Analisis y Diseno ETABS

ANÁLISIS Y DISEÑO DE UN CENTRO EDUCATIVO DE 2 NIVELES CON TECHO

INCLINADO

Desarrollado según NTE Diseño Sismoresistente E-030 del Perú

Preparado Para la Comunidad para la Ingeniería Civil

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Este manual es de libre circulación y en forma gratuita, no quitar las referencias o hipervínculos presentados

ANÁLISIS Y DISEÑO DE UN CENTRO EDUCATIVO DE 2 NIVELES CON TECHO INCLINADO

COMENTARIOS – DATOS GENERALES Y MATERIALES – ESQUEMAS Y PLANOS

Preparado para la Comunidad para la Ingeniería Civil Página 2

1 . C O M E N T A R I O S I N I C I A L E S

C o n e s t e m a n u a l s e p r e t e n d e , c o m o o b j e t i v o p r in c i p a l , q u e e l l e c t o r p u ed a d i s e ñ a r y

a n a l i za r u n C en t r o E d u c a t i vo , cu m p l i en d o l a s n o rm a s s í s m i c a s y d e d i s e ñ o en c o n cr e t o

a rm a d o ; l e c to r e s d e o t ro s p a í s e s t en d rá n q u e a co n d i c i o n a r e l e s p e c t r o d e a c u e rd o a s u

n o rm a s í s m i ca ya q u e en e s t e m a n u a l s e h a c e u s o d e l a N o r m a T écn i c a d e E d i f i ca c i ó n

D i s eñ o S i s m o r es i s t en t e E - 0 3 0 P eru a n a . E l d i s e ñ o d e l o s e l em en t o s s e r ea l i z a r á d e a c u erd o

a e sp e c i f i ca c io n es A C I , p e ro co n l o s f a c t o r e s d e m a y o r a c i ó n i n d i ca d o s e n l a N o r m a T é cn i ca

d e E d i f i ca c ió n C o n cr e to A rm a d o E - 0 6 0 P e ru a n a .

P a ra e l a n á l i s i s y d i s e ñ o d e l a s u p er e s t ru c t u r a u sa rem o s e l E ta b s y p a r a l a

su b es t ru c tu ra , e l S a f e , p r o g ra m a s d e l C S I . P a r a l o s p ro g ra m a s co m en t a d o s , s e p r e s e n ta n

d e l m e jo r m o d o t o d o s l o s co m a n d o s u s a d o s a m a n e r a d e t u to r ia l .

C u a lq u i e r c o n s u l t a o co m e n ta r io a e s t e m a n u a l v i s i t a r : C o m u n id a d p a ra l a I n g en i e r ía

C iv i l , e l t em a en e l q u e s e t ra tó e s t e m a n u a l e s : A n á l i s i s y D i s eñ o d e u n C e n t r o E d u ca t i v o

d e 2 N i ve l e s co n T ech o I n c l i n a d o

2 . D A T O S G E N E R A L E S Y M A T E R IA L E S

C a teg o r ía d e l a O b ra : D e a c u e rd o a l R e g la m en t o N a c i o n a l d e

C o n s t ru cc io n es y su n o r m a E 0 3 0 D i s e ñ o

S i s m o r r e s i s t en t e , c a t e g o r i z a m o s a l a e d i f i ca c i ó n

c o m o E d i f i ca c ió n I m p o r ta n t e (A ) .

C o n f i g u ra c ió n E s t ru c tu r a l : T i en e u n a co n f i g u ra c i ó n r eg u la r en p l a n t a , p a r a

e v i t a r i r r eg u la r id a d g e o m é t r i ca v e r t i ca l o p o r

d i s co n t i n u id a d en l o s s i s t e m a s r e s i s t en t e s , l o s

e l e m en t o s e s t r u c tu ra l e s v e r t i c a l e s ( co l u m n a s ) , s e

d i s eñ a ro n s i n c a m b i o d e s e c c ió n e n l o s d o s n i v e l e s .

L a e d i f i c a c ió n c o n s ta rá d e t r e s a u la s p o r p i s o , l a

e s ca l e r a d e a cc e so a l s e g u n d o n i v e l e s t á

c o m p l e ta m e n te a i s l a d a .

S i s t e m a E s t ru c tu ra l : S e d e f i n i ó co m o u n S i s t e m a E s t ru c tu ra l d e C o n c r e to

A rm a d o A p o r t i ca d o .

L o s m u ro s d e a l b a ñ i l e r í a n o co n t r i b u y e n a l a r i g i d e z

l a t e ra l d e l a e s t ru c tu ra , e s t a n d o a i s l a d a s d e l a s

c o lu m n a s e n b a s e a p l a n c h a s d e t e c n o p o r , y co n u n

m o r t e ro p o b r e en l a s u n io n es .

Z a p a ta s : C o n cr e t o R e fo r za d o , f ’ c = 2 1 0 K g / c m 2 .




C o lu m n a s : C o n cr e t o R e fo r za d o , f ’ c = 2 1 0 K g / c m 2 .

V ig a s : C o n cr e t o R e fo r za d o , f ’ c = 2 1 0 K g / c m 2 .

L o sa s A l i g e ra d a s : C o n cr e t o R e fo r za d o , f ’ c = 2 1 0 K g /cm 2 .

A ce ro : G r a d o 6 0 f y = 4 2 0 0 K g / c m 2 .

S o b reca rg a d e D i s eñ o .

A u la s : 3 0 0 K g /m 2 .

E sca l e ra y C o r r e d o r e s : 4 0 0 K g /m 2 .

T ech o s In c l i n a d o s : 5 0 K g /m 2 .

3 . P L A N O S A R Q U I T E C T Ó N IC O S

S e p re s en ta n a co n t i n u a c i ó n l o s p l a n o s a r q u i t e c t ó n i c o s y e l e v a c io n es d e p ó r t i co s q u e

n o s s e r v i rá n p a ra e l d i b u j o d e l m o d e l o .


CÁLCULO DEL ESPECTRO SÍSMICO DE DISEÑO





L a s v ig a s t ra n s ve r s a l e s e n l o s e j e s 1 , 2 y 3 d e l p r im e r

n i v e l t i e n en u n a s ec c i ó n d e 2 5 x 4 5 . E n e l s eg u n d o n i v e l ,

l a s v i g a s d e l o s e j e s 2 y 3 s o n d e 2 5 x 3 5 , en e l E j e 1 e s d e

1 5 x 3 5 ; y en e l E j e b , e n l a cu m b re d e l a s 2 a g u a s ,

t en d r á u n a s ec c i ó n d e 5 0 x 2 0 .

L a s v ig a s en e l s eg u n d o n i ve l p o r l a g eo m e t r ía d e l o s

p ó r t i co s , n o s o n r e c ta n g u l a re s , p o r l o q u e a l m o m e n to d e

d e f i n i r l a s s e c c io n e s m o d i f i ca re m o s l o s f a c to r e s d e l a s

p ro p i e d a d e s d e a n á l i s i s .

P a ra e l en t r e p i s o y t e c h o , s e t ra b a ja rá co n u n a l o s a

a l i g e ra d a d e 2 0 c m d e e s p eso r , e s t a r á f o r m a d a co n

v ig u e ta s d e 1 0 x 2 0 , b l o q u e s d e a rc i l l a d e 3 0 x3 0 y l a l o s a

su p er i o r s e r á d e 5 c m .

L a d i s t a n c ia e n t r e l o s e j e s A - B , B - C , C - D , D - E , E - F , F -

G , G - H , e s d e 4 . 6 2 5 .

L a s d i s t a n c ia s d e l o s e j e s e n e l s e n t i d o “ Y ” s e p u ed e n

a p rec ia r e n l a s e l e va c i o n es d e l o s p ó r t i c o s q u e s e

p re sen ta ro n .




4 . C Á L C U L O D E L E S P E C T R O S ÍS M I C O D E D IS E Ñ O .

S e ca l cu ló d e a cu erd o a l a N o rm a T é cn i ca d e E d i f i c a c ió n E - 0 3 0 D IS E Ñ O

S IS M O R E S IS T E N T E d e l P erú . P a ra e l a n á l i s i s d i n á m ic o y e s t á t i co s e t o m a ro n l o s v a l o r e s

s i g u i en t e s :

- P a rá m e t r o d e S i t i o : p o r p e r t e n e ce r a l a z o n a 2 de r i e sg o s í s m i co , t e n d rá u n a

a ce l e ra c ió n d e 0 . 3 , e s t e va l o r e s l a a c e l e ra c i ó n m á x i m a d e l t e r r e n o c o n u n a

p ro b a b i l i d a d d e 1 0 % d e s e r e xc e d i d a en 5 0 a ñ o s . Z = 0 . 3

- C o n d ic io n es G eo t é cn i ca s : S e g ú n e s t u d io d e su e l o s p e r t en e c e a l P e r f i l T i p o S 3

- C a teg o r ía d e l a E d i f i ca c i ó n : S e ca t eg o r i z a c o m o E d i f i c a c i ó n E s en c i a l (A ) , c o n e l

f a c to r U d e 1 .5 .

- S i s t em a E s t r u c tu ra l : D e a c u erd o a l o s e l e m en t o s e s t ru c t u r a l e s q u e s e u sa r á n ,

p e r t en e ce a l S i s t em a E s t r u c tu ra l d e C o n c r e to A r m a d o d e P ó r t i c o s , c u y o

C o e f i c i en t e d e R ed u c c ió n S í s m i ca e s R = 8 .




C o n e s to s v a lo r e s s e p ro c ed ió a c o n f e cc i o n a r e l e s p ec t r o d e s i sm o d e d i s eñ o . E n e l

p re se n t e m a n u a l s e r ea l i z a rá e l a n á l i s i s d i n á m ic o y e s t á t i c o , ya q u e l a N o r m a d e D i s eñ o

S i sm o r e s i s t e n t e e x ig e q u e l a c o r ta n t e e n l a b a s e , d e l a n á l i s i s d i n á m ic o , n o s e a m e n o r a l

8 0 % d e l a co r ta n t e en l a b a se p o r a n á l i s i s e s t á t i co , e n e d i f i c a c i o n e s r e g u l a r e s ; e n e l c a so

d e q u e f u e ra u n a ed i f i ca c ió n i r r eg u l a r l a co r t a n t e en l a b a s e , d e l a n á l i s i s d in á m i co , n o

d eb erá s e r m en o r a l 9 0 % d e l a co r ta n t e en l a b a s e p o r a n á l i s i s e s t á t i c o .

D e d a r se e l ca s o q u e l a c o r ta n t e d e l a n á l i s i s d in á m ic o s ea m en o r a l a c o r t a n t e d e l

a n á l i s i s e s t á t i c o , e s ca la r em o s e l e sp e c t r o d e d i s e ñ o . E s p r ec i s o i n d i ca r q u e e s t e n u e v o

e sp ec t ro e s ca la d o só lo n o s s e rv i rá p a ra e l d i s e ñ o d e l a s s ec c io n e s , n o p a ra e l c á l c u lo d e l o s

d e sp la za m ien to s n i g i ro s .




E s to s va lo re s ca l cu la d o s l o s t a b u la r e m o s P er i o d o v s A c e l e r a c io n e s , p a r a e l i n g r e s o

d e l e sp e c t ro s í s m i co a l E t a b s . L a a ce l e r a c ió n p i c o e s i g u a l a 0 . 1 9 6 9 y l a u s a re m o s p a ra e l

a n á l i s i s s í s m i co e s tá t i co .




U n a co p ia d e l a r ch i vo en E xc e l p a ra o b t en e r e l e s p ec t ro d e d i s e ñ o s e g ú n l a N o rm a

T écn i ca d e D i s eñ o S i sm o r es i s t en t e d e l P e rú l o p u ed e n e n c o n t r a r e n l a s i g u i e n t e d i r e cc i ó n :

Espectro de Diseño E-030


CREACIÓN DEL MODELO DE LA SUPERESTRUCTURA PARA ANÁLISIS EN EL ETABS PARTE 01


5 . C R E A C I Ó N D E L M O D E L O D E L A S U P E R E S T R U C T U R A P A R A A N Á L IS I S E N E L

E T A B S P A R T E 0 1 .

C r ea c ió n d e l a G r i l l a .

I n i c ia r e l p ro g r a m a u b i ca n d o e l í c o n o d e l E ta b s : p u ed e s e r en b u s ca n d o p o r

e l i n i c io d e W in d o w s /p ro g ra m a s i n s t a la d o s / C o m p u t e r s a n d S t ru c t u r e s /E ta b s , t a m b ién

p u ed en h a b er g u a rd a d o u n a cc e so d i r e c to en e l e s c r i t o r i o :

U n a v e z d en t ro d e l p ro g ra m a r e v i s a r q u e l a s u n id a d es s ea n c o n l a s q u e

t ra b a j e m o s , d e l o co n t ra r io ca m b i a r la s p a ra q u e a l c r ea r u n n u ev o m o d e l o , e l

p ro g ra m a la s a su m a p o r d e f ec to . L a s u n id a d e s i n i c i a l e s so n l a s q u e en t r e g a ra e l

p ro g ra m a ca d a ve z q u e a n a l i za o c a r g a e l m o d e lo .




C r ea m o s u n n u evo m o d e lo c o n e l í co n o , t a m b i é n p o d e m o s u b i ca r l o e n e l m en ú :

F i l e / N e w M o d e l .

L u eg o en e l cu a d ro d e d i á l o g o q u e n o s a p a r e zca , t en e m o s 3 o p c i o n e s a e s co g e r ,

l o e xp l i ca r e m o s d e l a s i g u i en t e m a n e r a : E l p r i m e r b o tó n , cu a n d o s e t r a b a jó

a n t e r io rm en te co n a l g ú n m o d e lo , y t en em o s d e f i n i d o s m a te r ia l e s , s e cc io n e s ,

v i su a l i za c io n es , e s t i l o s d e m a l l a s , y d e m á s o p c io n es q u e p o d a m o s m o d i f i c a r , e s t e

b o tó n n o s p e r m i t i r á c r e a r e l n u e vo m o d e l o t en i en d o c o m o p l a n t i l l a e l m o d e l o

t ra b a ja d o a n t e s y e v i t a m o s e s ta r c r ea n d o t o d o d e n u ev o . E l s e g u n d o b o t ó n ,

n o s p e r m i t e c r ea r u n m o d e lo co n l a s

p ro p i ed a d es , m a t e r i a l e s , s e c c io n es q u e t ra e e l

E ta b s p o r d e f e c t o . E l t e r c e r b o t ó n , n o s

p e r m i t i r á c r ea r u n n u e v o m o d e l o s i n n in g u n a

d e f i n i c i ó n n i b a s e d e d a to s a n t e r io r , e s m u y

s im i la r a l a s eg u n d a o p c ió n . .

E l eg im o s e l t e r c e r b o tó n , p a ra e xp l i c a r c o m o d e f i n i r l o s m a t e r ia l e s , s e cc io n e s y

d em á s o b j e to s p a ra e l m o d e lo ; l o q u e n o s c o n d u c i r l a a l s i g u i e n t e cu a d ro d e d i á l o g o :




T ra b a ja re m o s en l a s 3 p a r t e s q u e f o r m a n e l cu a d r o d e d i á l o g o ” B u i l d in g P l a n

G r id S y s t em a n d S to r y D a t a D e f i n i t i o n ” :

E n e l “ G r i d D i m en s i o n s (P l a n ) , t en e m o s l a

o p c i ó n d e g e n e ra r c u á n t o s e j e s en e l s e n t i d o “ X ”

e “ Y ” q u er em o s p a ra n u es t ro m o d e l o , en e l

s en t i d o ” X ” t e n e m o s 8 e j e s p r in c i p a l e s , en e l

s en t i d o “ Y ” 3 p r i n c ip a l e s y 2 s e cu n d a r i a s ,

i n t ro d u c i m o s e l e sp a c i a m ien t o en t r e e j e s p a ra

a m b o s s en t i d o s , l u eg o v e r e m o s có m o ed i t a r l o s .

N o t o d o s l o s m o d e lo s t i e n e n d i s t a n c ia s

s i m i la r e s e n t r e e j e s , p o r l o q u e p o d em o s ed i t a r lo s

m a r ca n d o e n “ C u s to m G r i d S p a c i n g ” p a r a ed i t a r

d e m a n e ra co r r e c ta l o s e j e s , y h a c em o s c l i c k e n

e l b o t ó n

E n e l cu a d ro a c o n t i n u a c i ó n “ D e f i n e G r id D a ta ” , p o d em o s e d i t a r l a s d i s t a n c i a s

en l o s e j e s , en n u es t ro ca so en e l s e n t i d o “ Y ” , y a q u e e n e l s e n t i d o “ X ” t i e n e n l a s

m i s m a s d i s t a n c ia s d e s ep a ra c ió n .




C o m o c r i t e r i o p e r s o n a l p re f i e ro v i su a l i z a r l a s d i s t a n c ia s en t r e e j e s y n o l a s

d i s t a n c ia s a cu m u l a d a s , e s t o s e l o g r a m a r c a n d o “ S p a c i n g ” en e l r e c u a d ro “ D i s p l a y s

G r id s a s”

E n to n ce s p ro c ed e m o s a ca m b i a r l o s v a l o r e s d e l a s d i s t a n c i a s , n o m b re s y t i p o d e

l í n ea a l o s e j e s en e l s en t i d o “ Y ” ; p a ra l o s n o m b re s y d i s t a n c ia s s o lo s i t u a r se e n c i m a

d e l r e c u a d ro y c a m b ia r l o ( e l r e cu a d r o d e d i s t a n c i a “ S p a c in g ” t a m b i én a cep ta

o p era c i o n es m a t e m á t i ca s b á s i ca s ) ; p a ra e l t i p o d e l í n e a “ L in e T yp e” , h a c e r d o b l e

c l i c k en e l r ec u a d ro p a r a q u e c a m b i e ; e l “ b u b l e L o c” s i r ve p a r a u b i c a r e l n o m b re y

c í r cu lo d e l o s e j e s , s i e s a r r ib a o a b a jo o a l a d e r e ch a o i zq u i e rd a . L o s d a t o s d e l o s

e j e s en e l s en t i d o “ Y ” q u e d a r ía n d e l a s i g u i en t e m a n era :

O t ra s m o d i f i ca c io n e s q u e s e p u e d en h a ce r c o n e s t e cu a d r o , e s e l a u m e n t a r e j e s ,

o cu l t a r lo s , d a r l e s u n co lo r d i s t i n t o a ca d a e j e , ca m b ia r l a s u n id a d es p a r a l a

i n t ro d u cc ió n d e l o s d a to s . S e d e ja a l l e c to r p r o b a r e s t a s o p c i o n e s , H a c em o s c l i c k en

y vo l ve m o s a l cu a d r o d e d iá l o g o ” B u i ld in g P l a n G r i d S y s t e m a n d S t o ry D a t a

D e f i n i t i o n ”




E n l a s ec c ió n “ S t o ry D i m e n s io n s” ,

i n t ro d u c i m o s e l n ú m e ro d e n i v e l e s o p i so s c o n l o s

q u e t ra b a ja r e m o s , l a a l t u ra d e l p r i m e r n i v e l e n

“ B o t t o m S to r y H e i g h t” y l a a l t u r a d e l o s p i s o s

su p e r io r e s en “ T yp i c a l S to r y H e i g h t . D e n o s e r

n u es t ro s n i v e l e s su p e r i o r e s d e s im i l a r a l t u ra ,

p o d e m o s ed i t a r l o s m a r c a n d o l a o p c ió n “ C u s to m

S to ry D a ta ” . Q u e n o s l l e v a rá a l s i g u i e n t e c u a d ro d e d iá l o g o “ S t o r y D a t a ” :

D e m a n e r a s i m i la r a l cu a d ro “ D e f i n e D a ta G r id ” , en e s t e p o d e m o s c a m b i a r l a s

a l t u ra s d e l o s n i v e l e s , n o m b re s y a l g u n a s f u n c i o n e s q u e n o t o c a r em o s e n e l p r e s en t e

m a n u a l .

Q u i zá l a f u n c ió n m á s i m p o r t a n t e d e e s t e cu a d r o d e d i á lo g o s e a l a c o lu m n a

“ M a s t e r S to r y” , u n ed i f i c i o d e v a r i o s n i v e l e s p o r l e g e n er a l t i e n e l a m i s m a

co n f i g u ra c ió n d e co l u m n a s , m u ro s d e co r t e , en t r e p i so s , en t r e t o d o s su s n i ve l e s .

A s ig n a n d o a un n i ve l en l a f i l a q u e l e co r re s p o n d a “ Y es ” e n e s ta co lu m n a y a l r e s to

co n e l n o m b re d e l n i v e l e l eg id o co m o “ M a s t e r S to r y ” en l a co l u m n a “ S im i la r T o ” ,

h a cem o s q u e t o d o s l o s e l em e n t o s q u e s e c r ee n e n e l “ M a s t e r S to r y ” , s e c o p i e n

a u to m á t i ca m en t e a l r e s to d e n i v e l e s s i m i la r e s . S i n o d e s e a m o s q u e a l g ú n n i ve l n o s e a

s im i la r a o t ro , s i m p l e m e n te l a co l u m n a “ S i m i l a r T o ” la d e ja m o s c o n “ N O N E ” .

P o d em o s t en e r t a n to s “ M a s t e r S to r y ” co m o s e d e s e e .

H a c em o s c l i c k e n y vo l v em o s a l cu a d r o d e d iá lo g o ” B u i ld in g P l a n G r id

S y s t em a n d S to r y D a ta D e f i n i t i o n ”

L a t e r c e ra s e c c ió n n o s p r e s en ta a l t e rn a t i va s q u e t ra e e l E ta b s a m a n e ra d e

p la n t i l l a s , d ep en d i en d o d e l m a te r ia l o f o r m a d e l en t r e p i s o , s e d e ja a l l e c to r e l p ro b a r

e s ta s p la n t i l l a s y a q u e n o e s p r o p ó s i t o d e l p r e s en t e m a n u a l . E n n u e s t r o ca s o

m a rca m o s “ G r id O n l y”




H a c em o s c l i c k en , l o q u e n o s co n d u c e a l a p a n t a l l a d e l a i n t e r f a z d e l

p ro g ra m a en d o n d e v i su a l i za m o s l o s e j e s en l a s 3 co o r d e n a d a s :

P ro c ed e m o s a g u a r d a r e l m o d e lo p a r a co n t i n u a r c o n e l d e s a r r o l l o . C l i c k e n e l

í co n o , o p o r e l m en ú F i l e / S a v e




U b ica m o s u n d i r ec to r io en e l cu a l g u a r d a r e l a r c h i v o y c l i c k e n .

D ef in i c ió n d e M a t e r ia l e s a U sa r .

S e u sa rá co n c re to a rm a d o c o m o ú n i co m a te r i a l c o n f o rm a n te d e l o s e l em e n t o s

e s t ru c tu ra l e s p a r a e s t e m o d e lo , t en d r á u n a r e s i s t e n c ia a l a co m p r e s ió n d e f ’ c= 2 1 0

K g /cm 2 . P a ra d e f i n i r e s t e m a te r ia l s e a c c ed e p o r e l m en ú D e f i n e / M a t e r ia l P r o p e r t i e s ,

o p o r e l í co n o .

E n e l cu a d ro “ D e f in e M a te r ia l” , v e r em o s q u e e l E ta b s t ra e p o r d e f e c t o 3

m a te r ia l e s ; co n c re to (C O N C ) , o t r o ( O T H E R ) y a ce r o (S T E E L ) . P a ra l o s m a te r ia l e s

q u e s ea n d e co n cr e to y a ce ro , e l E ta b s t r a e m ó d u l o s p a r a e l d i s eñ o , p o r l o t a n to a l

d e f i n i r u n n u e vo m a t e r i a l v e r i f i c a r s i l a s e c c i ó n c o r r e sp o n d i e n t e e s t é m a r c a d a p a ra

e l d i s eñ o co r re s p o n d i en t e . M a t e r ia l e s co m o l a m a d e r a só lo s e a n a l i za r á n p e ro n o s e

p o d rá r ea l i za r e l d i s eñ o .

P o d em o s a g r e g a r u n n u e vo m a t e r ia l co n

, o m o d i f i c a r u n o ya d e f i n i d o co n

, o b o r ra r u n m a t e r i a l n o n e c e sa r i o

c o n , en n u es t ro ca so s e c r e a u n

m a t e r ia l m a rc a m o s e l m a t e r ia l “ C O N C ” y c l i c k e n

a g re g a r n u e vo m a t e r i a l .

I n g r e s a m o s a l s i g u i en t e c u a d r o d e d iá l o g o , en e l




q u e m o d i f i ca re m o s l a s p r o p i ed a d es d e a c u erd o a l a s n e c e s i d a d es y a p r e n d e re m o s a

u sa r l a ca l cu la d o ra i n t e rn a d e l E t a b s .

E l cu a d ro d e t e x to “ M a t e r ia l N a m e ” co l o c a m o s u n n o m b re a d e c u a d o p a r a e l

m a te r ia l , en e s t e ca so “ C O N C 2 1 0 ” . E n “ T yp e o f M a t e r ia l” , m a rca m o s c o m o m a t e r ia l

i so t ró p i co “ I so t ro p i c”

E n l a s ec c ió n “ A n a l y s i s P ro p e r t y D a ta ” , m o d i f i ca r e m o s ca d a c u a d ro d e t e x to q u e

s e n e c e s i t e : E l p e so p o r u n id a d d e vo lu m e n o p e s o e sp e c í f i co d e l c o n cr e t o (W e ig h t

p e r u n i t V o lu m e ) s e r á 2 .4 T n F u er z a /m 3 , m a s a p o r u n id a d d e vo l u m en o d en s id a d d e l

co n cr e to (M a s s p e r u n i t V o lu m e) s e r á 2 .4 T n F u er z a /m 3 / 9 . 8 1 m / s 2 , e l m ó d u l o d e

E la s t i c i d a d p a ra e l co n c r e t o (M o d u l u s o f E l a s t i c i t y ) s e g ú n l a N T E C o n c r e to A r m a d o

E - 0 6 0 e s 1 5 0 0 0 � � � � , e l va lo r d e f ’ c e s t á en K g / cm 2 p o r l o q u e a l r e su l t a d o d e e s t a

f ó rm u la l a m u l t i p l i ca r em o s p o r 1 0 , p a ra q u e t en g a u n i d a d e s c o n s i s t en t e s a T n - m .

E l r e s to d e d a to s l o s d e ja m o s i g u a l . A c o n t i n u a c ió n e j e m p l i f i c a r e m o s e l u s o d e l a

ca l cu la d o ra q u e v i en e co n e l E ta b s y e l r e s to d e p r o g ra m a s d e l C S I ; p ro ced e re m o s a

ca l cu la r e l m ó d u lo d e e la s t i c i d a d d e l c o n c re to d e f ’ c = 2 1 0 K g / cm 2 . N o s u b i c a m o s e n

e l va lo r a ca m b ia r y t e c l ea m o s l a s s i g u i en t e s t e c la s S h i f t + E N T E R , c o n d i c h a

co m b in a c ió n n o s a p a re c e r á l a ca l cu la d o r a e n su f o r m a b á s i ca .

M ed ia n t e e l m en ú V i ew / S h o w a l l , t en e m o s l a o p c i ó n d e t e n e r a c ce so a l a

ca l cu la d o ra co m p l e ta .




E n e s ta ca l cu l a d o ra t en e m o s m u ch a s o p c io n e s d e c á l c u lo q u e s e d e j a a l l e c t o r i r

p ro b a n d o y u s a n d o a m ed id a d e l a s n ec e s i d a d e s . E n l a s e c c ió n F ó r m u l a i n g r e s a m o s l a

f ó rm u la d e l m ó d u lo d e e la s t i c i d a d : 1 5 0 0 0 * , b u sca m o s e n l a s e cc ió n F u n c t i o n l a

o p era c i ó n S Q R ( ) q u e e s l a r a í z cu a d r a d a d e u n n ú m ero en i d i o m a in g l é s y c o n e l

b o tó n a l a d e rech a i n g r e s a m o s l a o p e ra c ió n a l cu a d ro d e t e x t o F ó r m u l a , en t r e

l o s co r ch e t e s d e l a f ó rm u l a i n g r e s a m o s e l v a l o r d e f ’ c = 2 1 0 , l u eg o l o m u l t i p l i ca m o s

p o r 1 0 p a ra q u e t en g a u n id a d e s co n s i s t en t e s co n T n - m . P a r a h a l l a r e l v a lo r h a ce m o s

c l i c k en l a t e c la .

P a ra co lo ca r e l v a lo r ca l c u la d o a l c u a d ro d e t e x to p a ra e l M ó d u lo d e E la s t i c i d a d

h a cem o s c l i c k en d e l a ca l cu la d o ra . L o s d e m á s d a to s d e p r o p i ed a d e s d e

a n á l i s i s l o s c a l cu l a m o s s i f u e r a n e c e sa r io d e l a m a n era s i m i la r a l o q u e s e

e j e m p l i f i có co n e l u so d e l a c a l cu la d o ra . L a s ec c i ó n A n a l y s i s P r o p er t y D a t a ,

q u ed a r ía d e l a s i g u i e n t e m a n era :

L a s e cc ió n q u e co r re sp o n d e a “ D e s i g n P ro p e r t y D a ta (A C I 3 1 8 - 0 5 / IB C 2 0 0 3 ,

i rá n l o s va lo r e s d e l a R e s i s t en c ia a l a C o m p r e s ió n d e l C o n cr e to , E s fu e r zo Ú l t i m o d e l

a ce ro d e r e fu e r zo u sa d o p a ra e l cá l c u l o a l a f l e x ió n y a x i a l , y e l E s fu e r z o Ú l t i m o d e l

a ce ro d e r e fu e r zo u sa d o p a ra e l c á l cu l o a l co r t e . C a b e i n d i ca r q u e en e l P e r ú s e u sa

a ce ro g ra d o 6 0 p a ra e s to s f i n e s . P o r l o t a n t o l o s d a t o s e n e l c u a d ro s e r á n :




L a o p c ió n “ L ig h t w e ig h t C o n cre t e ” s e u sa cu a n d o s e t e n g a n co n c r e t o s l i g e r o s y

s e t en d rá q u e m o d i f i ca r l a r e s i s t en c ia a l co r t e .

E s to s s e rá n t o d o s l o s ca m b io s a e f e c t u a r e n “ M a te r i a l P ro p er t y D a t a ” , y sa l i m o s

co n l a t e c la , co m o e s e l ú n i co m a t e r ia l c o n e l q u e t ra b a ja r e m o s , t e c l ea n d o d e

n u evo sa l im o s d e “ D e f in e M a t e r i a l s ” .

D ef in i c ió n d e S ec c i o n es F ra m e .

D e f i n i r em o s 3 s e c c io n e s d e c o lu m n a s p a r a e l i n i c io d e l m o d e l a m ie n t o y 6

s e cc io n es d e v ig a s d e l a s q u e s e m u e s t r a n 5 en l a f i g u r a s i g u i en t e , l a f a l t a n t e e s u n a

v ig a r e c ta n g u la r d e 2 5 x 3 5 en e l s e g u n d o n i v e l , a l a s o t r a s v i g a s d e l s e g u n d o n i ve l s e

l e s r ea l i za rá a lg u n a s m o d i f i ca c io n es p a ra t o m a r e n c u en t a su g e o m e t r ía .

E n e s t e p u n t o d e l m a n u a l n o n o s p reo cu p a r e m o s en e l r e f u e r z o d e l a s s e c c i o n e s ,

ya q u e p ed i r e m o s a l p ro g ra m a q u e n o s c a l c u l e e s t e r e fu e r zo ; p o s t e r io r m en t e en l a

p a r t e d e d i s eñ o d e e s t e m a n u a l r ea l i za r e m o s t o d a s l a s v e r i f i ca c io n e s n e ce sa r i a s y

ca m b io s d e l r e fu e r zo q u e s e n e ce s i t en .




A cc ed e m o s a d e f i n i r l a s s e c c i o n es p a r a n u e s t r o m o d e l o

d e sd e e l í c o n o o d e sd e e l m e n ú D e f i n e /F ra m e S e c t i o n s …

N o s a p a r ec e rá e l c u a d r o d e d i á lo g o “ D e f in e F ra m e

P ro p er t i e s” , e l cu a l t i en e c a r g a d a s s e c c i o n e s p o r d e f e c to d e l

E ta b s l a s c u a l e s p o d e m o s b o r ra r la s s i d e se a m o s o d e ja r l a s

p a ra u s a r la s e n e l m o d e l o . P a ra f i n e s d e e s t e m a n u a l ,

p ro ced e r e m o s a b o r r a r l a s s ec c i o n e s q u e n o n e c e s i t e m o s en e l

p ro ye c to , s e l ec c io n a m o s l a s e c c ió n o s e c c io n es (p r e s io n a n d o

l a t e c la S h i f t ) y h a c e m o s c l i c k en , p o r

d e f e c to t en d r e m o s a l m en o s u n a s e cc i ó n c a r g a d a e n e l

p ro g ra m a , l a cu a l p o d re m o s b o r ra r la l u eg o .

P ro c ed e m o s a c rea r l a s e cc ió n C - 0 2 , b u s c a m o s e n l a d o d e r ec h o en “ C l i c k T o ”

“ A d d R ec ta n g u la r ” , y e s t a re m o s e n e l c u a d ro d e d i á l o g o “ R e c ta n g u la r S ec t i o n ” .




E n “ S ec t i o n N a m e” , co l o c a m o s e l n o m b r e

d e l a s ec c i ó n C - 2 , h a c i e n d o c l i c k e n

, p o d em o s a c c ed e r a r ev i s a r

l a s p ro p i e d a d e s d e d i s e ñ o q u e u sa e l

p ro g ra m a p a r a e l c á l cu l o d e l a s ec c i ó n ,

e s t e cu a d ro n o s e p u e d e ed i t a r ; c o n

p o d em o s m o d i f i ca r l a s

p ro p i ed a d es d e l a s e c c i ó n , l o v e r em o s m á s

a d e l a n t e cu a n d o m o f iq u e m o s l a s s ec c i o n e s

d e l s eg u n d o n i v e l . E n “ M a t e r ia l ” ,

e s co g e m o s “ C O N 2 1 0 ” , q u e e s e l m a t e r i a l q u e c r ea m o s a n t e r i o r m en t e y q u e u s a re m o s

p a ra e s t e m o d e lo .

E n “ D im en s io n s” , co lo ca m o s l o s va l o r e s d e l a s e cc i ó n d e l a c o l u m n a (0 . 5 0 x

0 . 2 5 ) , en l a s u n id a d e s en q u e e s ta m o s t ra b a ja n d o .

H a c em o s c l i c k en , d e l a s e c c ió n “ C o n c r e t e ” , l o q u e n o s l l e va r á a l

cu a d ro d e d iá lo g o “ R e in f o rc em e n t D a t a ” , en d o n d e i n d i c a r em o s a l g u n o s d a t o s d e l a

s e cc ió n co m o s i e s co lu m n a o v i g a , s i e l r e fu e r zo s e rá r ec t a n g u l a r o c i r cu l a r ; s i e n

ca so s e e l i g e r e f u e r zo s e n f o rm a c i r cu l a r , e n “ L a te ra l R e i n f o rc e m e n t ” p o d re m o s

e l eg i r s i l o s e s t r i b o s s e rá n r ec ta n g u la r e s o en zu n ch o . T a m b ié n p o d em o s i n d i ca r e l

r e cu b r i m ien to q u e t en d rá e l r e fu e r z o en “ C o v e r t o R e va r C en t e r” , e l n ú m er o d e

b a r ra s en l a d i r e cc ió n 2 ó 3 , e l t a m a ñ o d e b a r r a s l a t e r a l e s y en l a s e sq u in a s ; e s t a s

ú l t im a s p ro p i ed a d es so n i m p o r ta n t e s cu a n d o s e r eq u i e r e q u e e l p ro g r a m a r e v i s e u n a

s e cc ió n , l o q u e s e i n d i ca e n l a ú l t i m a s e cc ió n “ C h e c k / D e s ig n ” .




P a ra l a co lu m n a C - 2 , t e n d r em o s p o r l o t a n to l o s s i g u i en t e s d a t o s , p a r a l o s 2

cu a d ro s d e d iá lo g o t ra ta d o s . H a c i en d o c l i c k en , s a l i m o s d e l o s c u a d ro s d e

d iá lo g o cu a n d o t e n g a m o s d e f i n id a s l a s s ec c i o n e s .

D e m a n e ra s i m i la r c r e a re m o s l a C - 3 , c o n l a d i f e r e n c i a q u e e s t a v e z l a s e c c i ó n a

a g reg a r s e rá c i r cu la r , l o s cu a d ro s d e d i á l o g o s e m u e s t r a n a c o n t i n u a c ió n :

P ro c ed e re m o s a c rea r l a co l u m n a C - 1 , u sa n d o e l “ S e c t i o n D e s i g n er” , y a q u e l a

f o rm a en T e e q u e t ra e e l E ta b s , e s t á c r ea d a p a ra d e s ig n a r v i g a s y n o co lu m n a s .

I n g re sa m o s a l “ S e c t i o n D e s ig n e r ” a g re g a n d o u n a s e cc ió n d e l t i p o “ S D S e c t i o n ”

E n e l cu a d r o d e d i á lo g o “ S D S e c t i o n D a t a ” , e n “ S ec t i o n N a m e ” co l o c a m o s e l

n o m b re d e l a s e cc ió n C 1 , en “ B a se M a te r ia l” i n g r e sa m o s e l m a te r ia l q u e c r ea m o s

a n t e r io rm en te C O N 2 1 0 , en “ D es i g n T y p e ” m a r c a m o s “ C o n c re t e C o lu m n ” , e n




“ C o n cr e t e C o lu m n C h e c k / D e s ig n ” m a r c a m o s “ R e i n fo rm c e m e n t t o b e D e s ig n ed ” . E l

cu a d ro q u ed a rá d e l a s i g u i en t e m a n e r a :

L u e g o h a c e m o s c l i c k en , p a r a em p e za r a

d ib u ja r l a s ec c i ó n q u e s e r e q u i e r e .

E l “ S e c t i o n D es i g n e r” e s u n a h e r ra m i en ta e n l a q u e

p o d em o s d ib u j a r c a s i cu a l q u i e r s e c c ió n t ra n s v e r s a l , p u ed e n

s e r p e r f i l e s d e a c e ro o d e co n cr e to , o p e r f i l e s m i x t o s d e a c e r o

y co n cr e to . T en em o s l a o p c i ó n d e r e v i s a r l a s p r o p i e d a d e s ,

d ia g ra m a s d e i n t e ra c c ió n , c r e a r s e c c i o n e s d e d i s t i n t a s f o r m a s .

L a s f o r m a s c ó m o d ib u ja r u n a s e cc ió n p u ed e s e r va r ia d a ,

e l “ S e c t i o n D e s ig n e r” cu e n ta c o n l í n e a s d e r e f e r e n c ia p a r a

d ib u ja r s e c c io n e s f á c i l m e n t e .

L a co lu m n a C - 1 , e s t á f o r m a d a p o r l a i n t e r s e cc ió n d e 2 f o r m a s r e c ta n g u la r e s ,

2 5 x6 0 y 2 5 x 5 0 . H a c e m o s c l i c k e n e l m e n ú O p t io n s / P r e f e r e n c e s … , en l a p r i m era

o p c ió n d e l cu a d ro d e d iá lo g o “ P r e f e r en c es” , “ B a ckg r o u n d G u id e l i n e S p a c i n g ”

co lo ca m o s u n va lo r d e 0 .1 0 , e s t o h a rá q u e t e n g a m o s u n a m a l l a d e d i b u jo ca d a 1 0 c m

o e l va lo r q u e s ea m á s p r o p i c io p a ra e l d ib u jo y v i su a l i za r l a s m e d id a s .

D ep en d i en d o d e l a p r á c t i ca d e l l e c to r en e l u so d e l

S ec t i o n D e s ig n e r , s e h a rá n e s to s d i b u j o s m á s rá p id o s .

H a c em o s c l i c k en e l í c o n o , c o n e l cu a l p o d r em o s

d ib u ja r u n a s ec c i ó n c u a d r a d a o r e c t a n g u l a r y m a rc a m o s

u n p u n t o cu a lq u i e ra d e l a p a n ta l la , d e p re f e r e n c i a e l

c en t ro d e l a s co o rd en a d a s . T e n d r e m o s d ib u j a d a u n a

s e c c i ó n c u a d r a d a , l a cu a l m o d i f i ca re m o s p a r a

co n v er t i r l a e n u n a s e cc i ó n r e c t a n g u la r d e 2 5 x6 0 c m .

P a ra r e a l i z a r e l c a m b io d e s ec c ió n , c o n e l b o tó n d e r e ch o

d e l m o u s e m a r ca m o s l a s e c c ió n c rea d a , y n o s a p a r e c e r á e l cu a d r o d e d iá lo g o “ S h a p e

P ro p er t i e s - S o l i d ”




E n l a s p ro p i e d a d e s , e s co g em o s c o m o m a t e r ia l C O N 2 1 0 , en

“ H e ig h t ” c o lo ca m o s 0 .2 5 y en “ W id t h ” 0 .6 0 . H a c e m o s c l i c k e n

p a ra c o n t i n u a r c o n e l d i b u j o .

D e m a n e ra s im i l a r c r ea m o s o t ra s e c c i ó n r ec ta n g u l a r d e

2 5 x5 0 , en “ H e i g h t ” c o lo c a m o s 0 .5 0 y e n “ W id th ” 0 . 2 5 .

A s í t e n d r em o s d i b u ja d a s l a s 2 s e c c io n e s y s ó lo n o s q u ed a rá

i n t e r se c ta r l a s . D e p e n d i en d o d e c ó m o d ib u j a m o s , l a s s e c c i o n e s

n o e s ta rá n f o r m a n d o l a f o rm a q u e d e se a m o s , a n t e s d eb e m o s d e m o v e r la s p a ra q u e

t en g a n u n p u n t o e n co m ú n y s e p u ed a f o r m a r l a f o r m a en T e e . H a c e m o s c l i c k en e l

í co n o p a ra p o d er m o v er l a s s e c c io n es , e s t e p ro c e so l o m o s t r a m o s en l a s f i g u r a s a

co n t i n u a c ió n :




M a n te n i en d o l a t e c l a S h i f t a p re ta d a , s e l ec c i o n a m o s a m b a s s ec c i o n e s .

U n i r em o s a m b a s s e c c io n e s co n e l m e n ú E d i t / M e rg e A r ea s

H a c i en d o c l i c k c o n e l b o t ó n d e r e ch o d e l m o u s e s o b re l a

s e cc ió n c rea d a i n d i c a r e m o s en “ S h a p e P ro p er t i e s – P o l i g o n ” ,

q u e s ea u n a s e c c ió n r e f o r z a d a , p o r l o q u e e n “ R e in f o r c i n g ”

s e l e cc io n a m o s “ Y e s” y t en d r e m o s n u es t ra s e c c ió n c o n u n

r e fu e r zo , e s t e r e fu e r z o p o s t e r io r m en te m o d i f i ca r em o s e n l a e t a p a

d e d i s eñ o , p o r a h o r a só l o n o s i n t e re s a l a c r ea c i ó n d e l a f o r m a .

H a c em o s c l i c k en , u b i c a d o en l a p a r t e i n f e r i o r d e r e ch a y

sa l im o s d e l “ S e c t i o n D e s i g n er” . L u e g o c l i c k e n y y a t en d r e m o s c r ea d a n u e s t r a

s e c c ió n C 1 en f o rm a d e T e e .

C o m o s e d i j o a n t e r io rm en t e , h a b rá n m u ch a s f o r m a s d e c r e a c i ó n d e s e c c io n e s e n

e l “ S e c t i o n D e s ig n e r” , s e d e ja a c r i t e r i o d e l l e c to r e x p lo ra r su s o p c io n e s .




L a s v ig a s d e l P r im er N i v e l l a s c r e a m o s d e m a n e r a s im i l a r a l a c o l u m n a C - 2 , c o n

l a d i f e r en c ia q u e en “ R e i n fo rc e m en t d a t a ” , i n d i ca m o s q u e e s u n a v ig a (B e a m ) . L a s

p ro p i ed a d es d e l a V ig a d e 2 5 x6 0 s e i n d i ca n a co n t i n u a c i ó n .

L a v ig a d e s e c c ió n 2 5 x4 5 s e c r e a d e i g u a l m a n er a só lo m o d i f i c a n d o l a a l t u ra

“ D ep th ” a 0 .4 5 m .

L a s v ig a s d e l s e g u n d o n i v e l l a s t r a b a ja r e m o s co m o se cc i o n e s r ec t a n g u l a r e s , p e ro

m o d i f i ca re m o s l a s p ro p i ed a d es d e d i s eñ o d e l a s s e c c i o n e s . P a ra v e r i f i ca r l a s

va r ia c io n e s d e l a s p ro p i ed a d es d e d i s eñ o u s a r em o s e l “ S e c t i o n D es ig n e r” .

E l m é to d o s e rá e l s i g u i en t e , a b r i m o s e l “ S ec t i o n D e s i g n e r ” d e i g u a l m a n e r a c o m o

p a ra c r ea r u n a s e c c i ó n cu a lq u i e r a y p ro c ed e m o s a d i b u j a r u n a s ec c i ó n r ec t a n g u l a r d e




2 5 x3 5 . D e sea m o s a v e r ig u a r l o s va l o r e s d e d i s e ñ o d e l a s ec c i ó n e i n g re s a m o s p o r e l

m en ú D i sp la y /S h o w S e c t i o n P ro p er t i e s

P a ra v i su a l i za r l o s va lo r e s q u i z á s e a n e ce sa r io ca m b ia r l a s u n id a d e s a T n - c m .

L o s va lo re s a r e v i sa r so n : A “ C ro s s S e c t i o n (a x i a l ) a r ea ” , A S 2 “ S h ea r A rea i n

D i r ec t i o n 2 ” , A S 3 “ S h e a r A rea i n D i re c t i o n 3 ” , J “ T o r s i o n a l C o n s t a n t” , I 2 2 “ M o m en t

f o r I n e r t i a a b o u t 2 a x i s” , I 3 3 “ M o m en t f o r I n e r t i a a b o u t 2 a x i s” . N o s a p o y a m o s e n

h o ja d e cá l cu l o y a n o ta m o s e s t o s v a l o r e s p a ra l a s ec c i ó n r e c ta n g u la r d e 2 5 x 3 5 ,

t a m b ién p o d e m o s o b t en e r e s to s va l o r e s d e u n a s e c c ió n r e c t a n g u l a r d e f i n id a

a n t e r io rm en te r ev i sa n d o .

C u a n d o s e t en g a n l o s va l o re s s e p r o c e d e a d ib u ja r l a s ec c i ó n r ea l y d e m a n e r a

s im i la r s e o b t i e n e l a s p ro p i ed a d e s d e l “ S ec t i o n D e s ig n er”

E l p o rcen ta j e d e d i f e r en c ia e n t r e e s t o s va l o r e s l o s h a l l a m o s e n l a h o ja d e

cá l cu lo , d e ja m o s a l l e c t o r q u e o b t e n g a e s t o s v a l o r e s , a q u í s ó l o m o s t ra r e m o s l o s




r e su l t a d o s . P a ra l a v i g a 2 0 2 , u sa r em o s u n a s ec c i ó n r ec t a n g u l a r d e 1 5 x 3 5 , p a r a l a

v i g a 2 0 3 s e u sa rá u n a s ec c ió n r ec t a n g u la r d e 2 0 x5 0 .




E s ta s m o d i f i ca c io n e s l a s h a ce m o s ya q u e u n a s e c c ió n c r e a d a e n e l “ S e c t i o n

D e s ig n e r” só lo p e r m i t e su u so p a ra co lu m n a s y n o p a r a v i g a s .

C o n e s to s f a c to r e s h a l l a d o s , p r o ce d em o s a c r e a r l a s s e cc i o n es d e l a s v i g a s c o m o

s i f u e ra n r ec t a n g u la r e s . E l p r o ce d i m i en t o e s s i m i l a r a l a c r e a c ió n d e u n a s e cc i ó n

r e c ta n g u la r , só lo a u m e n ta u n p a so q u e e s e l d e m o d i f i ca r l a s p ro p i e d a d e s d e d i s eñ o .

C r ea m o s l a v i g a 2 0 1 co m o u n a v ig a r ec ta n g u la r d e 2 5 x 3 5 , e n

d e f i n im o s q u e s e t r a ta d e u n a v ig a , y a c o n t i n u a c ió n h a c e m o s c l i c k e n , en e l

cu a d ro d e d iá lo g o ca m b i a m o s ca d a u n o d e l o s v a lo re s co n l o s q u e o b tu v i m o s . L o s

v a lo r e s p a ra “ M a s s” y “ W e ig h t” s e r í a l o s m i s m o s q u e p a r a “ C r o s s S e c t i o n (a x ia l )

a rea ” . E l cu a d ro q u ed a r ía co m o s e m u e s t r a a co n t i n u a c i ó n :

D e m a n e ra s i m i la r s e c r ea n l a s 2 s e c c io n e s r e s ta n t e s .

H a s ta e s t e m o m en t o ya t e n em o s c re a d a s l a s s e c c io n e s q u e u sa r e m o s p a ra n u e s t r o

m o d e lo , n o s q u ed a r ía d e f i n i r l a s v i g u e ta s d e l a l o sa a l i g e ra d a d e l en t r e p i so .

L a l o sa a l i g e ra d a e s ta r á f o r m a d a p o r v ig u e ta s d e 1 0 c m d e e s p e so r y l a m i s m a

a l t u ra d e l a l i g e ra d o (2 0 cm ) . E n t o n c e s p ro c ed e m o s a c r e a r e s ta v i g u e t a co m o u n a

s e cc ió n r e c ta n g u la r c u a l q u i e ra p e ro h a re m o s l a s m o d i f i c a c i o n es n e c e s a r ia s p a r a e l

u so co r re c to .

E l e t a b s n o t o m a en cu en t a l a i n t e r s e c c i ó n q u e s e d a e n t r e l a s v i g u e t a s y l a l o sa

su p er io r , p o r e s ta ra zó n p a ra n o d u p l i c a r e s t e p e s o , r e d u c i r e m o s e l p e s o y m a sa

cu a n d o c r ee m o s l a v i g u e t a h a c i en d o c l i c k e n . E l p o rc en ta j e a t o m a r e n

cu e n ta l o h a re m o s p o r r e g la d e 3 s i m p l e , a l t r a ta r s e d e u n a v i g u e ta d e 2 0 cm d e

a l t u ra y 5 cm d e l o sa , e l p o rc en t a j e s e r á d e 7 5 % . O t ro f a c to r a ca m b ia r s e rá l a




co n s ta n t e t o r s io n a l , ya q u e l a s v i g u e ta s a l t ra b a ja r e n c o n j u n to y c o n l a l o s a su p e r io r

e l a p o r t e p o r t o r s ió n e s m í n im o .

L o s va lo r e s d e c r ea c i ó n d e l a v i g u e ta s e r í a n l o s s i g u i en t e s :

D ef in i c ió n d e E l em en to s S h e l l .

P a ra e s t e m o d e lo , só lo t e n d rem o s u n t i p o d e e l e m e n to á r ea , q u e e s l a l o s a q u e

co n fo rm a rá e l en t r ep i so , l a q u e va e n l a p a r t e su p er i o r d e l a s v i g u e ta s d e l a l o s a

a l i g e ra d a d e u n e sp eso r d e 5 c m .

P a ra d e f i n i r u n e l em e n to á r ea h a c e m o s c l i c k en e l s i g u i e n t e

í co n o o p o r e l m en ú D e f i n e / W a l l S l a b D ec k S ec t i o n .

E n e l E t a b s t en em o s 3 t i p o s d e e l e m en to á re a q u e p o d e m o s

c r ea r : “ D e c k” q u e s e r á u n e n t r ep i so f o r m a d o p o r m e ta l d ec k , m u y

u sa d o en e s t r u c tu r a s m e t á l i ca s p e ro t a m b i é n en e l e m en t o s d e

co n cr e to , “ S la b ” u sa d o g e n era lm e n t e p a r a e l m o d e l a j e d e l o sa s d e

co n cr e to , “ W a l l” e l em e n t o q u e s e u s a rá p a r a s im u l a r m u ro s d e

co n cr e to c o m o m u ro s d e c o r t e .




P a ra n u es t ro m o d e lo u sa r em o s u n a l o s a “ S la b ” , y a g r eg a m o s e s t e e l e m en to e n e l

cu a d ro d e d iá lo g o d e d e f i n i c ió n d e e l e m en to s á r ea .

E n e l cu a d ro d e d iá l o g o “ W a l l / S l a b S e c t i o n ” , p r o c e d e m o s a d e f i n i r e l e l e m e n t o ,

en “ S ec t i o n n a m e” d a m o s u n n o m b r e cu a lq u i e ra , e n n u e s t r o c a s o L O S A 5 C M , en

“ M a te r ia l” e l e g im o s l a s e cc ió n p re v i a m e n t e c r e a d a C O N 2 1 0 , e n “ T h ic k n e s s ” t a n t o e n

M e m b ra n e co m o en B en d in g co l o c a m o s e l va lo r d e 0 .0 5 m , e n “ T yp e ” s e l e c c i o n a m o s

S h e l l , e l r e s to d e o p c io n e s l a s d e j a m o s i g u a l y h a c em o s c l i c k e n p a ra t en e r

d e f i n id o n u es t ro e l e m en to á rea . E l cu a d ro d e d i á l o g o d e d e f i n i c ió n d e l a l o s a d e 5 cm ,

q u ed a r ía co m o s e m u es t ra en l a s i g u i en t e i m a g en :

D ef in i c ió n d e l o s C a s e s d e C a r g a E s t á t i ca .

A h o ra n o s t o ca d e f i n i r l o s t i p o s d e s o l i c i t a c io n es a l a s q u e

e s ta rá so m e t id o e l m o d e l o , d e f i n i r e m o s c a rg a s p o r p e s o p r o p i o

(D E A D ) , ca rg a s v i v a s (L IV E ) , c a r g a s v i va s s o b re t e ch o s

(L IV E U P ) c a r g a s m u e r ta s (S U P E R D E A D ) , c a r g a s p a ra a n á l i s i s

s í s m i co e s tá t i co . L o s n o m b re s d e e s to s t i p o s d e c a r g a p u ed e n s e r

cu a lq u i e ra q u e e l l e c to r e s co ja , s ó lo s e d e b e d e t e n e r e sp e c i a l

cu id a d o en a s i g n a r e l t i p o .

P a ra d e f i n i r ca rg a s e s t á t i c a s h a c em o s c l i c k e n e l í c o n o

o i n g re sa m o s p o r e l m e n ú D e f i n e / S t a t i c L o a d C a s e s .

P o r d e f e c t o e l E t a b s p re s e n ta d e f i n i d a s 2 ca r g a s , e l D E A D y

e l L IV E . E n l a co lu m n a “ L o a d ” s e c o l o c a r á n l o s n o m b r e s d e l a s




ca rg a s , en “ T yp e ” s e e s c o g erá e l t i p o d e c a rg a a d e f i n i r , “ S e l f W e i g h t M u l t i p l i e s”

s i r ve p a ra i n d i ca r q u é p o rc e n ta j e d e l o s e l em e n t o s e s t r u c tu ra l e s d ib u j a d o s s e t en d rá

en cu en ta co m o p eso p ro p io , “ A u t o L a t e r a l L o a d ” s e u s a p a r a i n t ro d u c i r va l o r e s d e

có m o cu a n d o s e u sa rá n ca rg a s l a t e ra l e s .

E n n u es t ro s có d ig o s d e d i s eñ o

n o s p e rm i t e n q u e l o s e l em e n to s s e

d i s eñ e n co n u n a r ed u c c ió n d e

c a rg a v i va , p o r t a l r a z ó n , a l a

c a rg a L I V E , e n “ T yp e ” ,

m o d i f i c a m o s co m o · ” R E D U C I B L E

L IV E ” y h a c em o s c l i c k en

.

C r e a m o s e l C a s e d e c a r g a s

m u er t a s “ C M ” e n d o n d e

c o lo c a r e m o s t o d a s l a s c a rg a s

p ro v e n i en t e s d e e l e m e n t o s n o

e s t r u c t u ra l e s , en “ L o a d ”

c o lo c a m o s C M , en “ T y p e”

s e l e cc i o n a m o s “ S U P E R D E A D ” e l

r e s t o d e o p c i o n e s l o d e ja m o s

i g u a l y h a c em o s c l i c k e n .

A co n t i n u a c i ó n c rea m o s e l

C a se p a r a l a s s o b r e ca rg a s

p ro v en i en t e s d e l o s t e c h o s ,

s ep a ra m o s e s ta c a r g a d e l a

L IV E , ya q u e en m u ch o s

r eg la m en to s e l p o rc en t a j e d e

c a rg a p a ra e l c á l c u lo s í s m i co

v a r ía s i e s u n a c a rg a v i v a d e

t e ch o o s i e s u n a so b r e ca r g a d e p i s o s i n f e r io r e s . E n l a f i g u ra s e p u ed e a p re c i a r l o s

va lo r e s a s ig n a d o s p a ra e s t a ca rg a .

A h o ra n o s t o ca l a c r e a c ió n d e l c a s e d e a n á l i s i s s í s m i c o e s tá t i c o , c o m o s e

m en c io n ó en l a s ec c i ó n d o n d e s e a n a l i z ó e l e sp e c t r o d e s i s m o , s e r eq u i e r e i n d i ca r e l

va lo r d e l a a c e l e r a c ió n . P a ra e l c a so d e l a N T E E - 0 3 0 e l v a l o r h a l l a d o e s = 0 .1 9 6 9 .

U n a n á l i s i s co m p le t o e s ta r í a f o r m a d o p o r 4 c a s e s d e c a rg a d e s i s m o e s t á t i c o , en

u n o eva l u a r ía m o s e l e f e c t o en e l e j e X m á s e l e f e c t o d e l a e x c e n t r i c i d a d ( s eg ú n E - 0 3 0

= 5 %) , e l s e g u n d o ca s e s e r ía e l s i s m o e n l a d i r e c c ió n X p e ro i n v i r t i en d o e l s e n t i d o d e

l a e x cen t r i c i d a d , e l t e r c e r y cu a r t o ca s e s e r í a e l e f e c t o d e l s i s m o e n l a d i r e c c ió n Y Y

co n l a va r ia c ió n en l a u b i ca c ió n d e l s en t i d o d e l a e x cen t r i c i d a d .

P a ra l a c r ea c ió n d e e s t o s c a s e s , e n “ L o a d ” a s ig n a m o s u n n o m b r e co m o S IS M O X X

p a ra co n s id e ra r l a e xc en t r i c i d a d c o n e l s i g n o p o s i t i vo , y S I S M O X X N E G i n d i ca r í a

s i s m o en l a d i r e cc ió n X co n l a e x c e n t r i c i d a d co n v a lo r n e g a t i v o . E n “ T yp e”

s e l e cc io n a m o s “ Q U A K E ” q u e e s s i s m o en i n g l é s . C u a n d o s e e l i g e u n t i p o d e ca r g a




s í s m i ca , s e t i en e l a o p c i ó n p a r a d e f i n i r l a f o r m a c ó m o p u ed e v a r i a r l a c a r g a l a t e r a l ,

ya s ea p o r u n a n o r m a t i v a q u e v i en e c o n e l E t a b s o co n c o e f i c i en t e s d a d o s p o r e l

u su a r io . E n “ A u to L a t e r a l L o a d ” b u sca m o s l a o p c i ó n “ U se r C o e f f i c i e n t ” q u e n o s

p e rm i t i rá i n g re sa r l o s va l o re s d e l a a ce l e ra c ió n , l u e g o c l i c k e n .

C o m o s i g u i en t e p a so t e n em o s q u e e d i t a r e s t o s c a s e s , h a c e m o s c l i c k e n

, p a ra ed i t a r e s t e c a s e m ed i a n t e e l c u a d r o d e d i á l o g o “ U se r D e f i n e d

S e i s m ic L o a d in g ” . E n l a s ec c ió n “ D i r e c t i o n a n d E c c en t r i c i t y ” , m a r ca m o s e n “ X D i r +

E cc en Y ” , e s t o i n d i ca q u e e l s i s m o s e rá e n l a d i r e cc i ó n X c o n u n a ex c en t r i c i d a d

p o s i t i va en e l s en t i d o Y ( l a e xc en t r i c i d a d e s t a rá a l l a d o i zq u i e rd o d e l c e n t ro d e

m a sa s ) ; e l va l o r d e l a e x c en t r i c i d a d e s d e l 5 % (0 . 0 5 ) . E n l a s e cc ió n “ F a c t o r s” e n

“ B a se S h ea r C o e f f i c i e n t C ” , co lo c a m o s e l va lo r d e l a a ce l e ra c i ó n ca l c u la d a q u e e s

i g u a l a 0 . 1 9 69 , en “ B u i l d in g H e ig h t E xp . K ” , l o d e j a m o s en 1 , ya q u e q u er e m o s q u e

l a va r ia c ió n d e e s ta ca rg a s ea t r i a n g u la r .

L a s s i g u i en t e s i m á g e n e s m u es t r a n l o s f a c to r e s a s u m i d o s p a ra l o s ca s e s a c r e a r .

D e e s ta m a n e r a h a b re m o s

d e f i n id o l a s c a r g a s a u s a r en e l

m o d e lo y p o s t e r i o rm e n t e

p o d r e m o s r ea l i za r l a s

c o m b in a c io n es p a r a e l d i s eñ o y

c á l c u lo d e d e f l e x io n e s .

A s ig n a c ió n d e l E s p ec t ro S í s m ic o d e D i se ñ o .

E n e s ta e ta p a d e l m a n u a l , a p re n d er e m o s a i m p o r t a r e l e sp e c t ro s í s m i co d e d i s eñ o

p re v ia m en te c r ea d o . N e ce s i t a m o s q u e l o s d a t o s e s t é n o r d en a d o s e n 2 c o l u m n a s , en l a

p r im era d eb erá n d e i r l o s p e r io d o s ( en s eg u n d o s ) y e n l a s eg u n d a c o l u m n a l o s v a l o r e s

d e l a a c e l e ra c i ó n . S i e l e sp e c t r o l o t r a b a ja m o s en E xc e l u o t ro p ro g ra m a , t e n e m o s




q u e g u a rd a r e l a r ch i vo e n u n f o rm a to d e t e x to ( t x t ) s ep a ra d o p o r t a b u la c io n e s . L e

a s ig n a m o s u n n o m b r e cu a lq u i e r a ( en e s t e m a n u a l E 0 3 0 ) .

D e vu e l t a en e l E ta b s , h a c e m o s c l i c k en e l í co n o , o p o r e l m e n ú

D e f i n e /R esp o n s e S p e c t ru m F u n c t i o n s .

E n e l cu a d ro d e d iá l o g o “ D e f in e R e s p o n s e S p e c t r u m F u n c t i o n s ” , e n l a s e c c i ó n

“ C h o o se F u n c t i o n T yp e t o A d d ” , t e n e m o s l a o p c ió n d e a g reg a r u n e sp e c t ro d e s i s m o

d e a lg u n a n o rm a co m o e l U B C q u e t i e n e c a r g a d o p o r d e f e c t o e l E ta b s o c o m o e n

n u es t ro ca so d e u n a r ch i v o c r ea d o co n o t r a n o r m a t i va . E n to n c e s e l eg i m o s “ S p ec t ru m

f ro m F i l e” y h a c e m o s c l i c k en . A c o n t i n u a c ió n ca r g a rá e l c u a d r o d e

d iá lo g o “ R esp o n s e S p ec t r u m F u n c t i o n D e f i n i t i o n ” , en “ F u n c t i o n N a m e” e s c r i b i m o s e l

n o m b re q u e q u era m o s p a ra e l e s p ec t ro , e n n u es t ro c a so E 0 3 0 , en “ V a lu es a r e ”

e l eg i m o s “ P e r io d v s V a l u e s” ya q u e n u e s t r o e sp e c t r o e s tá t a b u la d o d e e sa m a n er a ,

l u eg o e n “ F u n c t i o n F i l e” h a cem o s c l i c k e n y u b i c a m o s l a d i r e cc ió n e n d ó n d e

e s tá g u a rd a d o e l a r ch i vo en f o r m a to t x t , h a ce m o s c l i c k e n p a ra p o d er

v i su a l i za r e l e sp e c t r o i n t ro d u c id o . P o d e m o s t a m b i é n h a c er u s o d e

p a ra d e e s ta m a n e ra e l e sp ec t r o q u ed e g u a rd a d o en u n f o rm a to t a b u la d o , a l q u e

p o d a m o s t en e r a cc e s o y ca m b ia r v a l o r e s .

D e e s ta m a n era h em o s i n t ro d u c id o e l e sp e c t r o d e d i s e ñ o , d e p e n d i e n d o d e l a

f o rm a có m o s e c r eó e l e sp e c t ro p o d e m o s v a r i a r e l a m o r t i g u a m i en to , s i e l a rc h i vo




t i en e en c a b e za d o o n o ; s e d e ja a l l e c t o r p r o b a r e s ta s o p c io n e s . P r e s io n a m o s 2

v e c e s p a ra sa l i r d e l o s c u a d ro s d e d i á l o g o d e d e f i n i c i ó n d e e sp ec t ro d e r e sp u e s ta

s í s m i ca .

D ef in i c ió n d e l o s C a s es d e R e s p u e s ta E sp ec t ra l p a r a A n á l i s i s D i n á m i co S í s m i co

T r id im en s io n a l .

E l s i g u i en t e p a so s e rá d e f i n i r ca se s d e a n á l i s i s d in á m i c o s í s m i co , a n a l i z a r e m o s

en l a s 2 d i r e cc io n e s q u e p id e e l r eg la m en t o . H a c e m o s c l i c k e n e l í co n o o

i n g re sa m o s a l cu a d r o d e d iá l o g o “ D e f i n e R es p o n s e S p e c t ra ” d e s d e e l m e n ú

D e f i n e /R esp o n s e S p e c t ru m C a se s .

C a b e i n d i ca r q u e en u n a n á l i s i s d in á m i c o n o h a ce f a l t a

i n d i ca r a l p ro g r a m a q u e l a e x c en t r i c i d a d s e i n v i e r t a p a ra e l

a n á l i s i s .

E n e l cu a d ro d e d iá lo g o “ D e f i n e R e sp o n s e S p e c t r a ” h a c e m o s

c l c i k en . A l i n g re sa r a l cu a d ro d e d i á l o g o

“ R esp o n s e S p e c t ru m C a s e D a ta ” , e n “ S p e c t ru m C a se N a m e ”

in g re sa m o s u n n o m b r e cu a lq u i e ra , e n n u e s t ro c a s o E Q X X D E S P .

E n “ S t ru c t u r a l a n d F u n c t i o n D a m p i n g ” , p o d e m o s

i n t ro d u c i r e l v a lo r d e l a m o r t i g u a m i en t o d e l s i s t e m a ,

p a ra e d i f i ca c io n e s d e c o n c r e t o a r m a d o e s 0 . 0 5 , en

a lb a ñ i l e r í a e s d e 0 .0 3 .

E n l a co m b in a c ió n m o d a l m a r ca m o s en C Q C q u e e s u n a c o m b i n a c ió n c u a d r á t i c a

co m p l e ta , p a ra l a co m b i n a c ió n d i r e c c i o n a l , m a rc a m o s S R S S q u e e s l a su m a d e l a

ra í c e s d e l a su m a d e s u s c u a d ra d o s .




E l e sp e c t ro s e p l a n t e ó s i n co n s i d e r a r l a g ra ved a d , en “ I n p u t R e s p o n s e S p e c t r a ”

d e f i n im o s l a d i r e c c ió n a a n a l i z a r ; p a r a r ea l i za r e n a n á l i s i s e n l a d i r ec c i ó n X , a l a

d i r e cc ió n U 1 l e a g reg a m o s l a F u n c ió n E 0 3 0 y c o m o fa c t o r d e e s c a l a co l o c a m o s e l

va lo r d e l a g r a ve d a d (9 .8 1 ) . C o m o va l o r d e l a e x ce n t r i c i d a d co lo ca m o s 5 % (0 . 0 5 ) , l a

e x c en t r i c i d a d e l p ro g ra m a só lo c a l cu la rá cu a n d o s e a s i g n e d ia f ra g m a s r í g i d o s a l o s

en t r ep i so s . P a ra a ca b a r c o n l a d e f i n i c i ó n h a ce m o s c l i c k e n .

G en era r e m o s 2 ca se s d e a n á l i s i s d i n á m ic o , a c o n t i n u a c i ó n m o s t r a m o s l o s c u a d r o s

d e d iá lo g o p a ra a m b a s d i r ec c io n e s , e n X (E Q X X D E S P ) y en Y (E Q Y Y D E S P ) .

D ef in i c ió n d e M a sa s p a ra e l C á l cu lo S í s m i co .

L a N T E D i s eñ o S i s m o re s i s t e n t e , i n d i ca c ó m o to m a r e n cu e n ta e l p e so d e l a

ed i f i ca c ió n q u e i n t e rv e n d r á en e l cá l c u lo d e l a f u e r z a s í s m ica .

P o r l o t a n t o co n s i d e ra r e m o s e l 1 0 0 % d e l p e s o p r o p i o , e l

1 0 0 % d e l a s ca r g a s m u e r t a s , e l 5 0 % d e l a s c a rg a s v i va s y e l 2 5 %

d e l a so b r e ca rg a d e l t e ch o .

P a ra a s i g n a r e s t e cá l c u l o e n e l e t a b s h a ce m o s c l i c k en e l

í co n o o t a m b ié n i n g r e sa m o s m ed i a n t e e l m e n ú D e f i n e / M a s s

S o u rce .

E n e l c u a d r o d e d iá lo g o “ D e f i n e M a s s S o u rc e ” , s e t i en en 3

f o rm a s p a ra d e f i n i r l a m a sa a s e r c a l cu l a d a , p a sa re m o s a

exp l i ca r d e m a n era r á p i d a e s ta s 3 o p c io n es .




“ F ro m se l f a n d S p e c i f i ed M a s s ” , e l p r o g ra m a c a l c u l a l a m a s a s ó l o t e n i en d o e n

cu e n ta l a p ro p i ed a d “ M a s s p e r U n i t V o lu m e ” d e l t i p o d e m a t e r ia l y m a sa s a d i c io n a l e s

q u e s e h a ya n i n t r o d u c id o a l m o d e l o , n o p e r m i t e co m b in a c i o n e s d e t i p o s d i s t i n t o s d e

ca rg a .

“ F ro m L o a d s” , e l p ro g r a m a p a r a e l cá l c u lo d e l a m a s a t o m a e n c u e n t a l a

p ro p i ed a d W e ig h t d e l m a t e r ia l , s e p e r m i t e e l u s o d e c o m b i n a c i o n e s s e g ú n e l t i p o d e

ca rg a .

“ F ro m S e l f a n d S p e c i f i ed M a s s a n d L o a d s” , e s u n a co m b in a c i ó n d e lo s 2 t i p o s

a n t e r io re s , n o o l v id e m o s q u e m u c h a s v e c e s s e i n t ro d u c en m a sa s a l s i s t e m a q u e en l a

s eg u n d a o p c ió n n o s e t en d r ía n e n c u e n ta , y ca rg a s a p l i ca d a s d i r e c ta m e n t e q u e n o s e

t o m a r ía en cu en ta l a p r i m e ra o p c ió n . P a r a e j e m p lo d e l m a n u a l u s a re m o s e l t e r c e r

t i p o , h a ce m o s c l i c k en p a ra f i n a l i z a r c o n l a d e f i n i c i ó n d e l a m a s a d e l s i s t em a .

C o n f i n e s d e q u e e l l e c to r p ra c t i q u e , m o s t ra m o s có m o s e r í a l a d e f i n i c ió n d e m a s a

d e l a s eg u n d a y t e r ce ra o p c ió n .

Analisis y Diseno ETABS

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