ejemplos ram

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RAM Advanse Versin 9.0_____________________________________________________________________________

Edicin 2007

Manual de Ejemplos_____________________________________________________________________________

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TABLA DE CONTENIDOSMARCAS REGISTRADAS ....................................................................................................3 ADVERTENCIA .....................................................................................................................3 INTRODUCCIN ...................................................................................................................9 EJEMPLO 1: ESTRUCTURA DE ACERO ..........................................................................111) Empezando una nueva estructura ..........................................................................................................12 2) Introduciendo coordenadas de los nudos.............................................................................................13 3) Generacin de miembros ........................................................................................................................14 4) Asignando una descripcin ....................................................................................................................15 5) Segmentando miembros..........................................................................................................................16 6) Generacin de miembros verticales.......................................................................................................18 7) Generacin de miembros diagonales ....................................................................................................18 8) Asignando una descripcin a los miembros.........................................................................................19 9) Copiando la estructura ............................................................................................................................20 10) Generando las vigas de techo (costaneras) ........................................................................................21 11) Asignando descripcin a las costaneras.............................................................................................23 12) Introduciendo soportes .........................................................................................................................24 13) Asignando secciones a los miembros. ................................................................................................25 14) Aumentando secciones a la base de datos. ........................................................................................26 15) Asignando Materiales ............................................................................................................................29 16) Uniones articuladas (uniones empernadas)........................................................................................31 17) Rotando columnas .................................................................................................................................32 18) Rotando miembros 180 grados.............................................................................................................34 19) Introduciendo cargas .............................................................................................................................35 Cargas sobre miembros.............................................................................................................................................. 35 Cargas sobre nudos .................................................................................................................................................... 37 20) Creando la condicin de carga "Viento en X" .....................................................................................38 21) Introduciendo cargas de viento ............................................................................................................39 22) Creando combinaciones de cargas ......................................................................................................41 23) Analizando la estructura........................................................................................................................42 24) Diseando la estructura.........................................................................................................................43 25) Viendo los resultados grficamente.....................................................................................................44 26) Deformada ...............................................................................................................................................46 27) Deformada de secciones en 3D ............................................................................................................46 28) Tensiones ................................................................................................................................................47 29) Tensiones y deformaciones ..................................................................................................................49 30) Diagramas de esfuerzos ........................................................................................................................49 31) Desplazamientos de nudos ...................................................................................................................52 32) Reacciones de nudos.............................................................................................................................52 33) Deflexiones..............................................................................................................................................53 34) Valores de las deflexiones.....................................................................................................................54 35) Diseo: Valores de interaccin por colores ........................................................................................55 36) Diseo: Valores de interaccin .............................................................................................................56 37) Diseo: Elementos Bien y Rel >1 ..................................................................................................56

EJEMPLO 2: ESTRUCTURA DE HORMIGN ARMADO ..................................................591) Empezando una nueva estructura ..........................................................................................................59 2) Ingreso de las coordenadas ....................................................................................................................60 3) Generando nudos .....................................................................................................................................61 4) Salvando datos .........................................................................................................................................63 5) Ingreso de vigas de 1er. Piso ..................................................................................................................63

6) Asignacin de secciones a miembros ................................................................................................... 66 7) Asignacin de tipo de material ............................................................................................................... 69 8) Introduciendo cargas............................................................................................................................... 70 Peso Propio.................................................................................................................................................................70 Sobrecarga ..................................................................................................................................................................73 a) Carga distribuida de 250 kg/m, (100plf) sobre las vigas de contorno. .............................................................74 b) Sobrecargas que se transmite a travs de las losas unidireccionales, con un valor de 250kg/m.(100psf) ......75 Cargas de viento .........................................................................................................................................................75 9) Copiar estructura...................................................................................................................................... 75 10) Ingreso de columnas ............................................................................................................................. 76 11) Asignando secciones y material a las columnas................................................................................ 77 Asignando seccin......................................................................................................................................................78 Asignando material.....................................................................................................................................................78 12) Rotando las columnas ........................................................................................................................... 79 13) Introduciendo soportes ......................................................................................................................... 79 14) Diafragma rgido ..................................................................................................................................... 80 15) Cargas de viento..................................................................................................................................... 82 Crear nuevos estados de carga....................................................................................................................................82 Generando las cargas de viento ..................................................................................................................................82 16) Generando combinaciones de carga ................................................................................................... 83 17) Calculando la estructura ....................................................................................................................... 85 18) Resultados .............................................................................................................................................. 86 Viendo los resultados..................................................................................................................................................86 19) Impresin de datos y resultados .......................................................................................................... 89 20) Detallamiento .......................................................................................................................................... 90

EJEMPLO 3: ESTRUCTURA DE MADERA ....................................................................... 911) Empezando una nueva estructura.......................................................................................................... 91 2) Ingresando las coordenadas de los nudos bsicos............................................................................. 92 3) Nudos y generacin de miembros.......................................................................................................... 93 4) Salvando la estructura............................................................................................................................. 95 5) Asignando secciones a los miembros ................................................................................................... 95 6) Asignando materiales .............................................................................................................................. 96 7) Introduciendo cargas............................................................................................................................... 97 Peso propio .................................................................................................................................................................98 Sobrecarga (nieve)......................................................................................................................................................98 Combinaciones de cargas .........................................................................................................................................100 8) Apoyos .................................................................................................................................................... 100 9) Parmetros de diseo............................................................................................................................ 101 10) Analizando la estructura...................................................................................................................... 101 11) Diseando la estructura ...................................................................................................................... 102 12) Resultados ............................................................................................................................................ 103 Viendo resultados .....................................................................................................................................................103 13) Imprimiendo datos y resultados ......................................................................................................... 104 14) Detallamiento ........................................................................................................................................ 104

EJEMPLO 4: VIGA METLICA DE 2 TRAMOS............................................................... 1071) Empezando una nueva estructura........................................................................................................ 107 2) Introduciendo unidades......................................................................................................................... 107 3) Introduciendo geometra ....................................................................................................................... 108 4) Asignando restricciones ....................................................................................................................... 109 5) Introduciendo cargas............................................................................................................................. 110 6) Generando combinaciones de carga ................................................................................................... 112 7) Asignando datos de diseo .................................................................................................................. 114 8) Viendo resultados grficamente........................................................................................................... 114 9) Viendo el reporte .................................................................................................................................... 115 10) Diseo: Estatus Bien y Rel >1 ..................................................................................................... 117

11) Diseo en Hormign Armado..............................................................................................................117 12) Viendo detallamiento ...........................................................................................................................119 13) Diseo en madera.................................................................................................................................121

EJEMPLO 5: MURO DE CONTENCIN TRAPEZOIDAL.................................................1231) Empezando una nueva estructura ........................................................................................................123 2) Introduciendo unidades.........................................................................................................................124 3) Introduciendo datos generales y geometra........................................................................................124 4) Introduciendo datos del suelo ..............................................................................................................125 5) Introduciendo cargas .............................................................................................................................127 6) Generando combinaciones de carga....................................................................................................127 7) Sugiriendo geometra.............................................................................................................................130 8) Detallamiento del muro..........................................................................................................................131 9) Viendo resultados grficamente ...........................................................................................................132 10) Viendo el reporte ..................................................................................................................................134 11) Diseo: Estatus Bien o Existen errores en diseo....................................................................136

EJEMPLO 6: MURO DE CONCRETO...............................................................................1371) Empezando una nueva estructura ........................................................................................................137 2) Introduciendo unidades.........................................................................................................................138 3) Introduciendo geometra .......................................................................................................................138 4) Introduciendo elementos de rigidez.....................................................................................................143 5) Definiendo condiciones de carga .........................................................................................................144 6) Introduciendo cargas .............................................................................................................................144 7) Generando combinaciones de carga....................................................................................................148 8) Introduciendo datos de diseo .............................................................................................................150 9) Introduciendo valores de configuracin..............................................................................................151 9) Viendo resultados grficamente ...........................................................................................................152 10) Detallamiento del muro........................................................................................................................154 12) Viendo el Reporte .................................................................................................................................156 13) Diseo: Estatus Bien o Existen errores en diseo....................................................................158

EJEMPLO 7: MURO BASCULANTE ................................................................................1611) Empezando una nueva estructura ........................................................................................................161 2) Introduciendo unidades.........................................................................................................................162 3) Introduciendo mtodo de anlisis ........................................................................................................162 4) Introduciendo geometra .......................................................................................................................162 5) Introduciendo cargas .............................................................................................................................165 6) Generando combinaciones de carga....................................................................................................169 7) Introduciendo datos de diseo .............................................................................................................172 8) Introduciendo valores de configuracin..............................................................................................173 9) Viendo resultados grficamente ...........................................................................................................175 10) Detallamiento del muro........................................................................................................................177 11) Viendo el Reporte .................................................................................................................................181 12) Diseo: Estatus Bien o Existen errores en diseo....................................................................184 13) Analizando por FEM .............................................................................................................................185

EJEMPLO 8: MURO DE MAMPOSTERA ........................................................................187Empezando una nueva estructura ............................................................................................................187 Introduciendo unidades .............................................................................................................................187 3) Introduciendo geometra .......................................................................................................................188 4) Introduciendo materiales.......................................................................................................................189 5) Introduciendo elementos de rigidez.....................................................................................................189 6) Introduciendo cargas .............................................................................................................................190 7) Generando combinaciones de carga....................................................................................................192 8) Introduciendo datos de diseo .............................................................................................................194 9) Introduciendo valores de configuracin..............................................................................................195

10) Viendo resultados grficamente......................................................................................................... 196 11) Detallamiento del muro........................................................................................................................ 198 12) Viendo el reporte .................................................................................................................................. 199 13) Estatus de diseo................................................................................................................................. 201

EJEMPLO 9: ZAPATAS DE HORMIGN ARMADO ....................................................... 2031) Empezando una nueva estructura........................................................................................................ 204 2) Introduciendo unidades......................................................................................................................... 204 3) Cdigo de diseo ................................................................................................................................... 204 4) Tipo de fundacin y tipo de columna................................................................................................... 204 5) Introduciendo la geometra - Datos de la zapata ................................................................................ 204 6) Introduciendo la geometra - Datos de la columna............................................................................. 205 7) Datos del suelo ....................................................................................................................................... 207 8) Generando combinaciones de carga ................................................................................................... 207 9) Introduciendo cargas............................................................................................................................. 211 10) Introduciendo los datos de diseo..................................................................................................... 212 11) Introduciendo valores de configuracin............................................................................................ 213 12) Dimensionando la zapata .................................................................................................................... 214 13) Optimizando el refuerzo ...................................................................................................................... 215 14) Verificando el diseo ........................................................................................................................... 215 15) FEM de la base...................................................................................................................................... 216 16) Detallamiento de la zapata .................................................................................................................. 216 17) Viendo el reporte .................................................................................................................................. 217

Introduccin

IntroduccinEste manual de ejemplos le provee un breve esbozo de algunas caractersticas bsicas de RAM Advanse. Con la finalidad de conducirlo hacia las diferentes aplicaciones del programa, este manual contiene varios ejemplos. El primero est dedicado a una cercha metlica, que le mostrar principalmente las caractersticas generales del programa con algunas caractersticas especficas para el diseo de miembros metlicos AISC. El segundo ejemplo pretende mostrar una aplicacin para estructuras de hormign armado. Es un pequeo edificio que ilustrar algunos aspectos relacionados al diseo de estructuras de hormign armado. El tercer ejemplo es una cercha de madera que pretende ilustrar el uso de plantillas, miembros fsicos y caractersticas especiales del diseo de madera. El resto de los ejemplos muestran aplicaciones especficas de los mdulos de diseo de cmo muros de contencin, muros de corte, etc. Se recomienda leer primero el captulo 1 del manual (Vista General) antes de proceder con los ejemplos de este manual. Este captulo le ofrece informacin fundamental requerida para utilizar RAM Advanse de manera efectiva. Tambin le mostrar la filosofa del programa y que hace que este sea un programa tan poderoso para el ingeniero. De esta manera usted ser capaz de obtener el mximo beneficio de los ejemplos.

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Ejemplo 1: Estructura de acero

Ejemplo 1: Estructura de aceroEste ejemplo lo guiar paso a paso a travs de la creacin de una estructura metlica bsica en 3D. El ejemplo ser ms efectivo si practica las tcnicas ilustradas a medida que son presentadas. La estructura a introducir es una cercha metlica sencilla, como se la ilustra abajo:

Para propsitos de facilitar la entrada de datos, se agruparan los elementos de la siguiente forma:

La asignacin de la descripcin de los miembros mostrados aqu, ser ilustrada en este ejemplo.

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1) Empezando una nueva estructura

Seleccione el comando Archivo/Nuevo. En el caso de que exista un modelo abierto, RAM Advanse le preguntar si desea salvarla.

Seleccione Configuracin/Unidades

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Seleccione las unidades estndar mtricas para este ejemplo.

2) Introduciendo coordenadas de los nudosEn la Planilla introduzca las coordenadas indicadas a continuacin.

Vaya a la Planilla Nudos/Coordenadas e ingrese las coordenadas mostradas arriba.

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En la pantalla deben verse los nudos introducidos

3) Generacin de miembrosMarque el "camino" de los miembros, en el orden indicado en la figura, y luego conecte los nudos seleccionados presionando el botn

Seleccione los nudos en el orden indicado. Acurdese que para seleccionar varios nudos, debe presionar (shift) mientras hace clic con el ratn.

Vaya a la Planilla Miembros/Nudos y Descripcin Luego presione para generar los miembros.

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Como podr ver, los miembros fueron generados Nota.- Advierta usted que es muy importante el orden en que los nudos son seleccionados. Acurdese que puede deshacer la ltima operacin presionando el botn

4) Asignando una descripcinEs necesario agrupar los miembros con el objeto de simplificar posteriores operaciones tales como la seleccin de elementos, optimizacin y otros. Para asignar la misma descripcin a cada miembro del grupo proceda como sigue:

Seleccione las columnas

Presione

para asignar la descripcin COL1 a los miembros seleccionados para ver las

Nota.- En caso que las descripciones no estn siendo graficadas, active el botn descripciones grficamente. Realice los mismos pasos con los dems elementos:

Seleccione los miembros

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Presione

para asignar la descripcin VIGA 1

Genere la viga como se muestra en la figura de abajo. Asigne la descripcin VIGA2 a este miembro nuevo:

Para crear el miembro horizontal, seleccione los nudos indicados y luego presione

Luego presione el botn

para asignar la descripcin VIGA 2

5) Segmentando miembrosPara segmentar miembros, siga los siguientes pasos:

Seleccione los miembros a ser segmentados

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Presione el botn y luego escriba el nmero de segmentos. En este caso el nmero de segmentos es 3. Luego presione OK (o Enter). Note que en este caso se generarn tres elementos fsicos.

Luego, segmente el miembro horizontal VIGA2. Para hacer esto:

Seleccione el miembro VIGA2.

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Presione el botn y luego escriba el nmero de segmentos. En este caso el nmero de segmentos es 6. Luego presione OK (o Enter)

Nota.- Recuerde que puede deshacer el ltimo paso con el comando Advierta usted que al segmentar los miembros, los nuevos miembros creados toman la descripcin original.

6) Generacin de miembros verticalesPara introducir los elementos verticales de la cercha, realice los siguientes pasos.

Seleccione los nudos del miembro de abajo. Advierta que no debe seleccionar los nudos de los extremos

Presione el botn para generar los miembros verticalmente (el signo positivo significa que la generacin se har hacia arriba en el sentido positivo).

7) Generacin de miembros diagonalesPrimeramente generaremos los miembros diagonales del lado izquierdo de la estructura, y luego los del lado derecho. Miembros diagonales en el lado izquierdo:

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Seleccione los nudos en el orden indicado.

Presione el botn Introduzca del mismo modo el lado derecho. Nota. - Recuerde que Ud. puede deshacer la ltima operacin presionando el botn Las diferencias entre ambos botones es la siguiente: Este botn crea miembros en forma continua entre los nudos seleccionados Este botn crea miembros en forma alternada (una s, otra no) entre los nudos seleccionados como una lnea segmentada. Esto es: La primera diagonal es generada entre el primer par de nodos seleccionados, la segunda entre el segundo par de nodos seleccionados, etc. .

8) Asignando una descripcin a los miembrosPara introducir la descripcin de los elementos internos de la cercha, proceda de la siguiente forma: a) Seleccione los elementos diagonales y verticales usando el botn

Seleccione un miembro del grupo y luego presione el botn Este botn selecciona todos los elementos que tienen igual descripcin, en este caso seleccion todas los miembros sin descripcin, es decir, seleccion todos los miembros con la misma descripcin vaca.

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b) La descripcin que se les dar a los miembros seleccionadas es DIAG1. Como en este caso no existe ningn botn que ayude a introducir esta descripcin (como en el caso de COL1 y VIGA1), es necesario introducir la descripcin en forma escrita:

Escriba la descripcin Diag1 y luego presione el botn mismo valor.

para llenar toda la columna con el

Importante.- Las descripciones son tiles para seleccionar miembros por grupos. Es importante que usted las introduzca correctamente ya que de lo contrario tendr dificultades para seguir el resto del ejemplo.

9) Copiando la estructuraEs conveniente, antes de copiar una estructura, que las descripciones hayan sido introducidas previamente y en forma correcta. De esta forma, al copiar la estructura, tambin se copiaran las descripciones. Para copiar una estructura, siga los siguientes pasos:

Seleccione todos los elementos que se copiarn. En este caso seleccione toda la estructura con el botn Ejecute el comando Copiar Estructura

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Introduzca el Nro. de copias y el Delta X, Y, Z entre cada copia. Introduzca los valores mostrados en la figura. Y luego presione OK.

10) Generando las vigas de techo (costaneras)Para introducir las costaneras, siga los siguientes pasos:21


Seleccione los nudos iniciales (o finales) de las costaneras

Luego presione el botn (o miembros son proyectados.

). Note que los signos +/- se refieren a la direccin en que los

Nota.- Advierta usted que el prtico del medio no esta conectado con las cerchas. Ud. puede dejar la estructura tal cual y el programa va a interpretar que las costaneras son miembros fsicos contnuos. Sin embargo, si se desea que las costaneras acten como elementos simplemente apoyados, como normalmente lo son, Ud. debe segmentar las costaneras y conectar un extremo a la cercha central. Con este propsito se puede utilizar el comando Segmentar elementos .

Advierta que las costaneras no se conectan con el prtico del medio22


Presione Segmentar Elementos

para segmentar las costaneras y conectar el prtico del medio.

11) Asignando descripcin a las costanerasPara introducir la descripcin de las costaneras, proceda de la siguiente forma: a) Seleccione las costaneras usando el botn de descripcin.

Seleccione un miembro del grupo y luego presione el botn . Ya que el elemento seleccionado no tiene una descripcin, todos los miembros con descripcin vaca sern seleccionados. b) La descripcin que se les dar a los miembros seleccionadas es COST1. Como en este caso no existe ningn botn que ayude a introducir esta descripcin (como en el caso de COL1 y VIGA1), es necesario introducir la descripcin en forma manual:

Escriba la descripcin COST1 y luego presione el botn mismo valor. Generando los miembros DIAG2 y VIGA3

para llenar toda la columna con el

Luego proceda a introducir los elementos DIAG2 y VIGA3 que se muestran en la grfica. Genere estos elementos como se explico antes.

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12) Introduciendo soportesPara introducir los soportes, proceda como sigue:

Seleccione los nudos donde existen apoyos

Vaya a la Planilla Nudos/Restricciones y haga clic en el apoyo correspondiente. En este caso, presione (empotrado).

Los apoyos han sido introducidos24


13) Asignando secciones a los miembros.Cuando desea introducir secciones que ya existen en la base de datos de perfiles, siga los siguientes pasos: Seleccione los miembros a los que se les asignar una seccin. En este caso, seleccione todas las columnas.

Para esto primero seleccione con el ratn una columna y luego presione el botn

Luego vaya a la Planilla Miembros/Secciones. Escoja la seccin W 10x12.sec y presione el botn De la misma manera, asigne las secciones para la cercha.

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Para seleccionar todos los elementos de la cercha, seleccione un elemento de cada grupo y presione

Asigne la seccin T2L 2-1_2x2-1_2x1_4.sec Luego asigne las secciones para los elementos DIAG2 y VIGA3

Seleccione los elementos DIAG2 y VIGA3

Asigne la seccin T2L T2L 2x2x1_4.sec

14) Aumentando secciones a la base de datos.En este ejemplo, se asignar una seccin C de acero formado en fro a las costaneras. Este perfil C (con pestaas) formado en fro, no se encuentra disponible en la base de datos de secciones. Por consiguiente, una nueva seccin debe ser aumentada, para ello, proceda como sigue:

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Vaya al Men Configuracin/Base de datos/Secciones

Presione el botn Nueva

En el cuadro de dilogo seleccione el tipo de perfil que desea y luego presione OK. En este caso, seleccione el perfil aisiClip.

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Seleccione la unidad (Mtrica) y luego introduzca los valores de la seccin. En este caso, introduzca los valores indicados en el dibujo. No se olvide de asignar un nombre. Nota.- El nombre de una seccin debe estar, obligatoriamente, en el siguiente formato: nombredescripcion Por ejemplo, W 10x45, donde W es el tipo y 10x45 la descripcin. Luego una descripcin de las caractersticas de la seccin. Por ejemplo: 10x25, 10x15x2 (no se acepta el smbolo de divisin "/". Puede reemplazarlo por el carcter "_".) Nota El Tipo de seccin queda determinado por los caracteres introducidos antes del espacio, por ej. W, C, etc. Ejemplos de nombre validos: COSTANERA 10X15X25 W 10X25 2L 15x2 desigual Ejemplo de nombres no validos W10x25 (falta el espacio entre el nombre y la descripcin) W15/22 (el smbolo "/" no es valido) 15x22 (no existe un nombre antes de la descripcin)

Presione luego OK, y vea que el programa ha creado un nuevo grupo "COST" y que contiene la seccin acabada de crear. Importante.- El nombre de una seccin determina en que grupo es guardada esa seccin. As, por ejemplo, una seccin "W 10x22" ser guardada en el grupo W. De la misma forma, una seccin "TUBE 15x22", ser guardada en el grupo TUBE. Si el grupo no exista previamente, RAM Advanse crear automticamente una nueva seccin. Luego asigne la nueva seccin a las costaneras. Para esto siga los siguientes pasos:

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Seleccione las costaneras

Asigne la nueva seccin presionando el botn

15) Asignando MaterialesEn nuestro caso, todos los elementos son de acero A36. Para asignar el material, siga los siguientes pasos: Seleccione los elementos a quienes se les asignara el material. En este caso, seleccione toda la estructura con

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Vaya a la Planilla Miembros/Materiales. Haga doble clic sobre el material deseado, o seleccinelo y presione El material A36.Mat a sido asignado a todos los elementos. Nota. - Para dejar de ver los nombres de las secciones y los materiales de la graficacin, levante (inactive) los botones .

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16) Uniones articuladas (uniones empernadas)Por omisin, todos los elementos estn conectados rgidamente a los nudos de sus extremos. Esta condicin corresponde, por ejemplo, a una unin soldada. Para uniones que no pueden resistir momentos flexionantes es necesario liberar los respectivos momentos de manera que el modelo represente adecuadamente la estructura real. Un elemento se encuentra articulado cuando ambos extremos del miembro se encuentran liberados a ambos momentos. Para articular el miembro, proceda como sigue:

Seleccione los miembros a ser articulados. En este caso, seleccione los elementos DIAG1 y DIAG2. Para esto, seleccione un elemento DIAG1 y un elemento DIAG2, luego presione

Vaya a la Planilla Miembros/Articulaciones y presione el botn Nota. - Si desea volver a rigidizar los miembros, presione el botn

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Los elementos han sido articulados

17) Rotando columnasSi presiona el botn (en la barra de herramientas 3D) ver los elementos con sus secciones en tres dimensiones. Esto le permite ver si los elementos estn correctamente orientados en el espacio o si necesitan ser rotados. De ser necesario, las secciones pueden ser rotadas segn se requiera. Existen botones de herramientas disponibles para rotar el miembro 90, 180 o cualquier otro ngulo requerido. En este caso, rotaremos las columnas del medio 90 grados.

Presione el botn

para ver las secciones con sus formas reales.

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Las columnas del medio deben ser rotadas 90 grados Para esto, siga los siguientes pasos:

Seleccione las columnas a ser rotadas

Vaya a la Planilla Miembros/Ejes locales y presione el botn grados.

que rota los elementos 90

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18) Rotando miembros 180 gradosEn nuestro ejemplo, los miembros ilustrados a continuacin deben ser rotados 180 grados, de forma que las alas queden hacia arriba.

Los elementos VIGA2, VIGA3 deben ser rotados 180 grados Para esto, siga los siguientes pasos.

Seleccione todos los miembros inferiores. Seleccione un elemento de cada grupo, es decir una VIGA2, una VIGA3 y luego presione

Vaya a la Planilla Miembros/Ejes locales, y presione el botn

para rotar 180 grados.

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Los miembros inferiores han sido rotados 180 grados. Nota.- Advierta usted que tambin puede rotar los elementos escribiendo el valor de la rotacin y luego presionando el botn .

19) Introduciendo cargasEn nuestro ejemplo introduciremos una carga distribuida de 300Kg/m hacia abajo en la condicin de "Peso Propio". Adicionalmente se aplicarn fuerzas concentradas de 1200 Kg, las cuales estarn actuando hacia abajo sobre los nudos. Note usted que el programa crea automticamente la condicin de carga "Peso Propio", por lo que no es necesaria su creacin. Mas adelante veremos como crear una condicin nueva de carga y tambin una combinacin. Antes de introducir una carga, debe determinar si es: 1) Carga sobre nudo 2) Carga sobre miembros, o 3) Carga sobre elementos placa.

Cargas sobre miembrosPara introducir las cargas sobre los miembros, siga los siguientes pasos:

Seleccione los miembros donde actan las cargas. En este caso seleccione los miembros superiores35


Vaya a la Planilla Miembros/Cargas sobre miembros y presione el botn

.

Escriba el valor de la carga (no incluya el signo). Y luego presione OK.

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La carga ha sido introducida.

Cargas sobre nudosPara introducir una carga puntual sobre nudos, proceda como sigue:

Seleccione los nudos sobre los cuales acta la fuerza.

Vaya a la Planilla Nudos/Fuerzas y momentos sobre nudos, ingrese el valor de la fuerza (ingrese el valor 1.2) y presione para llenar la columna

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Las cargas sobre nudos han sido introducidas

20) Creando la condicin de carga "Viento en X"La segunda condicin de carga que acta sobre la estructura es el viento en la direccin en X. Este paso le mostrara como crear una nueva condicin de carga.

Seleccione la opcin para introducir una nueva condicin de carga

Luego introduzca un identificador de dos a cuatro caracteres (el primer carcter del identificador debe ser letra, no nmero) y luego introduzca una descripcin. Para este ejemplo introduzca lo que se ilustra en el dibujo.

38


Luego presione el botn OK. y vera que la nueva condicin de cargas se encuentra en la lista. Note que tiene que seleccionar una categora. Esta caracterstica es muy til para generar combinaciones de carga basadas en sus categoras. El usuario puede crear un archivo tipo plantilla para la norma local de construccin, de la cual se pueden generar las combinaciones de carga (basados en las categoras de la condicin de carga, DL para peso propio, LL para cargas vivas, etc.). El programa tiene archivos de ejemplo (ACIloadfactors.txt, ASDloadfactors.txt y LRFDloadfactors.txt ubicados en: directorio principal RAM Advanse \combos) los cuales tienen las combinaciones de carga bsicas para considerar diferentes normas. Para ms detalles vea el captulo Varios Temas Adicionales del manual.

21) Introduciendo cargas de vientoEn este caso, las cargas de viento sern aplicadas perpendicularmente al techo de la estructura. Se aplicar una presin de 150 Kg/m sobre el lado izquierdo del techo, y una succin de 200 Kg/m sobre el lado derecho del techo. La introduccin de cargas de viento es similar al ingreso de las cargas ya introducidas en la condicin de peso propio. Note que las cargas distribuidas actan de manera perpendicular a los elementos, no son paralelas al eje Y. Para introducir estas cargas, proceda como sigue:

Seleccione los elementos sobre los que actan las cargas. En este caso, seleccione un miembro de cada prtico y presione para seleccionar los elementos alineados

39


Vaya a la Planilla Miembros/Cargas sobre miembros y presione el botn

Ingrese el valor de las cargas distribuidas (no ingrese el signo menos), y presione OK.

Las cargas distribuidas del lado izquierdo de la estructura han sido introducidas.

40


Realice los mismos pasos para el lado derecho de la estructura, de forma que se vean las cargas tal cual en la grfica. Note que debe presionar el botn para ingresar la succin en vez del botn .

22) Creando combinaciones de cargasEn nuestro ejemplo crearemos una combinacin de cargas que consiste en: 1.1pp + 1.2vx Para crearla, proceda como sigue:

Seleccione la opcin para introducir una nueva combinacin de carga

En el dialogo, escriba lo siguiente (para este ejemplo introduzca lo que se ilustra en el dibujo): a) Introduzca un identificador de dos a cuatro caracteres (el primer carcter del identificador debe ser letra, no nmero). b) Marque el estado como combinacin c) Escriba la frmula de la combinacin de cargas (1.1pp+1.2vx).

Luego presione el botn OK. y vera que la nueva combinacin de cargas se encuentra en la lista. Note que la frmula puede contener el signo menos. Por ejemplo, es vlida la siguiente combinacin: "1.1pp -1.2vx".41


Nota- Cuando trabaje con la norma de diseo por esfuerzos admisibles (ASD), el usuario debe multiplicar todos los factores de las condiciones de carga por 0.75 (1/1.33) cuando se creen las combinaciones de carga que incluyan condiciones de carga lateral. Esto es para tomar en cuenta el incremento en 1/3 del esfuerzo permisible, el cual no est actualmente considerado en el clculo de la capacidad del miembro. Nota. No es posible ingresar o editar datos de carga cuando una combinacin de cargas ha sido seleccionada como el estado actual de carga. Note que la introduccin de cargas queda deshabilitada.

23) Analizando la estructuraSi usted introdujo la estructura, entonces est listo para analizarla, disearla, optimizarla y, obviamente, ver los resultados. Se recomienda que luego de analizar la estructura, confronte los resultados con el ejemplo Ejemplo1.adv que viene junto con el programa, para comprobar que haya introducido los datos exactamente como se explic anteriormente. En caso de que existan diferencias en los resultados, por favor revise los datos introducidos.

Escoja el comando Procesar/Analizar modelo. En este caso efectuaremos un Anlisis de Segundo Orden (P-Delta). Este tipo de anlisis requiere mayor tiempo de ejecucin de la estructura ya que envuelve un mtodo iterativo, sin embargo es ms exacto. Adems, la inestabilidad por pandeo es detectada en ciertos casos en que se ejecuta un anlisis P-Delta. Para mayor informacin acerca del anlisis P-Delta, vea el captulo de Anlisis del manual

42


Seleccione las mismas opciones del grfico de arriba.

24) Diseando la estructura

Escoja el comando Procesar/Disear modelo. Esta opcin le permite especificar la norma a ser usada en el diseo de miembros de metlicos y de madera. Usted puede seleccionar entre ASD (Diseo por Esfuerzos Admisibles) o LRFD (Diseo por Factor de Carga y Resistencia). Para este ejemplo seleccione ASD (AISI_AISC_NDS).

43


Seleccione ASD y presione el botn Disear. Una vez diseados los elementos, el usuario tiene la opcin de optimizar las secciones mediante el siguiente comando.

Seleccione el comando Procesar/Optimizar modelo. En este caso no se realizar la optimizacin.

25) Viendo los resultados grficamenteComo usted podr observar, se han activado varios botones (en la barra de herramientas de anlisis) ahora que la estructura ha sido calculada y analizada. Los botones que se acaban de activar son botones que muestran algn tipo de resultado.

Los botones de resultados de la barra de herramientas del anlisis se activan cuando la estructura ha sido calculada. Para ver los resultados, simplemente debe activar el botn que desea, y seleccionar el o los elementos que desea.44


Nota.- Advierta usted que solamente se grafican los datos o los resultados de los elementos seleccionados, para el estado de carga seleccionado.

Seleccione el estado en el cual desea ver los resultados.

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26) DeformadaUno de los primeros grficos que deben ser vistos es el de deformaciones.

Para ver la deformada, presione Viento en X. adicionalmente al anterior, el botn

. El grfico mostrado corresponde a la condicin de carga

Como ver, los miembros aparecen como lneas rectas. Para ver la deformada real, active .

Para ver la deformada dibujada con lneas curvas, presione

y

.

El grfico mostrado corresponde a la condicin de carga Viento en X.

27) Deformada de secciones en 3DTambin puede verse la deformada de las secciones en 3D. Para esto, active los barra de herramientas de Modelo 3D y presione los botones Advierta usted que esta graficacin puede tomar bastante tiempo en ser dibujada por el programa.

46


Active los botones y para ver la deformada secciones en tres dimensiones. El grfico mostrado corresponde al estado de carga de Peso Propio.

28) TensionesOtra opcin importante es la informacin relacionada al contorno de tensiones del elemento. Esto es de particular importancia en estructuras livianas donde las concentraciones de tensiones son significativas para el diseo.

Presione el botn

ms el botn .

para ver las tensiones.

Para seleccionar slo elementos en un cierto rango, puede hacerlo marcando el bloque de tensiones que desea y luego presionar

47


Para ver las tensiones dentro de un rango, marque un bloque con el ratn y luego presione

.

RAM Advanse selecciona entonces aquellos miembros cuyas tensiones mximas entran en el rango seleccionado. Note que los miembros restantes son recalibrados (cambian de color) Nota. Si desea ver solamente las tensiones axiales (sin momentos flectores) presione .

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29) Tensiones y deformaciones

Para graficar las tensiones mas las deformaciones, active simultneamente los botones .

30) Diagramas de esfuerzos

Estos botones permiten ver los diagramas de esfuerzos en los miembros. Flexin alrededor del eje 3 del elemento.

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Flexin alrededor del eje 2 del elemento.

Corte en la direccin del eje 2 del elemento.

Corte en la direccin del eje 3 del elemento.

50


Torsin en el elemento.

Fuerzas axiales sobre el elemento.

Seleccione para desplegar simultneamente la magnitud de los esfuerzos. Seleccione desplegar las unidades.

para

Presione

para desplegar las magnitudes de los esfuerzos. Presione

para ver las unidades

51


31) Desplazamientos de nudosPara ver los valores de los desplazamientos de nudos, presione que desee: y luego escoja el grado de libertad

Los nmeros representan los siguientes grados de libertad: 1: traslacin en X 2: traslacin en Y 3: traslacin en Z 4: rotacin alrededor de X 5: rotacin alrededor de Y 6: rotacin alrededor de Z Nota. Note que X, Y, y Z representan el sistema de coordenadas globales. Cada elemento tiene su propio sistema de ejes, llamados ejes locales. Estos ejes estn designados con la letra 1, 2, y 3, para X, Y, y Z, respectivamente. Estos ejes son cartesianos y que siguen la regla de la mano derecha. Para ver los ejes locales presione el botn

Active el botn

y luego el grado de libertad que desea.

Recuerde que Ud. puede ver las unidades presionando el botn: Sugerencia: Ud. puede seleccionar las unidades especficas con las que se mostrarn diferentes grupos de datos y resultados con la opcin Configuracin/Unidades del men principal.

32) Reacciones de nudosPara ver las reacciones, active 1: fuerza en X 2: fuerza en Y 3: fuerza en Z 4: momento alrededor de X52

y el grado de libertad que desea.


5: momento alrededor de Y 6: momento alrededor de Z

Active

y el grado de libertad correspondiente a la reaccin que desea ver. (Estado: Viento en X)

33) DeflexionesUno de los resultados ms importantes del anlisis es la relacin entre la deflexin y la longitud del elemento. Para ver esta relacin presione . Esta relacin puede variar a lo largo del elemento. RAM Advanse le muestra la mxima relacin encontrada dentro del elemento. Nota. La relacin Defl/L no debe exceder el valor sugerido por la norma de diseo.

Presione

para ver las relaciones de Defl/L de los miembros por colores.

53


En este panel, marque el rango de relaciones Defl/L y presione que tienen la relacin Defl/L dentro del rango marcado. .

para seleccionar los elementos

34) Valores de las deflexionesPara ver los valores Def en funcin de L en la direccin del eje local 2, presione el botn Para ver los valores Defl en funcin de L en la direccin del eje local 3, presione el botn

Presione o respectivamente.

para ver los valores de la deflexin en la direccin de los ejes locales 2 y 3,

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35) Diseo: Valores de interaccin por coloresPara ver los valores de interaccin grficamente, presione Importante! Para ver los colores de interaccin escalados de 0 a 1.0 de manera similar a RAM Structural System, presione . Para ver el valor determinante de interaccin para todas las combinaciones de carga (no condiciones de carga) presione .

Presione

para ver los valores de interaccin.

Para seleccionar los elementos con relaciones de tensin dentro de un cierto rango, marque el rango de tensiones y presione

Marque un bloque con el ratn y luego presione de esfuerzos dentro de ese rango.

para seleccionar los miembros con relaciones

Note que la mayora de los resultados mostrados hasta esta parte son del estado de carga actualmente seleccionado.

55


36) Diseo: Valores de interaccinPara ver los valores de interaccin para el estado de carga actualmente seleccionado, presione el botn .

Presione

para ver los valores de interaccin para el estado de carga actualmente seleccionado.

37) Diseo: Elementos Bien y Rel >1Para ver los elementos que fallan a la verificacin de la Norma (para el estado de carga actual), presione en la barra de herramientas de Verificacin de diseo.

Active el botn

para ver los elementos que fallan o pasan el diseo.

Presione el botn diseo.56

para seleccionar rpidamente todos los elementos que si pasan la norma de


Presione el botn falla.

para seleccionar rpidamente todos los elementos que fallan y la razn de la

El usuario puede imprimir los resultados del diseo de acero en un reporte. Para imprimirlos, vaya al Men Imprimir/Diseo de acero...Existen dos tipos de reportes, Resumido y Detallado. Para ms informacin acerca de los reportes vaya al captulo Impresin de grficos y reportes. El usuario tambin puede utilizar las caractersticas de optimizacin, la cual es vlida solamente para miembros de acero y madera. Esta opcin le permite al ingeniero cambiar las secciones existentes por secciones que son recomendadas (basado en un criterio explcito) de un conjunto de secciones. En otras palabras, la seccin original puede ser reemplazada por otra que resiste las cargas impuestas, posea deflecciones admisibles y se encuentre ubicada encima de la seccin original en el listado de secciones especificado para la optimizacin. Para usar la opcin de optimizacin vaya al Men Procesar/Optimizar modelo... Para ms detalles vea el captulo Optimizando y verificando estructuras metlicas y de madera del Manual.

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Ejemplo 2: Estructura de hormign armado

Ejemplo 2: Estructura de Hormign ArmadoEste captulo le mostrar paso a paso la introduccin de la estructura de un edificio de Hormign Armado muy sencilla (se obvian detalles tipo caja de ascensor, escaleras, etc.).

La misma consta de 4 plantas (cada una de las cuales constituye un diafragma rgido). Las columnas se las considera perfectamente empotradas en la fundacin y espaciadas a 4.5m (20ft).y 6.5m (30ft) entre s. Las cargas a considerar son: peso propio, sobrecarga y viento en las direcciones X y Z. Se realizar un anlisis de segundo orden P-Delta. Le sugerimos que vaya acompaando en su computadora los pasos que se indican a continuacin.


Seleccione el comando Archivo/Nuevo.

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Seleccione las unidades estndar del sistema mtrico con la opcin Configuracin/Unidades del men principal. A pesar de que todas las unidades en este ejemplo sern introducidas en unidades mtricas, sintase libre de seleccionar las unidades que usted guste ajustando los datos a ser introducidos. Una estructura puede ser ingresada de diversas formas, RAM Advanse posee una gran cantidad de herramientas que facilitan el ingreso de datos. Para el caso particular de nuestro ejemplo ingresaremos los datos utilizando el mtodo ms comn para el ingreso de datos.

2) Ingreso de las coordenadas

Ingrese a la planilla Nudos (1), presione el botn Coordenadas (2) e ingrese los valores que se indican (3). Las coordenadas ingresadas corresponden a los nudos de apoyo. El resto de los nudos de la estructura se generarn automticamente, utilizando las herramientas provistas por RAM Advanse.

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A pesar de haber ingresado solo algunos pocos datos, ya estamos en condiciones de utilizar algunas de las opciones de graficacin para verificar que los mismos estn correctos.

Presione el botn XZ de la barra de herramientas de Vistas, para rotar la vista al plano X-Z. Sugerencia: si la barra de herramientas no est visible, Ud. puede hacerla visible con la siguiente accin:

Comando para definir las barras de herramientas que sern desplegadas o Numeracin de nudos ), que se encuentran Presione los botones Coordenadas de los nudos en la barra Propiedades del modelo. Para desactivar las opciones de graficacin, simplemente vuelva a presionar los botones activados o presione el botn que desactiva TODAS las opciones de graficacin.

3) Generando nudosProcederemos a generar los datos de la primera planta del prtico.

61


Copiaremos las coordenadas de los nudos anteriormente introducidos. Para esto seleccionamos los nudos que se van a copiar utilizando una ventana de arrastre (1), o presionando el botn Seleccionar todo (2) de la barra de Seleccin.

Luego, ingrese a la planilla Nudos (1), presione los botones Coordenadas de los nudos (2) y Copiar nudos (3). En la ventana desplegada, ingrese el siguiente dato:

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El valor de 3.5 (12ft) en Delta Y, indica que se crear una copia de los nudos seleccionados con un incremento de 3.5 (12ft) metros en la direccin vertical Y. Es decir que estamos considerando que tendremos una altura de 3.5 metros medidos desde la cara superior de la fundacin al centro de gravedad de las vigas del primer piso.

4) Salvando datos

Es una buena prctica salvar peridicamente su estructura. Para esto ejecute el comando Archivo/Salvar.

presione el botn Salvar Modelo. En la ventana desplegada:

Seleccione el directorio en el cual ser salvado su archivo de datos (1), ingrese un nombre (2) y presione el botn Guardar (3).

5) Ingreso de vigas de 1er. PisoIngresaremos las vigas de primer piso conectando los nudos copiados. Para trabajar con mayor facilidad seleccionaremos solo aquellos nudos que corresponden al primer piso:

Para esto, presione el botn para ver el modelo en el plano X-Y de la barra de herramientas de Vistas.

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Seleccione los nudos del 1er. Piso, utilizando una ventana de arrastre (existen diversas formas de seleccionar elementos: las veremos mas adelante).

Presione el botn ocultar elementos no seleccionados. Esto ocultar todos los elementos no para tener una vista de los nudos en el seleccionados (en este caso, nudos). Presione el botn plano X-Z.

Seleccione los nudos 9, 10 y 11 haciendo un clic en cada uno de ellos con el botn izquierdo del ratn, al mismo tiempo que mantiene presionada la tecla Shift, para seleccionar mltiples nudos individualmente. Note que el orden en que son seleccionados los nudos es importante ya que define la direccin de los miembros. Seleccione la planilla Miembros (4) y presione los botones Conectar nudos con barras (5) y Asignar Descripcin VIGAn+1 (6). De esta forma se han creado dos barras: una conectada a los nudos 9 y 10 y la otra a los nudos 10 y 11. Se asign a cada una de ellas la descripcin VIGA 1. Asignar descripciones a los elementos no es obligatorio pero es recomendable ya que simplifica futuras operaciones incluyendo la seleccin de elementos basados en su descripcin. De esta manera, la seleccin de elementos se puede hacer de manera rpida. En el ejemplo asignaremos la descripcin VIGAS 1 a todas aquellas con eje paralelo al eje global X, VIGAS 2 a las de eje paralelo al eje Z, DIAG 1 a las vigas diagonales y COL 1 a las columnas. Para visualizar las descripciones de los elementos seleccionados presione el botn localizado en el rea de graficacin.

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Ahora Seleccione los nudos 12, 13 y 14 y presione el botn . Repita esto para los nudos 15 y 16. Note que las ltimas tres barras creadas no tienen descripcin.

Para asignar la descripcin VIGA 1, a los miembros generados ms recientes, seleccione cada una de ellas (utilizando el botn izquierdo del ratn mientras mantiene presionada la tecla Shift). Seleccione tambin una de las vigas que ya tienen la descripcin VIGA1 asignada. Haga un clic sobre VIGA 1 (1) y presione el botn Llenar toda la columna con el valor del cursor (2). Nota: Para deshacer una accin presione el botn deshacer , que se encuentra en el rea de miscelneos (sector inferior izquierdo del panel de datos). Si vuelve a presionar dicho botn repetidamente, las acciones previas sern canceladas.

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Repita el procedimiento de arriba para crear las vigas con eje paralelo al eje global Z. Para esto seleccione los nudos 15, 12 y 9, presione el botn conectar nudos con barras (1) y el botn Asignar Descripcin VIGAn+1 (2). Seleccione los nudos 16, 13 y 10 y presione . Seleccione los nudos 14 y 11 y presione nuevamente. Luego asigne a los tres ltimos elementos creados la descripcin VIGA 2, tal como se describi anteriormente. Para introducir el elemento diagonal seleccione los nudos 16 y 14 y presione . Como no existe un botn que asigne descripciones tipo DIAG, ingresamos la misma escribiendo DIAG 1 en la columna descripcin. Su estructura debe verse como sigue:

Ahora procederemos a copiar esta planta a fin de obtener las plantas 2, 3 y 4. Sin embargo ser ms eficiente finalizar la introduccin de todos los datos de la planta 1 ya que la geometra, los tipos de seccin y de material, las cargas, etc., de los pisos superiores son exactamente los mismos que los de la planta1. Lugo copiaremos la informacin al resto de las plantas.

6) Asignacin de secciones a miembrosAsignaremos a las vigas con descripcin VIGAS 1 y DIAG 1 la seccin RCBEAM 8x20in. A las vigas con descripcin VIGAS 2 asignaremos la seccin RCBEAM 6x20in.66


Seleccionamos cualquier viga que tenga la descripcin VIGA 1 (1), presionamos el botn Seleccionar barras con la misma descripcin (2). Para seleccionar tambin el elemento diagonal hacemos un clic en la barra diagonal, manteniendo presionada la tecla Shift (3). Usted deber tener seleccionados todos los miembros mostrados abajo:

Para asignar a las vigas seleccionadas la seccin RCBEAM 8x20in, procedemos como sigue:

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Vaya a la planilla Miembros/Secciones (1). Seleccione la seccin RCBEAM 8x20in.sec (2) y presione el botn Asignar seccin a todos los elementos seleccionados (3) (usted tambin podr hacer doble clic sobre la seccin): Nota: RAM Advanse provee una extensa lista de secciones disponibles. Si la seccin que necesita no se encuentra todava disponible puede crear una nueva seccin a aadirla a la lista. (Vea el manual para ms detalles). Ahora asignaremos la seccin RCBEAM 6x20in a todos los elementos con descripcin VIGAS 2. Para esto seleccionamos cualquiera de las vigas con la descripcin VIGA2 (haciendo un clic con el botn izquierdo del ratn sobre la viga) y presionamos el botn . Luego, vaya a la planilla Miembros/Secciones y asignamos la seccin RCBEAM 6x20in.sec, tal como procedimos anteriormente.

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7) Asignacin de tipo de materialAsignaremos a todos los elementos el material H200x5000, que corresponde a un hormign armado con f'c =200kg/cm y fy = 5000kg/cm. Nota: RAM Advanse provee una lista con los materiales comnmente utilizados en la prctica. Si el material que necesita no se encuentra en la lista, usted podr crear el nuevo material y aadirlo a la lista.

Presione el botn Seleccionar todos los elementos (1), vaya a la planilla Miembros/Material (2), seleccione H 200x500.Mat (3) y finalmente presione el botn Asignar material a todos los elementos seleccionados (4).Hasta aqu tenemos ingresados todos los datos correspondientes a la planta 1 (a excepcin de las cargas). Para verificar que los mismos estn correctos utilicemos algunas de las opciones de graficacin:

Tipos de seccin

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Tipos de material.

Elementos en 3D, rote la estructura para visualizar el grfico desde diferentes ngulos. Para panear la estructura (mover el dibujo), presione el botn derecho del ratn Ese punto se ubicar al centro de la pantalla. en algn punto de su estructura.

8) Introduciendo cargasLas cargas a considerar son, peso propio, sobrecarga y viento en las direcciones X y Z.

Peso Propio

El programa crea automticamente la condicin de carga Peso Propio por defecto, pero la inclusin del peso propio no se encuentra activada por defecto.

70


Para activarla, ingrese a la planilla Gen (1), presione los botones Peso propio (2) y Activar peso propio hacia abajo (3), esta operacin asigna el valor de 1 a la casilla Multiplicador en Y (4). El valor 1, significa que sobre la estructura acta una aceleracin igual a una veces la gravedad en la direccin Y. Adicionalmente, al estado de carga peso propio, debemos aadir el efecto del peso propio de las losas y vigas que actan en una direccin definida, con un valor de presin de 300 kg/m2 (80psf). Para este tipo de losas, RAM Advanse posee una herramienta que permite, de forma automtica, distribuir las cargas de las losas sobre las vigas.

Vaya a la planilla reas (1), presione el botn Nudos que forman el permetro (2), para esto, tendr que seleccionar las vigas que encierran el rea cargada por las losa/viguetas (3,4,5,6). Puede seleccionarlas en el sentido de las manecillas del reloj o en sentido contrario. Cree el rea de carga con viguetas paralelas a Z (7).

Repita el mismo procedimiento para generar las reas de carga en el resto de las vigas:

Observe que si hubiera seleccionado todas las vigas alrededor de las reas de carga, Ud. podra haber generado las 4 reas en un solo paso.71


Con las reas de carga seleccionadas, vaya a Areas/Descripcin y direcccin de viguetas y determine una descripcin para las reas de carga:

Asigne una descripcin a las reas de carga generadas:

Luego vaya a Areas/Cargas sobre rea e ingrese la presin actuante y su direccin:

Para ver la distribucin de cargas presione el botn figura:

. Los resultados se muestran en la siguiente

Nota: Advierta que en la viga central, se han sumado las dos cargas distribuidas de 0.675 Ton/m provenientes de las dos losas adyacentes. La carga ha sido generada por el rea a ambos lados de la viga.72


SobrecargaComo sobrecargas consideraremos: Una carga distribuida igual a 0.25 Ton/m (100plf) actuando sobre las vigas de contorno. Las sobrecargas que se transmiten a travs de las losas unidireccionales, con un valor de 0.25 Ton/m (100 psf).

Ejecute el comando para aadir un estado de carga e ingrese los siguientes datos en el cuadro de dialogo desplegado:

La categora LL, corresponde a sobrecarga (abreviacin de la sigla inglesa Live Load). El hecho de asignar una categora a la condicin de carga, nos permitir generar automticamente las combinaciones de carga en funcin a la norma con la que se disear la estructura. Una vez creada la condicin sobrecarga:

Procederemos a cargar los elementos correspondientes.

73


a) Carga distribuida de 250 kg/m, (100plf) sobre las vigas de contorno.

Seleccione las vigas de contorno (1), ingrese a la planilla Miembros (2) y presione los botones Cargas sobre miembros (3) y Fuerza distribuida hacia abajo (en Y) (4).

Ingrese el valor de la carga (1) y presione el botn OK (2). Verifique el correcto ingreso de datos:

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b) Sobrecargas que se transmite a travs de las losas unidireccionales, con un valor de 250kg/m.(100psf) Para ingresar estas cargas procedemos exactamente igual que para el caso del peso propio. Solamente deber variar la magnitud de la carga para este estado. Verifique que los datos ingresados sean los correctos:

Cargas de vientoLas cargas de viento las ingresaremos luego, una vez que tengamos la estructura completa y todas las plantas hayan sido introducidas. RAM Advanse calcular automticamente estas cargas automticamente en funcin de la altura de las plantas.

9) Copiar estructuraUna vez que tenemos los datos de la planta 1 completos, procederemos a copiarla a fin de generar automticamente las plantas 2, 3 y 4. Seleccione todos los elementos de la planta 1 presionando el botn de datos/Copiar estructura , seleccione el comando Herramientas/Generacin

75

Ejemplo 2: Estructura de hormign armado Ingrese los siguientes datos en el cuadro de dialogo desplegado.

Nota: Para el caso de nuestro ejemplo, no es recomendable ejecutar el comando Depurar Elementos superpuestos y nudos sueltos en este momento, ya que este comando eliminara los nudos de apoyo que por el momento se encuentran desconectados. El resultado de la aplicacin del comando previo es:

Nota: Las plantas copia (2,3 y 4), tienen exactamente los mismos datos de la planta original, es decir la misma geometra, secciones, materiales y cargas.

10) Ingreso de columnasPresione el botn para ver nuevamente toda la estructura. Presione figura a continuacin. y para ubicarla como se muestra en la

76


Seleccione los nudos de apoyo (1), ingrese a la planilla Miembros (2), presione los botones Conectividad y descripcin (3), Generar barras en Y, a partir de los nudos seleccionados (4) y Asignar descripcin COLn+1 (5). Observe que las columnas generadas estn conectadas nicamente con los nudos de apoyo y los nudos de la planta superior formando un miembro fsico nico para cada columna. Si bien Ud. puede dejar las columnas generadas en su estado actual, es mucho mejor, proceder a la segmentacin de las columnas en un elemento por piso para su futuro detallamiento. Para esto se debe segmentar las columnas utilizando el comando una ventana de dilogo en las que debe seleccionar las siguientes opciones: Segmentar elementos. Aparecer

11) Asignando secciones y material a las columnasSeleccione todas las columnas (en caso de que no estn ya seleccionadas), haciendo un clic en una columna y presione el botn . Ahora proceda de la misma forma que para el caso de las vigas.

77


Asignando seccin

Ingrese a la planilla Miembros (1), presione el botn Secciones (2), seleccione la seccin RcCol 8x18in.sec (3) y presione el botn Asignar seccin a todos los elementos seleccionados (4).

Asignando material

Vaya a la planilla Miembros/Material (1,2), seleccione el material H 200x500.Mat (3) y presione el botn Asignar material a todos los elementos seleccionados (4). Nota: Observe que todas las columnas estn orientadas con el eje local 3 coincidente con la direccin del eje global Z. Para graficar los ejes locales de los elementos utilice el botn herramientas Propiedades del Modelo.78

de la barra de


12) Rotando las columnasRotaremos las columnas conectadas a la viga diagonal, de modo que su eje local 2, coincida con el eje longitudinal de la viga diagonal:

Procedemos como sigue:

Seleccione las dos columnas ms bajas de la lnea de columnas a ser rotada (1), presione el botn Selecciona Barra recta (2), seleccione los dos nudos ms bajos (3), ingrese a la planilla Miembros (4), presione el botn Ejes locales (5), verifique que el eje de referencia sea el eje 2 (6) y presione el botn Eje local 2 paralelo a dos nudos seleccionados (7). Sugerimos verificar la operacin, utilizando las opciones de graficacion: y .

13) Introduciendo soportesVamos a modelar la estructura como si se hallara perfectamente empotrada en la fundacin:

79


Seleccione los nudos de apoyo, utilizando una ventana de arrastre.

Ingrese a la planilla Nudos (1), presione los botones Restricciones (2) y Empotrado (3). Verifique que las restricciones hayan sido correctamente introducidas:

14) Diafragma rgidoCon el propsito de modelar la rigidez provista por las losas en el plano XZ, introduciremos diafragmas rgidos a cada una de las plantas del prtico. El diafragma rgido hace que todos los nudos de una misma planta tengan desplazamientos en el plano de los ejes X y Z y rotacin alrededor del eje Y con conexiones de rigidez infinita entre los nudos en el plano horizontal. Al considerar 80

Ejemplo 2: Estructura de hormign armado diafragmas rgidos las vigas no tendrn esfuerzos axiales. El diafragma rgido no afecta al movimiento vertical de los nudos, nicamente al horizontal. Para introducir el diafragma rgido, realice los siguientes pasos:

Seleccione los nudos de la primera planta, utilizando una ventana de arrastre.

Ingrese a la planilla Nudos (1) y presione los botones Diafragma rgido (2) y Generar un nro. de diafragma (3). Repita los pasos anteriores para cada una de las 3 plantas restantes. Verifique que los datos generados sean los correctos:

81


15) Cargas de vientoCrear nuevos estados de carga

Agregue un nuevo estado de carga con los siguientes datos:

Repita el procedimiento para crear el estado de carga Viento en Z, ingrese como identificador de la carga vz, como descripcin Viento en Z y asigne la categora Wind.

Generando las cargas de viento

Seleccione la estructura entera, vaya a la planilla Nudos (1) y presione los botones Fuerzas y momentos sobre nudos (2) y Calcula la fuerza de viento y genera el centro de presin de varios pisos simultneamente (3). En la ventana desplegada:

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Ingrese los datos necesarios para que RAM Advanse calcule automticamente las presiones de viento (1) y presione el botn Calcular presiones (2) (observe que a las casillas Presin de viento en X y Presin de viento en Y se asign los valores de presin respectivos). Luego presione el botn OK (3).Verifique que los centros de presin y las fuerzas de viento, tanto en la direccin X como en la direccin Z, hayan sido generadas:

Nota: En este ejemplo particular, el centro de presiones coincide con el nudo central del prtico. Esto debido a que las proyecciones del prtico en los planos XY y ZY son simtricas respecto al eje vertical que pasa por el nudo central.

16) Generando combinaciones de carga

Ejecute el comando Cargas/Generar combinaciones de cargas. En el cuadro desplegado presione el botn Abrir archivo de frmulas .

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Seleccione el generador de combinaciones ACI-318LoadFactors_UltE.txt y presione el botn Abrir.

En la ventana desplegada presione el botn OK.

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Verifique que las combinaciones a ser generadas son las que usted requiere y presione el botn OK.

Las combinaciones de carga han sido creadas.

17) Calculando la estructuraPara analizar la estructura proceda como sigue:

Seleccione el comando Procesar/Analizar modelo.

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Habilite el anlisis P-Delta y presione el botn Analizar.

18) ResultadosUna vez analizada la estructura, usted podr imprimir y visualizar grficamente los resultados. Adicionalmente podr disear y optimizar la estructura y fundaciones.

Viendo los resultadosLuego que la estructura fue analizada, se habilitan una serie de opciones de graficacin (todas aquellas que muestran algn tipo de resultado). Para utilizarlas simplemente seleccione el Estado de Carga, y presione el botn respectivo. Advierta que solamente se graficarn los datos o resultados de los elementos seleccionados. Vea y acompae los ejemplos que se dan a continuacin:

Seleccione el estado de carga o combinacin del cual desea ver los resultados:

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Seleccione una seccin de la estructura y presione el botn

.

Utilice las diferentes opciones de graficacin para visualizar los resultados, a continuacin se dan algunos ejemplos:

Deformada

Deformada en 3D.

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Momentos flectores 3-3.

Momentos flectores 3-3, con valores y unidades.

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Reacciones en Y, los botones g.d.l. le permiten seleccionar el grado de libertad deseado.

19) Impresin de datos y resultados

Vaya a Reportes y seleccione la opcin deseada.

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20) Detallamiento

Seleccione los elementos de los cuales desea ver el detallamiento de la armadura (seleccione los nudos de apoyo si desea ver el detallamiento de las fundaciones) y ejecute el comando Detallamiento. Mayor informacin acerca de este comando encontrar en el capitulo correspondiente a detallamiento.

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Ejemplo 3: Estructura de madera

Ejemplo 3: Estructura de MaderaEste captulo lo llevar paso a paso a travs de la creacin de una cercha bsica en 2D compuesta de miembros de madera. La estructura a ser creada en este captulo se muestra abajo:

Es una cercha de madera de cordones paralelos con las cargas aplicadas directamente sobre el cordn superior a travs de una cubierta pesada de madera. La particularidad de esta estructura es que los cordones superiores e inferiores consisten de dos columnas espaciadas (double up), de longitud continua con empalme en el centro del tramo. Slo se consideran las cargas debido a el peso propio y la nieve.


Seleccione el comando Archivo Nuevo.

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Seleccione las unidades Habituales de USA (sistema ingls). Una estructura se puede introducir de muchas maneras. RAM Advanse tiene varias herramientas que le ayudan con la generacin de datos. Para este ejemplo vamos a usar las plantillas para la entrada de datos.

2) Ingresando las coordenadas de los nudos bsicosRequerimos los siguientes nudos:

Nudos bsicos requeridos para la generacin de la cercha.

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Vaya a la planilla Nudos (1), presione el botn Coordenadas (2) e ingrese las coordenadas mostradas (3) (25 pies en la direccin X, 7 pies en la direccin Y). El resto de los nudos de la estructura se generarn automticamente con la plantilla provista por RAM Advanse.

3) Nudos y generacin de miembrosProcederemos a crear los nudos y miembros restantes con una plantilla. Seleccione los nudos y luego vaya a Herramientas/Generacin de datos /Plantillas... del men principal.

Seleccione la plantilla RoofTruss1.

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Ingrese el nmero de segmentos (4) y presione Aceptar. La siguiente estructura es generada:

Note que si queremos que los cordones superior e inferior sean continuos empalmados solamente en el centro del tramo, necesitamos definir un miembro fsico entre los nudos 1-2, 2-3, 4-5 y 5-6 (en lugar de los miembros superiores e inferiores actuales entre cada nudo). Seleccione las cuerdas superiores. Puede seleccionar uno de los miembros y luego presionar el botn .

Borre los miembros seleccionados (presione el botn ). Note que solamente los miembros superiores deben ser seleccionados. Tenga el cuidado de de-seleccionar todos los nudos antes de borrar los miembros. . Ingrese una descripcin como "Cuerdas Luego seleccione los nudos 4, 5 y 6 y presione superiores". Note que se hubiera obtenido lo mismo seleccionando los miembros de la cuerda superior entre los nudos 4 y 5 (incluyendo los nudos) y presionando el botn (presione el botn ). Ingrese una descripcin como "Cuerdas inferiores". . Haga lo mismo para las cuerdas inferiores. Primero brrelas y luego seleccione los nudos 1, 2 y 3

Estructura despus de haber redefinido las cuerdas superiores e inferiores.94


Ingrese nuevas descripciones para el resto de los miembros:

4) Salvando la estructura

Presione el botn Salvar Modelo.

5) Asignando secciones a los miembrosVamos a asignar una seccin de columna espaciada (double up) SPCa 3x8 a los cordones superior e inferior y una seccin S4S 4x8 para las diagonales y verticales. Se asume que la madera es madurada no tratada (seasoned untreated lumber). La seccin SPCa 3x8 es enviada como una seccin estndar y por lo tanto la crearemos. Vaya a Configuracin/Base de datos/Secciones, presione el botn seccin SPCa: y haga doble clic en el tipo de

Ingrese los siguientes datos relacionados con la seccin y presione OK:

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Seleccione las cuerdas superiores y presione los Miembros(1) Secciones (2). Seleccione la seccin SPCa 3x8 (3) de la carpeta SPCa. Presione el botn para asignar secciones (4). Repita el mismo procedimiento para las cuerdas inferiores. Seleccione el resto de los miembros y asigne la seccin S4S 4x8.

6) Asignando materialesEn nuestro caso, el material a ser adoptado es Douglas fir-larch con los valores de diseo tabulados. Este material es parte de los materiales estndar RA y se encuentra en la carpeta Dimension Lumber con el nombre DFir-L_Select Str:

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Material adoptado para el ejemplo. Nota: RAM Advanse viene con una lista de materiales que incluye los materiales ms comunes utilizados en la prctica. Si el material que usted necesita no est en la lista, podr crear un nuevo material y aadirlo a la lista (refirase al manual principal).

Seleccione todos los elementos de la estructura presionando Seleccionar todos los elementos (1). Vaya a Miembros-Materiales (2). Seleccione la carpeta deseada y el material (3) y presione Asignar material a todos los miembros seleccionados (4).

7) Introduciendo cargasLas condiciones de carga a ser consideradas en este ejemplo son: Peso propio, Carga Nieve 1 y Carga Nieve 2. Las cargas sern aplicadas solamente a las cuerdas superiores.

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Peso propioVamos a considerar una carga distribuda de 288 lb/ft. Para asignar las cargas, seleccione las cuerdas superiores y vaya a Miembros/Cargas sobre miembros/Fuerzas distribuidas:

Presione el botn para generar cargas distribuidas (4)

Introduzca el valor y presione Aceptar.

Sobrecarga (nieve)Para este ejemplo, se considerarn dos cargas de nieve

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Aada un estado de carga e ingrese los siguientes datos en la ventana de dilogo desplegada:

La categora NIEVE pertenece a las cargas de nieve. Las categoras en las condiciones de carga le permitirn generar automticamente todas las combinaciones de carga requeridas para la norma adoptada. Una vez que la condicin de carga sl1" ha sido creada, podr proceder de la misma manera con la condicin "sl2":

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Combinaciones de cargasDespus de crear las condiciones de carga, est listo para ingresar las combinaciones de carga. Ejecute el comando Administrar estados de carga:

Ingrese las combinaciones de carga: c1=CM+sl1, c2=CM+sl2, y c3=CM+sl1+sl2

8) ApoyosVamos a modelar la estructura como articulada en ambos nudos extremos. Seleccione el

ejemplos ram

Documents

los miembros

los programas

los nudos

incorporated o son propiedad

otras marcas o nombres

rotando miembros

garantas expresas o

anteriores marcas