manual introduccion perform3d

8/10/2019 Manual Introduccion perform3d

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Lineal and Nonlinear Analysis of Structures

INTRODUCTIONPerform 3D V.5

First Steps to User (Not Nonlinear Analysis)

By: MSc Aneuris Hernandez Velez Dealer of

Puerto Rico

(Introduction Example to Linear Analysis)


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Exportando desde el SAP2000 v14.2.4 al PERFOMR 3D v5

Para los usuarios ms familiarizados con el Programa SAP2000 existe la alternativa de crear elmodelo en SAP y llevarlo al programa PERFORM. Es importante tener en cuenta que solo lageometra, propiedades de materiales, secciones de los elementos y las cargas podrn serexportadas desde el programa SAP2000.

A continuacin se ilustra el siguiente modelo creado en el SAP.

10 LBS/FT

LIVE

25 LBSEQX

Antes de exportar el modelo es necesario correr el anlisis.

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El programa muestra una serie de definiciones que son tomadas en cuenta en la transferencia alPERFORM. En este ejemplo exportaremos a la versin 5 y guardaremos el archivo a la carpetaque este por defecto.

Una vez hemos transferido el archivo presionando el botn Transfer , procedemos a abrir elarchivo directamente desde el PERFORM.

Importando desde el PERFOMR 3D

Para traer el archivo procedemos a ejecutar el PERFORM, seleccionando la opcin.

En esta opcin debemos seleccionar el archivo Sap2Perf


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El programa procede de inmediato a traer el archivo desde SAP, observe que las unidades sonlb-ft, las cuales ya haban sido especificadas en SAP2000.

Esta informacin no se puede modificar. Las

unidades mostradas son unidades bases.

En la definicin de propiedades es posible usarotras unidades, pero sern convertidas a lasUnidades bases.

Esta informacin se puede cambiar. Note que esposible especificar al programa un lmite mnimo enque dos nudos pueden separarse uno del otro. Locual tambin determina el tamao mnimo quepodr tener un elemento en el modelo. Si ya haynudos existentes como es el caso estos no sonafectados, solo aplica para nuevos nudos.

Otra opcin disponible es la de guardar el modelocada cierto tiempo automticamente.

El PERFOR 3D tiene varias maneras de acceso a los comandos, la barra de men es una manera y la barra de herramientas es la otra manera. La manera ms cmoda de usar el programa es atravs de la barra de herramientas.

Cuando trabajamos en el PERFORM, bsicamente tenemos dos fases de trabajo, que son laFase de Model o y la Fase de Anlisis . En este ejemplo solo vamos a trabajar con la fase deModelo.


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Trabajando en la Fase de Model o

Al seleccionar la Fase de Modelo, se despliegan los iconos exclusivamente asociados a loscomandos necesarios para el desarrollo del modelo analtico. Estos comandos sern descritos acontinuacin.

1. El smbolo Sombrill a

Este smbolo despliega la informacin general del modelo. Note que es el mismo recuadro queaparece cuando iniciamos el modelo.

2. El smbolo Cuatro Nodos Este smbolo contiene varias pestaas: Nodos, Soportes, Masas y Restricciones (Slaving)

La pestaa Nodes incluye la definicin de lneas de referencias, Movimiento denudos, borrar nudos, duplicar nudos, interpolar y c rear nuevos nudos.

La pestaa Supports es usada para definir las restricciones de apoyos.

La pestaa asses muestra las masas concentradas en los nudos.

La pestaa laving es usada para colocar diafragmas e iguales desplazamientosentre nudos.

Estas son las opciones de vista del PERFORM.


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3. El smbolo Diagrama de Fuerza vs Deformacin Este smbolo es usado para definir las propiedades Lineales y No Lineales de loscomponentes estructurales, materiales, resistencia y composicin de componentes.

Note que cuando importamos un modelo desde SAP2000 debemos especificar que la seccin esNo e stndar .

Al seleccionar la seccin w18x50 aparecen las propiedades de la seccin en el recuadro de la

derecha, estas propiedades y dimensiones son importadas desde el SAP2000.

A fin de asignar las propiedades no lineales a la seccin seleccionamos la pestaa inelastic

Es posible visualizar los componentes lineales y no lineales a travs de la pestaa Compound


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4. El Smbolo Prtico Plano Este despliega opciones para agregar, agrupar, orientar los elementos.

Muestra el grupo de Columnas

Si presionamos cambiar seMuestra el grupo de Vigas

Si se requiere visualizar las propiedades de los componentes, es necesario hacer un click en lapestaa properties

Para visualizar las propiedades de un elemento primerodebemos especificar el grupo y luego seleccionar el elementocon un simple click.

5. El smbolo Dos Prticos en 3D Es usado para generar vistas en elevaciones y en planta.

6. El smbolo de Cargas Este es el ltimo smbolo relacionado a la importacin desde SAP2000, el cual muestra lascargas importadas.

La carga puntual lateral se puede visualizar en la pestaa NodalLoad y la carga distribuida sobre la viga se puede visualizar enla pestaa Elemento Load . Hay cargas puntuales de

aceleracin que deben eliminarse ya que no son de inters.


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Iniciando el Modelo Anterior desde Cero en el Perform 3D

I. Informacin y Unidades al Iniciar un Nuevo Modelo

GEOMETRIA

I. Definiendo los Nodos y su Referencia

Es una estructura vertical

Grados con relacin al Origen

Coordenadas desde el Origen

Numero de Espacios entre Columnas y Nmero de Pisos

Ancho entre Columnas y Altura del Piso


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II. Definiendo los Soporte

Seleccionar primero la junta donde vamos a colocar el tipo de apoyo. Especificar los grados de libertad.

Presionar el Botn T est y O K.

Se puede apreciar que el nudo aparece con el smbolo empotrado. Repetir el mismo procedimiento con el apoyo derecho, dejando las

rotaciones libres.

Se puede apreciar el nudo aparece con el apoyo fijo. Note que los grados de libertad en los nudos son:

V

Plano Prtico

H1

H2

III. Definiendo las Masas en los Nudos

Nueva Masa

Especificar las Masas de Traslacin, en unidad de Peso

Seleccionar las dos juntas superiores y Presionar el Botn T est


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Propiedades de los Componentes

Definiendo la Seccin Estndar para los Elementos

I. Asignar un Nombre a la Seccin

II. Especificar que la seccin ser obtenida del listado del AISC y Buscar la seccin deseada

III. Computar el Modulo de Cortante haciendo Click en Check y luego presione Save

IV. Repetir los mismos pasos desde el V hasta el VIII para definir la seccin de las Columnas

V. Ensamble de los Componentes A. Componente Viga

Presione Ne w Escriba el Nomb re BE AM Presione OK Colocar la Siguiente Informacin:


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Introducir el peso del elemento por ft lineal.

Presionar Chec k y lueg o Save

B. Componente ColumnaPara la Columna repetir el mismo proceso anterior

Agregando los Elementos al Modelo y Creando Grupos

I. Definiendo un grupo para el Elemento Viga New

II. Definiendo un grupo para el Elemento Columna New


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III. Agregando los Elementos Seleccionar el Grupo BEAM y Straight . Seleccionar las dos juntas en el tope del prtico. Seleccion ar T est y lueg o O K.

Seleccionar el Grupo COLUMN y Grid . Seleccionar las cuatro juntas del prtico, primero las dos inferiores y luego las

superiores. Seleccion ar T est y lueg o O K.

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Seleccionar la viga, y presionar Don e Luego ir a la pestaa Add Load y colocar la siguiente informacin:

Presione Test y luego Ok

III. Considerarando el Peso Pro pio Seleccionar la pestaa Self Weight y p resionar New

Escribir el Nombre del patrn DEAD y p resionar OK Especificar que se trata del peso propio del grupo V iga y seleccione la viga. Presione OK Luego cambien al grupo de Columnas , seleccione las columnas y presione Ok Si presionamos Ploats Loads podremos visualizar las cargas del peso propio

aplicado en los nudos. Estas cargas van a depender del peso de los elementos,por tanto si el peso cambia tambin cambiaran estas cargas.

Trabajando con la Fase de Anlisis

Setear los casos de Carga

I. Caso de Gravedad Colocar en el Tipo de Carga Gravity Presionar New Colocar en el nombre Live Load y Presionar Ok Asegurarse que el tipo de anlisis sea Lineal Agregar el patrn de carga como sigue:

Al presionar Add el patrn ser automticamente agregado. Presionar Save para guardar el caso de gravedad creado

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II. Ejecutar el Anlisis Presionar el Comando de Anlisis Run Analisys (No quiere decir que estas

ejecutando el anlisis). Verificar que la corrida est libre de errores presionando Check Structure Crear la seria que corresponde al caso de carga viva, en adicin vamos a

especificar algunos parmetros para el anlisis modal y presionar O k

Agregar el caso de anlisis y presionar GO

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III. Verificando los resultados del Anlisis

1. Formas Modales de Vibracin

2. Diagrama de Momento y Cortante

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About of Author

The Engineer Aneuris Hernandez Velez completed his undergraduate degree from the Universidad Nacional PedroHenriquez Urea (UNPHU) in 2004. His thesis is entitled "Structural study based on a comparison of the staticresponse, linear and nonlinear towers located in Santo Domingo." Later earned a Masters in Structural Engineering in 2009 with her project entitled "Seismic Assessment and Rehabilitation of Existing Structures" which was published as

"journal" in the Polytechnic University of Puerto Rico, primarily focused on the analysis "Pushover" no linear. Alsocurrently works as an engineer in the Highway and Transportation Authority of Puerto Rico in the Office of BridgeEngineering, performing analysis, design, inspection and rehabilitation of bridges. The Aneuris engineer has workedas an administrator and supervisor of projects such as bridges, roads and walks. He has also taught courses andseminars for structural engineering design software using the most powerful on the market "ETABS, SAP2000 andSAFE." Currently Authorized Dealer of CSI in Puerto Rico.

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