edificio dual
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DISEÑO SISMORESISTENTE DE EDIFICIOS CON ETABS 9.7.2
Ing. Ovidio Serrano Zelada – [email protected]
Aplicación 01.‐ Edificio Sistema Estructural de Pórticos y Muros de Cortante de cinco niveles. Análisis Sísmico Dinámico por Combinación Modal Espectral.
Uso : Oficinas Concreto f’c= 210 Kg/cm2 Ubicación : Chiclayo Acero fy = 4200 Kg/cm2 Suelo : Flexible Vigas XX : 0.30m*0.60m Vigas YY : 0.25m*0.50m Columnas : 0.30m*0.40m Muros : e=0.25m, e=0.30m
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Solución ETABS 9.7.2.‐ Paso 1 [Definir Unidades]: Ejecute el programa ETABS. Seleccione las unidades iniciales en las que desea trabajar. Esta opción se encuentra en la parte inferior derecha de la pantalla principal de ETABS, como se muestra a continuación.
Paso 2 [Selección del modelo]:
File/New Model
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Paso 3 [Definición de propiedades de los materiales]: Define/Material Properties…
Concreto f’c=210 Kg/cm2
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Paso 5 [Definición de las secciones de los elementos]: Columna:
Define/Frame Sections…
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Viga 30*60: Define/Frame Sections…
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Viga 25*50: Define/Frame Sections…
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Losa Aligerada, h=0.20m Define/Wall/Slab/Deck Sections…
Muro de Corte, e=0.25m
Define/Wall/Slab/Deck Sections…
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Muro de Corte, e=0.30m
Define/Wall/Slab/Deck Sections…
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Paso 6 [Dibujar Columnas]:
En Planta, Story5 , Similar Stories Draw/Draw Line Objects/Create Columns in Region or at Clicks (Plan)…
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Paso 7 [Dibujar Vigas XX]: En Planta, Story5 , Similar Stories Draw/Draw Line Objects/Create Lines in Region or at Clicks (Plan,Elev,3D)…
Paso 8 [Dibujar Vigas YY]:
En Planta, Story5 , Similar Stories Draw/Draw Line Objects/Create Lines in Region or at Clicks (Plan,Elev,3D)…
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Paso 9 [Eliminar Vigas y columnas que no son necesarias]:
Seleccionarlas Suprimir
Paso 10 [Dibujar Muros de Corte]: Muro25
Draw/Draw Area Objects/Create Walls in Region or at Click (Plan) …
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Paso 10 [Dibujar Losa]: Losa20
Draw/Draw Area Objects/Draw Areas…
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Paso 11 [Cambiar Dirección de la Losa]: Seleccionar Losa Assign/Shell Area/Local Axes…
Paso 12 [Dividir las losa por paños en intersecciones con vigas]:
Seleccionar losa y vigas Edit/Mesh Areas…
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Paso 13 [Dividir los Muros]: Para una mejor distribución de esfuerzos dentro del elemento
Seleccionar muros a dividir Edit/Mesh Areas…
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Paso 14 [Asignar Restricciones a los apoyos]: Seleccionar las juntas de la cementation One Story Assign/Joint/Point/Restraints (Supports) …
Paso 15 [Definir Patrones de cargas]:
Define/Static Load Cases…
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Paso 16 [Asignar las cargas actuantes]: Carga Muerta:
Primero, Segundo, Tercero y Cuarto Nivel: 150 Kg/m2 Azotea: 100 Kg/m2
Carga Viva Primero, Segundo, Tercero y Cuarto Nivel: 250 Kg/m2 Azotea: 100 Kg/m2
Asignar Cargas: Carga Muerta: DEAD
Seleccionar Losas de Primero, Segundo, Tercero y Cuarto Nivel Assign/Shell/Area Loads/Uniform…
Seleccionar Losas Azotea Assign/Shell/Area Loads/Uniform…
Carga Viva: LIVE
Seleccionar Losas de Primero, Segundo, Tercero y Cuarto Nivel Assign/Shell/Area Loads/Uniform…
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Seleccionar Losas Azotea Assign/Shell/Area Loads/Uniform…
Repetir el procedimiento anterior para asignar las cargas LIVE1 y LIVE2. LIVE1: Story1:
LIVE2: Story1:
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Paso 17 [Asignar Brazos Rígidos]: Seleccionar vigas y columnas Assign/Frame/Line/End (Length) Offsets…
Paso 18 [Diafragmar la Estructura por piso]: Seleccionar la planta del primer nivel Assign/Joint Point/Diaphragms…
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Proceder de igual forma para crear los Diafragmas de todos los niveles.
Seleccionar la planta del primer nivel Assign/Shell Area/Diaphragms…
Proceder de igual forma para crear los Diafragmas de todos los niveles.
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Paso 19 [Definición de la forma de calcular el peso de la estructura]: Define/Mass Source…
Paso 20 [Definición de la carga de sismo – Análisis Dinámico por Combinación Modal Espectral] Definir el Espectro de Pseudo Aceleraciones según la Norma E.030 Es recomendable trabajar en una hoja de cálculo de Excel para determinar el Espectro de Pseudo Aceleraciones, como se muestra en la figura: ESPECTRO DE PSEUDO ACELERACIONES RNE. NORMA E030. Parámetros Sísmicos Z 0.4 Chiclayo ‐ Zona 3 U 1 Edificación Común S 1.4 Suelo Flexible Tp 0.9 R 7 Sistema Dual ZUS/R 0.080
T Sa C=2.5(Tp/T)
0.05 0.2000 2.500 0.06 0.2000 2.500 0.07 0.2000 2.500 0.08 0.2000 2.500 0.09 0.2000 2.500 0.10 0.2000 2.500 0.20 0.2000 2.500 0.30 0.2000 2.500 0.40 0.2000 2.500 0.50 0.2000 2.500 0.60 0.2000 2.500 0.70 0.2000 2.500 0.80 0.2000 2.500 0.90 0.2000 2.500 1.00 0.1800 2.250 2.00 0.0900 1.125 3.00 0.0600 0.750 4.00 0.0450 0.563 5.00 0.0360 0.450 6.00 0.0300 0.375 7.00 0.0257 0.321 8.00 0.0225 0.281 9.00 0.0200 0.250 10.00 0.0180 0.225
0.0000
0.0500
0.1000
0.1500
0.2000
0.2500
0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00
g*R
ZUCSSa ⎟⎠⎞
⎜⎝⎛=
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Estos valores de periodo (T) y aceleración espectral (Sa) serán ingresados al programa ETABS, para lo cual copiamos las columnas (T) y (Sa) a un archivo de texto como sigue: De la hoja de cálculo de Excel seleccionamos las columnas (T) y (Sa) y las copiamos a un archivo de texto.
Grabamos el archivo de texto de preferencia en la misma carpeta donde se está grabando el modelo con el nombre espectro.txt. Una vez definido el espectro de pseudo aceleraciones, definimos la función que definirá este espectro en ETABS, para lo cual elegimos Define/Response Spectrum Functions…
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Definir Espectros de Respuesta
Define/Response Spectrum Cases…
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Paso 21 [Definición de las combinaciones de carga] COMB1 : 1.4DEAD+1.7LIVE ADD COMB2 : 1.4DEAD+1.7LIVE1 ADD COMB3 : 1.4DEAD+1.7LIVE2 ADD COMB4 : 1.25DEAD+1.25LIVE+1.0SISMOX ADD COMB5 : 1.25DEAD+1.25LIVE+1.0SISMOY ADD COMB6 : 1.25DEAD+1.25LIVE1+1.0SISMOX ADD
COMB7 : 1.25DEAD+1.25LIVE1+1.0SISMOY ADD COMB8 : 1.25DEAD+1.25LIVE2+1.0SISMOX ADD COMB9 : 1.25DEAD+1.25LIVE2+1.0SISMOY ADD COMB10 : 0.9CM+1.0SISMOX ADD
COMB11 : 0.9CM+1.0SISMOY ADD ENVOLVENTE : 1.0COMB1, 1.0COMB2, 1.0COMB3, 1.0COMB4, 1.0COMB5, 1.0COMB6, 1.0COMB7,
1.0COMB8, 1.0COMB9, 1.0COMB10, 1.0COMB11 ENVE
Define/Load Combinations…
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Combinación para verificar distorciones
DESPLAZAMIENTO=0.75*R*DESPLAZAMIENTO
Paso 22 [Definir Piers para encontrar esfuerzos en los muros]:
Seleccionar muro Assign/Shell Area/Pier Label…
Repetir el procedimiento anterior hasta asignar piers a todos los muros.
