CURSO SAP 2000

PREPARADO POR:

ING: YADER JARQUIN MONTALVAN

Sistema de coordenadas

Coordenadas del cursor

Snap

Selección

Dibujo

Menú Principal Mostrar Diseño

Zoom y Pan

B

A

R

R

A

S

D

E

H

E

R

R

A

M

I

E

N

T

A

S

L

A

T

E

R

A

L

• En joint: se obtienen las reacciones en los apoyos • En Frame: Se obtienen los diagramas de Axial, Cortante y Momento. • En Shell : Se obtienen diagramas de axial, cortante y Momento en Shell

SE DEBE SELECCIONAR EL ELEMENTO

AL CUAL SE LE QUIERE DIVIDIR,

EXTENDER, O CORTAR.

1

2

3 4

SE DEBE

SELECCIONAR EL

ELEMENTO AL CUAL

SE LE QUIERE

EXTRUIR.

1

2

3

SE DEBE

SELECCIONAR EL

ELEMENTO AL CUAL

SE LE QUIERE

REPLICAR.

1

2

• Para editar la malla de datos, hacer click derecho en el mouse sobre una ventana

• Para editar la malla de datos, hacer click derecho en el mouse sobre una ventana

Coordenada en X

Coordenada en Y

Coordenada en Z

Como ordenadas debe colocar un origen de coordenadas y a partir de ese origen, medir hacia cada línea del grid

Como espacio se debe introducir la separación entre cada línea del grid

Concreto

Acero 3

2 1

4

4

CONCRETO ACERO

1 2

3

4

4

Importar permite accesar a una base datos

3

4

4

Agregar permite introducir cualquier dimensiones a la sección transversal

5

6

Diseño de Columna

1

2

Cargas de Gravedad: Se utiliza para activar el peso propio del elemento shell

en cualquier dirección.

Cargas Uniforme: Se utiliza para asignar cargas uniformes sobre la superficie

del elemento shell. Esta carga puede ser asignada en direccion de los ejes

globales o en dirección de los ejes locales del elemento shell.

1

2

3

1

2 3

1

3

4

1

2

3

1

2

3

Para activar set element haga click en este icono verde celeste

Por defecto el análisis esta en 3D

2

Seleccionar el tipo de análisis a ejecutar

2 3

Seleccionar el código a utilizar en el diseño de la estructura

2

3

2

3

2 3

Seleccionar el código a utilizar en el diseño de la estructura

2

2

Los valores asignados en cargas puntuales eligiendo la opción Relative

Distance from End-i serán:

donde:

Distancia 1=1.00/4.50 = 0.22

Distancia 2=1.80/4.50 = 0.40

Distancia 3=2.50/4.50 = 0.56

Distancia 4=3.80/4.50 = 0.84

Los valores asignados en cargas puntuales eligiendo la opción Absolute

Distance from End-i serán:

696 lb

4` 6`

120 lb/pie 280 lb/pie

984 lb

Según El Libro de ENGINEERING MECHANICS J.L.MERIAN And L.G. KRAIGE Tercera edición, pagina 284

UNIDADES

DEL MENU FILE; SELECCIONE NEW MODEL

INTRODUCIR DATOS

SE DIVIDE EL CLARO DE LA VIGA EN DOS PARTES IGUALES

ASIGNAR CARGAS

INTRODUCIR DATOS

ASIGNAR CARGA DISTRIBUIDA UNIFORME Y LINEAL

ANALISIS DE LA ESTRUCTURA EN EL PLANO

ANALIZAR EL MODELO (RUN ANALYSIS)

RESULTADOS DEL ANALISIS-REACCIONES

EJEMPLO 4 Marco con sección variable

TIPOS DE LONGITUDES

Definir sección variable

Seleccionar toda la estructura y mostrar ejes locales

HACER CLICK EN ICONO SET DISPLAY OPTION

SELECCIONE LOCAL AXES

Asignar sección variable

SECCIONES VARIABLES ASIGNADAS

Modificar la sección variable para las vigas y columnas

EJEMPLO 5 INSERTION POINT

1

2

3

CONFIGURAR EL MODELO

ASIGNAR SECCIONES A VIGAS Y COLUMNAS

IMPORTAR PERFILES DE LA BASE DE DATOS

MODELO CONFIGURADO CON SUS SECCIONES

CAMBIAR LOS APOYOS SELECCIONAR LOS NODOS Y/O NODO A CAMBIAR

NODOS SELECCIONADOS

REPLICAR

INSERTION POINT

INSERTION POINT

ASIGNACION DE CARGAS

ANALISIS

COMPARACION DE MOMENTOS

COMPARACION DE DESPLAZAMIENTOS

EJEMPLO 6 NAVE INDUSTRIAL 1

SELECCIONAR GRID ONLY

CLICK derecho sobre la

pantalla- Modificar grid DEFINICION DE LOS GRID

DEFINICION DE GRID

SELECCIÓN JOIST y ADD AUTO SELECT LIST

SELECCIONAR JOIST DEL 12 AL 18 ASIGNAR LOS JOIST EN AUTO

SLECT LIST

VIGAS SECUNDARIAS SECCION TRANSVERSAL

ARRIOSTRES VERTICALES

COLUMNA PRIMER PISO

SECCIONES TRANSVERSALES

SECCIONES TRANSVERSALES DE LOS ELEMENTOS DE LA ARMADUA

DIBUJAR LA ARMADURA DIVIDIR

DIBUJAR LA ARMADURA MOSTRAR PUNTOS

SECCIONES VARIABLES

SECCIONES VARIABLES

CORRECION DE NODOS DONDE CONCURREN LAS SECCIONES

VARIABLES

REPLICAR LINEALMENTE

REPLICATE - MIRROR

REPLICATE LINEALMENTE

VIGAS DE ARRIOSTRE EXTRUIR PUNTO A LINEA

EXTRUIR LINEAS A AREAS

ASIGNARLE AL TECHO AREA NULA

SELECCIONAR AREAS y SOLO MOSTRAR ELLAS

SELECCIONAR LINEAS

SECCIONES TRANSVERSALES DE ARRIOSTRES DEL TECHO

DIBUJAR LOS ARRIOSTRES DEL TECHO

JUNTAR LAS LINEAS INICIALES

REPLICAR LOS ARRIOSTRES DEL TECHO

DIBUJAR VIGAS PRINCIPALES EN PISO 1

DIBUJAR VIGAS SECUNDARIAS

DIBUJAR LOS ARRIOSTRES VERTICALES

MODIFICAR LA ELEVACION DE LOS ARRIOSTRES VERTICALES

SELECCIONAR EL ELEMNTO A MOVER, SELECCIONAR EL PUNTO

A MOVER Y COLOCARLO EN POSICION DEFINITIVA

ASIGNAR PEDESTALES

EJEMPLO 6 NAVE INDUSTRIAL 2

MUROS CONFINADOS POR MARCOS

El caso de tableros de muros de

mampostería confinados por marcos y

sujetos a cargas laterales ha sido

objeto de numerosas investigaciones

experimentales y analíticas.

Se ha reconocido que inicialmente tablero y marco trabajan monolíticamente como

una sola unidad en la cual son importantes las deformaciones por flexión y cortante.

Bastan sin embargo cargas laterales relativamente pequeñas para que el tablero y

marco se separen en esquinas opuestas, de modo que el primero se apoya sobre el

segundo en forma que se indica en la figura.

Se producen fuerzas axiales en vigas y columnas asi como momentos y cortantes en

las mismas. Los momentos son de poca importancia dado que las fuerzas de

interacción se desarrollan en la proximidad de los nudos. Las fuerzas cortantes, por

el contrario, son de consideración.

MUROS CONFINADOS POR MARCOS

En el tablero aparecen fuerzas de

compresión diagonal que pueden

producir fallas por compresión en las

esquinas en contacto con el marco.

En la dirección de la otra diagonal

aparecen esfuerzos de tensión en la

mampostería que pueden ocasionar

agrietamiento diagonal del muro

Para el calculo de la rigidez lateral y de los elementos mecánicos en marco y tablero

una posible idealización es simular cada tablero como una diagonal equivalente en

compresión según se esquematiza en la figura que se muestra.

Como resultado de estudios analíticos

con elementos finitos en la que se

toma en cuenta el comportamiento

descrito anteriormente, se propone

que la diagonal equivalente tenga el

mismo espesor , t, y modulo de

elasticidad, E, que el tablero y que su

ancho sea :

Al deducir las diagonales equivalentes se ha considerado que el marco no esta

articulado en sus esquinas, la expresión del ancho se ha deducido suponiendo Gm =

0.4 Em y es aplicable para valores de comprendidos entre 0.9 y 1.1, y valores de la

relación de aspecto que estén entre 0.75 y 2.5

Donde:

h; Altura del tablero entre ejes

; Parámetro adimensional basado en

Las rigideces de tablero y marco

; Es la relación de longitud a altura del muro

Am; Es el área de la sección transversal del muro

En los reglamentos mexicanos se estipula que

para cargas de corta duración, como son las

sísmicas, el modulo de elasticidad de la

mampostería puede calcularse como donde f`m

es la resistencia nominal a compresión.

Para este ejemplo se tiene que f`m = 15 kg/cm2.

E m = 400*15 = 6000 kg/cm2 ,

Gm = 0.4*6000= 2400 kg/cm2 ,

h= 3 m

La diagonal equivalente tienen 170 x15 = 2250 cm2 , L = 5 m y E = 6000 kg/cm2

EJEMPLO 8 EDIFICIO DE CONCRETO DE

CUATRO PISOS

DEFINICION DE LOS GRID

Modificación de las coordenadas

Hacer click derecho sobre la pantalla

DEFINIR SECCIONES sección en cruz

Varillas de la esquinas No. 6

Varillas del medio No. 4

DEFINIR VIGA

DEFINIR COLUMNAS RECTANGULAR

DEFINIR COLUMNA CIRCULAR

Sección en cruz

MODELO TRIDIMENSIONAL

EXTRUIR PUNTO A AREA EXTRUIR CADA PUNTO DE CADA PISO

CORTAR LOSA

DIBUJAR EL ASCENSOR

HACER CLICK EN ESTE PUNTO

DIBUJAR EL ASCENSOR

ESCALERA

ESCALERA

MURO

MALLA DE ELEMENTOS FINITOS

ASCENSOR

ASCENSOR

Trazar líneas

auxiliares

EJEMPLO 10 DOMO CILINDRICO

SELECCIONAR SHELL

1

2

3

Paso 1.- ABRIR EL PROGRAMA Y CREAR EL CILINDRO

NOTA: hacer click izquierdo donde están los números

I.- CREAR MODELOS

4

CERRAMOS ESTA VISTA

ENTRAR EN DISPLAY OPTION Y ACTIVAR FILL

Paso 2: CREAR EL DOMO.

6

5

7

8

9

INSERTAR ORIGEN

10

EJEMPLO 13 Solo tensión en los arriostres

COMPRESION NO

COMPRESION NO

ASIGNAR COMPRESION NULA A LOS ELEMENTOS DE ARRIOSTRES COMPRIMIDOS

RUN ANALYSIS

SE APRECIA QUE LOS

ELEMENTOS DE ARRIOSTRES

EN COMPRESION; DAN

RESULTADOS, LO CUAL NO ES

CORRECTO; es decir, no se activo

la orden compresión limite cero

CORRECCION DE ARRIOSTRES EN COMPRESION- ANALISIS NO LINEAL

En análisis no lineal, combinación de carga (eje; DL+LL, etc.) deben ser definidas usando el caso de análisis

RESULTADOS CORRECTOS EN ARRISOTES EN COMPRESION

EJEMPLO 14 EDGE CONSTRAINT

MESH-MURO IZQUIERDO

MESH-MURO DERECHO

HACER CLICK DERECHO SOBRE MURO A ASIGNAR MALLA

MESH EN MUROS

ASIGNAR CARGAS

DEFORMADA POR CARGA MUERTA

ESFUERZOS EN SHELL

ESFUERZOS EN SHELL

GENERATE DGE CONSTRAINTS

RUN

ESFUERZOS EN SHELL

MALLADO IGUAL EN AMBOS LADOS

RUN

EJEMPLO 15 RESPONSE SPECTRAL

LOAD CASE-MODAL

ADD NEW FUNCTION

ADD NEW FUNCTION

ADD NEW LOAD CASE

RUN

MOMENT

EJEMPLO 16 MODAL

Una carga de 386.4 K en la dirección gravitacional convierte a una masa de 1 K s2/pulg en la dirección X, Y y Z

ASSIGN JOINT MASS

DEFINE MASS SOURCE

DEFINE LOAD CASES

DEFINE LOAD CASES

DEFINE LOAD CASES

DEFINIR ANALISIS EN EL PLANO

DISPLAY SHOW TABLES

JOINTS DISPLACEMENT

STRUCTURAL OUTPUT

EJEMPLO 17

DIMENSIONES DE VIGA

CONVERTIR LINEA A AREA

SELECCIONAMOS LINEA EN PANTALLA DERECHA

EDIT: SELECCIONAR CONVERTIR LINEA A AREA

DIVIDIR AREA VIGA

DIVIDIR ALMA

DIVIDIR ALAS

ASIGNAMOS SOPORTES

DIVIDIMOS AREA EN DOS

ASIGNAR CARGA VIVA

REPLICAMOS Y ELIMINAMOS AREAS

EJEMPLO 18

6 pies

18 pies

4 @ 8 pies

ANALICE LA ESTRUCTURA

MOSTRADA, Los miembros de la

armadura están articulados a las

columnas, estudie el efecto de

añadir una riostra diagonal de

rodilla en cada esquina

CREACION DE MODELO

ADICIONAR TEMPLETE

DEFINICION DE CARGAS

CARGA VIVA

UNIDADES EN KIPS

CARGA SISMICA

EJEMPLO 18