IP3-Edificios 7

IP-3 Software Indice Pág. 1

IndiceBienvenido................................................................................................................5Donde Encontrar Ayuda...........................................................................................5Tutorial .....................................................................................................................6Requerimientos Mínimos del Sistema......................................................................6Instalando el Programa.............................................................................................6Obteniendo Soporte Técnico ....................................................................................7IP3-Software.............................................................................................................8IP3-Edificios 7.0.......................................................................................................9Menú Principal .......................................................................................................10Procedimiento en el Programa ...............................................................................14Datos Generales del Proyecto.................................................................................16Datos Generales del Edificio ..................................................................................16Miembros de Concreto Armado .............................................................................17Miembro Metálicos ................................................................................................19Niveles Principales del Edificio .............................................................................19Resistencia Requeridas...........................................................................................20Factores de Mayoración .........................................................................................21Datos Generales del Pórtico ...................................................................................23Niveles Principales del Pórtico...............................................................................24Factores de Mayoración del Pórtico.......................................................................25Nombre Arquitectónico y Longitud de los Tramos................................................25Tipos Diferentes de Vigas ......................................................................................26Vigas Sección Rectangular.....................................................................................27Vigas Sección Area por Inercia..............................................................................27Tipos de Viga por Tramo y por Nivel ....................................................................28Tipos Diferentes de Columnas ...............................................................................29Columnas Sección Rectangular..............................................................................30Columnas Area por Inercia.....................................................................................30Columnas Circulares ..............................................................................................31Tipos de Columnas por Eje y por Nivel .................................................................32Miembros Adicionales ...........................................................................................33Columnas con Cara Fija .........................................................................................33Ejes de Arquitectura en Columnas .........................................................................34Juntas Desplazadas .................................................................................................35

Pág. 2 Indice IP-3 Software

Miembros con Juntas Modificadas.........................................................................35Juntas Totalmente Restringidas..............................................................................36Juntas con Resortes ................................................................................................37Miembros con Brazos Rígidos Modificados ..........................................................37Posición de los Ejes en Planta ................................................................................37Primer Caso de Carga.............................................................................................39Acciones Nodales ...................................................................................................41Cargas en Columnas...............................................................................................42Fuerzas Sísmicas en los Niveles.............................................................................43Juntas Libres de Fuerza Sísmica ............................................................................43Modificar el Proyecto.............................................................................................45Anexar un Nuevo Pórtico .......................................................................................46Eliminar un Pórtico ................................................................................................47Reordenar la Posición de los Pórticos ....................................................................48Visualizar el Proyecto ............................................................................................49Verificar Compatibilidad de Columnas..................................................................50Plotear los Pórticos.................................................................................................51Plotear Pórticos con la Forma Real ........................................................................54Eliminar Proyectos .................................................................................................56Opción Pesos y Centros de Masa ...........................................................................57Crear un Nuevo Nivel.............................................................................................57Datos del Diafragma...............................................................................................58Coordenadas del Diafragma ...................................................................................58Tipos de Vigas y Columnas....................................................................................59Coordenadas de las Vigas.......................................................................................60Coordenadas de las Columnas................................................................................60Pesos Adicionales...................................................................................................61Opción datos Sísmicos ...........................................................................................61Coordenada de los Pórticos en Planta ....................................................................61Espectro de Diseño.................................................................................................62Limitaciones Sísmicas ............................................................................................65Datos Geométricos de los Niveles..........................................................................65Plotear los Pórticos en Planta .................................................................................67Realizar el Análisis Sísmico...................................................................................68Reportes del Análisis Sísmico................................................................................69

IP-3 Software Indice Pág. 3

Fuerzas Sísmicas y Derivas Laterales ....................................................................70Plotear Fuerzas Sísmicas y Derivas Laterales ........................................................71Plotear Fuerzas Sísmicas, Derivas en Planta..........................................................73Plotear Modos de Vibración...................................................................................75Plotear Animación Dinámica .................................................................................77Plotear el Edificio Tridimensionalmente................................................................79Realizar el Análisis y Diseño .................................................................................81Reportes del Análisis y Diseño ..............................................................................82Plotear Solicitaciones en los Pórticos.....................................................................84Imprimir Geometría de Vigas en Hojas .................................................................88Opción Propiedades Geométricas de Secciones.....................................................90Crear Nueva Sección ..............................................................................................90Datos de la Sección ................................................................................................91Coordenadas de la Sección.....................................................................................92Plotear Sección .......................................................................................................93Predimensionado de Vigas .....................................................................................93Predimensionado de Columnas ..............................................................................94Base Datos Perfiles Metálicos ................................................................................95Diseño de Miembros a Flexión ..............................................................................96Diseño de Miembros a FlexoCompresión ..............................................................96Diagrama Interacción Columnas Rectangulares ....................................................97Exportar las Vigas a IP3-Cad .................................................................................99Visualizar Archivos DXF/DWG ............................................................................99Tutorial .................................................................................................................100Mensaje Importante..............................................................................................100Criterios Generales ...............................................................................................101Criterios en el Análisis Sísmico ...........................................................................103Criterios en Análisis y Diseño..............................................................................111Procedimiento para hacer el Análisis y Diseño de la Edificación........................114Entrada de Datos Gráficamente............................................................................115Recomendaciones.................................................................................................140Limitaciones del Programa...................................................................................142

Pág. 4 Introducción IP-3 Software

Derechos de AutorIP-3 Software, C.A. es la única propietaria del programa IP3-Edificios,reservándose el derecho exclusivo de comercializar y distribuir Licenciasde Uso a personas naturales o jurídicas.

GarantíasIP3-Software no se hace responsable por el uso indebido que se le puedadar a este programa, sin embargo certifica que los resultados sonconsecuentes con los modelos matemáticos y criterios empleados dentrodel programa. (Refiérase al Tutorial del Programa)

AutorPablo Antonio Ramirez VivasIngeniero Civil.CIV: 26.190Egresado de la Universidad de los Andes.

AgradecimientosIP-3 Software Agradece la ayuda y las recomendaciones que muygentilmente aportaron los ingenieros civiles:

! Germán Lozano. (Profesor de la U.C.V.)! Alfredo Morón. Mg.Sc. (Profesor de la U.C.L.A.)! Leonardo Mata. Mg.Sc.! José Domínguez M.

IP-3 Software Introducción Pág. 5

BienvenidoBienvenido al programa IP3-Edificios 7.0 en ambiente Windows, estemanual le permitirá encontrar la información necesaria para aprender autilizarlo y sacarle el máximo provecho. Se ha realizado un gran esfuerzo yconsiderable tiempo en el desarrollo de la nueva versión 7.0 del programaIP3-Edificios para que este programa sea una herramienta practica yamigable en el análisis y diseño de edificaciones.

Encontrará nuevas características tales como amplias mejoras en laintroducción de datos tanta en pantalla o directamente sobre el gráfico delos pórticos, análisis sísmico aplicando la Norma Venezolana COVENIN1756-98 EDIFICACIONES SISMORRESISTENTES y haciendo elanálisis con tres grados de libertad por nivel, múltiples salidas deresultados en forma gráfica, mejoras en impresión de las salidas deresultados tanto escritos como gráficos, exporta automáticamente lageometría de las vigas al programa de dibujo IP3-CAD Estructural, ymuchas más...

Donde Encontrar AyudaCon solo pulsar la tecla F1 encualquier ventana, ustedinvocará la ayuda que leexplicara el contenido de lamisma.Cuando invocas la ayuda puedesver en la parte izquierda de lapantalla el contenido delprograma donde podrás ver eltópico que deseas, índices de laspantallas de ayuda o hacerbúsquedas en todas las pantallas.También podrá encontrar la


ayuda sobre un tema específico en el presente manual.

Tutorial

Con el Tutorial de IP3-Edificios donde aprenderás la manera mas fácil deusar el programa, sus trucos, entradas de datos directamente desde elgráfico de los pórticos y muchas más. Además se muestran los criteriosusados por el programa para el análisis sísmico y el análisis y diseño de lasedificaciones.

Requerimientos Mínimos del Sistema• Computadora con procesador Pentium o equivalente.• Windows 95, 98, NT o superiores.• 32 MB de RAM.• Resolución de monitor de 800 x 600• Microsoft mouse o compatible.

Nota: El programa solo funcionará en resoluciones de pantalla de800 por 600 o mayores.

Instalando el ProgramaInstalar el programa es sumamente fácil solo tiene que seguir los siguientespasos:1. Inserte el CD en la unidad de CD-ROM.

IP-3 Software Introducción Pág. 7

2. Espere unos segundos a que aparezca automáticamente el programa deinstalación.

3. Si no aparece el programa de instalación, invoque el Explorador deWindows, ubique en el CD el programa “Instalar.exe” y haga dobleclick sobre el mismo.

Cuando la ventana de instalación este activa, proceda a:

• Instalar el programa IP3-Edificios 7.0• Instalar el programa Microsoft Internet Explorer 5.0 en español

(optativo) el cual es necesario para visualizar las ayudas del programaya que las misma están en formato compilado de HTML.

• Si el proyectista lo desea puede instalar el DEMO del programa dedibujo: IP3-Cad Estructural.

Nota: El programa de instalación puede solicitar que reinicie el sistemapara actualizar librerías de Windows.

Obteniendo Soporte Técnico

Si tiene alguna pregunta técnica acerca de IP3-Edificios, consulte enprimer lugar la documentación en pantalla pulsando la tecla F1 oconsultando al Tutorial que viene con el presente programa. Tambiénencontrará información técnica en el manual de usuario que viene conprograma.


También podrás encontrar ayuda en Internet en nuestra página Web:“http/:www.ip-3.com” donde podrás ver las Preguntas y Respuestas masFrecuentes, Parches y las últimas Actualizaciones, etc.

Si no encuentra la respuesta, IP-3 Software ofrece soporte técnico yservicios que van desde servicios de información en línea en sus oficinasen horario normal de oficina o con algunos de sus representantes los cualespuedes encontrar en nuestra página Web o en la página de Soporte Técnicoque se encuentra en el menú del presente programa.

IP3-SoftwareDirección: Torre Oeste, Mezzanina 1, Local 2CM-07, Parque Central,Caracas, Venezuela.

Teléfonos: (58) 2 577.4204 - 576.3438 - 576.3956 - 576.6203 - 576.3615Fax (Directo): (58) 2 576.1961 - 578.2182

E-mail: [email protected]: [email protected]: http://www.ip-3.com

IP-3 ®, IP3-Edificios, IP3-Cad: Es un producto registrado de Ingenieríade Proyectos IP-3, C.A.

Autocad® es un producto registrado de Autodesk

mailto:[email protected]

mailto:[email protected]

http://www.ip-3.com/

IP-3 Software Menú Principal Pág. 9

IP3-Edificios 7.0Para invocar el programa haga click en el icono de IP3-Edificios7 y en supantalla aparecerá:

Entre el código de usuario que IP-3 Software le asigno para acceder alprograma y pulse la tecla Entrar. Este código de usuario le permitirá ciertogrado de seguridad para que personas extrañas no pueda acceder alprograma sin su consentimiento.

Si se equivoca introduciendo el código de usuario, el programa se lo pediránuevamente y si a la cuarta vez no ha introducido el código correctamente,se sale del programa y se retorna a Windows.

Pág. 10 Menú Principal IP-3 Software

Menú PrincipalLuego de acceder correctamente el código de usuario, en su pantallaaparecerá:

En la parte inferior se muestran los botones de acceso directo con lasopciones más comunes los cuales simplifican el manejo del programa.

Nota: Al pulsar el botón derecho del mouse sobre cualquier parte de lapantalla aparece un Menú flotante con las opciones que más se usan.

DatosProyecto:Nuevo: Se invoca la opción donde se crea un nuevoproyecto. (Se crean los datos generales, la geometría ycargas de los pórticos del edificio).Abrir: Se abre un proyecto existente.Modificar: Se invoca la ventana donde se puedenmodificar los datos generales del proyecto, lageometría de los pórticos o simplemente anexarnuevos pórticos a dicho proyecto.Visualizar: Se invoca la ventana donde se puede

visualizar los datos generales o la geometría de los pórticos del proyecto.(En esta opción no se guardan las modificaciones que se hagan solo es paravisualizarlos datos).Salvar Como: Se crea un nuevo proyecto con los datos de uno existente.Eliminar: Se eliminan proyectos existentes. (Antes de ser eliminado unproyecto, el usuario podría respaldarlo con el programa IP3-Zip que seencuentra en el menú en la parte de mantenimiento).


AnálisisSísmico:Pesos y Centros de Masa: Seinvocan las pantallas donde secrean o modifican los datos paracalcular los pesos y centros demasa de los diferentes niveles deledificio.Datos Sísmicos del Edificio: Seinvocan las pantallas donde secrean o modifican los datossísmicos del edificio. Posición delos ejes en planta, espectro sísmico,valores límites y los pesos y

centros de masa, etc.Realizar el Análisis Sísmico: Se realiza el análisis sísmico del edificio contres grados de libertad por nivel.Reportes del Análisis Sísmico: Se muestran los resultados escritos delanálisis sísmico los cuales pueden mandarse a imprimir en cualquierimpresora que Windows tenga por defecto.Plotear Fuerzas Sísmicas y Derivas Laterales: Se muestra en formagráfica las fuerzas sísmicas de diseño, las derivas laterales y losdesplazamientos absolutos de los pórticos del edificio.Plotear Fuerzas y Derivas en Planta: Se muestran las fuerzas, derivas detodos los pórticos en los diferentes niveles del edificio.Plotear los Modos de Vibración: Se muestra en forma gráfica losdesplazamientos modales de los diferentes modos de vibración.Plotear la Animación Dinámica: Se muestra en forma gráfica yesquemática la animación tridimensional del edificio.Plotear los Pórticos del Edificio: Se muestra en forma tridimensional lospórticos del edificio. (Esta opción es válida solo si el segundo caso decarga es el sismo.)


AnálisisDiseño:Realizar el Análisis y Diseño: Secalculan las solicitaciones de lospórticos del edificio.(Desplazamientos de las juntas,momentos, cortes y axiales en losextremos de los miembros yreacciones de los apoyos.).Reportes del Análisis y Diseño: Se

muestran los resultados escritos del análisis y diseño los cuales puedenmandarse a imprimir en cualquier impresora que Windows tenga pordefecto: Desplazamientos de las juntas, solicitaciones en los miembros ,diseño de vigas, diseño de columnas y solicitaciones sobre fundaciones.Plotear las Solicitaciones en los Pórticos: Se muestra en forma gráfica lassolicitaciones en los pórticos. Diagramas de momentos y cortes para cadacaso de carga y las envolventes de diseño.Imprimir Geometría de Vigas en Hojas: Se imprimen a escala las vigasdel edificio en hojas tamaño carta para que el proyectista haga el despiecesobre las mismas. Esto es para facilitarle el trabajo del despiece en vigas yque el formato le sirva para cuando se dibuje el despiece en el programaIP3-Cad Estructural.Generar Hojas para Tipos de Columna: Se imprime el formato de lashojas para que el proyectista diseñe las columnas.

Utilitarios:Propiedades Geométricas deSecciones: Se calculan lapropiedades geométricas deuna sección en forma gráficapara ser introducidas en elprograma como viga ocolumna de sección Area xInercia.Predimensionado deMiembros: Se invocan las


pantallas donde se predimensionan las vigas por los momentos deempotramiento producidos por cargas de servicio y se predimensionan lascolumnas por área tributaria.Base Datos Perfiles Metálicos: Se crean o modifican las base de datos deperfiles metálicos que se usarán en los miembros del edificio.Diseño de Miembros a Flexión: En esta opción el proyectista calcula elrefuerzo de secciones sometidas a flexión.Diseño de Miembros a FlexoCompresión: En esta opción el proyectistacalcula el refuerzo en columnas rectangulares o circulares.Diagrama de Interacción Columnas Rectangulares: Se genera eldiagrama de interacción de columnas rectangulares para calcular losmomentos resistentes en columnas que se usará para verificar las juntas porel capítulo 18 o para calcular las ligaduras por el procedimiento 1 delmismo capítulo.

ExportarCad:

Exportar la Geometría deVigas a IP3-CAD: Se exportantodas las vigas del edificio al

programa de dibujo IP3-Cad. (con IP3-Cad el proyectista puede en pocosminutos dibujar el diseño de losas, vigas, secciones de vigas, columnas,cuadro de columnas y fundaciones directas.Visualizar Archivos DXF/DWG: El proyectista invoca un visor dearchivos DXF y DWG del programa AutoCad®.

Mantenimiento:Reparar Archivos Dañados: Sereparan los archivos de datos. (Losarchivos de datos se crearon en Accessde Microsoft® y algunas veces debido

a cualquier circunstancia se pueden dañar por los cual mediante esta opciónpodemos recuperalo nuevamente.).


Respaldar Proyectos con el IP3-Zip: Se accede al programa IP3-ZIPpara hacer respaldos de los proyectos creados (100% compatible conWINZIP).

Ayuda:Temas de Ayuda: Se invoca la presente ayudadel programa.Tutorial: Se demuestra como usar el programay los criterios filosóficos usados en el desarrollodel mismo.Soporte Técnico: Se da la información dedonde el proyectista puede obtener soporte

técnico.www.ip-3.com: Se accede a la página Web de IP-3 Software.

Procedimiento en el ProgramaUn procedimiento normal en el uso del programa es siguiente:

1.-Crear un Nuevo Proyecto:

- Entrar los Datos Generales de la Edificación.

- Entrar los Datos Particulares de los Pórticos:(Geometría y Cargas).

2.- Verificar la Compatibilidad de Columnas.

Si el segundo caso de carga es el sismo entonces:

3.-Calcular los Pesos y Centros de Masa de todos los niveles dela edificación.

4.- Introducir los Datos Sísmicos de la edificación.

5.- Realizar el Análisis Sísmico: El análisis sísmico se realizacon tres grados de libertad por nivel y las fuerzas sísmicas de


diseño se introducen automáticamente en los datos de lospórticos de la edificación.

6.- Visualizar gráficamente los resultados de las FuerzasSísmicas de Diseño y Derivas Laterales de la edificación paraver si cumplen con la deriva máxima permitida.

7.- Imprimir los Resultados del Análisis Sísmico.

Después de realizado el análisis sísmico procedemos entonces a:

8.- Realizar el Análisis de la edificación: Cálculo de momentos,axiales, cortes y reacciones.

9.- Visualizar los resultados gráficos Plotear Solicitaciones enlos Pórticos: Diagramas de momento, cortes, envolventes, etc.que nos dan idea de como esta funcionando la estructura.

10.- Imprimir el los Resultados del Análisis y Diseño.Solicitaciones en los extremos de los miembros, diseño devigas, diseño de columnas, diseño de ligaduras, solicitacionesen fundaciones.

Pág. 16 Datos Generales del Proyecto IP-3 Software

Datos Generales del ProyectoSe entran los datos generales del proyecto:

• Nombre del Proyecto.• Ubicación.• Propietario.• Comentario sobre el proyecto.• Ingeniero Estructural Responsable: (Nombre y CIV).• Fecha.

En la parte inferior se muestra:

Datos Generales del EdificioSe entran los datos generales del edificio:

• Número Total de Pórticos: Es el total de los pórticos en dirección X máslos pórticos en dirección Y de edificio.

• Pórticos en Dirección X: Se entran el total de los pórticos que tienen lamisma dirección del eje X y los pórticos en dirección Y los calcula elprograma por la resta de Número Total de Pórticos menos los Pórticos enDirección X.

• Numero Máximo de Niveles: Se entra el número máximo de nivelesprincipales del edificio.

IP-3 Software Datos Generales del Proyecto Pág. 17

Nota: Un edificio puede tener niveles principales y niveles secundarios, unejemplo típico es el pórtico de la escalera donde algunas veces se coloca unaviga a medio nivel creándose niveles secundarios en dichos pórtico.

• Tipo de Estructura: La estructura del edificio puede ser de concretoarmado, metálica o con miembros de Concreto y metálicos.

Miembros de Concreto Armado• Anexar Automáticamente el Peso Propio de las Vigas: El programa

automáticamente puede anexar el peso propio de las vigas a la cargauniforme de las mismas simplificándose de esta manera el cálculo de lascargas sobre las vigas.

• Diseñar las Vigas desde la Cara de las Columnas: Se entra la opción deque el diseño del refuerzo en vigas sea a la cara de la columna o en el ejede la columna. El programa por defecto asume el diseño de la viga a partirde la cara de la columna que es como se debería hacer pero el proyectistapuede variar esta opción.

• Tomar Rigidez Infinita en Miembros: Es tomar el segmento rígido en lasjuntas de los extremos de los miembros ya que dicha junta puede rotar masno flectar. (En las estructuras de concreto armado se debería usar estaopción).


• Tomar la Deformación por Cortante: La influencia en los edificiosaporticados es pequeña y generalmente no se toma. (Se debe tomar cuandoexistan columnas apantalladas en la estructura).

• Resistencia del Concreto (kgf/cm2) F’c: Es la resistencia del concreto a los28 días. (Se asume generalmente F’c = 250 kgf/cm2).

• Resistencia del Refuerzo (kgf/cm2) Fy: Es la resistencia cedenteespecificada en el refuerzo. (Por defecto Fy = 4200 kgf/cm2).

• Recubrimiento de Cálculo en Vigas (metros) D': Es el recubrimiento alcentro de gravedad de las cabillas que se utiliza en el análisis. (Por defectoD' = 0.05 m).

• Recubrimiento de Cálculo en Columnas (metros) D': Es el recubrimientoal centro de gravedad de las cabillas que se utiliza en el análisis. (Pordefecto D' = 0.05 m).

• Módulo de Elasticidad (kgf/cm2) Ec: Módulo de elasticidad del concreto.(Art. 8.5 Para concreto de peso normal el puede considerarse como

cFEc '15100=• Peso del Concreto (kgf/m3) γ : Es el peso específico del concreto armado.

Por defecto se asume γ = 2500 kgf/m3

• Módulo de Corte (kgf/cm2) G: El módulo de corte se toma en cuentacuando se toma la opción de tomar la deformación por cortante.(Siendo µigual al coeficiente de Poisson para el concreto.).

)1(2 µ+= EcG µ = 0.20 para estructuras de concreto.

• Coeficiente de Forma: Es el coeficiente de deformación por corte.


Miembro Metálicos

• Anexar Automáticamente el Peso Propio de las Vigas: El programaautomáticamente puede anexar el peso propio de las vigas a la cargauniforme de las mismas simplificándose de esta manera el cálculo de lascargas sobre las vigas.

• Tomar la Deformación por Cortante G: La influencia en los edificiosaporticados es pequeña y generalmente no se toma. (Se debe tomar cuandoexistan columnas apantalladas en la estructura).

• Módulo de Elasticidad (kgf/cm2) Es: Módulo de elasticidad del acero. (Art.8.5.2 Para el acero puede considerarse como Es =2100000 kgf/cm2).

• Peso del Acero (kgf/m3) γ : Es el peso específico del acero. ( Por defectose asume γ = 7850 kgf/m3).

• Módulo de Corte (kgf/cm2) : El módulo de corte se toma en cuenta cuandose toma la opción de tomar la deformación por cortante. siendo µ =coeficiente de Poisson para el acero.

)1(2 µ+= EcG µ = 0.30 para estructuras metálicas.

• Coeficiente de Forma: Es el coeficiente de deformación por corte.

Niveles Principales del Edificio• Nombre Arquitectónico de los Niveles: El programa asume por defecto

valores numéricos en los niveles de 1 a N pisos, pero el proyectista puedecolocarle el nombre arquitectónico que aparecen en los planos dearquitectura.

• Alturas Entrepiso (metros) H: Es la altura entre los niveles principales deledificio.


Ejemplo:

Resistencia RequeridasLas estructuras y los elementos estructurales se diseñarán para tener entodas las secciones una resistencia de diseño mayor o igual a la resistenciarequerida, la cual se calculará para las cargas y las fuerzas mayoradas, enlas combinaciones que se estipulen en las normas.En esta pantalla se entran los casos de cargas a considerar los cuales selimitan a:- Carga Vertical + Sismo.- Carga Vertical + otro Caso.- Solo Carga Vertical.

• Art. 9.2.1. La resistencia requerida U para resistir la carga permanente CPy la variable CV será por lo menos igual a:

U = 1.4 CP + 1.7 CV

• Art. 9.2.2 Cuando se tome en cuenta en el diseño la acción del sismo, seinvestigarán las siguientes combinaciones para determinar las máximasresistencia requeridas:

U = 0.75 (1.4CP + 1.7CV) + 1.0 SU = 0.9 CP + 1.0 S


Combinación de Acciones: (Art. 8.6 de la Norma SismorresistenteCOVENIN 1756-98): Las Estructuras y sus componentes deberán diseñarsede acuerdo con uno de los dos criterios de combinación que se establecen acontinuación:

a) La combinación cuadrática completa cuando proceda, o la raízcuadrada de la suma de los cuadrados de los máximoscorrespondientes a cada dirección del sismo. Su valor deberáinvertirse de signo para combinarlo con los efectos de las cargasgravitacionales.

b) La incorporación del cien por ciento (100%) del sismo en unadirección principal con el treinta por ciento (30%) del sismo en ladirección ortogonal y viceversa, con todos los signos posibles.

Factores de MayoraciónA los pórticos del edificio en el primer caso de carga (Carga vertical)generalmente se entran las cargas totales de servicio y el programa calculaun factor de mayoración por nivel el cual cuando realiza el diseño de losmiembros, mayora las solicitaciones (MU, PU, VU).

Para calcular el factor de mayoración el programa necesita saber la relaciónde carga variable / carga permanente por nivel.

Factor Mayoración = ( 1.4 + 1.7 V/M ) / ( 1 + V/M )

Nota: Como a los pórticos del edificio se le entran cargas totales, larelación V/M también es necesaria para calcular la carga permanente en lascombinaciones de sismo (0.9 CP +1.0 S).Esta relación de carga V/M puede calcularse aproximadamente del análisisde carga que se la hace inicialmente a las losas de entrepiso de cada nivel.


Ejemplo: Losa Nervada del Entrepiso 1 :Carga Permanente Losa h=25

Piso AcabadoFrisoTabiquería

36010035

150

kgf/m2

kgf/m2

kgf/m2

kgf/m2

Total CP = 645 kgf/m2

Carga Variable (Vivienda Unifamiliar) 175 kgf/m2

Relación V/M = 175.00 / 645.00 = 0.27

Nota : Para hacerlo mas preciso se debe calcular la carga muerta y vivatotal en el nivel.

Cargas de Servicio en Fundaciones: El programa pide el factor dedesmayoración de la carga en fundaciones. Por defecto para el primer casode cargas asume 1.00 y para el segundo caso de carga 1.40

• Factor de Desmayoración Primer Caso: Si las cargas sobre los miembrosson de servicio, entonces al realizar el análisis del primer caso de carga, seobtendrán directamente reacciones de servicio sobre las fundaciones, por loque el factor de desmayoración de las cargas para este caso será 1.00.

• Factor de Desmayoración Segundo Caso: Si el segundo caso de carga es elsismo (calculados por las nuevas normas Edificaciones Sismorresistentes),entonces las fuerzas sísmicas resultantes son fuerzas últimas que ya vienenmayoradas y al hacer el análisis las reacciones sobre fundaciones danmayoradas, por lo que por defecto se asume un factor de desmayoración de1.4 para obtener cargas de servicio sobre las fundaciones.

Nota: Queda totalmente a criterio del Ingeniero Estructural asumir losfactores de desmayoración de las cargas sobre las fundaciones.

IP-3 Software Datos Generales de los Pórticos Pág. 23

Datos Generales del Pórtico• Nombre del Pórtico: Ejemplo A, 12, etc.

Nota: Al lado donde se introduce el nombre del pórtico aparecen los botonesde:

Igualar la geometría y las cargas del presente pórtico a un pórticoanterior introducido. En este caso solo le haremos las modificaciones

necesarias y tendremos rápidamente un nuevo pórtico.

Limpia las variables del pórtico para entrar nuevamente los datos delmismo.

• Número de Niveles: Es el número real de niveles en el pórtico, por ejemploun edificio puede tener el número máximo de niveles igual a 15, pero unpórtico del mismo, puede tener 2 niveles.

Nota: Un pórtico puede tener el número de niveles mayor que el númeromáximo de niveles del edificio por ejemplo el pórtico de la escalera el cual sele coloca una viga a medio nivel, lo que hacemos posteriormente es acoplar losniveles principales y darle otro nombre a los niveles secundarios.

• Numero de Tramos: Es el numero de tramos del pórtico.Nota: Generalmente los volados del pórtico son introducidos como untramo adicional y a la columna que se genera en el borde del volado se lesda dimensiones ficticias de 0.00 x 0.00.

• Miembros Adicionales: Con el número de pisos y el número de tramos segenera automáticamente una cuadrícula de vigas y columnas y en estaopción podemos introducir miembros adicionales aparte de las vigas ycolumnas como por ejemplo cruces de San Andrés, etc.

• Pórticos Iguales a este Pórtico: Se entra el número y el nombre de lospórticos que son iguales al pórtico actual.

Pág. 24 Modificar y Visualizar IP-3 Software

Nota: Con el número de pisos NP y el Número de tramos NT el programase crea automáticamente una cuadrícula de NP por NT, se numeran lasjuntas de izquierda a derecha y de abajo hacia arriba comenzando por elnivel de vigas de riostra, se numeran los miembros comenzando por lasvigas y terminando con las columnas de izquierda a derecha y de abajohacia arriba.Ejemplo:

Niveles Principales del PórticoInicialmente el pórtico asume los nombres arquitectónicos y las alturas deentrepiso que se introdujo en las datos generales de la edificación. En estapantalla se puede cambiar por ejemplo la altura de cualquier entrepisoahorrándonos de esta manera el trabajo de desplazar juntas.


Otro caso que se presenta es cuando el pórtico actual tiene nivelessecundarios y el Número de Pisos puede ser mayor al Número Máximo depisos de la edificación por lo que en esta pantalla debemos hacer losacoples de los niveles principales y darle el nombre arquitectónico y lasalturas a los niveles principales y secundarios.

Factores de Mayoración del PórticoInicialmente el programa asume la relación de carga permanente/cargavariable (V/M) igual a la introducida en los datos generales, pero en casode existir niveles secundarios debemos introducir la relación (V/M) y losfactores de mayoración de estos niveles. después de hacer el acople con losniveles principales.

Nombre Arquitectónico y Longitud de losTramos

En esta pantalla se introducen primero los nombres arquitectónicos de losejes de las columnas y posteriormente la longitud de los tramos en metros.


Nota : Se recomienda que los ejes Ficticios creados en el pórtico porejemplo en los ejes de los volados, No se les de nombre arquitectónico yaque en realidad no existen.Ejemplo:

Tipos Diferentes de VigasSon todos los tipos diferentes de vigas que hay en el pórtico.

Nota: Los tipos de vigas son totalmente independientes por pórtico.Solamente pueden haber dos clases de secciones en vigas:

• Rectangular (Base x Altura en metros).• Area x Inercia (Area x Inercia en centímetros).

Nota: Luego de haber introducido los tipos diferentes de vigaspulsamos el botón inferior de plotear el pórtico, y sobre elgráfico del mismo marcamos las vigas que tienen la misma


dimensión y pulsamos el botón derecho del mouse escogemos el tipo deviga y al pulsar el botón de aceptar y automáticamente las vigas marcadasasumen la dimensión escogida.

Vigas Sección RectangularEn las vigas de sección rectangular (concreto armado) se entran lasdimensiones:• Base (B) en metros.• Altura (H) en metros.

Vigas Sección Area por InerciaLas vigas de sección área x inercia pueden ser metálicas o de concretoarmado.Se entran las dimensiones:• Area en cm.• Inercia en cm4


Tipos de Viga por Tramo y por NivelLos tipos de vigas por tramo y por nivel se introducen más fácilmentesobre el gráfico de los pórticos.

Nota: Al pulsar el botón inferior de plotear el pórtico, y sobre elgráfico del mismo marcamos las vigas que tienen la mismadimensión y pulsamos el botón derecho del mouse escogemos el

tipo de viga y al pulsar el botón de aceptar y automáticamente las vigasmarcadas asumen la dimensión escogida y las celdas de la pantallaprincipal se llenan automáticamente con las dimensiones de las vigas.

Si el proyectista decide ingresar los tipos de vigas por tramo y por nivel enla presente pantalla (Repetimos que es más fácil entrar las dimensiones delas vigas directamente desde el gráfico del pórtico), entonces introduce eltipo de viga por tramo y por nivel así como también la opción de que si elmiembro se diseña o no.

Nota: Las secciones que se entren como Area por Inercia se les hace elanálisis pero no se diseñan.


Tipos Diferentes de ColumnasSon todos los tipos diferentes de columnas que hay en el pórtico.Nota: Los tipos de columnas son totalmente independientes por pórtico.

Solamente se pueden entrar tres clases de secciones en columnas:

• Rectangular (Base x Altura en metros).• Area x Inercia (Area x Inercia en centímetros).• Circular (Diámetro en metros).

Nota: Luego de haber introducido los tipos diferentes decolumnas pulsamos el botón inferior de plotear el pórtico, ysobre el gráfico del mismo marcamos las columnas que tienen la

misma dimensión y pulsamos el botón derecho del mouse escogemos eltipo de columna y al pulsar el botón de aceptar y automáticamente lascolumnas marcadas asumen la dimensión escogida.


Columnas Sección RectangularEn las columnas de sección rectangular (concreto armado) se introducen lasdimensiones:

• Base (B) en metros.• Ancho (T) en metros.

Columnas Area por InerciaLas columnas de sección área por inercia pueden ser metálicas o deconcreto armado.Se introducen las dimensiones:

• Area en cm.• Inercia en cm4


Columnas CircularesEn las columnas de sección circular (concreto armado) se introduce ladimensión:

• Diámetro en metros.


Tipos de Columnas por Eje y por NivelLos tipos de columnas por eje y por nivel se introducen más fácilmentesobre el gráfico de los pórticos.

Nota: Al pulsar el botón inferior de plotear el pórtico, y sobre elgráfico del mismo marcamos las columnas que tienen la mismadimensión y pulsamos el botón derecho del mouse escogemos el

tipo de columna y al pulsar el botón de aceptar y automáticamente lascolumnas marcadas asumen la dimensión escogida y las celdas de lapantalla principal se llenan automáticamente con las dimensiones de lascolumnas

Si el proyectista decide ingresar los tipos de columna por eje y por nivel enla presente pantalla (Repetimos que es más fácil entrar las dimensiones delas columnas directamente desde el gráfico del pórtico), entonces introduceel tipo de columna por eje y por nivel así como también la opción de que siel miembro se diseña o no.

Nota: Las secciones que se entran como Area por Inercia se les hace elanálisis pero no se diseñan.


Miembros AdicionalesCon el número de pisos y el número de tramos se genera automáticamenteuna cuadrícula de vigas y columnas y en esta opción podemos introducirmiembros adicionales aparte de las vigas y columnas como por ejemplocruces de San Andrés, etc.

Nota: Las cruces de San Andrés son muy comunes en las estructurasmetálicas.

Columnas con Cara FijaEl programa toma por defecto que las columnas son centradas (Tipo 1),pero en algunos casos por arquitectura sobre todo en las columnasextremas, se debe mantener el borde fijo, por lo que el usuario tiene laopción de modificar cualquier eje del pórtico. Cuando se ingresa el tipo 2 oel tipo 3, el programa corrige la matriz de rigidez con las excentricidadesproducidas.


Ejes de Arquitectura en Columnas

Cuando exportamos las geometría de las vigas al programa de dibujo IP3-Cad los ejes de dibujo deben ser los ejes arquitectónicos (Como aparecenen los planos de arquitectura), en esta pantalla el proyectista coloca lasdistancias que hay entre el eje de estructura (Que se utiliza para el análisis)y el eje de arquitectura para cuando se exporten las vigas los ejes sean losde arquitectura.

Nota: esta pantalla es solo para cuando se exportes las vigas del edificio alprograma de dibujo IP3-Cad Estructural.


Juntas DesplazadasComo vimos anteriormente, con en número de niveles y el número detramos se crea una cuadrícula; como posteriormente se introdujo lalongitud de los tramos y la altura de entrepiso del pórtico, automáticamentese calculan las coordenadas de las juntas (X e Y) por lo que inicialmentetendremos una cuadrícula rectangular.

En esta pantalla podemos deformar la cuadrícula desplazando localmenteuna junta para llevarla a la forma real del pórtico.

Ejemplo:

Miembros con Juntas ModificadasEn la cuadrícula inicial el programa asigna automáticamente a cadamiembro su correspondiente ( I )======(J ), en esta pantalla el usuario


puede cambiar el valor de ( I ) ó el de ( J ) de cualquier miembro parallevar el pórtico a su forma real.

Juntas Totalmente RestringidasHay 6 tipos de juntas totalmente restringidas que acepta el pórtico:


Juntas con ResortesLos apoyos del pórtico se pueden ingresar como resortes, se introduce larigidez vertical, horizontal y rotacional del apoyo considerado comoresorte.

Miembros con Brazos Rígidos ModificadosCuando se asume en los datos generales del proyecto tomar en cuanta larigidez infinita en los miembros, el programa toma por defecto el segmentoque hay desde el eje hasta la cara de la columna y en columnas, elsegmento de la mitad de la viga y la cara de la viga. Este brazo rígidopuede ser modificado por criterio del proyectista en cualquier miembro.También se da el caso por ejemplo que una columna fue introducida comoárea por inercia (columnas triangulares, en ele, etc.), en este caso elproyectista puede modificar cualquier miembro.

Posición de los Ejes en PlantaEs la numeración de las columnas reales en planta con las cuales elprograma hace el acople de columnas en las dos direcciones (acopla lospórticos en dirección X con los pórticos en dirección Y).


Nota: A cada columna le corresponde un número en planta.A cada columna real del pórtico le corresponde un número de planta el cualutilizará el programa para realizar el acople de las columnas en ambasdirecciones.

Nota : A las columnas ficticias les corresponde el número cero (0).

Para entender este procedimiento estudiemos la columna real No 8 delejemplo superior. Cuando decimos que la tercera columna real del pórticoB corresponde al No 8 entonces se crea una columna y se asumen lascargas axiales, cortes y momentos por el primer caso de carga(generalmente la carga vertical) y por el segundo caso de carga(generalmente el sismo) en todos los niveles en Dirección X. y por el otrolado cuando decimos que la segunda columna del pórtico 15 corresponde alNo 8, entonces se suman las axiales con las de la dirección X y aparecenlos cortes y momentos en todos los niveles en Dirección Y. Entoncestendremos en todos los niveles la axial total y el efecto biaxial de losmomentos y cortes.

Nota: Para verificar si las columnas están bien acopladas,pulsamos en el menú o en las pantallas de Modificar o Visualizar


el botón de verificar compatibilidad de columnas en la cual deben aparecerlas columnas con sus correspondientes nombres y dimensiones.

Primer Caso de CargaEn esta pantalla se introducen las cargas sobre las vigas debido al primercaso de carga. Para introducir la carga sobre las vigas movemos la barra dedesplazamiento que esta en la parte inferior y le colocamos a cada tramo sucorrespondiente carga. Pero hacerlo de esta manera resulta muy laborioso.

Nota: Hay una forma muy rápida de introducir las cargas sobre las vigasque es haciéndolo directamente sobre el gráfico del pórtico y elprocedimiento es marcar las vigas que tienen la misma carga con el botónizquierdo del mouse, luego pulsamos el botón derecha del mouse yaparecerá una pantalla que contiene todas las cargas que se aceptan sobrelas vigas, escogemos las que llevan las vigas y automáticamente las vigasmarcadas asumen dicha carga.


Si queremos entrar las cargas miembro por miembro en la presente pantalla,entonces para cada miembro le ingresamos la carga pulsando los botones queaparecen en la parte derecha de la pantalla.


Acciones NodalesEn una junta del pórtico pueden existir acciones nodales actuantes (cargavertical, horizontal y momentos aplicados en un nodo).

Por ejemplo el proyectista puede introducir un volado como accionesnodales:

Nota: Es más practico introducir los volados como un tramo adicional en elpórtico lo cual facilita el diseño del mismo ya que este lo haceautomáticamente el programa.


Convenio de Signos:

Cargas en ColumnasEn el pórtico adicionalmente a las cargas sobre vigas, pueden existir cargassobre las columnas como por ejemplo empujes de terreno, accionesaccidentales, etc.Se ingresa el número total de miembros cargados y para cada miembro elnúmero de miembro correspondiente y las cargas sobre el mismo.


Fuerzas Sísmicas en los NivelesCuando al edificio se le hace el análisis sísmico, las fuerzas sísmicas sonintroducidas automáticamente en los diferentes niveles.

En la pantalla observamos para el pórtico las fuerzas sísmicas con 100%Sismo en X y 100% Sismo en Y, luego según la norma de EdificacionesSismorresistentes se hace la combinación según al articulo 8.6 de la Normade:

Criterio A: La raíz cuadrada de la suma de los cuadrados de losmáximos correspondientes a cada dirección del sismo.Criterio B: Fdiseño = Fs (dirección dominante) + 0.30 Fs (ortogonal)

Nota: El proyectista puede modificar estas fuerzas sísmicas en esta pantallapero es recomendable dejarlas como las arrojó el análisis sísmico.

Juntas Libres de Fuerza SísmicaCuando la onda sísmica llega al nivel base, el edificio se muevehorizontalmente y se generan fuerzas inerciales (sísmicas) cuya magnituddepende del peso en cada nivel del edificio que se considera para el sismo.Debido a que estas fuerzas están repartidas en todo el diafragma, elprograma automáticamente las distribuye entre las columnas de lospórticos de acuerdo a la rigidez de las mismas.


Pero puede suceder el caso de las columnas de doble altura donde no lleganinguna viga o diafragma, entonces se procede a liberar la junta de lafuerza sísmica repartiendo la fuerza liberada, entre las demás juntas.

Nota: Cuando se colocan columnas ficticias como por ejemplo en losvolados, no es necesario liberarlos de la fuerza sísmica ya que la rigidez dela columna es cero y por lo tanto no toman fuerza sísmica.

IP-3 Software Modificar y Visualizar Pág. 45

Modificar el ProyectoDespués de haber introducidos los datos del edificio, el proyectista puedemodificarlos en esta opción.

En esta pantalla podemos:

• Modificar los Datos Generales del Edificio.• Anexar Nuevos Pórticos al Edificio.• Modificar un Pórtico Existente.• Eliminar un Pórtico del Edificio.• Modificar la Posición de los Pórticos dentro del Proyecto.• Verificar la Compatibilidad de las Columnas.

Nota: En caso de querer modificar o eliminar un pórtico del proyecto loelegimos en el Explorador de Pórticos en la pantalla superior izquierda:


En la parte inferior aparece:

Anexar un Nuevo PórticoAl proyecto existente se le puede anexar la cantidad de pórticos que elproyecto necesite ya sea por modificaciones hechas o por no haberlosintroducidos.

Nota: Sucede muy a menudo que cuando se está introduciendo por primeravez los pórticos de un proyecto, por cualquier razón se tiene queinterrumpir el trabajo y salirse del programa, entonces posteriormente lo


que hace el proyectista es terminar de introducir los pórticos faltantes enesta opción. Ejemplo:

Eliminar un PórticoEn esta opción el proyectista puede eliminar un pórtico del proyecto.

Nota: Hay que tener cuidado con esta opción ya que si se elimina unpórtico por error hay que introducirlo nuevamente y colocarlo en suposición correcta. Ejemplo:


Reordenar la Posición de los PórticosEn esta opción se varía la posición de los pórtico dentro del proyecto.

Ejemplo:

Se desea colocar el Pórtico A = C en la primera posición,entonces invocamos la pantalla de Reordenar Pórticos:


Y finalmente nos queda:

Visualizar el ProyectoEn esta opción se visualizan los datos generales y los pórticos del proyectosin el peligro de que por cualquier cambio, se modifiquen los datos delproyecto. Como su mismo nombre lo indica, esta opción es solo paravisualizar el proyecto, en el caso de que el proyectista desee modificaralgún dato, tiene que invocar la pantalla de Modificar el Proyecto.


Verificar Compatibilidad de ColumnasCuando se introducen los datos de los pórticos el programa pide la posiciónde los ejes de planta de cada uno de ellos para posteriormente acoplar lascolumnas de las imágenes planas.

Con la numeración de planta el programa acopla las columnas de lospórticos que se introdujeron en dirección X con los pórticos que seintrodujeron en dirección Y.

En el ejemplo arriba mostrado vemos por ejemplo que la columna 8 escomún al pórtico B en dirección X y al pórtico 15 en dirección Y. Cuandose acoplan deben coincidir la dimensión Bx del pórtico en dirección X conla dimensión Ty en el pórtico en dirección Y. Además como chequeo, elprograma crea el nombre de la columna con el nombre del pórtico endirección X con el nombre del pórtico en dirección Y. En el ejemplo arribamostrado la columna del eje 8 debe ser la B15.

Cuando se invoca la compatibilidad de las columnas el programanos muestra por eje y por nivel:


• Nombre de la Columna.• Nombre del Nivel.• Descripción: Se muestra si es rectangular, área x inercia o circular.• Dimensiones pórtico en dirección X (Bx, Tx)• Dimensiones pórtico en dirección Y (By, Ty)• La opción si chequea o no chequea: Verifica si hay compatibilidad.


Plotear los PórticosEn esta pantalla se puede visualizar la geometría del pórtico y losdiferentes tipos de cargas sobre sus miembros.


Descripción del menú de la pantalla:

Pórtico:Imprimir el Pórtico: Imprime el pórtico con lasopciones que el proyectista desea ver.Colores Personalizados: El proyectista puedeconfigurar los colores en los gráficos.


Ver:

Estas son instrucciones para el manejo de laspantallas equivalentes a las que se usan en IP3-Cad® o en Autocad®.

Geometría:

Se colocan o se eliminan las juntas,numeración de vigas, columnas yadicionales, dimensiones de vigas,columnas y adicionales, longitud delas vigas, columnas y adicionales,colocar o quitar los ejesarquitectónico del pórtico.

Cargas:1er Caso de Carga: Se colocan o se eliminan delgráfico del pórtico las cargas debidas al primer casode carga. (Carga Vertical).

2do Caso de Carga: Se colocan o eliminan del gráfico el segundo caso decarga. (Generalmente la Carga Sísmica).


En la parte superior aparece:

Plotear Pórticos con la Forma RealSe muestran las vigas y las columnas de los pórticos con su alto y ancho real paraque el proyectista verifique las dimensiones que ha introducido.Ejemplo:




Ver:


Geometría:

Se colocan o se eliminan las juntas,numeración de vigas, columnas yadicionales, dimensiones de vigas,columnas y adicionales, longitud delas vigas, columnas y adicionales,colocar o quitar los ejes arquitectónicodel pórtico.


Eliminar ProyectosEn esta opción se eliminan definitivamente proyectos seleccionados de labase de datos.

Nota: Antes de eliminar un proyecto se debería sacar una copia de respaldocon el programa IP3-Zip que viene con el presente programa.

IP-3 Software Análisis Sísmico Pág. 57

Opción Pesos y Centros de MasaEn esta pantalla se muestran en forma gráfica todos los pesos y centros demasa de los diferentes niveles introducidos al proyecto.

Crear un Nuevo NivelEn esta pantalla se crea un nuevo nivel en el proyecto para que calculen lospesos y centros de masa del mismo.

Pág. 58 Análisis Sísmico IP-3 Software

Datos del Diafragma• Areas Positivas: Son las áreas del diafragma que tienen diferentes

pesos sísmicos. Para cada área se entra el número de vértices y el pesosísmico de la misma.

• Areas Negativas: Son las áreas de los vacíos que se encuentran dentrodel diafragma. Para cada área se entra el número de vértices y el pesosísmico de la misma.

Nota: El peso del diafragma es igual al peso total del mismo menos el pesode los vacíos.

Coordenadas del DiafragmaLas coordenadas de los vértices de las áreas positivas y negativas se entranen Sentido Antihorario.


Tipos de Vigas y ColumnasEl diafragma puede contener vigas y columnas de concreto armado ymetálicas. En esta pantalla se entran los tipos diferentes de vigas ycolumnas.

Nota: en caso de tener muchos tipos de vigas ó de columnas para efectosde estimación, se podrían promediar los tipos por nivel para una mayorfacilidad en la introducción de los datos ya que el error que se produce alhacer el cálculo de los pesos es mínimo por ser el diafragma es elprácticamente el peso predominante.


Coordenadas de las VigasSe entra Número Total de Vigas: que es el número total de vigas existentesen el diafragma considerado y para cada viga se entra el tipo, coordenadasiniciales y finales de la misma.

Coordenadas de las ColumnasSe entra Número Total de Columnas: que es el número total de columnasexistentes en el diafragma y para cada columna se entra el tipo,coordenadas y las alturas de las mismas.


Pesos AdicionalesAparte del peso del diafragma, de las vigas y de las columnas, puedenexistir pesos adicionales en el nivel.

Nota: Para cada peso adicional se entra el peso, y las coordenadas delmismo.

Opción datos SísmicosSi el segundo caso de carga es el sismo, entonces tenemos que entrar losdatos sísmicos del edificio. (Posición de los ejes en planta, espectrosísmico, limitaciones y pesos y centros de masa).Se entra la opción de crear los datos sísmicos edificio o modificar los datosexistentes.

Coordenada de los Pórticos en Planta• Nombre Arquitectónico de los Pórticos: En la primera columna de las

celdas, el programa introduce automáticamente los nombres de lospórticos en cada dirección, y en cada celda el usuario lo escribe o loescoge según la posición.

Nota: El programa no acepta otro nombre diferente a los de los pórticosintroducidos.

• Se entran las coordenadas iniciales (X, Y) y la coordenadas finales (X,Y) de los pórticos respecto a la planta.


Nota: Las coordenadas en planta deben ser las mismas que se utilizaronpara calcular los pesos y centros de masa.

Ejemplo:

Espectro de DiseñoEspectro de diseño según la norma Venezolana "EdificacionesSismorresistentes COVENIN 1756-98".

En la pantalla se muestra el gráfico del espectro ya sea con:

• Aceleración Espectral Normalizada Ad/Ao.• Aceleración Espectral Ad.

La estructura puede ser:

• Estructura Regular.• Estructura Irregular.

Para crear el espectro de diseño debemos entrar:


• Factor de Importancia: Art. 6.1.3, Tabla 6.1: La clasificación según suuso de las construcciones no tipificables tomará en cuenta suimportancia y riesgo sísmico asociado, considerando el número depersonas o población expuesta, pérdidas económicas directas eindirectas, así como el eventual impacto ambiental.

• Coeficiente de Aceleración Horizontal: Art. 4.2, Tabla 4.1: Losparámetros que caracterizan los movimientos de diseño dependen delas condiciones geotectonicas locales definidos en el capítulo 5 de lasnormas en la que a cada zona sísmica esta asociado una aceleraciónhorizontal.

Nota: El Mapa de Zonificación Sísmica con Fines de Ingeniería(1998) muestra las diferentes zonificaciones en que está dividido elpaís:

• Forma Espectral y Factor de Corrección Φ : Art. 5.1, Tabla 5.1: La normaconsidera cuatro formas espectrales tipificadas (S1 a S4) y un factor decorrección para el coeficiente de aceleración horizontal, los cuales


dependen de las características del perfil geotécnico del terreno defundación.

• Nivel de Diseño: Art. 6.2.1, Tablas 6.2, 6.3:- Nivel de Diseño 3: Requiere la aplicación estricta de todas las

prescripciones COVENIN 1753 o ACI 318-99 para concreto,para el diseño y construcción en zonas sísmicas. Es aplicaciónobligatoria para todos los grupos, en las zonas sísmicas 3 a 7.

- Nivel de Diseño 2: Solo requiere la aplicación de algunasespecificaciones COVENIN ya citadas para el diseño yconstrucción en zonas sísmicas.

- Nivel de Diseño 1: Corresponde a sistemas estructuralesportantes, dimensionados y detallados sin que se exija para ellosel cumplimiento de las especificaciones COVENIN 1753 paraconcreto excepto el capítulo 18 para el diseño y construcción enzonas sísmicas.

• Factor de Reducción R: Art. 6.5 para estructuras de concreto armado,Tabla 6.4: La estructura en general y sus miembros en particular, puedentener incursiones importantes en el dominio inelástico bajo la acción de losmovimientos sísmicos de la severidad aquí establecida, por lo que lacapacidad de absorción y disipación de energía de la estructura seincorpora mediante factores de reducción conforme a las exigencias que lascorrespondientes Normas COVENIN establecen para cada material deacuerdo al nivel de diseño.

• Valores de ß, To, T* y T+: Art. 7.2, Tablas 7.1, 7.2: Las ordenadas Ad delos espectros de diseño quedan definida con los períodos acotados con:- To: Valor del período a partir del cual los espectros tienen un

valor constante.

- T*: Valor máximo de período en el intervalo donde losespectros normalizados tienen un valor constante.

- T+: Período característico de variación de respuesta dúctil.


- Siendo ß: Factor de magnificación promedio.

Limitaciones Sísmicas• Deriva Máxima Permitida: Art. 10.2, Tabla 10.1: En el diseño, se debe

garantizar no tan solo que la edificación resista los efectos de las accionessísmicas, sino también limitar los daños en los elementos no estructurales,escaleras, juntas y otros elementos, como consecuencia de losdesplazamientos laterales excesivos. Otra razón para limitar losdesplazamientos entre niveles, el la de minimizar que se excedan lascapacidades de deformación inelástica de los miembros, asociadas aldetallado usual de refuerzos.

• Respuesta Dinámica: Art. 9.6.2: El proyectista puede elegir ente lasopciones de:- Tomar el número mínimo de modos fórmulas (9.17) y (9.18) o

el número de modos que garantice que la suma de las masasparticipativas de los primeros N modos, exceda el 90% de lamasa total del edificio. (Estas verificaciones las haceautomáticamente el programa).

- Entrar el Número de Modos: En esta opción queda a criterio delproyectista el número de modos que se desea tomar para elanálisis sísmico.

Datos Geométricos de los NivelesEn esta pantalla se entran los datos geométricos de los niveles:• Pesos Sísmicos: Es el peso permanente más el porcentaje de carga variable

según los estipulan las normas.

Peso Sísmico = Peso Permanente + % Carga VariableSiendo la carga permanente: El peso del diafragma + peso de las vigas +peso del área tributaria de las columnas por nivel.


• Coordenadas de los Centros de Masa CM: Es el centro geométrico de lamasa o pesos del diafragma en cada nivel. Generalmente ente centrogeométrico queda muy cerca del centro de gravedad del diafragma.

• Radio de Giro (Polar) Ro: Es la raíz cuadrada de las masas inercialespolares dividida entre la masa total del nivel.

Nota: Cuando el peso del nivel es uniforme, el radio de giro se puedecalcular directamente con los datos geométricos del diafragma:

Ro = ( ( Ix + Iy ) / Area )½• Anchos de plantas (Bx, By): Estos anchos de planta se utilizan para el

cálculo de los momentos torsores accidentales.

Nota: Los pesos sísmicos, las coordenadas de los centros de masa y el radio degiro, pueden ser calculados en forma gráfica en la parte de Cálculo de Pesos yCentros de Masa que se encuentra en el presente programa.

Nota: Al pulsar el botón que aparece en la parte inferior, podemosatrapar los datos geométricos de un nivel ya creado en la parte deCálculo de Pesos y Centros de Masa.


Plotear los Pórticos en PlantaSe muestra en forma gráfica la posición de los pórticos la planta deledificio.

Ejemplo:


Planta:

Imprimir la Planta: Se imprime el gráfico de laplanta de los pórticos del edificio.Colores Personalizados: El proyectista puedeconfigurar los colores de los gráficos medianteesta opción.


Ver:


Realizar el Análisis SísmicoEl análisis sísmico de estructuras aporticadas por el "Método Dinámicocon Tres Grados de Libertad por Nivel".

Este método toma en cuenta el acoplamiento de las vibracionestraslacionales y torsionales de la edificación y considera tres grados delibertad para cada nivel.

El método de análisis dinámico con tres grados de libertad por nivel, tienepor objeto evaluar la respuesta dinámica y constituye una alternativa de usogeneral para el análisis de todos los tipos de estructura especificados en lasNormas COVENIN 1756-98, excepto para aquellas que tienen diafragmaflexible. Su empleo es prescriptivo en las edificaciones que disponen dediafragma rígido. Los valores de las respuestas sísmicas se calculan paralos casos de sismo en dirección X e Y, actuando independientemente.



Reportes del Análisis SísmicoLuego de haber realizado el análisis Sísmico con tres grados de libertad pornivel, podemos pedir los reportes impresos de dicho análisis. Antes deimprimirlo el programa muestra una vista previa de los resultados.

• Resultados de Análisis Sísmico:- Criterios Normativos para el Diseño Sísmicos.

- Pesos Sísmicos y Coordenada de los Centros de Masa.

- Coordenadas de los Pórticos en Dirección X e Y.

- Propiedades de los Modos de Vibración.

- Coordenadas de los Modos de Vibración.

- Cortantes de Piso y Factores de Amplificación de Cortantes.

- Momentos Torsores Accidentales.

- Cortantes Totales para los Pórticos.

- Fuerzas de Diseño y Desplazamientos Definitivos para cadaPórtico.

• Cortes Modales en cada Pórtico: Se muestran los cortes de cada pórtico ypara cada modo de vibración.


Nota: Los reportes de los cortes modales en cada pórtico se separó de losresultados del análisis sísmico ya que generan muchas hojas y queda acriterio del proyectista si se imprimen o no para ser anexadas a la memoriade los cálculos.

Cuando vemos la vista previa en el reporte en la parte superior aparece unabarra de herramientas:

Fuerzas Sísmicas y Derivas LateralesLuego de haber realizado el análisis sísmico, el proyectista puede ver demanera gráfica para cada pórtico las fuerzas sísmicas de diseño, las derivaslaterales y los desplazamientos absolutos en cada nivel.En esta pantalla el proyectista puede elegir el pórtico en el que desea verlos resultados gráficos.


Plotear Fuerzas Sísmicas y Derivas LateralesEn esta pantalla se muestran los pórticos con las fuerzas sísmicas dediseño, las derivas laterales y los desplazamientos absolutos en los nivelesdel mismo.

Ejemplo:

En esta pantalla podemos ver los tres casos de fuerzas que actúan sobre elpórtico:

Fs diseño = F (dirección Principal) + 0.30 F (ortogonal)

Fs = 100% Sismo en Dirección X

Fs = 100% Sismo en Dirección YNota: Cuando la deriva lateral se pasa de la deriva máxima permitida, elvalor se muestra en color rojo.




Ver:


Geometría:

Se colocan o se eliminan las juntas,numeración de vigas, columnas yadicionales, dimensiones de vigas,columnas y adicionales, longitud delas vigas, columnas y adicionales,colocar o quitar los ejesarquitectónico del pórtico.


DirecciónSismo:

Como se indicóanteriormente el pórticomuestra tres casos de análisissísmico:

• Sismo de Diseño Fdiseño = Fs + 0.3 F(ortogonal): Es el sismo de diseñodonde se toma el 100% del sismo predominante en la dirección principalmás el 30% del sismo en la dirección ortogonal.

• 100% Sismo en Dirección X: Se muestran las fuerzas sísmicas, derivas ydesplazamientos absolutos con solo 100% del sismo en dirección X.

• 100% Sismo en Dirección Y: Se muestran las fuerzas sísmicas, derivas ydesplazamientos absolutos con solo 100% del sismo en dirección Y.

Cuando se desea ver el siguiente pórtico o el pórtico anterior, no es necesariosalir para escogerlo sino que lo hacemos al pulsar en la barra superior:

Plotear Fuerzas Sísmicas, Derivas en PlantaEn esta pantalla se muestran los resultados de fuerzas sísmicas y derivaslaterales por efecto de +/- Sismo (En las dos direcciones).


Ejemplo:

Nota: Esta pantalla nos ayuda a comprender el comportamiento sísmico delos niveles de la edificación.

En la barra superior aparece:


Plotear Modos de VibraciónEn esta gráfica se muestran para cada modo de vibración losdesplazamientos modales. (Desplazamiento X, Y, Rotación).Ejemplo:

En el gráfico observamos:

• El Modo Actual.• Período del Modo.• Desplazamientos Modales Dirección X: Siendo Bx = Participación de la

masa del edificio en dirección X.• Desplazamientos Modales Dirección Y: Siendo By = Participación de la

masa del edificio en dirección Y.• Rotación de los Niveles.



Proyecto:

Abrir un Nuevo Proyecto: Se abre otro proyectoexistente para ver los desplazamientos modales.Colores Personalizados: El proyectista puedeconfigurar los colores en los gráficos.Imprimir el Modo Actual: Imprime el modoactual en la pantalla.

Ver:

Estas son instrucciones para el manejo de las pantallasequivalentes a las que se usan en IP3-Cad® o enAutocad®.

En la barra superior aparecen los botones de:


Plotear Animación DinámicaSe muestra la forma que adquiere el sistema cuando esta vibrandolibremente sin amortiguamiento:

Ejemplo:

Nota: Esta animación es solo para ver el sentido de las desplazamientospara cada modo de vibración.



Proyecto:

Abrir un Nuevo Proyecto: Se abre otroproyecto existente para ver los desplazamientosmodales.Colores Personalizados: El proyectista puede

configurar los colores en los gráficos.

Ver:


ValoresModales:Ver los Valores Modales: Muestra la pantallade Plotear Modos de Vibración donde se

muestran desglosados los desplazamientos modales.

En la barra superior se muestra:


Plotear el Edificio TridimensionalmenteEn esta pantalla se muestra los pórticos del edificio acoplados en formatridimensional.

Nota: Para ver el edificio en forma tridimensional, aparte de los datos delos pórticos, se deben introducir las coordenadas de los pórticos en plantaen el módulo de Datos Sísmicos del Edificio.

Ejemplo:


Pórtico:


Imprimir la Geometría: Imprime el edificio en forma tridimensional.Colores Personalizados: El proyectista puede configurar los colores en losgráficos.

Ver:



IP-3 Software Análisis y Diseño Pág. 81

Realizar el Análisis y Diseño

Al realizar el análisis, se calculan las solicitaciones en los pórticos para losdiferentes casos de carga y se obtienen los siguientes resultados:

• Desplazamientos y giros de las juntas.• Momentos, cortes y axiales de cada miembro.• Reacciones de los apoyos de cada pórtico.

Pág. 82 Análisis y Diseño IP-3 Software

Reportes del Análisis y DiseñoEn esta pantalla se piden los resultados escritos del análisis y diseño deledificio. Estos resultados han sido divididos para que el proyectistaimprima solo la opciones que desea.

Nota: El programa antes de imprimir los resultados, muestra una vistaprevia de lo que va a imprimir realmente.

El proyectista puede pedir resultados de:

• Solicitaciones:" Desplazamientos de las Juntas.

" Solicitaciones en los Extremos de los Miembros.

" Reacciones en los Pórticos.

" Reacciones debido a Resortes.• Diseño de Vigas: Si la viga es de concreto armado el programa arroja

el análisis y diseño de la viga incluyendo el diseño Sismorresistente , sila viga es metálica o se introdujeron las dimensiones como área porinercia, arroja solo el análisis. El programa divide la viga en segmentosde acuerdo a la longitud de los tramos y para cada segmento oprogresiva, se muestran las solicitaciones y el diseño de la misma." Imprimir las Vigas del Edificio: Se imprimen todas las vigas

del edificio.

" Imprimir las Vigas de un Pórtico: El proyectista puedeelegir el pórtico del que desea imprimir las vigas.

" Imprimir el Resumen de Diseño: En la opción Resumen deDiseño se muestra solo la envolvente de diseño de lassolicitaciones, el refuerzo longitudinal y el refuerzo porcorte, en caso contrario se muestran las solicitaciones para


cada caso, las envolventes de diseño y los refuerzos. (Serecomienda pedir el Resumen de Diseño).

• Diseño de Columnas:" Resumen de Columnas: Se imprime el resumen de columna

el cual arroja para cada columna y cada nivel las áreas derefuerzo.

" Imprimir Todas las Combinaciones: En esta opción si elsegundo caso de carga es el sismo, se imprime por cadacolumna y en cada nivel , 18 combinaciones de carga (9 enla parte superior y 9 en la parte inferior de la columna) ypara cada combinación el programa arroja el diseño de lacolumna.

" Solo la Combinación más Desfavorable: De los 18combinaciones el programa arroja solo la combinación másdesfavorable y su diseño.

• Ligaduras en Columnas: El programa diseña las ligaduras delas columnas para verificar el mínimo refuerzo deconfinamiento que debe tener la columna para su diseñoSismorresistente por 2 formas:

1. Por confinamiento con Nivel de Diseño 3 Art. 18.3.4.3.2

Ash = 0.3 ( s hc f'c / fyh ) ( Ag / Ach - 1 )Ash = 0.12 ( s hc f'c / fyh )

2. Por el Procedimiento 2 Art. 18.3.4.5.

" Detalle de Ligaduras en Columnas: Se muestra el detalle delas longitudes normativas de confinamiento de la ligaduras.

• Solicitaciones en Fundaciones: Se arroja los resultados de lasreacciones sobre fundaciones con cargas mayoradas y de servicio.


Combinaciones que se establecen en COVENIN 1753 y se usa comocriterio alterno el definido en el ACI 318-99 como método alternativoA.

Plotear Solicitaciones en los PórticosSe muestra las solicitaciones sobre los pórticos para las diferentescombinaciones de carga y las envolventes de diseño.

Ejemplo: Diagrama de momentos:

Cuando el proyectista ve el gráfico en el pórtico con el caso que desea,puede hacer click sobre el miembro que le interese evaluar y aparecerá unaventana donde al mover el cursor podrá ver los valores del diagrama paradiferentes progresivas:


Ejemplo en vigas:

Ejemplo en Columnas:


Descripción del menú de la pantalla

Pórtico:

Imprimir la Geometría: Imprime el edificioen forma tridimensional.Colores Personalizados: El proyectista puedeconfigurar los colores en los gráficos.

Ver:


Geometría:

Se colocan o se eliminan las juntas,numeración de vigas, columnas yadicionales, dimensiones de vigas,columnas y adicionales, longitud delas vigas, columnas y adicionales,colocar o quitar los ejes arquitectónicodel pórtico.


Cargas:1er Caso de Carga: Se colocan o se eliminan delgráfico del pórtico las cargas debidas al primercaso de carga. (Carga Vertical).

2do Caso de Carga: Se colocan o eliminan del gráfico el segundo caso decarga. (Generalmente la Carga Sísmica).

Solicitaciones:

El proyectista puede visualizar lassolicitaciones momentos y cortes paradiferentes combinaciones y casos decarga.

Escala de Ploteo: Es la escala en que se dividen las solicitaciones parallevarla a escala de pantalla.



Imprimir Geometría de Vigas en HojasPara facilitarle el trabajo al proyectista el programa puede imprimir lageometría de las vigas del edificio para que el mismo pueda hacer eldespiece rápidamente y además servir de guía para cuando haga el despieceen el programa de dibujo IP3-Cad.

El proyectista después de obtener los resultados escritos en los diseños delas vigas lo que era dibujada en hojas la geometría de las vigas y luego eldespiece sobre las mismas, por lo que ahora al imprimir las hojas con lageometría de las vigas, aumenta significativamente el rendimiento en laelaboración del despiece en vigas.

Ejemplo:


Nota: Cuando pulsamos el botón de imprimir aparecerá una pantalla condiferentes opciones:


Ver:

Plotear el Pórtico: Es una ayuda para el proyectistapara visualizar el pórtico del cual va a imprimir las

vigas.


Pág. 90 Utilitarios IP-3 Software

Opción Propiedades Geométricas deSecciones

En esta pantalla se muestran en forma gráfica todos las seccionesintroducidas al proyecto. En esta opción el proyectista puede crear,modificar, salvar, etc. las secciones que desee.

Crear Nueva SecciónEn esta pantalla se crea una nueva sección en el proyecto para que calculenlas propiedades geométricas del mismo.

IP-3 Software Utilitarios Pág. 91

Ejemplo:

Datos de la Sección

• Areas Positivas: Se entra el número de vértices.• Areas Negativas: Son los vacíos o huecos en las áreas positivas.

Nota: El programa hace el análisis de las secciones compuestas (positivas ynegativas) por superposición como lo muestra el ejemplo siguiente:


Nota: Los vértices de la áreas se enumeran en Sentido Antihorario.

Coordenadas de la SecciónEn esta pantalla se introducen las coordenadas de las áreas positivas ynegativas de la sección.

Nota : Las coordenadas de los vértices se entran en Sentido Antihorario.


Plotear SecciónEn esta pantalla se muestra el gráfico de la sección y sus propiedadesgeométricas.

Ejemplo:

Predimensionado de VigasEl predimensionado de vigas para miembro prismáticos se realiza con lascargas de servicio que hay sobre ella, el procedimiento consiste en tomar eltramo que se desea predimensionar, colocarle las cargas actuantes y secalculan los momentos de empotramiento. Automáticamente sepredimensionan el tramo calculando la altura útil de la viga aplicando lateoría elástica (Esfuerzos de trabajo).

Nota: Este es un predimensionado inicial ya que verificación o chequeodefinitivo de las dimensiones se hará al ejecutarse el análisis sísmico yposteriormente el análisis y diseño de la estructura.


Nota: Es ideal combinar las mejores características de los diseños porresistencia máxima y por esfuerzos de trabajo, ya que, si solamente seproporcionan las secciones por los requerimientos de resistencia máxima,hay peligro de que aunque el factor de carga sea adecuado, el agrietamientoy las deflexiones bajo carga de servicios pueda ser excesivas.

Tipos de carga que acepta el programa :

Predimensionado de ColumnasEl predimensionado inicial de las columnas se hace por área tributaria.

Area de Columna = Axial / (α x F’c)

Axial = la carga axial sobre la columna. (kgf)α = 0.20 para columnas esquineras.α = 0.25 para columnas de borde.α = 0.28 para columnas centrales.F’c = Resistencia del concreto a los 28 días (kgf/cm2)


El procedimiento consiste en introducir:

• Coeficiente (α )• Area Tributaria de la Columna.• Peso Estimado el kgf/m2. (Generalmente 1200 kgf/m2)

Y luego de introducidos los datos, el programa arroja la sección teórica y lasdimensiones de la columna.

Ejemplo:

Base Datos Perfiles MetálicosEn esta pantalla se crean o se modifican las bases de datos de perfilesmetálicos que se usarán como secciones en vigas o columnas.

Se introduce el número total de perfiles y para cada perfil se entra:

• Designación: Nombre del perfil.• Area en cm2

• Inercia X en cm4

• Inercia Y en cm4


Diseño de Miembros a FlexiónSe diseña una sección rectangular sometida a flexión.

• Nombre de la sección.• Dimensiones Base x Altura.• Resistencias del concreto, refuerzo y el recubrimiento.• Momento actuante último Mu (kgf-m).

Y como resultado el programa suministra el área de acero de la seccióntanto en flexión como en compresión.

Diseño de Miembros a FlexoCompresiónEn esta pantalla se diseñan secciones rectangulares y circulares sometidas aFlexoCompresión.

• Resistencias del concreto, refuerzo y recubrimiento.• Nombre del miembro.• Carga Axial en kgf.• Momento dirección X en kgf-m


• Momento dirección Y en kgf-m

Y como resultados el programa suministra el área de acero de lassecciones.

Diagrama Interacción ColumnasRectangulares

Se suministra de una nueva herramienta para que el proyectista puedacalcular los momentos resistentes en columnas.

Datos:

• Nombre de la Columna.• Dimensiones Base x Altura.


• Resistencias del concreto, refuerzo y recubrimiento.• Módulo de Elasticidad del Acero.• Número de Capas: Para cada capa se entra la distancia desde la base y

el área de acero de la misma.


IP-3 Software Exportar a IP3-Cad Pág. 99

Exportar las Vigas a IP3-Cad

La geometría de las vigas del edificio pueden ser exportadas al programade dibujo IP3-Cad.

Con IP3-Cad Usted podrá en pocos minutos...

• Diseñar y dibujar las losas nervadas y macizas.• Diseñar y dibujar vigas.• Diseñar y dibujar los cortes en vigas.• Diseñar y dibujar columnas.• Diseñar y dibujar tabla de columnas.• Diseñar y dibujar fundaciones directas.• Crear archivos de salida (diseños y dibujos) en formatos DXF para ser

leídos por el AutoCad®.• Aumentar el rendimiento de elaboración de planos en

aproximadamente un 80%.

Visualizar Archivos DXF/DWGEn esta pantalla se pueden visualizar los archivos con extensión DXFcreados por el programa IP3-Cad o archivos DWG creados por Autocad®.

Esta es una herramienta de ayuda para que el proyectista revise losarchivos que ha creado con IP3-Cad.

Pág. 100 Tutorial IP-3 Software

TutorialBienvenido al Tutorial de IP3-Edificios donde aprenderás lamanera mas fácil de usar el programa, sus trucos, entradas dedatos directamente desde el gráfico de los pórticos y muchos más.

Además se muestran los criterios usados por el programa para el análisissísmico y el análisis y diseño de las edificaciones.

Mensaje ImportanteRECUERDE QUE ESTA USANDO UN PROGRAMA QUE SOLOREALIZA OPERACIONES MATEMATICAS CON LOS DATOSQUE USTED LE SUMINISTRA, POR LO TANTO, SI INTRODUCEVALORES ERRADOS, EL PROGRAMA LE SUMINISTRARARESULTADOS ERRADOS.

TANTO LA ENTRADA DE DATOS COMO LA SALIDA DE LOSRESULTADOS DEBEN SER ANALIZADOS E INTERPRETADOSPOR EL INGENIERO ESTRUCTURAL.

EL INGENIERO ESTRUCTURAL DEBE COMPROBAR QUEEL MODELO MATEMATICO DEL PROGRAMA SE ADAPTA ALA REALIDAD DE LA ESTRUCTURA QUE ESTA ANALIZANDO.

Responsabilidad del Ingeniero Estructural: (Art. C-1.3.4 NormasSismorresistentes 1756-98).

e) Cuando se utilicen cálculos por computador: Evaluar el modeloestructural empleado, revisar la hipótesis de análisis y los métodos de losprocesamientos de la información, verificar la entrada de datos e interpretarlos resultados obtenidos.

IP-3 Software Tutorial Pág. 101

IP3-Software no se hace responsable por el uso indebidoque se le pueda dar a este programa, sin embargo certificaque los resultados son consecuentes con los modelosmatemáticos y criterios empleados dentro del programa.

Criterios GeneralesLa ingeniería estructural debe ser del Dominio y Conocimiento delproyectista estructural usuario del presente programa de acuerdo alas exigencias Normativas y Eticas.

Concepto de Ingeniería Estructural:La ingeniería estructural considera etapas tanto en el análisis como en eldiseño de un sistema estructural. Los objetivos técnicos del procedimientode análisis, en su mayor parte, se refieren a la determinación de fuerzas ydesplazamientos de una estructura dada. Los objetivos técnicos del procesode diseño incluyen la selección y el detallamientos de los componentes queconforman el sistema estructural o ambos.

Las estructuras y los elementos estructurales se diseñarán para tener entodas las secciones una resistencia de diseño mayor o igual a la resistenciarequerida, la cual se calculará para las cargas y las fuerzas mayoradas, en lacombinaciones que se estipulan en las Normas.

Modelo Matemático: El programa IP3-Edificios resuelve los pórticos comoimágenes planas (con deformación en su plano) y acopla las columnas conla numeración de la posición de los ejes en planta.

El presente programa realiza el análisis del pórtico utilizando el método delos desplazamientos que sigue las leyes del análisis estructural elástico.Los pórticos pueden tener cualquier geometría de forma y de carga.

Matriz de Rigidez: Se calcula la matriz de rigidez del pórtico a partir de lamatriz de rigidez de los miembros, dicha matriz toma en cuenta las


deformación por axial, por corte y la rigidez infinita en los extremos de lasvigas.

Matriz de Rigidez de una barra prismática de sección constante conextremos rígidos en el sistema global de referencia:


Criterios en el Análisis SísmicoEl análisis sísmico de las edificaciones se realiza aplicando la NormaVenezolana COVENIN 1756-98 EDIFICACIONESSISMORRESISTENTES.

La presente Norma establece los criterios mínimos de análisis y diseñopara edificaciones situadas en zonas donde se tengan estudios de laocurrencia sísmica para aminorar la vulnerabilidad de las edificacionesmediante códigos.

Como hipótesis el comportamiento elástico lineal es una simplificación eidealización necesaria para efectuar el análisis, y se asume que la respuestaestructural va a exceder su límite elástico o cedente hasta incursionar en su


rango plástico ante los movimientos sísmicos prescritos, por consiguientese acepta que los efectos inelásticos pueden evaluarse aproximadamentemediante métodos de análisis lineal.

Metodología de Análisis: Se efectúa la distribución de las fuerzasinerciales (Fuerzas y momentos torsores), en cada línea resistente queconforma el edificio. Esta análisis es realizado para cada modo devibración incluyendo vibraciones traslacionales y torsionales. Sedeterminan las fuerzas inerciales de cada línea resistente (Pórtico) paracada modo de vibración y por el método de los Máximos Probables(RSCC) se determinan las respuestas de las fuerzas en cada nivel y paracada línea resistente, y a partir de esta fuerzas se determinan los cortantesde piso para el diseño Sismorresistente.

Momentos Torsores Accidentales: Dado que las fuerzas inerciales de laedificación puede tener variaciones en su centros de masas, se adopta comocondición complementaria incluir el efecto de Torsión Accidental del 10%del ancho de la planta del nivel.

Mtkx = +/- Vkx(0.10Bky)Mtky = +/- Vky(0.10Bkx)

Método de Análisis: Análisis Dinámico con Tres (3) Grados de Libertadpor Nivel. Este método toma en cuenta el acoplamiento de las vibracionestraslacionales y torsionales de la edificación y considera tres grados delibertad para cada nivel.

Desde el punto de vista dinámico, nos interesan los grados de libertad enlos que se generan fuerzas generalizadas de inercia significativas; es decir,fuerzas iguales a masa por aceleración o momento de inercia poraceleración angular. En los edificios es aceptable suponer que los nivelesestán asociados a diafragmas rígidos en su plano, por lo que permiteexpresar el movimiento lateral en cualquier punto del nivel en términos detres grados de libertad que son dos desplazamientos horizontales y un giroalrededor de un eje vertical. Si un pórtico esta ligado a un nivel rígido, su


desplazamiento lateral en este nivel depende de los valores que adquieranestos tres grados de libertad. Por otro lado, en vista de que la mayor partede las masas están directamente soportadas por los pisos, es tambiénaceptable suponer que las masas están concentradas en los mismos, demanera que las fuerzas de inercia generadas por los desplazamientoslaterales se pueden expresar como productos de la masa en cada nivel porsus aceleraciones lineales (En dos ejes horizontales perpendiculares) y elmomento de inercia de dicha masa por la aceleración angular alrededor deleje vertical que pasa por el centro de masas.

Análisis Modal:| K - w² M | = 0

K = Matriz de Rigidez Lateral del Edificiow = Frecuencia Circular (Velocidad angular)M = Matriz de Masa.

El procedimiento utilizado para el cálculo de los desplazamientos modalesnormalizados es el seguido por el Método de JACOBI.

Idealización del Sistema: Para realizar el análisis dinámico con tres gradosde libertad por nivel, necesitamos establecer las matrices de masa y rigidezde la edificación.

Matriz de Masa del la edificación:

m = Sub-matriz diagonal de masa.


mro² = Sub-matriz diagonal de inercia rotacional ( ro = radio de giro delpiso j ).

Matriz de Rigidez Lateral del Edificio:Los procedimientos de análisis así como la verificación de losdesplazamientos, presumen que los entrepisos poseen una rigidez tal quepueden modelarse como diafragma infinitamente rígidos. En consecuencia,el cortante deberá distribuirse entre los elementos resistentes en proporcióna las rigideces de estos, considerando además los efectos torsionales.

Para calcular la matriz de rigidez del edificio y aceptando la hipótesis deimágenes planas de los pórticos, el programa sigue el siguienteprocedimiento:


Se toma como centro de análisis, los centros de masa de los niveles.

Ejemplo: Sistema Q

Sistema P

Relacionando el movimiento de cada piso del Pórtico A (Sistema P) concada grado de libertad por nivel (Sistema Q), construimos la matrizgeométrica A correspondiente a dicho pórtico.


Si llamamos Q a cada grado de libertad en los niveles y P el movimientolateral del pórtico por nivel, entonces el resultado es:

Procedimiento para construir la matriz geométrica A:

Columna 1 de la matriz:El movimiento de P = 1 (Nivel 1) del pórtico respecto al grado de libertadQ = 1 es igual a Cos(B).El movimiento de P = 2 (Nivel T) del pórtico respecto al grado de libertadQ = 1 es igual a 0

Columna 2 de la matriz:El movimiento de P = 1 (Nivel 1) del pórtico respecto al grado de libertadQ = 2 es igual a 0El movimiento de P = 2 (Nivel T) del pórtico respecto al grado de libertadQ = 2 es igual a Cos(B)

Columna 3 de la matriz:El movimiento de P = 1 (Nivel 1) del pórtico respecto al grado de libertadQ = 3 es igual a Sen(B)El movimiento de P = 2 (Nivel T) del pórtico respecto al grado de libertadQ = 3 es igual a 0

Columna 4 de la matriz:El movimiento de P = 1 (Nivel 1) del pórtico respecto al grado de libertadQ = 4 es igual a 0El movimiento de P = 2 (Nivel T) del pórtico respecto al grado de libertadQ = 4 es igual a Sen(B)


Columna 5 de la matriz:El movimiento de P = 1 (Nivel 1) del pórtico respecto al grado de libertadQ = 5 (rotación) es igual a -LA en el nivel 1.El movimiento de P = 2 (Nivel T) del pórtico respecto al grado de libertadQ = 5 (rotación) es igual a 0 en el nivel 1.

Columna 6 de la matriz:El movimiento de P = 1 (Nivel 1) del pórtico respecto al grado de libertadQ = 6 (rotación) es igual a -LA en el nivel T.El movimiento de P = 2 (Nivel T) del pórtico respecto al grado de libertadQ = 6 (rotación) es igual a 0 en el nivel T.

Nota: " LA " es la distancia perpendicular que hay desde el centro de masadel nivel hasta el Pórtico A.

Nota: El valor de " LA " es negativo ya que el Pórtico A según elconvenio asumido en el ejemplo, se mueve en sentido contrario a larotación asumida del nivel.

Cálculo de la matriz de rigidez lateral del Pórtico A: La rigidez lateral delPórtico A calcula por el método de la flexibilidades el cual consiste enaplicar una carga unitaria horizontal en cada nivel del pórtico calculandodesplazamiento lateral de la estructura hasta obtenerse la matriz dedesplazabilidad total que al invertirla se obtiene la matriz de rigidez delpórtico.


Ejemplo:

Nota: El desplazamiento lateral total D es el promedio de losdesplazamientos de las juntas del nivel.

Entonces, la contribución a la rigidez lateral del edificio aportada por elPórtico A es:

Nota: El procedimiento arriba descrito se repite para todos los pórticos deledificio.


Finalmente la Matriz de Rigidez Lateral del Edificio es:

Criterios en Análisis y DiseñoEl análisis y Diseño en edificaciones de concreto armado se realizaaplicando la Norma Venezolana COVENIN 1753 ESTRUCTURAS

DE CONCRETO ARMADO PARA EDIFICACIONES ANALISIS YDISEÑO y criterios contemplados en la Norma ACI 318-99. Esta Normasestablecen los requisitos mínimos para el proyecto y ejecución de cualquierestructura de concreto armado para edificaciones que se proyecte oconstruya en el territorio nacional.

Modelo Matemático: El programa IP3-Edificios resuelve los pórticos comoimágenes planas y acopla las columnas con la numeración de la posición delos ejes en planta.

El presente programa realiza el análisis del pórtico calculando losdesplazamientos de las juntas por el Método de la Rigidez siguiendo unanálisis estructural elástico. Los pórticos pueden tener cualquier geometríade forma y de carga.

Cuando se realiza el análisis del pórtico se calculan los desplazamientos delas juntas (desplazamientos X, Y, Giro), las solicitaciones en los extremosde los miembros (momentos, axiales y cortantes), y las reacciones en lasjuntas restringidas.

Resistencia Requerida:La resistencia requerida U para resistir la carga permanente CP y lavariable CV es:

U = 1.4 CP + 1.7 CVCuando el segundo casos de carga es el sismo, la resistencia requerida es:


U = 0.75 ( 1.4 CP + 1.7 CV ) +/- 1.0 Sismo

U = 0.9 CP +/- 1.0 SismoPrimer Caso de Carga (Carga Vertical): En el primer caso se introducenlas cargas sobre los miembros como Cargas Totales de Servicio (cargas sinmayorar) y el programa calculará los factores de mayoración con larelación de carga variable / carga permanente (V/M).

FMayoración = ( 1.4 + 1.7 V/M ) / ( 1 + V/M )

Nota: la relación V/M también la conocemos como la relación de cargaviva / carga muerta.

Diseño de Vigas: Los tramos de las vigas se dividen en progresivas deacuerdo a su longitud ( número de secciones igual al doble de la longitud +2 ) y para cada progresiva el programa calcula los las envolventes dediseño de momentos y cortes. Con la envolvente de momentos el programacalcula el acero superior e inferior y toma las prescripciones del nivel deDiseño 3, luego con el mayor de la aceros colocados en las caras de lacolumna, se calculan los momentos resistentes los cuales utilizamos paracalcular el corte en el área confinada ( Dos (2) veces la altura de la vigadesde la cara de la columna) y así calcular los estribos en la misma. En elárea no confinada los estribos se calculan con la envolvente de cortes.

Diseño de Columnas: Se utilizaran las fórmulas para columnasrectangulares y circulares que aparecen en el MANUAL PARA ELCALCULO DE COLUMNAS DE CONCRETO ARMADO (JoaquínMarín - Antonio Guell).

Resistencia Requeridas: Cuando el segundo caso de carga es el sismo sehacen 18 combinaciones por cada columna (9 en la parte superior y 9 en laparte inferior), de esta 18 combinaciones el programa escoge lacombinación más desfavorable:


Primer Caso:Segundo Caso:

Tercer Caso:Cuarto Caso:Quinto Caso:Sexto Caso:

Séptimo Caso:Octavo Caso:

Noveno Caso:

U1 = 1.4 CP + 1.7 CV 0.75 * U1 + 1.0 * Sismo X 0.75 * U1 - 1.0 * Sismo X 0.75 * U1 + 1.0 * Sismo Y 0.75 * U1 - 1.0 * Sismo Y 0.90 * CP + 1.0 * Sismo X 0.90 * CP - 1.0 * Sismo X 0.90 * CP + 1.0 * Sismo Y 0.90 * CP - 1.0 * Sismo Y

Las Ligaduras en Columnas Rectangulares: Se calculan siguiendo elprocedimiento del capítulo 18 en la longitud de confinamiento , Art.18.3.4.3.2: El área total de la sección transversal de las ligaduras cerradasde refuerzo no será menor que los valores dados por las fórmulas (18-4) y(18-5).

Nota: Las ligaduras en la columna se calculan con el Procedimiento 2 Art.18.3.4.5 en el cual el corte de diseño se obtendrá utilizando el doble delcorte debido al sismo tomado del análisis elástico lineal y sumado a los


cortes provenientes de las otras acciones consideradas debidamentemayoradas.La Cuantía de Armadura Helicoidal (Columnas Circulares): En la zonade confinamiento la cuantía no será menor que la indicada en la Fórmula(10-5) respetando el límite inferior dado por la Fórmula (18-3).

Procedimiento para hacer el Análisis y Diseñode la Edificación

Pasos a seguir:1.-Crear un Nuevo Proyecto.

- Datos Generales de la Edificación.

- Datos Particulares de los Pórticos: (Geometría y Cargas).

2.- Verificar la Compatibilidad de Columnas.Si el segundo caso de carga es el sismo entonces:

3.-Calcular los Pesos y Centros de Masa de todos los niveles de laedificación.

4.- Introducir los Datos Sísmicos de la edificación.

5.- Realizar el Análisis Sísmico. El análisis sísmico se realiza con tresgrados de libertad por nivel y las fuerzas sísmicas de diseño seintroducen automáticamente en los datos de los pórticos de laedificación.

6.- Visualizar gráficamente los resultados de las Fuerzas Sísmicas deDiseño y Derivas Laterales de la edificación para ver si cumplen con laderiva máxima permitida.

7.- Imprimir los Resultados del Análisis Sísmico.


Después de realizado el análisis sísmico procedemos entonces a:

8.- Realizar el Análisis de la edificación. (Cálculo de momentos,axiales, cortes y reacciones).

9.- Visualizar los resultados gráficos Plotear Solicitaciones en losPórticos. Diagramas de momento, cortes, envolventes, etc. que nos danidea de como está funcionando la estructura.

10.- Imprimir el los Resultados del Análisis y Diseño. Solicitaciones enlos extremos de los miembros, diseño de vigas, diseño de columnas,diseño de ligaduras, solicitaciones en fundaciones.

Entrada de Datos GráficamenteLa mejor manera de aprender la entrada de los datos en un pórticodirectamente desde el gráfico, es haciendo un ejemplo.

Vamos a introducir los datos del siguiente Ejemplo:


A la carga uniforme se el programa le anexa automáticamente el pesopropio de las vigas. La carga uniforme de los entrepisos es de 3000 kgf/mly las de los volados y el techo es de 2500 kgf/ml.

Pantallas de la entrada de datos del pórtico:

Datos Generales del Pórtico: Para el ejemplo introducimos:

• Nombre del Pórtico: DEMO.• Número de Niveles = 4• Número de Tramos = 4

Nota: En realidad el número de tramos del pórtico es tres (3) peroqueremos introducir el volado izquierdo como un tramo adicional yposteriormente le colocamos una columna ficticia en el extremo izquierdodel volado.

• Miembros Adicionales = 0

Nota: Aparte de las vigas y columnas podemos introducir miembrosadicionales como por ejemplo cruces de San Andrés, etc.

• Número de Pórticos Iguales = 0

Nota: Los pórticos iguales lo deben ser en geometría y en cargas. Si elsegundo caso de carga es el sismo, el programa toma entre todos lospórticos las fuerzas sísmicas del pórtico que tiene mayor cortante en labase.

Con el número de pisos y el número de tramos el programaautomáticamente genera una cuadrícula de vigas y columnas el cualposteriormente será deformada para llevarla a la forma real del pórtico.


Al pulsar el botón de Plotear Pórtico se muestra la cuadrícula:

Las juntas se numeran automáticamente de izquierda a derecha y de abajohacia arriba. Las vigas se numeran automáticamente de izquierda a derechay de abajo hacia arriba comenzando por las vigas de riostra y las columnascontinúan con la numeración también de izquierda a derecha y de abajohacia arriba.


Chequeo de los Niveles Principales del Pórtico: En nuestro ejemploaparece:

Inicialmente el programa asume para el pórtico el nombre arquitectónico ylas alturas de entrepisos que se introdujeron inicialmente en los datosgenerales.

Nota: Puede suceder el caso de que un pórtico tenga más niveles que elnúmero máximo de pisos que se introdujo en los datos generales como porejemplo el pórtico de la escalera en la cual no se tubo que introducir unaviga a medio nivel duplicando de esta manera el número de niveles dedicho pórtico y cuando eso sucede tenemos que acoplar nuevamente losniveles principales del pórtico con los niveles principales del edificio ydarle otro nombre a los niveles secundarios y posteriormente modificar lasalturas de entrepiso.


Ejemplo:

Nombre Arquitectónico y Longitud de los Tramos: En nuestro ejemplointroducimos:

Nota: A los ejes ficticios no se les entra nombre arquitectónico.

Al pulsar el botón de Plotear Pórtico, se muestra la cuadrículaajustándose ya a la forma del pórtico:


Tipos de Viga por Tramo y por Nivel:Para nuestro ejemplo introducimos tres (3) tipos de vigas:


Para introducir la geometría de las vigas en el pórtico directamente sobre elgráfico, seguimos el siguiente procedimiento:

1.- Pulsamos el botón de Plotear Pórtico y visualizamos lacuadrícula.

2.- Marcamos pulsando el botón izquierdo de mouse los miembros 1, 2, 3,4, 17, 18.

Nota: Para marcar miembros alternados hay que mantener pulsada la teclade Control del teclado.

Nota: Cuando se marcan los miembros, las líneas se muestran de colorrojo.


Pulsamos el botón derecho del mouse y aparecerá la ventana que contienelos tipos de vigas:

Escogemos el Tipo1 y pulsamos el botón de Aceptar y automáticamentelas vigas mercadas asumen la dimensión escogida:


3.- Marcamos pulsando el botón izquierdo de mouse los miembros: 5, 9,13, 19, 20.

Nota: Cuando se marcan los miembros, las líneas se muestran de colorrojo.Pulsamos el botón derecho del mouse y aparecerá la ventana que contienelos tipos de vigas:



4.- Finalmente marcamos pulsando el botón izquierdo de mouse losmiembros: 6, 7, 8, 10, 11, 12, 14, 15, 16



Pulsamos el botón derecho del mouse y aparecerá la ventana que contienelos tipos de vigas:


Quedando de esta manera introducida la geometría de las vigas en elpórtico.


Tipos de Columna por Eje y por Nivel: Para nuestro ejemplo introducimostres (3) tipos de columnas:

1.- Pulsamos el botón de Plotear Pórtico y visualizamos lacuadrícula.

2.- Marcamos pulsando el botón izquierdo de mouse los miembros 21, 26,31, 36, 37.Nota: Para marcar miembros alternados hay que mantener pulsada la teclade Control del teclado.



Pulsamos el botón derecho del mouse y aparecerá la ventana que contienelos tipos de columnas:

Escogemos el Tipo1 y pulsamos el botón de Aceptar y automáticamentelas columnas mercadas asumen la dimensión escogida:


3.- Marcamos pulsando el botón izquierdo de mouse los miembros: 22, 27,32, 38, 39, 40, 25, 30, 35.





4.- Finalmente marcamos pulsando el botón izquierdo de mouse losmiembros: 23, 24, 28, 29, 33, 34.





Quedando de esta manera introducida la geometría de las columnas en elpórtico.


Juntas Desplazadas: Procedimiento para desplazar las juntas sobre elgráfico del pórtico:

Pulsamos el botón de Plotear Pórtico y aparecerá inicialmente:

Pulsamos el botón derecho del mouse y aparece la ventana dondedesplazaremos las juntas:


Entramos una (1) junta desplazada que es la junta 24 y tiene undesplazamiento local en el sentido del eje Y de 2.00 metros y al pulsar elbotón de aceptar la junta queda modificada:

Miembros con Juntas Modificadas: Procedimiento para la modificaciónde las juntas en un miembro sobre el gráfico del pórtico:


Queremos modificar el miembro 7 que inicialmente va desde la junta 8 a lajunta 9.Pulsamos el botón derecho del mouse y aparece la ventana dondemodificaremos los miembros:

Modificamos la junta ( J ) colocándole 14 y al pulsar el botón de aceptarquedara modificado dicho miembro:


Juntas Restringidas: Procedimiento para entrar las juntas restringidassobre el gráfico del pórtico:


Entonces vamos a colocar 4 apoyos fijos las cuales estarán en las juntas: 2,3, 4, 5.

Pulsamos el botón derecho del mouse y aparece la ventana donde fijaremoslos tipos de apoyos:


Y al pulsar el botón de aceptar aparecen las juntas restringidas:

Nota: El mismo procedimiento para las juntas con resortes.

Casos de Carga en el Pórtico: Procedimiento para entrar las cargas de losmiembros sobre el gráfico del pórtico:



Inicialmente aparecen en las vigas cargas solo por el peso propio de lasmismas.

Procedimiento para introducir las cargas sobre los miembros:

1.- Pulsando el botón derecha del mouse, marcamos los miembros 6, 10,15:

Pulsamos el botón derecho del mouse y aparecerá la ventana dondeentramos las cargas:


Primero entramos la carga uniforme: +

La carga uniforme W = 3000 kgf/ml, y pulsamos el botón de aceptar.

Luego entramos la carga puntual:


La carga puntual P = 5000 kgf y la distancia Lp = 2.00

Luego entramos la carga triangular derecha:

La carga triangular derecha W = 2500 kgf/ml, La= 2.00, Lb = 5.00 ypulsamos el botón de aceptar quedando el miembro cargado con:


Y al pulsar el botón de aceptar los miembros marcados asumen la carga:

Los demás miembros del pórtico se cargan siguiendo el mimoprocedimiento arriba mostrado quedando finalmente:


RecomendacionesSe Recomienda:

♦ Dominio de la Ingeniería Estructural: Conocer, cumplir y aplicar lasrecomendaciones de las Normas COVENIN para Edificaciones, asícomo los modelos matemáticos empleados. Igualmente deberá conocerlas Leyes y Códigos relativos al ejercicio profesional.

♦ Que los edificios sean lo mas claros en comportamientoSismorresistente, tanto en planta como en alzado.

♦ Las Fundaciones del edificio deben llegar siempre a un estrato quegarantice el empotramiento del edificio y la transmisión del corte basalde la edificación.

♦ Los elementos estructurales concebidos para resistir las fuerzashorizontales deben disponerse de manera que los efectos torsionalessean mínimos.

♦ La estructura del edificio debe ser muy claramente susceptible a unanálisis racional.

♦ La estructura del edificio debe tener resistencia, rigidez y ductilidadadecuadas a las cargas que las soliciten.

♦ La deformación de un edificio bajo carga sísmica debe ser limitadapara no poner en peligro la seguridad tanto de las personas como las deledificio.

♦ Arquitectura de la Estructura: Una estructura al verse debe darsensación de seguridad, sus columnas y vigas deben tener suficientealtura y espesor, deben asumirse vigas alturas suficiente para evitarflechas y agrietamientos así como también evitar columnas esbeltas conpocas dimensiones que se afecten con el pandeo Euleriano, evitarse sies posible las vigas planas, el efecto de columnas cortas, etc.

♦ Debe hacerse obligatoriamente el estudio de suelo del edificio: Encaso de no existir el estudio de suelos donde un profesional experto nosindique el criterio que debemos seguir, el Ingeniero Estructural NoDebe tomar esta responsabilidad de asumir un tipo de suelo, ya queentonces será el responsable de lo que pueda sucederle al edificio por


problemas con el terreno. (Recuerde que el edificio puede estar muybien calculado pero si falla el terreno, falla el edificio). Además paraescoger y diseñar el Espectro de Respuesta Sísmica, necesitamosconocer la Forma Espectral y el Factor de Corrección que solo elEstudio de Suelo y con sus perfiles geotécnico nos lo puedesuministrar.

♦ Debe cumplirse que lo que está estipulado en los planos estructurales secumpla en la construcción de la obra y cualquier cambio que puedasuceder en la misma, tener obligatoriamente la aprobación delIngeniero Estructural. (Muchas veces a la estructura se le hacenmuchos cambios en obra lo que podría generar grandes cambios en elcomportamiento de la misma y esto sin el conocimiento ni elconsentimiento del ingeniero estructural por lo que estarecomendación debería estar escrita en una cláusula en todos losplanos).

♦ Es obligatorio que los ganchos de las ligaduras en columnas se doblencon un ángulo de 135° hacia el núcleo de las columnas para que quedenconfinados. (Es muy común que en la obra se doblen los ganchos de lascolumnas en 90° y se amarran con alambre y por lo tanto no van acumplir con su función durante un movimiento sísmico).

Nota: Esta cláusula debería ser colocada en los planos estructurales de laedificación.


Limitaciones del Programa♦ Solo Sección Constante: Los miembros de los pórticos en toda su

longitud son de sección constante. (En la próxima versión del presenteprograma, se introducirán secciones variables).

♦ Diafragma Rígido: En el análisis sísmico se acepta que las masas encada nivel están asociadas al diafragma rígido en su plano. “Noaplicable para diafragmas flexibles”.

♦ Diseño de Columnas: Cuando el programa diseña las columnasconsidera que los momentos actuantes en cada dirección sonortogonales por eso en el caso de pórticos inclinados en planta elproyectista debe analizar (multiplicando los momentos por los senos ycosenos directores de planta) y diseñar nuevamente estas columnas.

♦ Pandeo en Columnas: El programa cuando diseña columnas no tomaen cuenta el efecto de pandeo en columnas. (Cuando hay columnas dedoble altura, esbeltas, etc., el proyectista deberá calcular el factor deesbeltez y si este factor es mayor que 1.0 multiplicar los momentos poreste factor y diseñar nuevamente las columnas.

♦ Modelo Matemático: El programa IP3-Edificios resuelve los pórticoscomo imágenes planas con deformación en su plano y acopla lascolumnas con la numeración de la posición de los ejes en planta.

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IP3-Edificios 7