Sesion 01 02 Sap2000_chiclayo

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    Programa de Anlisis Estructural Sap 2000 Pgina 1

    PROGRAMA DE ANALISIS ESTRUCTURAL SAP2000 ENSISTEMAS ESTRUCTURALES

    Ing. William Conrad Galicia GuarnzDocente de la Escuela Profesional de Ingeniera Civil

    Area de Estructuras Proyectista y Consultor EstructuralUNIVERSIDAD PRIVADA ANTENOR ORREGO

    Sap 2000 es un software de Anlisis Estructural sinnimo de mtodos deestado de arte analtico desde su introduccin hace ms de 30 aos. SAP2000sigue en la misma tradicin que ofrece una muy sofisticada interfaz de usuariointuitiva y verstil con un motor de anlisis sin precedentes y herramientas dediseo para los ingenieros que trabajan en el transporte, industrial, obraspblicas, deportes y otras instalaciones.

    Al margen de esta potente herramienta para la aplicacin en distinto

    proyectos, el criterio del programador, en este caso el usuario, es importantepara poder asimilar y discutir los resultados generados por el software, puestoque, como bien sabemos nuestra inteligencia no est supeditada a ningnmotor computarizado para resolver cualquier imprevisto que se presente encualquier contexto y campo de la ingeniera.

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    1. APLICACIN 01: VIGAS Y PORTICOS

    Determinar los diagramas de Fuerzas cortantes y momentos flectores de lossistemas mostrados, usando los siguientes parmetros:

    Concreto Resistencia nominal a compresin = fc = 210 kg/cm2 Mdulo de elasticidad = Ec = 15000 fc

    Acero de Refuerzo Corrugado, grado 60, esfuerzo de fluencia = fy = 4200 kg/cm2

    Cargas: (CV) Carga Viva: Distribuida

    (CM) Carga Muerta: Cargas Puntuales.

    Combinacin de Cargas: C1:1.4CM+1.7CV

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    2. APLICACIN 02: ARMADURAS

    Comprobar si la armadura mostrada puede soportar las cargas sometidas tal comose muestraAcero de Refuerzo

    Corrugado, grado A36 Modulo de Elasticidad : E=2x10 E07 ton/m2

    Esfuerzo de Ultimo de Fluencia (ft) : fu=4200 kg/cm2

    Esfuerzo de Fluencia : fy=0.60fu

    Geometra de Secciones: Bridas Superiores e Inferiores : W10x15

    Diagonales : W10x15

    Montantes : W8x15

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    3. APLICACIN 03: EJERCICIOS GENERALES Determinar el desplazamiento vertical del punto extremo del sistema 01:

    Determinar los desplazamientos Vertical y Horizontal del punto B delsistema 02

    SISTEMA 01

    SISTEMA 02

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    4. DESARROLLO APLICACIN 03: Sistema 01

    A. UNIDADES:Seleccionamos las Unidades con las que procederemos a trabajar, por

    defecto el programa nos muestra la siguiente configuracin:

    Graficar los diagramas de

    fuerza Axial y Esfuerzo Axial, y

    determinar el alargamiento

    Unidadesde

    Temperatur

    Unidades

    de Longitud

    Unidades

    de Fuerza

    Este botn se

    encuentra en la

    esquina inferior

    derecha de la

    pantalla principal,

    mediante un

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    B. CONFIGRACION DE LA GRILLA:En este procedimiento, se definen los lmites del modelo y las cuadriculas

    de divisin, las que nos facilitaran para proceso de edicin. Para nuestro

    modelo, insertamos en las casillas los valores que se muestran a

    continuacin.

    En la imagen se muestran los valores en las casillas de coordenadas (parte

    izquierda), y la grilla final en funcin a los valores asignados (parte

    derecha).

    C. DEFINICION DE LOS MATERIALES:En este paso, se definen las propiedades mecnicas y fsicas de los

    materiales que formaran parte del modelo en ejecucin. En la barra de

    men localizada en la parte superior, ingresamos a la siguiente ruta:

    Define/Materials

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    En este paso, se definen las propiedades mecnicas y fsicas de los

    materiales que formaran parte del modelo en ejecucin. En la barra de

    men localizada en la parte superior, ingresamos a la siguiente ruta:

    Define/Materials

    Se crea un nuevo

    Editamos el nombre del

    material, y seleccionamos

    La densidad unitaria del

    material para este ejercicio, no

    Asignamos el Modulo de

    Elasticidad del material, de

    acuerdo al dato del

    ejercicio. El coeficiente de

    Poisson y dilatacin trmica,

    por defecto dejamos esos

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    D. DEFINICION DE SECCIONES:

    En este paso, se definen las geometras de las secciones de los elementosque formaran parte del modelo en ejecucin. En la barra de men

    localizada en la parte superior, ingresamos a la siguiente ruta: Define/Section

    Properties

    Se crea una nueva

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    Se elige una seccin general dado que, en el ejercicio no se muestra la

    geometra de la seccin, solo se tiene como dato, el valor de la seccin

    transversal del elemento a crear.

    Seleccionamos como

    tipo de seccin: Other y

    Editamos el nombre de la

    Asignamos el tipo de

    material que le

    corresponde a la seccin

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    Ingresamos el area de la seccin y los datos mostrados en las

    casillas (columna izquierda). Los datos de la columna derecha se

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    E. EDICION DE MODELO:En este paso, se procede a plasmar el modelo en la grilla creada

    anteriormente, la cual, servir como referencia para la edicin. En la barra

    de men localizada en la parte superior, ingresamos a la siguiente ruta:

    Draw/Draw Frame/Cable Element

    Otra manera de ingresar

    al comando de edicin,

    es presionando el botn

    mostrado, que se

    encuentra en la parte

    Edicin de

    la Seccin

    de Acero.

    Edicin de

    la Seccin

    de Cobre.

    Edicin de

    la Seccin

    de

    Aluminio.

    Modelo

    Editado.

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    F. Restricciones de los Apoyos:En este paso, se procede a asignar las restricciones y tipo de apoyo del

    modelo en ejecucin. Seleccionamos el punto donde se va a asignar la

    restriccin y luego, en la barra de men localizada en la parte superior,

    ingresamos a la siguiente ruta: Assign/Joint/Restraints

    Se procede a dibujar, seccin

    por seccin, seleccionando el

    nombre de la misma del men

    desplegable (seccin), al

    Seleccionamos el tipo de apoyo

    que corresponda al punto

    anteriormente marcado. En este

    nivel se detallan las distintas

    restricciones utilizadas en el

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    G. Asignacion de Cargas:En este paso, se procede a asignar las cargas puntuales en las distintas

    localizaciones que se presentan en el modelo. Seleccionamos el punto

    donde se va a asignar la carga y luego, en la barra de men localizada en

    la parte superior, ingresamos a la siguiente ruta: Assign/Joint/ Joint

    Loads/Forces

    Asignamos el valor

    correspondiente de

    acuerdo al ejercicio.

    Y cambiamos las

    unidades al tipo de

    K N m C. Presionamos

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    H. Parametros de Analisis Estructural:En este paso, se procede a delimitar el Anlisis Estructural del modelo, se

    define el plano de Anlisis y Calculo Estructural. En la barra de men

    localizada en la parte superior, ingresamos a la siguiente ruta: Analize/Set

    Analysis Options

    Se procede a asignar

    las cargas en los

    dems puntos del

    modelo. De esta

    manera, el sistema

    queda

    correctamente

    El modelo se

    encuentra editado en

    el plano UZ, para locual ejecutamos

    dicho comando y

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    I. Ejecucin de Cargas Asignadas y Anlisis del Modelo:En este paso, se procede a delimitar las cargas que van a ejecutarse en el

    modelo. En la barra de men localizada en la parte superior, ingresamos a

    la siguiente ruta: Analize/Set Load Cases to Run

    J. Resultados del Anlisis:Diagrama de Fuerzas Axiales

    En este paso, se procede visualizar el Diagrama de Fuerzas Axiales del

    modelo. En la barra de men localizada en la parte superior, ingresamos a

    la siguiente ruta: Display/Show Forces/Stress/ Frame/Cables

    El tipo de carga de

    Modal no se

    ejecuta, dado que

    no se est

    efectuando un

    anlisis ssmico.

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    Diagrama de Fuerzas Axiales del Sistema

    Desplazamiento Total del punto extremo.

    En este paso, se procede visualizar el Desplazamiento Total del modelo,

    por efecto de las cargas asignadas. En la barra de men localizada en la

    parte superior, ingresamos a la siguiente ruta: Display/Show Deformed Shape

    Seleccionamos la

    componente Axial

    Force, para que nos

    muestre el Diagrama de

    Fuerzas Axiales. Luego

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    Desplazamiento Total del Extremo del Sistema

    Al momento de visualizar los

    desplazamientos. Cambiar la casilla de

    unidades de longitud a mm, debido a