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Un análisis detallado del modo fundamental de vibración para estructuras de masas discretas, utilizando un modelo sencillo de un grado de libertad. Se compara el análisis manual con los resultados obtenidos mediante el software etaps, mostrando la similitud entre ambos métodos. El documento incluye gráficos, tablas y diagramas que ilustran los desplazamientos, fuerzas cortantes y momentos flectores en la estructura.
Tipo: Apuntes
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UNISCJSA REPORTE COMPARATIVO DEL ANÁLISIS MANUAL Y LOS RESULTADOS DEL ETAPS
Se muestra un edificio de tres pisos con un peso estimado de 175 tonf en los pisos 1 y 2, y de 155 tonf enel piso 3.Las columnas son de concreto armado(E=2.2 x 10^6 tonf/m^2) con una sección de 0.40 x 0.40 m y el amortiguaiento estructural se estima en 5%.
Usando un modelo sencillo de un grado de libertad con masas concentradas y asumiendo vigas infinitamente rígidas en todos los niveles, se debe determinar el modo fundamental y la respuesta al espectro mostrados. Para determinar el modo fundamental, se debe usar iteraciones de Rayleigh, partiendo de un sistema inicial de cargas de 10, 20, 30 ton en los niveles 1,2 y 3 respectivamente. Como respuesta Espectral, se determinará los desplazamentos del edificio, con lo cual se presentará los diagramas de esfuerzo cortante y momento volcante sobre todo el edificio junto con los diagramas de cortante y momento flector en una columna.
Para empezar con el análisis en ETAPS, se establece el modelo de de la vivienda de 3 niiveles, con 12 columnas, y vigas de comportamiento infinitamente rigidas. Se define laspropiedades del material y se establece las secciones de los elementos: Se generan y modifican las cargas en Loas patters, y se modifica los valores de carga siguientes:
Al correr e programa, en la vista 3D nos saldrá el Periodo fundamental de la estructura, que es de 0. Segundos. Luego de obtener los valores del periodo, definimos el espectro de respuesta:
Despues del análisis con Sismo X y Sismo Y, se obtiene los desplazamiento generados en los porticos y de la estructura general. Los resultados arrojados por el ETAPS muestran que lOS DESPLAZAMIENTOS van incrementandose en función de la cantidad de pisos que se tiene o la altura a la que se encuentran.
Aparte de los graficos mostrados, en donde se observan los desplazamientos en cada nivel, el ETAPS tambien nos ofrece una tabla de resumen de valores, en este se indican los valores de desplazamiento para cada piso, indicando la altura desde la base.
Despues del análisis con Sismo X y Sismo Y, se obtiene la cortante de las columnas y de la estructura general. Los resultados arrojados por el ETAPS muestran que la cortante va disminuyendo en función de lacantidad de pisos que se tiene. Nivel 1: 20.99 Tonf Nivel 2: 15.17 Tonf Nivel 3: 7.58 Tonf
Tambien con el análisis con Sismo X y Sismo Y, se obtiene el momento flector de las columnas. Los resultados arrojados por el ETAPS muestran que el momento va disminuyendo en función de lacantidad de pisos que se tiene. Nivel 1: 41.99 Tonfm Nivel 2: 22.76 Tonfm Nivel 3: 11.38 Tonf*m
Los resultados obtenidos manualmente como los registrados por e software ETAPS, muestran gan similitud, demostrando así que el método empleado para el análisis nos arroja resultados confiables.
