Análisis Estructural de Losa Aligerada

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ANÁLISIS ESTRUCTURAL DE LOSA ALIGERADA

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  • UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO PUNOESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL CONCRETO ARMADO I

    ING.CIVILANLISIS ESTRUCTURAL DE LOSA ALIGERADA

    1. GEOMETRA DEL PROYECTO:

    Usaremos como unidades T-m.Este cambio debemos hacerlo antes de ingresar cualquier dato del proyecto. Luego para ingresar elmodelo elegimos la siguiente ruta:

    Del grfico siguiente optamos por modelar con la opcin Beam (viga)

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    Luego tenemos la siguiente ventana donde seleccionamos la siguiente opcin segn se indica:

    2. EDICIN DE MATERIALES

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    UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO PUNOESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL CONCRETO ARMADO ILuego procedemos a definir las caractersticas de los materiales como es el concreto y el acero para estecaso.

    En el cuadro siguiente editaremos como nuevo material el CONCRETO210, por lo que, pulsamos enADD NEW MATERIAL.

    Luego procedemos a editar los valores correspondientes para el concreto como material.

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    En la nueva versin de SAP 2000 V16. La asignacin de propiedades para el acero es aparte, astenemos el siguiente cuadro.

    Luego hacemos clic en OK de todas las ventanas emergentes.

    3. EDICIN DE LA SECCIN DE LA VIGUETA.

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    En la ventana emergente, elegimos la opcin ADD NEW PROPERTY.

    En la nueva ventana emergente, sin cambiar el material Steel, lo cual haremos despus, elegimos laseccin tipo T

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    Seguidamente procedemos a editar la seccin de la vigueta para la cual explicamos los parmetrosgeomtricos para la seccin T, que es una vigueta en una losa de 20 cm

    Luego hacemos clic sobre el botn CONCRETE REINFORCEMENT y colocamos los siguientes valores:

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    4. RESTRICCIONES DE LOS APOYOS.

    Luego colocamos los apoyos simples en cada nudo donde ir apoyada la vigueta mediante el icono quenos servir para este objetivo usamos la ruta siguiente:

    Hacemos clic en ok y debern aparecer los nudos para poder asignarles las restricciones en los nudosde apoyo.Elegimos todos los nudos mediante una ventana para cada nudo y haciendo uso del icono RESTRAINSo en el men de opciones la ruta ASSIGN JOINT RESTRAINTS.

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    UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO PUNOESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL CONCRETO ARMADO IPosteriormente, tenemos la siguiente ventana de dilogo para asignar el tipo de apoyo.

    5. ASIGNACIN DE SECCIONES A LAS VIGUETAS.

    Luego asignaremos las secciones de la vigueta ya creadas anteriormente mediante la siguiente forma:- Seleccionamos con una ventana todas las viguetas.- Siguiendo la ruta en el men de opciones ASSIGN FRAME FRAME SECTIONS y asignando la

    seccin de la vigueta previamente editada, seleccionamos todos los tramos de la vigueta parasignarles la seccin tipo T previamente configurada.

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    Luego debemos tener el siguiente resultado:

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    Para verificar que la seccin sea la correcta podemos ver la estructura en tres dimensiones mediante elicono 3D.

    Hacemos clic en ok y acercndonos a algn tramo de la confianza mediante el icono hacemos unaventana y se tendr como resultado ver con ms detalle el modelo as tenemos:

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    6. SISTEMAS DE CARGAS.

    Luego creamos los sistemas de cargas a usar mediante la ruta siguiente: DEFINE LOAD CASES.

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    UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO PUNOESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL CONCRETO ARMADO IIngresamos los sistemas de carga en el cuadro de dialogo emergente, segn se muestra a continuacin,mediante la secuencia siguiente:

    7. COMBINACIONES DE CARGA.

    Procedemos a elaborar las combinaciones de carga, DEFINE LOAD COMBINATIONS.

    Hacemos clic en ADD NEW COMBO

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    Luego, hacemos el ingreso de las combinaciones de carga respectivas de acuerdo al modelo siguiente:

    Luego, hacemos el ingreso de las combinaciones de carga respectivas de acuerdo al modelo siguiente:

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    Hacemos clic en OK y luego creamos la tercera combinacin.

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    Hacemos clic en todas las ventanas emergentes y luego procedemos a cargar la estructura.

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    8. ASIGNACIN DE LAS CARGAS

    CARGA MUERTA

    Seleccionamos todos los tramos mediante una ventana y luego mediante el icono asignamos la cargamuerta correspondiente por vigueta:

    Hacemos clic en OK y tenemos:

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    UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO PUNOESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL CONCRETO ARMADO ILuego, asignamos la carga viva segn se muestra en el siguiente cuadro de dilogo:

    Mostramos la apariencia para el primer damero de cargas.

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    UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO PUNOESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL CONCRETO ARMADO ILuego, asignamos la carga viva segn se muestra en el siguiente cuadro de dilogo:

    Mostramos la apariencia para el primer damero de cargas.

    9. ANLISIS DEL MODELO.

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    UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO PUNOESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL CONCRETO ARMADO IProcedemos a administrar el anlisis de la estructura para la cual condicionamos de la siguiente forma.ANALYZE SET ANAYLISIS OPTIONS

    Hacemos clic en OK para un anlisis plano.

    Luego mediante el icono ejecutamos el modelamiento. Procedemos a ver los resultados de la envolventede momentos mediante la siguiente ruta.

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    Luego accedemos al siguiente cuadro de dilogo segn se muestra:

    Haciendo clic en OK tenemos el resultado siguiente:

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    10. DISEO

    Realizamos el diseo, es decir, obtener las reas de acero requeridas para cada tramo: (m2)DESIGN CONCRETE DESIGN SELECCT DESIGN

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    rea de Acero Longitudinal en m22

    11. TABLAS RESULTADOS.

    REVISAR EL EXCEL:

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    Tenemos:

    Descripcin: COMBO ID: Es la combinacin de carga bajo la cual se est diseando.

    STATION LOC: Es la distancia, desde el nodo inicial, en la cual se est calculando el rea de acero requerida.

    TOP STEEL: rea de acero requerida en la parte superior de la seccin de la viga.

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    BOTTOM STEEL: rea de acero requerida en la parte inferior de la seccin de la viga.

    SHEAR STEEL: relacin del rea de acero utilizada contra la separacin de los estribos.

    O/S #3 El esfuerzo cortante supera el mximo permitido.

    CONCLUSIONES

    - El Esfuerzo Cortante excede el mximo permitido, o sea, que ni con el mximo refuerzo permitido, se cumple.Por lo que se debe de aumentar las dimensiones de la seccin de concreto.

    O/S #2 El refuerzo requerido excede el mximo permitido

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    UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO PUNOESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL CONCRETO ARMADO I

    O/S #3 El esfuerzo cortante supera el mximo permitido.

    CONCLUSIONES

    - Cuando el rea de refuerzo tiene un valor = O/S #3. El Esfuerzo Cortante excede el mximo permitido, o sea,que ni con el mximo refuerzo permitido, se cumple. Por lo que se debe de aumentar las dimensiones de laseccin de concreto.

    - Cuando el rea de refuerzo tiene un valor = O/S #2, quiere decir que el refuerzo re