Manual Para El Uso De Sap 2000
Páginas: 21 (5237 palabras)
Publicado: 19 de junio de 2012
MANUAL PARA EL USO DE SAP2000 V8.25 EN EL ANÁLISIS SÍSMICO DE ESTRUCTURAS
Pablo Caiza Sánchez, Ing. M.Sc.
pcaiza@espe.edu.ec
Centro de Investigaciones Científicas, CEINCI-ESPE
RESUMEN
Se desarrolla el modelo en SAP2000 v8.25 para el análisis sísmico de una estructura tridimensional empleando el análisis estático equivalente y el modal espectral según losrequerimientos del CEC2000.
1. INTRODUCCIÓN
El desarrollo de herramientas tecnológicas tales como la serie de programas SAP2000 sigue una curva vertiginosa. Así es como versiones tales como SAP v7.21, que hace tan sólo dos años era una de las mejores, están en la actualidad obsoletas y sus usuarios, sobre todo los ingenieros civiles, deben aprender y manejar mejores versiones. Está clarosin embargo que los modelos estructurales que se elaboran con estos programas deben cumplir con los requerimientos mínimos de códigos tales como el CEC2000.
Este artículo pretende cubrir las necesidades actuales de los ingenieros civiles desarrollando un modelo en el programa SAP2000 v8.25 para análisis modal espectral en estructuras tridimensionales siguiendo los requerimientos delCEC2000.
2. MODELO BÁSICO
Se trata de una estructura tridimensional de dos vanos en los dos sentidos horizontales y de dos pisos de alto como se muestra en la Figura 1.
Figura 1 Modelo tridimensional
El material es hormigón armado: f’c=210 Kg/cm2, fy=4200 Kg/cm2 y Ec=12000√f’c=173897 Kg/cm2.Las secciones de los elementos estructurales son como se indica en la Tabla 1.
Tabla 1 Características de los elementos estructurales
|ELEMENTO |CARACTERÍSTICAS |
|VIGA |BASE=25cms ALTURA=35cms|
|COLUMNA |BASE=30cms ALTURA=30cms |
|LOSA |Alivianada, 20 cms de espesor |
| |equivalente a maciza de 14.5 cms de espesor|
Debe indicarse que, por requerimientos del análisis sísmico del CEC2000, las inercias a considerar deben ser reducidas: para las vigas al 50% y para las columnas al 80%.
Respecto a las cargas se consideran tan sólo las de tipo permanente y temporal con las magnitudes indicadas en la Tabla 2.
Tabla 2 Cargas gravitacionales
|TIPO|MAGNITUD (Kg/m2) |
|PERMANENTE |280 |
|TEMPORAL |200 |A la carga de tipo permanente indicada se debe agregar el peso propio de vigas, columnas y losa.
3. MODELO BÁSICO AVANZADO
En este modelo se agrega al anterior la carga sísmica, a través de un análisis estático equivalente, que es el mínimo recomendado por el CEC2000, y un análisis modal espectral.
Las dos opciones usan el espectro de diseño dado por el CEC2000, como seindica en la Tabla 3:
Tabla 3 Parámetros del espectro de diseño según CEC2000
|FACTOR |DESCRIPCIÓN |VALOR |
|C |Perfil del espectro de diseño |variable |
| |[pic]...
Pablo Caiza Sánchez, Ing. M.Sc.
pcaiza@espe.edu.ec
Centro de Investigaciones Científicas, CEINCI-ESPE
RESUMEN
Se desarrolla el modelo en SAP2000 v8.25 para el análisis sísmico de una estructura tridimensional empleando el análisis estático equivalente y el modal espectral según losrequerimientos del CEC2000.
1. INTRODUCCIÓN
El desarrollo de herramientas tecnológicas tales como la serie de programas SAP2000 sigue una curva vertiginosa. Así es como versiones tales como SAP v7.21, que hace tan sólo dos años era una de las mejores, están en la actualidad obsoletas y sus usuarios, sobre todo los ingenieros civiles, deben aprender y manejar mejores versiones. Está clarosin embargo que los modelos estructurales que se elaboran con estos programas deben cumplir con los requerimientos mínimos de códigos tales como el CEC2000.
Este artículo pretende cubrir las necesidades actuales de los ingenieros civiles desarrollando un modelo en el programa SAP2000 v8.25 para análisis modal espectral en estructuras tridimensionales siguiendo los requerimientos delCEC2000.
2. MODELO BÁSICO
Se trata de una estructura tridimensional de dos vanos en los dos sentidos horizontales y de dos pisos de alto como se muestra en la Figura 1.
Figura 1 Modelo tridimensional
El material es hormigón armado: f’c=210 Kg/cm2, fy=4200 Kg/cm2 y Ec=12000√f’c=173897 Kg/cm2.Las secciones de los elementos estructurales son como se indica en la Tabla 1.
Tabla 1 Características de los elementos estructurales
|ELEMENTO |CARACTERÍSTICAS |
|VIGA |BASE=25cms ALTURA=35cms|
|COLUMNA |BASE=30cms ALTURA=30cms |
|LOSA |Alivianada, 20 cms de espesor |
| |equivalente a maciza de 14.5 cms de espesor|
Debe indicarse que, por requerimientos del análisis sísmico del CEC2000, las inercias a considerar deben ser reducidas: para las vigas al 50% y para las columnas al 80%.
Respecto a las cargas se consideran tan sólo las de tipo permanente y temporal con las magnitudes indicadas en la Tabla 2.
Tabla 2 Cargas gravitacionales
|TIPO|MAGNITUD (Kg/m2) |
|PERMANENTE |280 |
|TEMPORAL |200 |A la carga de tipo permanente indicada se debe agregar el peso propio de vigas, columnas y losa.
3. MODELO BÁSICO AVANZADO
En este modelo se agrega al anterior la carga sísmica, a través de un análisis estático equivalente, que es el mínimo recomendado por el CEC2000, y un análisis modal espectral.
Las dos opciones usan el espectro de diseño dado por el CEC2000, como seindica en la Tabla 3:
Tabla 3 Parámetros del espectro de diseño según CEC2000
|FACTOR |DESCRIPCIÓN |VALOR |
|C |Perfil del espectro de diseño |variable |
| |[pic]...
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