calculo estructural

Análisis y Diseño de Estructuras con Sap2000 v.14  

 
Aplicación 03.‐ 
El ejemplo a resolver consiste de un pórtico plano de tres niveles como se muerta en la figura: 
 
Concreto Armado: 
2
f’c=210 Kg/m  
Módulo de Poisson = 0.20 
Secciones 
 
Vigas: 0.30m * 0.60m 
 
Columnas: 0.40m * 0.50m 
 
Cargas 
 
WD=3.0 Tn/m (No incluye peso propio) 
 
WL=1.5Tn/m  
 
PD=1.5Tn PS1=1.5Tn 
PS2=2.0Tn 
PS3=2.5Tn 
 
 
 
 
 
Solución.‐ 
Módulo de Elasticidad del Concreto 
E = 15000 f' c = 15000 210 = 217370Kg/cm 2 = 2173700Tn/m 2  
 
Paso 01 [Definir Unidades]:   
Ejecute  el  programa  SAP2000.  Seleccione  las  unidades  iniciales  en  las  que  desea  trabajar.  Esta  opción  se  encuentra en la parte inferior derecha de la pantalla principal de SAP2000, como se muestra a continuación. 

 
Ing. Ovidio Serrano Zelada

 

Análisis de un Pórtico Plano con Cargas de Gravedad y Cargas de Sismo – Análisis Estático
Paso 02 [Selección del modelo]:  
Del  menú  principal  (parte  superior),  abriendo  la  opción  de  File  seleccione  New  Model.  Esta  acción  lo  llevará  a  la 
ventana de New Model que se muestra a continuación. 
 

 Seleccione la plantilla 2D Frames. Esto lo conducirá a la siguiente ventana o pantalla.  

 

 
Escriba  3  y  2  en  las  cajas  de  texto  de  Number  of  Stories  (número  de  pisos)  y  Number  o  Bays  (número  de  tramos), 
respectivamente,  y  chequee  la  opción  Use  Custom  Grid  Spacing  and  Locate  Origin  para  editar  la  cuadrícula  y localizar el origen de coordenadas y haga clic en el botón Edit Grid, lo que lo llevará a la siguiente ventana: 
Ing. Ovidio Serrano Zelada

 

Análisis y Diseño de Estructuras con Sap2000 v.14  

 

 
Digite los valores correspondientes para ubicar los ejes A, B, C y D en función de las longitudes de los tramos y 
presione Ok dos veces. Esto lo conducirá a la pantalla principal de SAP2000, la cual tiene por omisión dos ventanas principales: una en tres dimensiones y la otra en el plano XZ. 
Nota: 
 
Asegúrese que las opción de Restraints  está seleccionada. De otra manera, la estructura tendrá las juntas libres (sin 
apoyos). 
 
Paso 03 [Redefinición de Luces o Geometría]:  
Note que la viga creada por SAP2000 consiste en un marco de tres niveles y dos. Por lo tanto, es necesario eliminar algunos elementos  para obtener la geometría planteada en el problema.  
Primero  procedemos  a  eliminar  los  elementos  redundantes,  la  viga  del  claro  derecho  del  tercer  nivel  y  la  columna 
del  extremo  derecho  del  mismo,  para  lo  cual  seleccionamos  estos  elementos  y  presionamos  la  tecla  suprimir, 
quedando el modelo como se muestra a continuación: 

Ing. Ovidio Serrano Zelada

 

 

Análisis de un Pórtico Planocon Cargas de Gravedad y Cargas de Sismo – Análisis Estático

 
 
 
Paso 04 [Definición de las Condiciones de Apoyo]:  
Para  cambiar  las  condiciones  de  borde,  seleccione  primero  la  junta  a  cambiar  (para  nuestro  caso  las  tres)  para 
cambiar  su  condición.  Luego  de  seleccionar  las  juntas  seleccione en  el  menú  principal  Assign  y  la opción  de  Joints  y 
la sub‐opción  de  Restraints  o  presione  el  icono 
   del  toolbar  que  se  encuentra  en  la  parte  superior  de  la 
pantalla principal. Ambas acciones lo conducirán a la pantalla que se muestra a continuación. 
 

 
 
Por ahora se recomienda que utilice los botones que se encuentran en el recuadro de Fast Restraint. Estos significan 
lo siguiente:  Apoyo o soporte fijo (fixed) que restringe desplazamientos y rotaciones todas las direcciones. 
 
Ing. Ovidio Serrano Zelada

 

Análisis y Diseño de Estructuras con Sap2000 v.14  

 
 Soporte articulado (pin) que restringe desplazamientos en dos direcciones  
 Soporte de rodillo (roller) que restringe desplazamientos en una dirección. 
 Junta libre de soporte. 
 
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