clases de las
asignaturas previas a cursar Taller I.
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7.0. ANTECEDENTES
El siguiente producto se inscribe dentro de un proyecto denominado “MODELO
ESTRUCTURAL DE UNA ESTRUCTURA DE SUSTENTACIÓN”.
Dicho proyecto tiene como propósito aprender a utilizar el paquete SAP 2000 para
realizar el diseño de una estructura de sustentación compuesta por vigas, pórticos,
arcos, etc. empleando los diferentes tipos de elementos estructurales aprendidos
en la asignatura de Estática I, integrando conocimientos logrados por los
estudiantes en las asignaturas de: Diseño Gráfico II y Materiales de Construcción.
El producto a lograr será:
o Determinación de las cargas reales y transmisión de las mismas, cálculo y
dimensionamiento de la estructura manual y en el programa SAP 2000.
o Planos de toda la estructura de sustentación y reportes del SAP 2000 del
modelo estructural realizado.
8.0. OBJETIVOS
3.1. OBJETIVO PRINCIPAL.
Aprender a utilizar el paquete SAP 2000 para realizar el diseño de
una estructura de sustentación compuesta por vigas, pórticos, arcos,
etc. y obtener los cálculos que necesitemos como reacciones,
esfuerzos, diagramas, etc...
3.2. OBJETIVOS SECUNDARIOS.
o Poner en práctica nuestras habilidades, llevando al programa
SAP 2000 todo lo que nos enseñó el ING. JUAN PABLO
AYALA y poder experimentar una pequeña parte de las
ventajas y facilidades que nos brinda este paquete estructural.
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o Aprender a discutir y debatir las distintas ideas para un buen
entendimiento y ejecución de trabajos en grupo, ya que un
ingeniero civil debe aprender a desenvolverse en la sociedad.
9.0. FUNDAMENTO TEORICO
4.1. VIGAS
En ingeniería se denomina viga a un elemento estructural lineal que
trabaja principalmente a flexión. En las vigas, la longitud predomina
sobre las otras dos dimensiones y suele ser horizontal.
4.1.1. TIPOS DE VIGAS
o VIGAS DE MADERA
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La madera de las vigas se comporta de un modo orto
trópico con diversidad en su resistencia y rigidez,
soportando así diferentes sentidos en los esfuerzos
(paralelo o transversal a la fibra de la madera). La
madera es capaz de soportar exigencias con menos
deformación que otros materiales.
o VIGAS DE HORMIGÓN
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Para elaborar vigas se utiliza el hormigón pretensado y
e l pos tensado, a diferencia de su antecesor (el
hormigón armado), por su adecuación a las exigencias
de las obras y esfuerzos. Son resistentes, presentan
buena flexibilidad y adaptación a las exigencias y
tensiones del terreno, aunque son de mayor peso que
las de hierro, normalmente usadas en construcción de
viviendas.
o VIGAS DE ACERO O HIERRO
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El acero en las vigas presenta un comportamiento
isotrópico, con más resistencia y menor peso que el
hormigón. Con ello, logran soportar mayores esfuerzos
de compresión y también mayores tracciones, lo que
las hace las grandes favoritas para obras residenciales
y urbanas
4.1.2. CLASIFICACION DE VIGAS
o VIGA SIMPLEMENTE APOYADA:Viga que está
soportada por apoyos simples en los extremos y que
permiten el libre movimiento de sus extremos. También
llamada viga simple.
o VIGA APOYADA EN VOLADIZO:Viga apoyada con un
extremo en voladizo, que permite reducir el momento
positivo en el centro del tramo, mientras que en el
extremo se desarrolla un momento negativo.
o VIGA COMPUESTA:Cuando se une 2 o mas vigas.
o VIGA GERBER:Cuando su vinculación externa
presenta únicamente apoyos fijos articulados y apoyos
móviles articulados.
o VIGA CURVA:Es una estructura que presenta su eje
curvo o doblado y además deja en libertad el
movimiento o desplazamiento horizontal en uno de sus
arranques o apoyos externos y por lo tanto no se
originan en sus apoyos externos, empujes o fuerzas
horizontales.
4.2. PORTICOS
El
pórtico
es una
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estructura de sustentación de edificaciones o de construcciones
civiles que está constituido por elementos horizontales, verticales,
inclinados, curvos, ensamblados o unidos entre sí por lo menos con
una unión rígida o monolítica, ósea al menos uno de sus nudos debe
ser rígido y en consecuencia permite que se genere fuerzas internas
normales cortantes y momentos flectores.
4.2.1. TIPOS DE PÓRTICOS
4.2.1.1. POR SU GEOMETRIA
o Pórticos simplemente apoyados de 1 tramo y
un piso.
o Pórtico simplemente apoyado de 1 piso y
varios tramos.
o Pórticos múltiples = varios tramos y pisos.
o Pórticos compuestos de 2 o más ensambles
entre sí.
o Pórtico sostén = 1 piso y de sostenimiento.
o Pórtico triarticulado.
4.2.1.2. POR LA CANTIDAD DE APOYOS
o Hipostático
o Isostático
o Hiperestático
4.2.1.3. POR SU BUENA O MALA COLOCACION DE
VINCULOS
o Geométricamente estable
o Geométricamente inestable
4.3. CARGAS
Cargas o acciones
estructurales son,
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deformaciones, fuerzas o aceleraciones aplicadas a una estructura o
de sus componentes.
Las cargas causan tensiones, deformaciones y desplazamientos en
estructuras. Evaluación de sus efectos se lleva a cabo por los
métodos de análisis estructural. El exceso de carga o sobrecarga
puede ocasionar un fallo estructural, y por lo tanto, esta posibilidad
debe ser considerada en el diseño o totalmente controladas.
Estructuras mecánicas, como los vehículos aeroespaciales,
embarcaciones marinas, y la maquinaria de manejo de materiales
tienen sus
propias cargas
y acciones
estructurales
particulares.
Los ingenieros
a menudo
evalúan cargas
estructurales sobre la base de normas publicadas, contratos, o las
especificaciones. Normas técnicas aceptadas son utilizadas para las
pruebas de aceptación y la inspección.
4.3.1. TIPOS DE CARGAS
o CARGAS MUERTAS:son fuerzas estáticas que son
relativamente constantes durante un tiempo prolongado. Ellos
pueden estar en tensión o en compresión. El término puede
referirse a un método de ensayo de laboratorio o para el uso
normal de un material o estructura.
o CARGAS VIVAS: son generalmente cargas inestables o
móviles. Estas cargas dinámicas pueden implicar
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consideraciones tales como el impacto, el impulso, la
vibración, la dinámica de fluidos chapotee, etc Una carga de
impacto es uno cuyo tiempo de aplicación en un material es
menos de un tercio del período natural de vibración de ese
material.
4.3.2. ACCIONES EN LAS ESTRUCTURAS DE INGENIERÍA CIVIL
Los códigos de construcción requieren que las estructuras
serán diseñadas y construidas para resistir con seguridad
todas las acciones que puedan hacer frente durante su vida
útil, sin dejar de ser aptos para el uso. Cargas mínimas o
acciones se especifican en estos códigos de construcción
para los tipos de estructuras, lugares geográficos, el uso y los
materiales de construcción. Cargas dinámicas cargas
estructurales se dividen en categorías según su causa
originaria. Por supuesto, en términos de la carga real en una
estructura, no hay diferencia entre la carga muerto o vivo,
pero la división se produce para su uso en los cálculos de
seguridad o facilidad de análisis en modelos complejos de la
siguiente manera:
Para cumplir con el requisito de que la resistencia de diseño
sea superior a cargas máximas, los códigos de construcción
establecen que, para el diseño estructural, las cargas se
incrementan los factores de carga. Estos son los factores de
carga, más o menos, una proporción de la fuerza teórica de
diseño a la carga máxima esperada en servicio. Están
desarrollados para ayudar a alcanzar el nivel deseado de
fiabilidad de una estructura basada en los estudios
probabilísticos que tengan en cuenta la causa de la carga de
origen, la recurrencia, la distribución y la naturaleza estática o
dinámica.
4.3.2.1. PESO MUERTO
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La carga muerta incluye cargas que son
relativamente constantes en el tiempo, como el
peso de la propia estructura, y accesorios
inamovibles, como paredes, yeso o la alfombra. Las
cargas muertas son también conocidas como
cargas permanentes.
El diseñador también puede estar relativamente
seguro de la magnitud de las cargas muertas, ya
que están estrechamente relacionadas con la
densidad y cantidad de los materiales de
construcción. Estos tienen una varianza baja, y el
diseñador es normalmente responsable de
especificar estos componentes.
4.3.2.2. CARGAS VIVAS
Las cargas vivas, o cargas impuestas, son de
carácter temporal, de corta duración, o se mueve.
Estas cargas dinámicas pueden incluir
consideraciones tales como el impacto, el impulso,
la vibración, la dinámica chapotee de líquidos,
fatiga, etc.
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Las cargas vivas, a veces también se conoce como
cargas probabilísticos incluyen todas las fuerzas
que son variables dentro del ciclo de funcionamiento
normal del objeto sin incluir la construcción o cargas
ambientales.
Se producen cargas vivas de techo y suelo
o Durante el mantenimiento de los
trabajadores, equipos y materiales, y
o Durante la vida de la estructura por los
objetos móviles tales como jardineras y por
las personas.
Puente cargas vivas son producidas por los
vehículos que circulan sobre la cubierta del
puente.
4.3.2.3. CARGAS AMBIENTALES
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Estas son las cargas que actúan como un resultado
de tiempo, la topografía y otros fenómenos
naturales.
o Las
cargas de
viento
o Cargas de
nieve, la
lluvia y el hielo
o Cargas sísmicas
o Los cambios de temperatura que conducen a
la expansión térmica causan cargas térmicas
o Cargas encharcamiento
o La presión lateral del suelo, aguas
subterráneas o materiales a granel
o Cargas de líquidos o inundaciones
o Cargas de polvo
o Otras cargas
Los ingenieros también deben ser conscientes de otras acciones que
puedan afectar a la estructura, tales como:
o Asentamiento Support o desplazamiento
o Fuego
o Corrosión
o Explosión
o Fluencia o encogimiento
o Impacto de los vehículos o maquinaria
o Cargas durante la construcción
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4.3.2.4. COMBINACIONES DE CARGAS
Una
combinación de carga se produce cuando más de un tipo de
carga actúa sobre la estructura. Los códigos de diseño
especifican generalmente una variedad de combinaciones de
carga junto con los factores de carga para cada tipo de carga
con el fin de garantizar la seguridad de la estructura en
diferentes escenarios de carga máximos esperados. Por
ejemplo, en el diseño de una escalera, un factor de carga
muerta puede ser 1,2 veces el peso de la estructura, y un
factor de carga en vivo puede ser 1,6 veces el máximo de
espera de carga en vivo. Estos dos "cargas factorizadas" se
combinan para determinar la "fuerza necesaria" de la
escalera.
La razón de la disparidad entre los factores de
carga muerta y carga viva, y por lo tanto la razón de
las cargas se clasifican inicialmente como muerto o
vivo es porque mientras que no es razonable
esperar que un gran número de personas que
asciende la escalera a la vez, es menos probable
que la estructura experimentará un gran cambio en
su carga permanente.
4.4. Estructuras
La Estructura de un edificio es el esqueleto que soporta todas las
cargas.
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Las cargas que soporta una estructura son todos aquellos factores
que inciden sobre el edificio produciendo deformaciones, ya sean las
cargas de su peso propio como otras.
La estructura de un edificio no solo soporta su peso propio sino
también otras cargas y situaciones que alteran su carga total inicial.
Deberá soportar modificaciones en la distribución de cargas, en los
revestimientos y quizás pueda modificar el uso o actividad.
También actúan sobre la estructura aquellos fenómenos naturales
como el viento, la nieve e incluso los movimientos sísmicos,
habituales en algunas regiones del planeta.
Las Estructuras de Hormigón Armado se han difundido cubriendo
casi toda la gama de edificaciones de baja y media altura por su
flexibilidad y eficacia en las construcciones.
Es el sistema constructivo más empleado en el mundo sin ninguna
duda.
Existen otros sistemas estructurales, como las Estructuras con
Muros Portantes de antigua tradición en la construcción; y otro
sistema de gran difusión y desarrollo en algunos países
industrializados es el de las Estructuras Metálicas.
4.4.1. TIPOLOGÍA Y GENERALIDADES
Las Estructuras de Hormigón Armado constituyen una
tipología clásica.
El tipo estructural más difundido es el entramado de barras
con nudos rígidos, realizados ¨in situ¨, con continuidad de sus
elementos. En algunos casos se pueden incorporar uniones
con algún grado de libertad como juntas de dilatación o
rótulas.
Estas estructuras se han extendido en todas las zonas de
industrialización media o alta, con una relación de costes
entre mano de obra y materiales muy razonable. Elegida
también por las grandes ventajas que ofrece por su rigidez y
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óptimo comportamiento frente a agentes atmosféricos y al
fuego.
La estructura normal de hormigón armado está compuesta por
barras que se unen entre sí ortogonalmente. Las barras son
piezas prismáticas en las que predomina el largo sobre la
sección, por lo general, cuadrado o rectangular; aunque ya
veremos otras tipologías.
4.4.2. MATERIALES DEL HORMIGON ARMADO
La estructura de hormigón armado está compuesta por
diferentes materiales que trabajan en conjunto frente a la
acción de las cargas a que está sometida.
Los materiales que intervienen en su composición son:
o ACEROS: El acero presente en las barras y mallas, en
las Armaduras cumple
la misión de ayudar a
soportar los esfuerzos
de tracción y corte a
los que está sometida
la estructura.
o HORMIG
ON: El hormigón tiene resistencia a la compresión,
mientras que su resistencia a la tracción es casi nula.
o Tengamos en cuenta que un hormigón convencional
posee una resistencia a la tracción diez veces menor
que a la compresión.
Los refuerzos de acero en el hormigón armado otorgan
ductilidad al hormigón, ya que es un material que
puede quebrarse por su fragilidad.
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En zonas de actividad sísmica regular, las normas de
construcción obligan la utilización de cuantías mínimas
de acero a fin de conseguir ductilidad en la estructura.
4.4.3. ARMADO
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El armado de una barra estructural consiste en disponer unas
varillas de acero en sus zonas traccionadas. Es el acero que
colabora con el hormigón en las zonas donde éste no es
capaz de resistir los esfuerzos a que está sometida la sección.
La armadura de acero recibe los esfuerzos de tracción y corte,
pero en algunos casos es necesario disponerlas para trabajar
a la compresión.
4.4.4. REGLA DEL COCIDO
Para saber cómo será la deformación de la barra, es decir, el
lugar donde tenderá a fisurarse, se debe conocer el
comportamiento y la forma de trabajo dela barra.
Son las fisuras las que indican la posición de la armadura. A
esto se lo llama La Regla del Cosido.
Veamos un ejemplo:
Una losa trabajando en voladizo, por ejemplo: un balcón.
El voladizo debe soportar su propio peso, el de las personas y
objetos colocados encima. Frente a estos esfuerzos, el
voladizo reacciona doblándose hacia abajo por flexión.
Las fibras superiores se estiran, y las inferiores se comprimen.
La rotura de las fibras comienza en una zona cercana al
enlace o nudo, porque es allí donde se produce la máxima
tracción.
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De resultas, la armadura debe ir cosiendo las grietas
perpendicularmente, por lo tanto las barras de acero deberán
ubicarse de manera longitudinal en la cara superior de la losa.
4.4.5. ESTRIBOS
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En los pilares y jácenas,
además de la armadura
longitudinal, se coloca una
armadura transversal conocida
como Estribo, cuya función es
de refuerzo y a que colabora
con la absorción de los
esfuerzos de corte que se
producen, y genera una mayor resistencia en la pieza
sometida a estos esfuerzos.
4.4.6. ELEMENTOS COMPONENTES DE LA ESTRUCTURA DE
HORMIGÓN ARMADO
o PILARES: Las barras verticales de la estructura se
denominan pilares o soportes.
o JÁCENAS: Las barras horizontales de la estructura
son las denominadas vigas, jácenas o riostras.
o PÓRTICOS: Los Pórticos son elementos estructurales
de hormigón formados por pilares y jácenas en toda la
altura del edificio.
4.4.7. ACCIONES DE CARGAS EN LA ESTRUCTURA
Para que la estructura logre hallarse estable, se la diseña para
resistir con un coeficiente de seguridad suficiente, la acción de
las cargas verticales del peso propio y la sobrecarga de uso; y
también se deben contemplar las acciones horizontales
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provocadas por efectos del viento, la nieve, los movimientos
debidos a vibraciones o seísmos y a acciones secundarias.
Una estructura de mal diseño puede estar muy bien calculada
para resistir las acciones antes nombradas, pero lo correcto
es diseñarla teniendo en cuenta las características de estas
acciones.
Los métodos a seguir son:
o Mediante el núcleo de comunicaciones verticales que
se rigidiza con muros de hormigón.
o Mediante muros exteriores o muros divisorios
(pantallas) de hormigón armado.
o Mediante entramados, vigas y soportes de hormigón
armado.
Un caso particular de incidencia de cargas en la estructura, se
encuentra en los Edificios de Altura.
10.0. PLANEAMIENTO DEL TRABAJO
Para el presente proyecto de MODELO ESTRUCTURAL DE UNA
ESTRUCTURA DE SUSTENTACIÓN fue necesaria la elección de un plano
de los muchos que fueron brindados por el docente para realizarlo y llevarlo
al programa SAP 2000.
11.0. DESCRIPCION DE LA ESTRUCTURA
El plano elegido es de una estructura de oficinas de dos pisos más su
planta baja como se muestra en la figura.
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Dicha estructura está compuesta por oficinas, baños, etc. en sus dos
niveles como se muestra en la figura.
12.0. TRABAJO DE GABINETE
A continuación se describirá paso a paso el trabajo realizado:
Para introducir la estructura al programa estructural Sap2000 V15 se sigue el siguiente procedimiento:
En el primer paso se define las grillas que están en función del plano arquitectónico y estructural considerando cada intersección como una grilla o línea.
En el segundo paso se define las propiedades mecánicas del hormigón y el acero. En nuestro caso se utilizó los materiales con las siguientes resistencias:
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Resistencia característica del Hormigón: fc = 210 kg/cm2
Resistencia característica del Acero: fy = 4200 kg/cm2
En el tercer paso se define las propiedades geométricas de los elementos estructurales (Frame), considerando las normativas vigentes para definir sus peraltes, en nuestro caso se utilizó la siguiente prescripción:
Peralte de las vigas: h = L/10Peralte de las losas: hf = Lx/40
En el cuarto paso se define los tipos de carga que actúan en la estructura, en nuestro caso se consideran las cargas permanentes y sobrecargas o cargas vivas. Para cargas la estructura se consideró las siguientes cargas:
Carga debido a las cargas permanentes: SC = 280kg/m2
Carga viva (para oficinas): CV = 200kg/m2
En el quinto paso se define las combinaciones de cargas de acuerdo a la normativa en consideración, en nuestro caso se consideró las siguientes combinaciones de carga:
1º Combinación: 1*PP+1*SC+1*CV Estado de Servicio.2º Combinación: 1.4*PP+1.4*SC+1.4*CV Estado Limite de Resistencia3º Combinación: 1.2*PP+1.2*SC+1.6*CV Estado límite de ResistenciaEnvolvente de Diseño 1º; 2º y 3º Hipótesis de carga La más desfavorable.Dónde: PP: Peso Propio de la estructura:
SC: Carga permanente (acabado, sobre piso, muebles, etc.)CV: Carga viva (personas)
En el sexto paso se procede a cargar la estructura considerando cada tipo de carga y su respectiva combinación de carga.
Como paso final se procede a definir los tipos de apoyo y posteriormente a calcular la estructura en el paquete estructural.
13.0. OBSERVACIONES
8.1. SAP2000 Versiones y LimitacionesSAP2000 está disponible en tres versiones comerciales (standar, Plus y Nonlinear) y dos versiones institucionales (Estudiantil y educacional).SAP2000 Educational.Capacity30 Nodes
8.2. Ventajas de SAP 2000 Es muy fácil de manejar, posee una gran capacidad de mostrar
espacialmente el modelo propuesto.
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Es muy adecuado para estructuras de hormigón, metálicas y estructuras mixtas (Hormigón-metálicas).
Permite resolver rápidamente distintas tipologías para un mismo problema (Pórticos, Pórticos-tabiques, Pórticos atirantados, Refuerzos de estructuras, puentes, etc.) y poder sacar conclusiones sobre el mejor comportamiento.
Dimensiona con distintos tipos de normativas, tanto americanas como europeas.
8.3. Limitaciones y Comentarios adicionales:
Limitaciones según la versión que se disponga. Responsabilidad en el uso adecuado de la herramienta El software no está específicamente adaptado para nuestras Normas, no
obstante se deberá tener en cuenta que los nuevos códigos argentinos se basan en las normas americanas ACI (Instituto americano del Hormigón) y AISC (Instituto Americano de construcciones de Acero)
Por tanto, se puede concluir:
SAP2000 Educational es una herramienta adecuada para problemas sencillos, lineales, en los que el modelo se pueda mallar con una discretización con pocos nodos.
SAP2000 Educational no es adecuado para análisis complejos, mallas complicadas, problemas no lineales o con historias temporales, etc.
14.0. RESULTADOS
Como Producto final se obtuvo la estructura creada en el SAP 2000 obteniendo
reacciones, cortantes, normales, diagramas de las reacciones y envolventes y los
reportes valores numéricos para el primer caso, mismos que serán reportados en
digital debido a la gran cantidad que este representa (ver carpeta informe de
diseño), y los diagramas que serán expuestos en el anexo de este proyecto.
15.0. CONCLUSIONES
El trabajo fue todo un éxito ya que pudimos poner en práctica todo lo que
nos enseñó el docente y logramos todos los resultados y objetivos que nos
planteamos en un principio.
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16.0. RECOMENDACIONES
Como grupo podemos hacer la recomendación de:
o Elegir una estructura que cuente con todos los detalles que
necesitemos para la creación de nuestra estructura.
o Ayudarnos con los videos tutoriales para crear bien nuestra
estructura y ayudarnos con los libros del programa SAP 2000, esto
nos ayudara de mucho de todas las dudas que se puedan presentar
al momento de ejecutar la estructura en el programa SAP 2000.
o Se recomienda antes de utilizarlas consultar los manuales (PDF) antes de definir su aplicación (NNLink: modela la presencia de amortiguadores, Análisis dinámico: permite definir los espectros de respuestas, spring: resortes, constraint: definir una limitación o grado de libertad a un determinado elemento, entre otros.
17.0. BIBLIOGRAFIA
o Apuntes de clase y material de apoyo de la asignatura de
“ESTATICA 1 Y 2” del Ing. JAVIER CASTELLANOS. - U.A.J.M.S.
o http://es.wikipedia.org/wiki/Viga
o http://ideasparaconstruir.com/n/5485/funciones-y-caracteristicas-de-
las-vigas.html
o http://www.parro.com.ar/
o https://espanol.answers.yahoo.com/question/index?
qid=20091030100556AA9KDub
o http://centrodeartigo.com/articulos-noticias-consejos/
article_128511.html
ING. JUAN PABLO AYALA YAÑEZ Página 27
PRODUCTO Nº2[
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18.0. ANEXOS
DIAGRAMAS DE CORTANTES(ENVOLVENTE)
ING. JUAN PABLO AYALA YAÑEZ Página 28