UNIVERSIDAD CATOLICA DE CUENCA UNIDAD EDUCATIVA DE INGENIERIA
CIVIL, ARQUITECTURA Y DISEO CURSO DE GRADUACION: SAP2000 PROFESOR:
ING. OSCAR REYES TATIANA PEZ ITURRALDE
REALIZAR LOS SIGUIENTES EJERCICOS Y OBTENER REACCIONES Y
MOMENTOS:
Para la resolucin de todos los ejercicios se siguieron los
siguientes pasos 1.- Cambio de las unidades 2.- Seleccin del modelo
3.- Modificar o editar la malla o puntos base 4.- Definir
Materiales en este tipo de ejercicios se asign cero a los pesos
para trabajar sin considerar el diseo de los diferentes elementos
5.- Cambiar los tipos de apoyos y sus restricciones 6.- Asignar
cargas 7.- Analizar el ejercicio. En cada ejercicio se mostrara las
pantallas y graficas obtenidas.
A)
1.- Seleccin de las unidades a trabajar:
2.- Seleccin del modelo:
Especificamos el nmero de tramos y su longitud:
3.- Editar la malla o puntos gua: Usamos esta opcin para
especificar diferentes longitudes de tramo y hacer cualquier tipo
de ajustes a las coordenadas a utilizar.
En el ejercicio tenemos dos tramos principales, la articulacin
ubicada entre el punto B y C, se la realizar mas adelante con otro
procedimiento:
4.- Definir Materiales: En este tipo de ejercicios el peso del
material no vamos a utilizar por lo que es necesario cambiar su
peso a cero.
El programa tra cargados dos materiales base el Hormign de 4000
psi y el acero A992fy50, en esta pantalla nos da la opcin de
adicionar mas materiales o modificar sus caractersticas, al entrar
en modificar lo que haremos es colocar los pesos en cero tanto del
hormign como del acero.
5.- Asignar Apoyos y sus restricciones: En este ejercicio los
apoyos y restricciones sugeridas por el programa coinciden con las
caractersticas del ejercicio por lo que no es necesario hacer ningn
cambio.
6.- En este ejercicio vamos a necesitar dividir el tramo BC en
dos partes y colocar una articulacin a 6 metros de B. Para esto
seguimos el siguiente procedimiento: 6.1. Seleccionamos el
elemento
6.2. Vamos al men Edit > Edit Lines > Divide Frames
En la pantalla que sigue dividimos al elemento usando la tercera
opcin, que nos da la opcin de colocar la distancia a la que
queremos dividir elemento desde el punto de inicio del tramo, en
este caso 6 metros.
En este ejercicio, en la articulacin los momentos son cero vamos
a usar la siguiente opcin para restringir los momentos a cero.
Seleccionando el ultimo tramo vamos al men Assign > Frame >
Releases/Partial Fixity
En la siguiente pantalla ponemos que el momento 3-3 comience en
cero igualmente hacemos con el tramo de la izquierda pero all
colocamos que el momento final sea cero
7.- Asignar cargas: men Assign > Frame Loads> Point
Primero seleccionamos el tramo en donde se encuentra ubicada la
carga en esta caso es el tercer tramo a 2,5 metros de C, o 2,5
metros de B.
En este caso es una carga puntual de 5,8 Tn. a una distancia de
2,5 metros de B. Se puede usar la manera relativa para distancias o
la absoluta: la relativa usa proporciones, usando valores absolutos
no es necesario hacer ningn calculo en este tipo de ejercicios.
8.- Una vez cargada la viga podemos realizar el anlisis del
ejercicio: men Analize > Primero especificaciones las opciones
de anlisis:
Queremos que el anlisis se realice solo en el plano x-z
Luego corremos el anlisis
En la siguiente pantalla hacemos que el modo dinamico no corra o
no conste dentro del anlisis.
Luego de haber desactivado el modo Modal o dinamico, damos click
en Run now. Obteniendo los siguientes resultados y grficos.
9.- GRAFICOS DEFORMADA
REACCIONES
DIAGRAMA DE CORTANTE, SHEAR FORCE 2-2
DIAGRAMA DE MOMENTOS
RESUMEN Cortante mximo 3,48 Tn Momento mximo 17,40 Tn.m Reaccin
en A = -3,48 Reaccin en B = 6,38 Reaccin en C = 2,90
B)
1.- Seleccin de las unidades a trabajar:
2.- Seleccin del modelo:
Especificamos el nmero de tramos y su longitud:
3.- Editar la malla o puntos gua: Usamos esta opcin para
especificar diferentes longitudes de tramo y hacer cualquier tipo
de ajustes a las coordenadas a utilizar.
En el ejercicio tenemos dos tramos principales, la articulacin
ubicada entre el punto B y C, se la realizar mas adelante con otro
procedimiento:
4.- Definir Materiales: En este tipo de ejercicios el peso del
material no vamos a utilizar por lo que es necesario cambiar su
peso a cero.
El programa trae cargados dos materiales base el Hormign de 4000
psi y el acero A992fy50, en esta pantalla nos da la opcin de
adicionar mas materiales o modificar sus caractersticas, al
entrar
en modificar lo que haremos es colocar los pesos en cero tanto
del hormign como del acero.
5.- Asignar Apoyos y sus restricciones: En este ejercicio los
apoyos y restricciones sugeridas por el programa no coinciden con
las caractersticas del ejercicio por lo que es necesario hacer
cambios.
Seleccionados los apoyos extremos vamos a men Assign > Joint
> Restraints
Sealamos el icono de un ponto negro que es para sealar que no
existe ningn timpo de restriccin.
Un procedimiento igual realizamos para el apoyo en B, cambindolo
de apoyo mvil a apoyo fijo.
6.- Asignar cargas: men Assign > Joint Loads> Primero
seleccionamos punto libre de la izquierda para asignar el momento
de 2 Tn Sealamos momento con respecto al eje Y positivo de 2
Tn:
Luego asignamos la carga puntual de 3 Tn en el punto medio del
tramo BC.
En este caso es una carga puntual de 3Tn. a una distancia de 2
metros de B.
Se puede usar la manera relativa para distancias o la absoluta:
la relativa usa proporciones, usando valores absolutos no es
necesario hacer ningn calculo en este tipo de ejercicios. Luego
cargamos la viga con la carga repartida de la siguiente manera
Tenemos la ecuacin y= kx2, nuestro valor de k = 5,8 Tn, vamos dando
valores a x y remplazando en la ecuacin obteniendo los siguientes
resultados x 0 1 y 0 5,8
1,5 2 2,5 3 3,5 4
13,05 23,20 36,25 52,20 71,05 92,80
Seleccionando el tramo BC, ingresamos a Assign>
Loads>Distributed e ingresamos los siguientes valores
Frame
Seleccionando el tramo CD, ingresamos a Assign>
Loads>Distributed e ingresamos los siguientes valores
Frame
Obtenemos la viga cargada
8.- Una vez cargada la viga podemos realizar el anlisis del
ejercicio: men Analize > Primero especificaciones las opciones
de anlisis:
Queremos que el anlisis se realice solo en el plano x-z
Luego corremos el anlisis
En la siguiente pantalla hacemos que el modo dinamico no corra o
no conste dentro del anlisis.
Luego de haber desactivado el modo Modal o dinamico, damos click
en Run now. Obteniendo los siguientes resultados y grficos.
9.- GRAFICOS Para los graficos utilizamos los botones sealados
dentro del recuadro rojo: DEFORMADA
REACCIONES
DIAGRAMA DE CORTANTE, SHEAR FORCE 2-2
DIAGRAMA DE MOMENTOS
RESUMEN Cortante mximo 109,46 Tn Momento mximo 132,31 Tn.m
Reaccin en B = -29,75 Reaccin en C = 158,90 C)
1.- Seleccin de las unidades a trabajar:
2.- Seleccin del modelo:
Especificamos el nmero de tramos y su longitud:
3.- Editar la malla o puntos gua: Usamos esta opcin para
especificar diferentes longitudes de tramo y hacer cualquier tipo
de ajustes a las coordenadas a utilizar.
En el ejercicio tenemos dos tramos principales, la articulacin
ubicada entre el punto B y C, se la realizar mas adelante con otro
procedimiento:
4.- Definir Materiales: En este tipo de ejercicios el peso del
material no vamos a utilizar por lo que es necesario cambiar su
peso a cero.
El programa trae cargados dos materiales base el Hormign de 4000
psi y el acero A992fy50, en esta pantalla nos da la opcin de
adicionar mas materiales o modificar sus caractersticas, al entrar
en modificar lo que haremos es colocar los pesos en cero tanto del
hormign como del acero.
5.- Asignar Apoyos y sus restricciones: En este ejercicio los
apoyos y restricciones sugeridas por el programa coinciden con las
caractersticas del ejercicio por lo que NO es necesario hacer
cambios.
6.- Asignar cargas: Seleccionamos el nico y tramo: Luego
cargamos la viga con la carga repartida de la siguiente manera:
Seleccionando el tramo BC, ingresamos a Assign>
Loads>Distributed e ingresamos los siguientes valores Frame
Obtenemos la viga cargada
8.- Una vez cargada la viga podemos realizar el anlisis del
ejercicio: men Analize > Primero especificaciones las opciones
de anlisis:
Queremos que el anlisis se realice solo en el plano x-z
Luego corremos el anlisis
En la siguiente pantalla hacemos que el modo dinmico no corra o
no conste dentro del anlisis.
Luego de haber desactivado el modo Modal o dinamico, damos click
en Run now. Obteniendo los siguientes resultados y grficos.
9.- GRAFICOS Para los grficos utilizamos los botones sealados
dentro del recuadro rojo: DEFORMADA
REACCIONES
DIAGRAMA DE CORTANTE, SHEAR FORCE 2-2
DIAGRAMA DE MOMENTOS
RESUMEN
Cortante mximo 13,77 Tn. Momento mximo 22,59 Tn.m en el centro
de la viga Reaccin en A = 13,43 Tn. Reaccin en B = 13,77 Tn.
Dando click con el botn de la derecha sobre los grficos nos
aparece unos diagramas por tramo de viga, en donde es posible ver
con mas detalle los resultados:
D)
1.- Seleccin de las unidades a trabajar:
2.- Seleccin del modelo:
Especificamos el nmero de tramos y su longitud:
3.- Editar la malla o puntos gua: Usamos esta opcin para
especificar diferentes longitudes de tramo y hacer cualquier tipo
de ajustes a las coordenadas a utilizar.
En el ejercicio tenemos dos tramos principales:
Editamos la malla y borramos los apoyos y tramos de viga que se
forman para hacerlos con la herramienta draw line ubicada en la
parte izquierda de la pantalla
4.- Definir Materiales: En este tipo de ejercicios el peso del
material no vamos a utilizar por lo que es necesario cambiar su
peso a cero.
El programa trae cargados dos materiales base el Hormign de 4000
psi y el acero A992fy50, en esta pantalla nos da la opcin de
adicionar mas materiales o modificar sus caractersticas, al entrar
en modificar lo que haremos es colocar los pesos en cero tanto del
hormign como del acero.
5.- Asignar Apoyos y sus restricciones: En este ejercicio
asignamos
Luego realizamos lo mismo que en el ejercicio 1. En el punto
B.
Seleccionando el tramo de la izq y ponemos lo siguiente:
Lo mismo con el otro tramo de la derecha
6.- Asignar cargas: Seleccionamos el tramo AB: Luego cargamos la
viga con la carga repartida de la siguiente manera:
Seleccionando el tramo BC, ingresamos a Assign>
Loads>Distributed e ingresamos los siguientes valores
Frame
Obtenemos la viga cargada
Luego cargamos la carga puntual de 5, a esta carga la hemos
descompuesto en dos
8.- Una vez cargada la viga podemos realizar el anlisis del
ejercicio: men Analize > Primero especificaciones las opciones
de anlisis:
Queremos que el anlisis se realice solo en el plano x-z
Luego corremos el anlisis
En la siguiente pantalla hacemos que el modo dinmico no corra o
no conste dentro del anlisis.
Luego de haber desactivado el modo Modal o dinamico, damos click
en Run now. Obteniendo los siguientes resultados y grficos.
9.- GRAFICOS Para los grficos utilizamos los botones sealados
dentro del recuadro rojo: DEFORMADA
REACCIONES
DIAGRAMA DE CORTANTE, SHEAR FORCE 2-2
DIAGRAMA DE MOMENTOS
RESUMEN
Cortante mximo 6,10 Tn. Momento mximo 9,16 Tn.m
Dando click con el botn de la derecha sobre los grficos nos
aparece unos diagramas por tramo de viga, en donde es posible ver
con mas detalle los resultados:
