Trabajo de a2

UNIVERSIDAD NACIONAL DE PIURA
PROCEDIMIENTO PARA DESARROLLAR LINEAS DE INFLUENCIA EN VIGAS ISOSTATICAS
Como en toda modelación y análisis en SAP 2000 lo primero que se hace es establecer las
unidades en las cuales vamos a trabajar
Paso siguiente es escoger una plantilla que
nos presenta el programa
ANALISIS ESTRUCTURAL II
A continuación después de escoger una viga
pasamos a editar el Grid, activando la opción
SPACING( espacios)y editamos los
espaciamientos y ejes en x
Eliminamos los apoyos q
están de más
seleccionando la opción
libre
Y le asignamos apoyos
fijos a los demás

Definimos el material agregamos un nuevo material
Editamos las propiedades de nuestro
material
Asignamos las propiedades de sección
Agregamos una nueva propiedad
de sección presionando este botón
Seleccionamos una sección tipo concreto al
cual le ponemos por nombre VIGA, le
asignamos el material nuevo que agregamos
(CONC210) y le damos dimensiones:
depth( peralte) : 0.6 y width(base) :0.4 y le
activamos la opción Beam (viga)

Paso siguiente seleccionamos los tramos de nuestras en cuyos extremos a la derecha tienen rotula
y le asignamos las rotulas entrando como se muestra en la figura
Paso siguiente, asignamos las propiedades de sección a la viga de la forma como se muestra en la
figura (antes se debe seleccionar toda la viga)
En esta ventana que nos aparece
activamos la casilla derecha de la opción
Moment 33(Major) : esto es para anular
momentos al final d la barra seleccionada
De la misma manera lo hacemos para la
siguiente barra, pero esta vez le anulamos
los momentos al inicio de la barra
activando la primera casilla de la misma
opción
Seleccionamos la propiedad VIGA que le
asignaremos

Vista general de la viga con las propiedades asignadas
Ahora desplegamos la opción define , tal como
se nos muestra en la figura siguiente:
Define - bridge load– lanes
Obteniendo esta ventana de de los pasos
anteriores presionamos la opción
-
presionando la opción vamos
agregando los tramos de la viga (4) –
finalmente la ponemos nombre y color - ok

A continuacion definimos el tipo de carga a
la cual se va a someter:
Define
Bridge loads
vehicles
Paso siguiente le damos la opción de
vehículos generales como se muestra en la
figura siguiente y presionamos la opción
, para agregarlo
A continuación editamos el siguiente cuadro para agregar ls cargas unitarias como se muestra en
la figura:

Paso siguiente se definen las clases de
vehículos :
Define
Bridge loads
Vehicle clases
Paso siguiente se debe agregar la clase de
vehiculo como se muestra n la figura
A continuación definimos los casos de cargas
a las cuales va a estar sometida la estructura:
asegurándose de que solo se encuentre
sometida al caso de carga moving load
( carga móvil)

Debemos de editar esta ventana que nos
aparece como se muestra en la figura
Paso siguente guardamos nuestro archivo :
File
Sabe As
Paso siguiente : corremos el programa:
Presionando el botón :
Se debe asegurar que se encuentre sometida
solo a cargas móviles caso contrario se
eliminan las demás

Resultados: los resultados se obtienen con
las siguientes opciones:
Se debe editar este cuadro de esta manera
para ver cada uno de los resultados
Líneas de influencia para la reacción en A

Líneas de influencia para la reacción en c
Línea de influencia a la mitad de la primera barra

MODELACION Y ANALISIS DE UN ARCO
Primer paso, es definir nuestras unidades,
trabajaremos en Tn, m,C
Segundo paso es editar el Grid, copiamos las
coordenadas elaboradas en una hoja de
Excel

Elaborado nuestra cuadricula o grid,
procedemos a dibujar nuestro arco,
presionando el comando(draw Frame/cable)
el arco se dibuja
uniendo de esquina a esquina las cuadriculas
por medio de una línea generado por este
comando
Paso siguiente, asignamos los
apoyos a nuestro arco con las
siguientes opciones:

Paso siguiente es definir nuestros
materiales de la menera siguiente:
-Define
-Materials…
En la ventana que nos aparece colocaremos
las características de los materiales con los
cuales vamos a trabajar la estructura

Paso siguiente definiremos las propiedades
de la sección del arco:
-Define
-Section Properties
-Frame section
En la ventana que nos aparece
seleccionamos
- Add New Property (agregar propiedades
nuevas)
De la lista desplegable seleccionamos
-Concrete
Seleccionamos la sección rectangular
En la ventana que aparece le colocamos
nombre a la sección : Arco

Le asignamos el material que definimos
anteriormente:
-CONCRET210
-Degth (t3): altura o peralte
-width (t2) : ancho o base
A continuacion le asignaremos las
propiedades de seccion creadas , a la
estructura :
Sombreamos todo el arco y luego vamos a:
-Assign
-Frame
-Frame Section
Seleccionamos la sección ARCO que creamos
anteriormente y le damos OK

A continuación visualizaremos nuestra
estructura en 3D con las características de
sección asignadas :
Presionamos el botón
 Extrude view
 Section
- ok
ASIGACION DE CARGAS
Patrones de cargas
A continuación definiremos los
patrones de cargas:
-Define
-Load patterns…

De la ventana obtenida presionamos la
opción:
Editando lo siguiente:
Load Patterns Name: C. EXTERNA
Type: Dead
Self Weigth Multiplier: 0
-Add New Load Patterns
Definimos nuestros casos de cargas :
-Define
-Load Cases
De la ventana obtenida verificamos que se
encuentren los patrones de cargas que
agregamos anteriormente, las demás las
eliminamos seleccionando cada uno y le
picamos en la opción:
-Delete load case
Una vez que quedaron solo 1 casos
de carga (C.EXTERNA) y le damos
OK

Asignamos la rótula central en el arco:
Antes de todo debemos activar el grid para
poder visualizar el punto máximo , donde
estará la rotula
Debemos seleccionar la barra izquierda que
llega a dicho punto de la rotula y seguimos lo
siguiente:
-assign
-Frame
-Releases/Partial Fixity
De la ventana obtenida activavamos la 2°
casilla de la opción
Momento 3-3 (major) :anular momentos en
la parte final de la barra
Para la barra siguiente a esta de vemos hacer
lo mismo pero con la direncia que dbemos
anular los mometos en la parte inicial:
Vista final de las rotula

Paso siguiente: asignamos las cargas externa s al arco
Sombreamos la longitud del arco en el cual
tendrá una carga distribuida de 4 tn/m2
Los pasos a seguir son los siguientes:
-Assign
-Frame Loads
-distributed
en esta ventana colocamos el tipo, magnitud
, dirección de la carga a aplicar sobre el arco

En la ventana que nos aparece
colocamos las características de la
carga: tipo, dirección, magnitud,
unidades.
A continuación aplicamos una carga puntual
sobre el arco:
Activamos el grid para poder identificar el
punto donde aplicaremos la carga, luego de
esto seleccionamos el punto donde se
aplicara la carga, para introducir la carga
hacemos el siguiente procedimiento:
-Assign
-Joint Loads
-Forces….
vista de la carga concentrada aplicada sobre
un punto en el arco

vista del arco con las cargas aplicadas
Paso siguiente, guardamos nuestro archivo
en una carpeta
Ahora lo que hacemos es analizar la estructura como una estructura en 2D o en el plano, para eso
vamos a las siguientes opciones:

A continuación corremos el programa
presionando el botón , en el cual
obtenemos la siguiente ventana
Aqui en esta ventana nos apareceran otras
otras opciones para analizar la estructura,
los cuales debemos desactivarlas
seleccionándolas y presionando el boton
Debiendo dejar activado solamente el cao de
carga que introducimos (C.EXTERNA),
finalmente presionamos
para correr el
programa.

OBTENCION DE LOS DIAGRAMAS DE FUERZAS INTERNAS
Para poder ver el DFC procedemos
con las siguientes opciones
De esta ventana seleccionamos:
Axial Force : si queremos ver los diagramas
de fuerzas axiales
Shear 2-2 : si queremos ver los diagramas de
cortantes
Moment 3-3 : si quieremos ver los diagramas
de momentos flectores
Fill diagram : Para visualizar solo los graficos
de los diagramas
Show Values on Diagram: para ver resultados
numéricos en los diagramas

DIAGRAMAS DE FUERZAS CORTANTES

DIAGRAMAS DE MOMENTOS FLECTORES

DIAGRAMA DE FUERZAS AXIALES

REACCIONES EN LOS APOYOS

ANALISIS DE VIGAS HIPERESTATICAS EMPLEANDO EL METODODE DISTRIBUCION DE
MOMENTOS COY AYUDA DE CROOS MATTER
3m 2m 2m 1m
PASO NUMERO 1:
Desplegar la lista que aparece y elegir el número de tramos de nuestra viga , en nuestro
caso el primer tramo tiene 5m , por lo cual escogemos 5
5tn/m
4tn

Paso 2: colocar longitudes a los tramos de la viga :
En el círculo rojo se debe seleccionar el tramo al cual le vamos a colocar su longitud
En el círculo azul escribimos la longitud del tramo seleccionado anteriormente
Este mismo procedimiento se hace para el 2° tramo

ASIGNACION DE CARGAS:
1° Se debe seleccionar el tramo al cual se le va a asignar la carga seleccionando con el
mouse una opción en el círculo rojo.
2° se debe seleccionar el tipo de carga a asignar, seleccionando una de las dos opciones
del círculo azul.
Para nuestro caso el primer tramo tiene una carga concentrada de 4tn
Seleccionamos la segunda opción.
3 .En el círculo celeste se selecciona el tipo de carga a asignar
4° En el círculo violeta colocamos la distancia a la cual esta aplicada nuestra carga
En el caso nuestro es de 3m
5° e el circulo naranja se debe colocar la magnitud de la carga
En nuestro caso es de 4tn/m

Cargas en el 2° tramo
1°- seleccionamos en el círculo rojo el tramo al cual vamos a cargar.
2° De la misma manera que la anterior seleccionamos carga concentrada en el círculo azul
3° del círculo celeste seleccionamos la segunda opción
4°En el círculo violeta colocamos 2 , ya que la carga es de 2tn/m
5° En el círculo naranja colocamos una magnitud de 5 tn/m

Para correr el programa simplemente se presiona el botón siguiente y obtentremos
nuestros resultados.
RESULTADOS
GRAFICO DE LA VIGA CARGADA
DIAGRAMA DE FUERZAS CORTANTES.

CALCULO DE LOS MOMENTOS DE EMPOTRAMIENTO:
CALCULO DE LAS CONSTANTES DE RIGIDEZ DE CADA BARRA.
FACTORES DE DISTRIBUCION.

CALCULO DE REACCIONES:
RESUMEN DE RESULTADOS:

Trabajo de a2

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