análisis estructural

1. ANALISIS Y DISEÑO DE SERVICIOS HIGIENICOS – DEPOSITO EN LA CIA
MINERA CONDESTABLE S.A.A
ANALISIS SISMICO ESTATICO DE LA ESTRUCTURA
1. LAS CARACTERISTICAS DE LA EDIFICACION SON LAS SIGUIENTES:
- RESISTENCIA DEL CONCRETO f´c=210 kg/cm2.
- RESISTENCIA DE LOS MUROS DE LADRILLO fm= 55 kg/cm2
- ESPESOR DE LAS PAREDES 0.15cm.
- LOSA ALIGERADA DE 17 cm.
- CM=0.22 T/M2 (acabados y Tabiqueria) Y CV=0.20 T/M2
- VIGAS DE CONFINAMIENTO DE 15cmX30cm.
- VIGAS DE PORTICOS 15cmX40cm Y 15cmX70 cm
- COL15X40
- COL EN FORMA DE L 15X40
2. DATOS: ALTURA DE LA EDIFICACION H=3M. ANCHO=6.90 LARGO=
12 M. SE DEFINE LA GRILLA
X GRID DATA
A 0
B 3.45
B1 3.98
B2 5.7
C 6.9
Y GRID DATA
1 0
2 3.95
3 8
4 12
3. DEFINE MATERIALES
DEFINE : MATERIAL PROPERTIES: (T-M)
PARA CONCRETO:

2. PARA ALBAÑILERIA:
4. DEFINE SECCION:
DEFINE: FRAME SECTIONS

3. CUANDO SE DEFINE SECCIONES DE COLUMNAS PONER LO
SIGUIENTE

4. 5. DEFINE WALL Y SLAB
DEFINE WALL/SLAB/DECK SECTION:
DEFINO LOSA17 COMO SLAB Y PONGO LO SIGUIENTE:
OJO QUE EN MEMBRANE PONGO 0.115 (280/2400) PORQUE ES
ELVALOR QUE ME REPRESENTA EL PESO DE LA LOSA DE 280 KG/M2
PARA UN PERALTE DE LOSA ALIGERADA DE 0.17M.
PONGO CHEF EN USE SPECIAL ONEWAY LOAD DISTRIBUCION
PORQUE LA LOSA A ANALIZAR ES ALIGERADA Y LA CARGA VA SER
SOPORTADA EN UNA SOLA DIRECCION.
TAMBIEN PUEDO UTILIZAR SLAB PERO ADEMAS DE LA CARGAS
ESPECIFICADAS (CM YCV), HAY QUE CONSIDERAR Y AÑADIR LA
CARGA DE LADRILLO DE TECHO.
SE ESTA UTILIZANDO AHORA DECK SECTION.- DONDE SE DEFINE
LA CARACTERISTICAS DE LA LOSA ALIGERADA (SEGÚN GRAFICO)
EN hs DEBE COLOCARSE 0 PORQUE EN LOSA ALIGERADA NO EXISTE
EL PERNO DE LOSA COLABORANTE.

6. DEFINO MURO: COLOCO LO SIGUIENTE
6. DEFINO CARGAS ESTATICAS:
EN SISMOX PARA AUTO LATERAL LOAD COLOCO USER
COEFFICIENT Y PONGO LO SIGUIENTE:

7. BASE SHEAR COEFFICIENT, C VIENE A SER EL COEFICIENTE BASAL
(ZUCS/R) EN LA DIRECCION X
BUILDING HEIGHT EXP, K VIENE A SER LA ALTURA DEL EDIFICIO
EN SISMOY PARA AUTO LATERAL LOAD COLOCO USER COEFFICIENT
Y PONGO LO SIGUIENTE:
BASE SHEAR COEFFICIENT, C VIENE A SER EL COEFICIENTE BASAL
(ZUCS/R) EN LA DIRECCION Y
BUILDING HEIGHT EXP, K VIENE A SER LA ALTURA DEL EDIFICIO
7. DEFINO MASAS
DEFINE MASS SOURCE. Y COLOCO LO SIGUIENTE:

8. 8. LUEGO DE DEFINIR, SE PASA A DIBUJAR Y ASIGNAR LAS
COLUMNAS, VIGAS, SLAB Y WALL. Y SE TENDRA LA SIGUIENTE
ESTRUCTURA.
AQUÍ HAY QUE TENER LAS SIGUIENTES CONSIDERACIONES:

9. A. LUEGO DE ARMAR LA ESTRUCTURA SE SELECCIONA LA LOSA
(SLAB) Y SE ASIGNA EL DIAFRAGMA RIGIDO.
B. SELECCIONAR TODOS LAS VIGAS DE LA ESTRUCTURA Y VAMOS
ASSIGN FRAME LINE USE LINE FOR FLOOR MESHING PONEMOS
YES.
C. SELECCIONAMOS LOSAS Y MUROS DE LA ESTRUCTURA Y
ASIGNAR SHELL AREA IR A AREA OBJECT MESH OPTIONS Y
COLOCAR LO SIGUIENTE:
D. SELECCIONAR TODOS LOS MUROS Y LOSAS E IR DE NUEVO A
ASIGNAR SHELL AREA LUEGO IR A AUTO AREA MESH Y PONER
LO SIGUIENTE:
EN LOS PASOS B,C,D HEMOS PEGADO LAS VIGAS Y MUROS AL
DIAFRAGMA.

10. E. SELECCIONAR LOS MUROS E IR A EDIT MESH AREA Y COLOCAR
LO SIGUIENTE:
F. PARA DEFINIR QUE LAS COLUMNAS Y MUROS SON UNO SOLO ES
DECIR TRABAJARAN COMO MURO PORTANTE Y
CONFINAMIENTO HACEMOS LO SIGUIENTE:
SELECCIONAMOS TODOS LOS MUROS DE UN EJE (LUEGO DE
MESH AREA) Y ASIGNAMOS SHELL AREA NOS COLOCAMOS EN
PIER LABEL……. Y DEFINIMOS UN P1 PARA CADA ESTE EJE COMO
MUESTRA EL CUADRO:
LO MISMO HACEMOS SELECCIONAMOS TODAS LAS COLUMNAS
DE UN EJE Y ASIGNAMOS SHELL AREA NOS COLOCAMOS EN PIER
LABEL Y LE ASIGNAMOS EL P1. SE VA REPITIENDO LO MISMO
PARA LOS OTROS EJES COMO UN P2, P3 .. RESPECTIVAMENTE.
G. ES HORA DE AÑADIR CARGAS ADICIONALES MUERTAS Y VIVAS.

11. ESTAS CARGAS SON CM=0.22 T/M2 Y CV=0.20 T/M2 PARA ELLO
SELECCIONAMOS LA LOSA Y NOS VAMOS A ASIGN SHELL
AREAS/LOADS LUEGO SELECCIONAMOS UNIFORM……
LUEGO DE DAR OK. DE NUEVO SELECCIONAMOS LA LOSA Y NOS
VAMOS A ASSIGN SHELL AREAS/LOADS LUEGO SELECCIONAMOS
UNIFORM.
H. LUEGO VAMOS A DEFINE Y DEFINIMOS LOAD COMBINATION.
COM1: 1.5CM+1.8CV
COM2: 1.25(CM+CV)+Sx
COM3: 1.25(CM+CV)+Sy
COM4: 0.9CM+Sx
COM5: 0.9CM)+Sy
COM6: ENV.
I. IR A DESIGN A CONCRETE FRAME DESIGN IR A SELECT DESIGN
COMB….
REMOVE LAS COMBINACIONES QUE POR DEFECTO APARECE Y
LUEGO ADD LAS COMBINACIONES DESCRITAS EN G.

12. J. AHORA ESTAMOS LISTO PARA CORRER EL PROGRAMA PARA
ELLO NOS VAMOS EN ANALYZE Y LUEGO RUN ANALYZE.
K. CHEQUEMOS LAS DERIVAS PARA EL SISMO EN LA DIRECCION X
Y EL SISMO EN LA DIRECCION Y. RECORDAR QUE LA NORMA
PERUANA E-030 NOS DICE QUE LAS DERIVAS MULTIPLICAR POR
0.75R Y LUEGO COMPARAR CON LAS DISTORSIONES DE
ENTREPISO SEGÚN EL MATERIAL EMPLEADO EN LA
ESTRUCTURA.
ANALISIS DINAMICO
PONER EN MASS PER VOLUMEN LA CANTIDAD DE 2.4/9.81 EN CASO DE
CONCRETO O 1.8/9.80 EN ALBAÑILERIA, Y EN DEFINE MASS SOURCE
PONERSE EN FROM LOAD Y ASIGNAR EL VALOR DE ACUERDO A LA
CATEGORIA DE LA EDIFICACION.
DEFINIR FUNCTIONS: RESPONSE SPECTRUM
EN LA DIRECCION X

13. EN LA DIRECCION Y:
LOAD CASES: ADD NEW CASES
PARA EL CASO DIRECCION X

14. PARA EL CASO DIRECCION Y
PARA AMBAS DIRECCIONES (X E Y) EN DIAPHRAGM ECCENTRICITY EN
MODIFY/SHOW
EN ECCENTRICITY RATIO……………………..COLOCAR 0.05 (COMO LA
FIGURA DE ABAJO) DAR OK.
NOTA.- LAS UNIDADES DE LONGITUD DEBEN ESTAR EN METROS EN
PARTICULAR ACCELERATION –TRANS, PARA QUE EL Sa APLICADO SU
FACTOR DE ESCALA SEA 1.
SI ACCELERATION – TRANS ESTA EN CM, EL FACTOR DE ESCALA PARA Sa
DEBE SER 100 (COMO LO MUESTRA LA FIGURA ANTERIOR LOAD CASE
DATA)
SI ACCELERATION – TRANS ESTA EN MM, EL FACTOR DE ESCALA PARA Sa
DEBE SER 1000

15. DISEÑO DE LOS ELEMENTOS DE LA ESTRUCTURA
1. AL DISEÑAR LA ESTRUCTURA EVALUAMOS LOS MOMENTOS
ENVOLVENTES EN LAS VIGAS Y EN LAS COLUMNAS CHEQUEAR
LA COMBINACIONES 1, 2,3. PORQUE LAS CARGAS MAS CRITICAS
DE DISEÑO EN COLUMNAS SON LAS COMBINACIONES DE CARGA
MUERTA+ CARGA VIVA + CARGA DE SISMO.
2. PARA QUE EL PROGRAMA DISEÑE LA LOS ELEMENTOS DE LA
ESTRUCTURA PONEMOS DESIGN CONCRET FRAME DESIGN Y
COLOCAMOS STAR DESIGN/CHECK OF STRUCTURE, ACA EL
PROGRAMA SE ENCARGAR DE CHEQUEAR Y ASIGNAR LAS AREAS
DE REFUERZOS.
3. PARA DISEÑAR LA ZAPATA DE LAS COLUMNAS PONERSE EN
SUPPORT REACTIONS AHÍ ELEGIR PRIMERO LA CARGA MUERTA
(DEAD) Y LUEGO LA CARGA VIVA (LIVE) DE AHÍ PASAR AL SAFE
U OTRA PROGRAMA PARA CALCULAR LA ZAPATA.
4. SI SE VA A DISEÑAR CIMIENTO CORRIDO DEBE ELEGIRSE LOS
PIERS POR EJES Y PONERSE EN SHOW MEMBER FORCES….. AHÍ
PONERSE PRIMERO EN DEAD Y CHEQUEAR COLUMNA Y PIER
VEMOS EL GRAFICO EN LA PANTALLA LUEGO APLICAR LA
SIGUIENTE FORMULA:
B = P/ (100xt)
DONDE B ES EL ANCHO DEL CIMIENTO.
5.- PARA DISEÑAR POR ESFUERZOS ADMISIBLES: VERIFICAMOS EL
ESFUERZO S22 POR LA CONDICION DE CARGA MUERTA MAS EL 100%
DE CARGA VIVA, EL CUAL REPRESENTA LOS ESFUERZOS MAXIMOS
DE COMPRESION. VISUALIZAMOS TODO EL EDIFICIO (SOLAMENTE
MUROS). fa = S22 .
Fa = ))
35
(1('2.0 2
t
h
mf  DONDE DEBE CUMPLIR QUE fa Fa.
6.- PARA EL DISEÑO POR FUERZA CORTANTE, DEL ANALISIS SISMICO
OBTENDREMOS LOS VALORES S12 QUE SON LOS ESFUERZOS
CORTANTES, S12=v. Y ESTE VALOR LO COMPARAMOS CON LA
SIGUIENTE EXPRESION:
Va = 1.7 + 0.18fd  3.3 KG/CM2.
Va = 1.2 + 0.18fd  2.7 KG/CM2. TAMBIEN fd = fa
DEBE CUMPLIR QUE v Va.
7.- DEL ANALISIS POR SISMO (ESFUERZO POR COMPRESION EN LA FIBRA
MAS ALEJADA) SE OBTENDRA fm = S22 Y SE REEMPLAZARA EN LA
SIGUIENTE FORMULA.
33.1
Fm
fm
Fa
fa
DONDE Fm = 0.4f’m