Este texto desarrolla los lineamientos más relevantes del programa SAP 2000 en las distintas estructuras de las edificaciones. Este software tiene la capacidad de realizar cambios de acuerdo a la necesidad del proyectista, ya sea por consideraciones arquitectónicas o por procesos de optimización y generación de resultados más rápidos, que permitirán la toma de decisiones en el menor tiempo posible.
Este texto desarrolla los lineamientos más relevantes del programa SAP 2000 en las distintas estructuras de las edificaciones. Este software tiene la capacidad de realizar cambios de acuerdo a la necesidad del proyectista, ya sea por consideraciones arquitectónicas o por procesos de optimización y generación de resultados más rápidos, que permitirán la toma de decisiones en el menor tiempo posible.
Este libro tiene como objetivo introducir al usuario en el manejo del programa de análisis estructural más difundido a nivel mundial, a través de talleres desarrollados paso a paso. Por ello, se exponen temas como: conceptos básicos, entorno, análisis y diseño de estructuras, novedades del SAP 2000, entre otros.
Esta publicación está dirigida a profesionales y estudiantes de Ingeniería Civil, así como al personal relacionado con la evaluación y el diseño de proyectos de construcción.
INDICE
Capítulo 1: El Programa SAP2000
Capítulo 2: Lo nuevo de la versión SAP2000 V.15
2.1 Cambios significados en la versión 14
2.2.Cambios significados en la versión 12
2.3 Cambios significados en la versión 11
Capítulo 3: Entorno del SAP2000 V.15
3.1 Descripción de la pantalla del SAP2000
3.2.Plantillas de modelos de análisis
3.3.Funciones básicas del programa
3.3.1. Herramientas de dibujo
3.3.2. Herramientas Snap
3.3.3. Herramientas de Selección
3.3.4. Herramientas de Asignación ( Joint, Frame,Shell )
3.4. Descripción de los menus del programa
3.4.1. Menú Edición ( Edit )
3.4.2. Menu Vista ) View
3.4.3. Menu Definición ( Define )
3.4 4. Menu Dibujo ( Draw )
3.4.5. Menu selección ( Select )
3.4.6. Menu Asignación ( Assign )
3.4.7. Menú Asignación ( Analyze )
3.4.8. Menú Pantalla ( Display )
3.4.9. Menú Diseño ( Design )
Capítulo 4: Conceptos Básicos de Manejo del Programa SAP2000
4.1. Cálculo y diseño de una estructura
4.2. Breve descripción de la interfaz gráfica
4.3. Sistema de ejes coordenados
4.3.1. Sistema global de coordenadas
4.3.2. Sistema de coordenadas locales
4.4. Interpretación de resultados
4.4.1. Nudos ( Joints )
4.4.2. Lineas ( Frames )
4.4.3. Áreas ( Shells )
Capítulo 5: Análisis y Diseño de una Estructura Plana Tipo Armadura
5.1. Geometria del modelo estructural
5.2. Análisis del sistema de ejes globales y locales
5.3. Asignación del tipo de apoyo
5.4. Definición de las propiedades del tipo de material a utilizarse ( Acero A36 )
5.5. Definición de las secciones de los elementos estructurales usando la libreria del SAP2000
5.6. Guardar el avance
5.7. Asignación de las secciones a los elementos
5.8. Asignación de rótulos en extremos de diagonales y montantes
5.9. Definir tipos de cargas
5.10. Asignación de cargas
5.11. Definición de combinaciones de carga
5.12. Análisis del modelo estructural
5.13. Visualizacion gráfica de los resultados-deformada
5.14. Visualización gráfica de los resultados desplazamiento de nudos
5.15. Visualizacion grafica de los resultados.Carga axial,cortante y momento
5.16. Impresión de resultados en un archivo de texto
5.17. Diseño de la estructura
5.17.1. Definición del codigo de diseño ( AISC-LRFD99 )
5.17.2. Asignar combinaciones de diseño
5.17.3. Verificación/ dIseño de la estructura
5.18. Optimización de perfiles
5.18.1. Definición de la nueva sección de elementos
5.18.2. Asignar la nueva sección ( lista ) a los elementos de la estructura
5.18.3. Analizar la estructura
5.18.4. Diseño y autoselección de elementos de la estructura
5.19. Interacción AutoCAD-SAP 2000
5.19.1. Definición de la geometria en el AutoCAD
5.19.2. Importación de la geometria
5.20 Interacción Excel-SAP2000
Capítulo 6: Análisis y Diseño Sísmico de una Edificación Dual de Concreto Armado de Cuatro Niveles
6.1. Geometria del modelo estructural
6.2. Guardar el avance
6.3. Asignación del tipo de apoyo
6.4. Asignación de diafragmas por cada nivel (constraints )
6.5. Definición de las propiedades del tipo de material a utilizarse ( concreto)
6.6. Definición de las secciones de los elementos estructurales
6.7. Asignación de las secciones a los elementos
6.8. Asignación de brazos rigidos
6.9. Definición de estados de carga estáticos
6.10. Asignación de cargas a la estructura
6.11. Definición de combinaciones de carga
6.12. Análisis del modelo estructural
6.13 Visualización gráfica de los resultados-desplazamientos
6.14. Visualización gráfica de los resultados-reacciones en la base
6.15. Visualización gráfica de los resultados-carga axial,cortante y momento
6.16. Visualización en tablas de los resultados carga axial,cortante y momento
6.17. Impresión de resultados en un archivo de texto
6.18. Diseño de la estructura
6.18.1 Definición de codigos de diseño ( ACI 318-05)
6.18.2.Selección de las combinaciones de diseño
6.18.3.Cálculo de cuentias de refuerzo en los elementos estructurales
6.19 Análisis dinámico
6.19.1. Asignación de masas adicionales
6.19.2. Definición de masa
6.19.3. Definición de las opciones del análisis modal
6.19.4. Definición del estectro de diseño
6.19.5. Definición de la carga dinámica
6.19.6. Combinaciones de carga
6.19.7. Análisis de la estructura
6.19.8. Visualizacion de resultados-periodos y formas de modo
6.19.9 Visualización de resultados-cortante dinámico en la base
Capítulo 7: Análisis de un Reservorio Apoyado
7.1. Geometria del modelo estructural
7.2. Definición de la geometria de la cuba del reservorio apoyado
7.3. Definición y asignación de grupo
7.4. Definición de la geometria de la cúpular del reservorio apoyado
7.5. Asignación de condiciones de apoyo
7.6. Guardar avance del modelo
7.7. Definición de las propiedades del tipo de material a utilizarse ( concreto )
7.8, Definición de las secciones a los elementos
7.9. Asignación de las secciones a los elementos
7.10.Definición de sistema de carga estático (presión de agua)
7.11 Definición de patrón de nudos
7.12 Asignación de patrón de nudos
7.13 Sistema de ejes locales de elementos Shell
7.14 Asignación de cargas de presión
7.15 Definición de combinaciones de carga
7.16 Análisis del modelo estructural
7.17 Visualización gráfica de los resultados - desplazamiento de nudos
7.18 Visualización gráfica de los resultados - fuerzas y momentos
7.19 Impresión de resultados en un archivo de texto
Capítulo 8: Análisis Y Diseño de Pórticos de Concreto Armado usando el Section Designer
8.1 Geometría del modelo estructural
8.2 Iniciando el programa
8.3 Unidades de trabajo
8.4 Definición del modelo estructural
8.5 Guardar el avance del modelo
8.6 Definición de las propiedades de los materiales - concreto
8.7 Definición de elementos línea
8.8 Uso de Section Designer
8.9 Asignación de elementos línea
8.10 Asignación de brazos rígidos
8.11 Aplicación de condiciones de apoyo
8.12 Definición de los sistemas de cargas estáticas
8.13 Asignación de cargas en elementos
8.14 Definición de combinaciones de carga
8.15 Definición de opciones de análisis
8.16 Análisis de la estructura
8.17 Diseño en concreto armado
8.18 verificación de columnas
Capítulo 9: Análisis de un Muro de Contención
9.1 Estructura a analizar
9.2 Definición de la geometría del modelo
9.3 Guardar el modelo
9.4 Definición de las propiedades del material (Concreto f´c = 210 kgf/cm2)
9.5 Definición de secciones de elementos estructurales
9.6 Dibujo de elementos área - muro
9.7 Discretización de elementos área - muro
9.8 Asignación de grupos - muro
9.9 Dibujo de elementos área - zapata
9.10 Discretización de elementos área - zapata
9.11 Definición de sistema de carga debido al empuje de tierra
9.12 Definir nudos patrones
9.13 Asignar nudos patrones
9.14 Asignación de la carga de presión en el muro
9.15 Asignación de la carga de presión en la zapata
9.16 Asignación de apoyos
9.17 Definición de combinaciones de carga
9.18 Opciones de análisis
9.19 Visualización gráfica de los resultados - desplazamientos
9.20 Visualización gráfica de los resultados - carga axial, cortante y momento
9.21 Impresión de resultados en un archivo de texto
9.22 Definición de Section Cuts
9.23 Resultados de Section Cuts
Capítulo 10: Análisis de una Losa con Vigas Tensadas
10.1 Estructura a analizar
10.2 Iniciando el programa y selección de unidades de trabajo
10.3 Definición de la geometría con el uso de plantilas
10.4 Guardar el modelo
10.5 Definición del material a utilizar
10.6 Definición de las secciones de elementos estructurales
10.7 Modelo de elementos faltantes y asignación de secciones
10.8 Asignación de apoyos
10.9 Definición de las secciones de elementos estructurales
10.10 Asignación de cargas
10.11 Asignación de carga al tendón
10.12 Definición de combinaciones
10.13 Análisis de carga al tendón
10.14 Visualización de resultados - desplazamientos
10.15 Visualización de resultados - fuerzas y momentos
10.16 Visualización de resultados - momentos en áreas
10.17 Impresión de resultados en un archivo de texto
Capítulo 11: Análisis Tiempo-Historia de una Estructura de Concreto Armado de Mediana Altura
11.1 Estructura a analizar
11.2 Selección de unidades de trabajo
10.3 Definición y modificación de la geometría con el uso de plantillas
11.4 Guardar el modelo
11.5 Asignación del tipo de apoyo
11.6 Asignación de diafragma rígidos
11.7 Definición de las propiedades de los materiales - concreto
11.8 Definición de secciones de elementos Línea
11.9 Asignación de secciones de elementos Línea
11.10 Asignación de brazos rígidos
11.11 Definición de masa
11.12 Asignación de masas adicionales
11.13 Definición de la función para el análisis Tiempo-Historia
11.14 Definición del caso de análisis Tiempo-Historia
11.15 Análisis de la estructura
11.16 Visualización de resultados - desplazamiento de nudos
11.17 Visualización de resultados - cortante en la base
11.18 Visualización de resultados - fuerzas en elementos
Capítulo 12: Análisis No Lineal de una Estructura con Cables
12.1 Estructura a analizar
12.2 Selección de unidades de trabajo
12.3 Definición de la geometría
12.4 Importación de la geometría
12.5 Asignación del tipo de apoyo
12.6 Definición de las propiedades de lso materiales - acero
12.7 Definición de secciones de elementos línea
12.8 Definición de los elementos cable
12.9 Asignación de secciones de elementos línea
12.10 Asignación de secciones de cables
12.11 Definición de estados de carga
12.12 Asignación de cargas
12.13 Análisis de la estructura
12.14 Visualización de resultados - deformada de la estructura
12.15 Definición de casos de análisis no lineales
12.16 Análisis de la estructura y verificación de resultados
12.17 Visualización de resultados - deformada de la estructura
12.18 Visualización de resultados - fuerzas axiales
12.19 Visualización de resultados - momentos flectores
Capítulo 13: Análisis Incremental de Pórticos de Concreto Armado
13.1 Estructuras a analizar
13.2 Selección de unidades de trabajo
13.3 Definición y modificación de la geometría con el uso de plantillas
13.4 Asignación del tipo de apoyo
13.5 Guardando el modelo
13.6 Definición de las propiedades de los materiales - concreto
13.7 Definición de secciones de elementos línea
13.8 Asignación de secciones de elementos línea
13.9 Asignación de brazos rígidos
13.10 Definición de grupos
13.11 Definición de los casos de análisis
13.12 Análisis de la estructura
13.13 Visualización de resultados - deformada de la estructura
13.14 Visualización de resultados - diagrama de momentos flectores
13.15 Modificaciones a la estructura
13.16 Análisis de la estructura
13.17 Visualización de resultados - deformada de la estructura
13.18 Visualización de resultados - diagrama de momentos flectores
Capítulo 14: Análisis de Vibraciones en Estructuras
14.1 Estructura a analizar
14.2 Selección de unidades de trabajo
14.3 Definición de la geometría de la estructura
14.4 Guardar el avance
14.5 Asignación de restricciones
14.6 Definición del material
14.7 Definición de perfiles a utilizar
14.8 Asignación de secciones
Capítulo 15: Análisis de Platea de Cimentación
15.1. Selección de unidades de trabajo
15.2. Definición de la geometria
15.3. Importación de la geometria
15.4. Discretización de los elementos área
15.5. Asignación del tipo de apoyo
15.6. Asignación de restricciones
15.7. Definición de las propiedades de los materiales ( concreto )
15.8. Definir las secciones de los elementos estructurales
15.9. Asignación de cargas
15.10. Definición de estados de carga
15.11. Asignación de cargas
15.12. Análisis de la estructura
15.13. Visualización de resultados ( deformada de la estructura )
15.14. Definición de combinaciones
15.15. Visualización de resultados ( reacciones en los resortes)
15.16. Visualización de resultados ( momentos en la losa )
Capítulo 16: Introducción al Análisis de Puentes y Cargas Móviles
16.1. Objetivo y estructura a analizar
16.2. Selección de unidades de trabajo
16.3. Definición y modificación de la geometria con el uso de plantillas
16.4. Guardando el modelo
16.5. Definición de las propiedades del material-concreto
16.6. Definición de la sección de la viga
16.7. Asignación de secciones de elementos linea
16.8. División de los elementos linea
16.9. Retiquetado de los elementos Frame
16.10. Definición de Lanes
16.11. Definición de Vehicles
16.12. Asignación de Path
16.13. Definición de vehiches Classes
16.14. Definición de Moving Load Clase Results Saved
16.15. Definición del caso de análisis
16.16. Análsisi de la estructura
16.17. Visualización de resultados.lineas de influencia
16.18. Visualización de resultados diagrama de momentos flectores y fuerzas cortantes