Presentación Etabs 2015 - Lima Arequipa

7/25/2019 Presentacin Etabs 2015 - Lima Arequipa

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PRESENTACIN:El innovador y revolucionario ETABS 2015es el ltimo software desarrollado por CSi, para elanlisis y diseo estructural en edificaciones. Durante estos 40 aos de investigacin y

desarrollo continuo hacen que en ETABSse pueda desarrollar modelos basado en objetos 3Davanzados, capacidad de desarrollar tipos de anlisis lineal y no lineal increblemente rpido,

capacidad de diseo sofisticadas y completas para una amplia gama de materiales, grficos as

como reportes, con dibujos esquemticos que permiten a los usuarios comprender los

resultados del anlisis y diseo de forma rpida y sencilla.

ETABS ofrece un conjunto de herramientas para los ingenieros estructurales que disean

cualquier tipo de edificaciones, tanto si estn trabajando en estructuras industriales de un pisoo los ms altos rascacielos. Inmensamente capaz, y fcil de usar, ha sido el sello de ETABSdesde hace dcadas, y esta ltima versin contina esa tradicin proporcionando ingenieros

tecnolgicamente avanzado.

CSi Caribe, DISEPRO EIRL y CEIM PERU, invitan a seguir este nuevo curso en la modalidad

PRESENCIAL, con una duracin de 24 horas.

OBJETIVO:

1.- Proporcionar a los participantes los conceptos bsicos y avanzados de estructuracin en

proyectos en edificacin.

2.- Capacitar a los participantes en el uso correctos de los comandos y funciones que ofrece el

nuevo ETABS 2015como herramienta aliada en el trabajo de la oficina de proyecto.

3.- Modelar, Analizar y Disear proyectos nuevos segn cdigo vigente RNE bajo conceptos de

capacidad y seguridad que har eficiente nuestro trabajo.


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4.- Analizar procesos de construccin por etapas que se tomar en cuenta en el diseo de las

edificaciones durante el proceso de obra.

5.- Revisar estructuras existentes bajo los conceptos basados en Desempeo Ssmico, donde

se probara la capacidad global de la estructura ante fuerzas de Sismos Frecuente, Diseo y

Mximo Creble Esperado.

6.- Aplicacin de Elementos de Proteccin Ssmica, uso de Disipadores de Energa y

Aislamiento de Base.

TEMARIO:

ANLISIS Y DISEO ESTRUCTURAL EN EDIFICACIONES (06 HORAS)

CAPITULO I - Tcnicas para el Modelado de Sistemas Estructurales en ETABS

Es fundamental para realizar modelos en ETABSla generalizacin de edificios de varios pisos,por lo general consisten en plantas tpicos o pisos similares que se repiten en la elevacin.

Algunas herramientas que se utilizan para este propsito, estn en la siguiente lista:

Plantillas para modelos dentro de sistema global y local

Geometra de la Seccin definidas por el usuario

Grupos de Elementos tipo Frame y Shell

Asignacin de vnculos (link) para modelos con aisladores, amortiguadores, disipadores

y otros sistemas ssmicos avanzados

Especificacin de rotulas plsticas no lineal en elementos con plasticidad concentrada.

Especificacin de fibras plsticas no lineal en elementos con plasticidad distribuida.

Mallado (Mesh) automtico y opciones manuales de discretizacin en reas y frame

Importacin de arquitectura desde CAD, extensin DXF o DWG

Conceptos de Diafragma rgido y semi-rgido (diferencias primarias), obtencin de

fuerzas dentro de los diafragmas.

Panel Zone y compensaciones de rigidez (brazos rgidos)

Propiedades agrietadas en muros y losas

Centro de Rigidez, centroide de rigidez dentro de un diafragma de piso


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Modelamiento de rampas, objetos curvos, techos inclinados

Diferencia entre elementos Membrana y Shell

Secciones de corte (section cut)

CAPITULO II - Cargas, Anlisis y Diseo en ETABS

ETABS genera automticamente y asigna las condiciones de carga de gravedad, ssmica,viento y fuerzas trmicas, basados en cdigos vigentes. Los usuarios pueden especificar un

nmero ilimitado de casos de carga y combinaciones para Diseo segn Cdigo o segn los

requerimientos de diseo a evaluar.

II.1 Anlisis de Segundo Orden

Efecto no iterativo basado en masas e iterativo basado en cargas

II.2 Anlisis Tpicos

Anlisis Modal usando Vectores propios y vectores Ritz (Eigen vs. Ritz vectors), para

encontrar las formas de modo [K-2M]=0

Irregularidad por Torsin cuando se realiza un anlisis dinmico

Excentricidad accidental, aplicacin manual y en Etabs; razones de su uso

Amortiguacin en anlisis de espectro de respuesta

Factores de escala para cortante basal

Calculo de los factores de direccin durante el Anlisis Modal

Dnde:
https://wiki.csiamerica.com/display/kb/Damping+in+response-spectrum+analysishttps://wiki.csiamerica.com/display/kb/Damping+in+response-spectrum+analysis


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Ejemplo:


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II.3 Anlisis Ssmico Usando Espectro de Respuesta, aplicacin Seismo Signal

Introduccin a la Sismologa y a la Ingeniera Ssmica

Efectos Ssmicos en Edificaciones

Criterio de Diseo Ssmico

Edificio sujetos a fuerzas laterales; Rigidez en elementos, Prticos Planos, Sistemas

con Muros, Anlisis Tridimensional

Conceptos de Dinmica Estructural

Anlisis Ssmico DinmicoAnlisis Modal EspectralSistema Suelo Estructura

II.4.- Derivas de Piso Max. Aceptadas

Evaluacin de Drift mximo permitido

Desplazamiento Absoluto y junta ssmica.

II.5.- Diseo, Dimensionamiento y Detallado de Elementos Estructurales

Diseo Iterativo de Elementos estructurales en Concreto Armado

Diseo de Vigas de Concreto Armado, refuerzo a flexin 25%, 50% y 25%; a corte

33.33% en toda la seccin

Vigas de Acople, Refuerzo longitudinal y Refuerzo Diagonal que se determina a travs

del clculo de corte, adems de refuerzo de corte ortogonal slo cuando la longitud de

la viga-acople/profundidad es inferior a 4,0

Ductilidad en Vigas y Columnas (Diseo a corte por Capacidad a flexin

P-M22-M33).

Criterio Sismo-Resistente 6/5 Viga-Columna; Revisin Demanda/Capacidad en Nodos.

Diseo de Muros a Corte (Etiqueta de elementos Pier)


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EVALUACIN DE ESTRUCTURAS EXISTENTES (ANLISIS NO LINEAL 14 HORAS)

CAPITULO III Diseo Basado en Desempeo Ssmico en ETABS

En este captulo sobre Anlisis avanzados para encontrar la capacidad global de una estructura

usando mtodos no lineales a partir de cargas Estticas PUSHOVERy Respuesta Dinmica nolineal (IDA) usando mtodos basado en Tiempo Historia. Las consideraciones dinmicasestructural son incluidas en el caso modal, en la respuesta de espectro, o el anlisis Tiempo-

Historia. El efecto P-Delta para la no Linealidad geomtrica.

III.1.- Anlisis TiempoHistoria

III.1.1 Time History no lineal por Integracin Directa:El anlisis Tiempo Historia porIntegracin Directa no lineal, es un mtodo de anlisis dinmico en el que las

ecuaciones de equilibrio de movimiento se integran plenamente como una estructura alser sometida a cargas dinmicas. El Anlisis implica la integracin de propiedadesestructurales y los comportamientos en una serie de pasos de tiempo t que sonpequeas en relacin con la duracin de la carga. La ecuacin de movimiento bajoevaluacin se da como sigue:


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Condiciones de Estabilidad

Para los problemas con buen comportamiento, se recomienda utilizar el mtodo deNewmark con = 1/4, con cedencia constante este mtodo produce una convergenciade aceleracin media constante, al ser menos eficiente en convergencia para casostime-history no lineal, el mtodo por Hilber-Hughes-Taylor (HHT) con 0 < -1/3, se

aconseja usar. Durante la aplicacin HHT, cuando = 0, la formulacin es idntica a elmtodo de aceleracin media constante, por lo que HHT realmente es suficiente paratodos los problemas estructurales con carga dinmica. Tenga en cuenta que todos losnodos deben tener masa y la inercia de rotacin puede ser agregado para mejorar larespuesta dinmica.

El mtodo de Newmark es incondicionalmente estable slo cuando 2 1/2, por loque recomiendo el uso de =1/4. Cuando =1/6, que produce el mtodo de aceleracinlineal, la formulacin es slo condicionalmente estable, y puede convertirse en inestable

cuando

, donde t es el paso de tiempo y T es el perodo ms corto de la

estructura que es excitado por la carga dinmica. El perodo ms corto que se puede

obtener durante el anlisis modal de tal manera que el t tiempo puede ser alcanzado osincronizado para garantizar la convergencia.

III.1.2 Time History por Anlisis Fast No lineal FNA:Anlisis no lineal rpido (FNA)es un mtodo de anlisis modal til para la evaluacin esttica o dinmica de sistemasestructurales lineal o no lineal. Debido a su formulacin condensadacomputacionalmente, FNA est bien adaptado para el anlisis tiempo-historia, y serecomienda a menudo sobre las aplicaciones por integracin directa. Los modelosanalticos aplicable para evaluacin dinmica no lineal por el mtodo FNA, debe ser:

- Ser principalmente lineal-elstico.

- Disponer de un nmero limitado de miembros no lineales predefinidos.

- Comportamiento no lineal en todos los elementos link.

Adems de la no linealidad del material; fuerza-deformacin, los objetos link pueden

simular dispositivos concentrados de amortiguacin, aisladores de base y disipacin de

energa; entre otros. Si los mecanismos tipo fusibles no son parte integral del diseo, un

anlisis elstico inicial puede revelar los lugares donde es probable que se produzca la

inelasticidad. Sin embargo, siempre es mejor predefinir mecanismos inelsticos que

puedan proporcionar la suficiente ductilidad dentro del diseo, porque los sistemas

elsticos aseguran siempre una resistencia suficiente que pueda no ajustarse a la

realidad. Es as que la Capacidad por Diseo ofrece un modelo ms fiable y una

estructura con mejor performance o desempeo.

La eficiencia en la formulacin FNA se debe a la separacin de la fuerza no lineal de los

objetos link cuyo vector RNL(t) desde la matriz de rigidez elstica y las ecuaciones

amortiguadas de movimiento, como se ve en la ecuacin de equilibrio fundamental de la

dinmica estructural el mtodo FNA, se expresa como:


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Rigidez y carga ortogonal masas dependientes vectores Ritz condensan las relaciones

de equilibrio dentro del sistema estructural elstico. En cada incremento de tiempo, las

ecuaciones modales desacoplados se resuelven exactamente, mientras que las fuerzas

dentro de los grados de libertad DOF no lineal, incluido dentro del vector RNL (t), se

resuelven a travs de un proceso iterativo que converge para satisfacer el equilibrio.

Siguiendo este procedimiento, FNA es una aplicacin dinmica no lineal eficiente yprecisa, que satisface las relaciones de equilibrio, la relacin fuerza-deformacin, y la

relacin de compatibilidad.

III.2.- Caractersticas No Lineales del Hormign Armado.

Diagrama Momento Rotacin Generalizado (aproximado) Segn FEMA 356:

Accin Controlada por las Fuerzas.

Accin Controlada por las Deformaciones. Normalizacin de Fuerzas y Deformaciones Segn FEMA.

Criterios de Aceptacin.

Ejemplo Paso a Paso para obtener cada punto del diagrama momentorotacin ycriterio de aceptacin.

Relacin No lineal considerando acciones tales como: Axial, Cortante, MomentoBiaxial (interaccin)


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III.3.- Comportamiento No Lineal de Muros de Hormign Armado.

El elemento muro basado en capas con propiedades no lineales permite a los usuarios tener en

cuenta el comportamiento plstico en muros de corte de concreto armado, losas, placas de

acero y otros elementos finitos de rea dentro de un anlisis PUSHOVER. Las relaciones de

fuerza de deformacin se definen para rotulas plsticas en materiales como el acero y

concreto.

III.4.- Curva de Capacidad Lateral Global. Concepto.

Objetivos.

Uso y Aplicacin. Distintos Patrones de Carga Lateral.

Pasos para Obtener la Curva de Capacidad Lateral. Ejemplo Manual Paso a Paso para obtener la Curva de Capacidad.

Criterios de Aceptacin en la Respuesta Global de la Estructura.


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III.5.- Explicacin Detallada del Mtodo del Espectro de Capacidad Segn ATC - 40.

Conversin de Coordenadas Cortante Vs Desplazamiento a Formato ADRS.

Conversin del Espectro de Demanda a Formato ADRS. (Periodo Constante) Computo del Amortiguamiento Histeretico.

Reduccin del Espectro de Demanda Ssmica.

Iteracin segn los Mtodos A, B y C para determinar la Mxima Respuesta en laEstructura.

III.6.- Mtodo de los Coeficientes Segn FEMA - 356.

Curva de Capacidad Bilineal y Parmetros de Capacidad Lateral (Rigidez InicialElstica y Rigidez Efectiva).

Demanda Ssmica.

Ecuacin de los Coeficientes y Mximo Desplazamiento Esperado.


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III.7.- Evaluacin TimeHistory no Lineal Incremental.

Consideraciones Iniciales antes de la Evaluacin.

Revisin de la metodologa FEMA P58 (vol 1 y vol2) Desarrollo de Curva Incremental segn FEMA P695

Curva IDA

Normativa para Anlisis Dinmico no lineal Time-History


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CAPITULO IV Sistema de Proteccin Ssmica en ETABSAplicacin

IV.1 Aislacin SsmicaReferencia Dr. Roberto Aguiar Falconi

Conceptos Bsicos, Tipos y campo de aplicacin en estructuras de media altura

Pre-diseo del Aislador

Obtencin de Parmetros del Diagrama Histertico del Aislador, mximo q

Calculo del periodo efectivo Tef, Amortiguamiento efectivo , Factor dereduccin B del espectro elstico.

Espectro Inelstico (reducido por R) para Diseo de Superestructura y B para el

sistema de aislacin.

Calculo del desplazamiento impuesto q comparado con el impuesto inicial del

paso 3

Revisin en Etabs con los parmetros obtenidos


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IV.2 Disipadores de Energa- Shear Link-Bozzo, referencia de investigacin del Dr. Luis Bozzo

Conceptos Bsicos y aplicacin en cualquier tipo de estructuras

Geometra del Disipador

Comportamiento Bilineal

Rigidez Efectiva Factor de Amortiguamiento Efectivo

Amortiguamiento viscoso equivalente

Curvas de Balance Energtico en modelos 3D.

Revisin en Etabs solo presentacin de aplicacin con SL-Bozzo (patentado)

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