Manual Basico Staad

Manual del Curso Bsico de Staad Pro

Elaborado por: Ing. Julio B. Hernndez

MANUAL DEL CURSO BASICO DE STAAD Pro

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INDICE

TEMA 1.- CONOCIENDO LA INTERFAZ DE STAAD PRO. ____________________________ 3

TEMA 2.- MODELADO BASICO DE UNA ESTRUCTURA. ____________________________ 17

TEMA 3.- DISEO BASICO DE UNA ESTRUCTURA DE CONCRETO._________________ 31

TEMA 4.- DISEO BASICO DE UNA ESTRUCTURA DE ACERO. _____________________ 33

EJEMPLO DE MODELADO Y DISEO OFICINAS DE 2 NIVELES (CONCRETO). _______ 37

EJEMPLO DE MODELADO Y DISEO DE UNA NAVE A BASE DE MARCOS CON

ARMADURAS (ESTRUCTURA DE ACERO). ________________________________________ 72


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TEMA 1.- CONOCIENDO LA INTERFAZ DE STAAD PRO.

Al momento de abrir el programa nos aparece la siguiente pantalla:

1.- PROJECT TASK New Project: Se refiere a crear un archivo nuevo. Open Project: Abre archivos que ya han sido creados Configuration: Aqu se puede personalizar el programa de acuerdo a las necesidades del usuario Backup Manager: Administra la frecuencia de Auto-guardado. 2.- RECENT FILES

En esta parte se muestran los ltimos archivos abiertos. 3.- LICENSE CONFIGURATION

En esta parte se muestran los cdigos que estn disponibles para diseo, y si se cuenta con el mdulo de Motor de Analisis Avanzado. Generalmente se utilizan los primeros 3 de la columna izquierda.

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MODULO MODELLING

VENTANA SET UP

Al momento de abrir un archivo (existente) de Staad, aparece la pantalla por default en la pestaa Set up. La funcin de la pestaa Set Up, es generar la informacin requerida para dar presentacin al proyecto.

Barra de cursores

Pestaas

de

Modelado

Pestaa

de

Mdulos

rea de Modelado

Ventanas de

ayuda de

Modelado


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PESTAA GEOMETRY

En las pestaas de modelado aparecen las siguientes sub-pestaas: BEAM: Sirve para modelar elementos barra o sea vigas y/o columnas PLATE: Sirve para modelar elementos en placa. SURFACE: Sirve para modelar elementos tipo superficie (similar a placas, pero con mayor precisin en anlisis) SOLIDS: Sirve para modelar elementos Solidos COMPOSITE DECK: Sirve para modelar LOSACERO. PHYSICAL MEMBER: Se tiene que modelar primero en BEAM y despus utilizar sta pestaa para agrupar los diferentes elementos. Las ventanas de ayuda de modelado son las siguientes: Nudos: Aqu se especifican las coordenadas de cada nudo de la estructura, y se pueden editar a conveniencia del modelador

Incidencias: Aqu se especifican las incidencias de cada elemento modelado. (puede editarse a conveniencia del modelador)


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PESTAA GENERAL

En las pestaas de modelado aparecen las siguientes sub-pestaas: PROPERTY: Su funcin es definir las secciones geomtricas de cada elemento modelado previamente . SPEC: Su funcin es especificar como van a trabajar cada elemento, nudo, placa, etc. SUPPORTS: Su funcin modelar el tipo de apoyo . LOADS AND DEFINITIONS: Aqu se definen las cargas y sus combinaciones. MATERIALS: Aqu se definen los materiales que se van a usar, contiene 4 materiales pre-definidos.


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PESTAA ANALYSIS/PRINT

La funcin principal de lo que se define en sta pestaa es lo ms importante para el proyecto, el tipo de anlisis que se va a hacer. Por lo general, solo se hace un anlisis simple, sin embargo hay proyectos que pueden necesitar un anlisis ms a fondo y/o especializado. Adems en esta pestaa se define que datos debern ser impresos en el archivo de salida de resultados del programa. En las pestaas de modelado aparecen las siguientes sub-pestaas: PRE-PRINT: Su funcin imprimir todos los datos con los que se hace el anlisis estructural. ANALYSIS: Su funcin es indicar el tipo de anlisis a utilizar. POST-PRINT: Su funcin imprimir todos los datos OBTENIDOS en el anlisis estructural.


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PESTAA DESIGN

La funcin de esta pestaa es determinar los parmetros, cdigos o especificaciones de diseo de la estructura modelada. Aparecen las siguientes sub-pestaas: STEEL: Aqu engloba todos los parmetros y cdigos de diseo de estructuras de acero. CONCRETE: Similar a Steel, pero en concreto. TIMBER: Similar a Steel, pero en madera. ALUMINIUM: Diseo estructuras de aluminio. SHEARWALL: Diseo de muros de Cortante.


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MODULO POST-PROCESSING

Este mdulo se activa una vez hecho el anlisis, y aqu se pueden ver los resultados de ste.

PESTAA NODE

Contiene las siguientes sub-pestaas: DISPLACEMENT: Se muestran los desplazamientos de los nudos y de los elementos REACTIONS: Se muestran las reacciones en cada nudo, y la comprobacin de equilibrio de la estructura INESTABILITY: Esta pestaa se muestra cuando en el modelo existen inestabilidades que pueden generar conflictos en el anlisis.


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PESTAA BEAM

Contiene las siguientes sub-pestaas: FORCES: Se muestran los valores de las fuerzas que actan en cada elemento tipo barra, para cada condicin de carga (momentos, cortantes, cargas axiales) STRESSES: Se muestran valores de los esfuerzos que se generan en los elementos tipo barra para cada condicin de carga. GRAPH: Se muestra en forma grfica la variacin de los elementos mecnicos (momentos, cortantes, axiales, esfuerzos) que actan en un elemento tipo barra. UNITY CHECK: Esta sub-pestaa aparece cuando se hace el diseo de elementos de acero. Su funcin es determinar, mediante un diagrama de colores, si una viga cumple o no con la relacin de esfuerzos que limitan los cdigos y especificaciones de diseo.


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PESTAA PLATE

Esta pestaa aparece cuando se tiene elementos tipo placa en el modelo. Contiene las siguientes sub-pestaas: CONTOUR: Se muestran los valores de elementos mecnicos (momentos, cortantes, esfuerzos) que actan en cada placa. La ventana DIAGRAMS muestra mediante un diagrama de colores la diferente distribucin de los elementos mecnicos que se deseen. RESULTS ALONG LINE: Se puede generar un corte por una lnea y con ella ver la distribucin de elementos mecnicos a lo largo de esa lnea.


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PESTAA ANIMATION

Contiene la siguiente sub-pestaa: ANIMATE: Muestra una animacin de cmo se comporta la estructura dependiendo de la condicin y/o combinacin de carga que se desee.


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PESTAA DYNAMICS

Esta pestaa aparece cuando se hace un anlisis dinmico o que implique la obtencin de modos de vibrar. Contiene solo una pestaa en la cual se muestran los perodos de vibracin y formas modales de la estructura que se est modelando.


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Estos iconos son los ms usados para trazar el modelo.

Add beam es el que se utiliza para trazar elementos en forma de barra.

Add 4 noded plate: se utiliza para trazar placas de 4 nudos.

Add surface: se utiliza para trazar superficies.

Add solids: se utiliza para trazar slidos.

Mesh: Inserta una malla, para poder facilitar el trazo de elementos.

Add point: Inserta nudos en los elementos barra seleccionados

Generate Mesh, genera una suoperficie con placas seleccionando los nudos que delimitarn sta superficie.

Traslational y Rotational Repeat: Funcionana como el comando offset y array de Auto Cad.

Mirror: Espejea los elementos seleccionados

Generate rotate: Similar al Rotational Repeat

Stretch: Estira o estrecha un elemento tipo barra.

Ejes GLOBALES DE LA ESTRUCTURA.


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BARRA DE VISTAS

Genera las perspectivas del modelo, vista frontal, lateral, isometra, etc.

BARRA DE RESULTADOS

Muestra grficamente los resultados del anlisis (cargas, cortantes, momentos, etc)

LISTA DE CARGAS

Es una lista de todas las cargas que se generan en la pestaa Loads and Definitions, al momento de

seleccionar una carga de sta lista, y si ya se realiz el anlisis, se muestran los resultados para dicha

condicin de carga.


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METODOS DE ASIGNACION Assign to selected Beams/Plates: Esta opcin asigna las propiedades, cargas, especificaciones, etc a los elementos previamente seleccionados, el procedimiento que hay que hacer es primero seleccionar la propiedad, carga, especificacin, que se va a asignar, despus elegir los miembros o elementos a los que les ser asignado y luego la opcin Assign To Selected Beams/Plates y finalmente pulsar el botn Assign Assign To View: Si se tiene una vista que comprende todo o parte del modelo, entonces esta opcin asigna la especificacin a todo lo que se incluya en sta vista. Use Cursor to Assign: La asignacin de la especificacin se hace cuando se le da click a cada miembro/elemento. Assign To Edit List: Cuando conocemos el nmero de miembro o elemento se puede generar una lista y asignarle una especificacin. La opcin TOGGLE ASSIGN es una herramienta muy til para la correccin de errores de asignacin ya que

si se le asigna una especificacin errnea a algn miembro/elemento seleccionando esta opcin y volviendo a

asignar la especificacin entonces se elimina ste miembro/elemento del listado de miembros/elementos con

esta especificacin.

Men de Anlisis Ejecuta la corrida computacional del modelo. Dependiendo de hasta que pestaa se cargaron datos, hace anlisis, o anlisis y diseo. Tambin se puede emplear el mtodo rpido que es Ctrl+F5, o la tecla F9 del teclado. Cada vez que se realiza una corrida, el archivo se guarda.


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TEMA 2.- MODELADO BASICO DE UNA ESTRUCTURA.

Se tiene que iniciar con la generacin de un modelo nuevo, dentro de una carpeta a la que se pueda acceder de manera fcil.

VENTANAS DE NEW PROJECT

Al momento de dar click en New Project aparece la siguiente ventana, donde tenemos que definir lo siguiente: 1.- Si es una estructrura en: Marcos en 3 Dimensiones se selecciona Space Marcos en 2 Dimensiones se selecciona Plane Pisos, se selecciona Floor Armaduras solas (no en conjunto con columnas) se selecciona Truss 2.- El nombre del Archivo y la Carpeta en la que se va a guardar. 3.- Las unidades con las que se iniciar el modelo (stas pueden ser cambiadas cada vez que se requiera) Una vez terminado de definir sta pgina se da click en siguiente y aparece la siguiente pantalla: En la que se decide como iniciar el proyecto.

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3


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Al momento de dar clic en Finish nos lleva a la pestaa de Geometry y nos muestra una malla, con esta malla se puede empezar a trazar la estructura, sin embargo se tiene que determinar una separacin entre puntos de la malla, lo cual nos da una desventaja en el modelado de elementos que tienen diferentes dimensiones. Para evitar el uso de la malla, en este manual se recomienda modelar por coordenadas.

PASOS PARA INICIAR EL MODELADO (ELEMENTOS TIPO BARRA)

Se teclean las coordenadas de cada nudo del primer marco, no hay una regla general para la secuencia de generacin de nudos.


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TRAZO DE MIEMBROS

Para modelar los elementos tipo barra se puede hacer de dos maneras: La primera es ir tecleando las incidencias en la ventana de BEAMS

La segunda es usando el botn add beam que aparece arriba a la izquierda de la pestaa de MODELLING, al dar click en ste botn el cursor cambia de forma, y se traza el miembro dando click en los nudos deseados. Se recomienda que todas las vigas y las columnas mantengan una misma secuencia de dibujado, o sea, si la primer viga que se dibuja va de izquierda a derecha, todas o la mayora de las dems vigas vayan en ese sentido, si la primer columna que se model va de arriba hacia abajo, todas o la mayora vayan de arriba hacia abajo. Si se desea repetir un elemento se puede utilizar los comandos copy y paste, para continuar el modelado, por ejemplo, si seleccionamos el elemento que va de los nudos 2 a 3 (elemento inclinado) y lo copiamos al portapapeles (CTRL+C), despus se vaca al modelo (CTRL+V), aparece la siguiente pantalla:

donde se determina la distancia a la que hay que mover el elemento, y el punto de referencia de donde se va a pegar.


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Existe otra opcion para el modelado de miembros, la cual puede ser mas sencilla, dependiendo del nivel de

experiencia del usuario para utilizar el programa AutoCad. En este tipo de modelado se puede generar un

archivo en 3D unifilar del proyecto.

Se guarda como archivo tipo *DXF Y mediante la opcion IMPORT se jala el archivo hacia el modelo de Staad.

Se selecciona la opcion 3D DXF Y finalmente se selecciona la orientacion de los ejes globales del archivo de AutoCad, hay que tener cuidado con sta por que varias opciones de modelado no son compatibles con el cambio de ejes globales. El programa STAAD trabaja con el eje global Z hacia arriba, mientras que en el Autocad el eje Y es el Vertical. De igual manera se puede exportar el archivo a Auto Cad.


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ASIGNACION DE PROPIEDADES

Dependiendo del tipo de estructura, la asignacin de propiedades se hace de varias maneras: Para Estructuras de Acero: Se usan los botones Section Database, User Table y/o Define. SECTION DATABASE: Se maneja una base de datos de los diferentes perfiles comerciales que pudiesen existir.

Base de Datos

Fabricantes Perfiles


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DEFINE: Para estructuras de acero solo se utiliza la opcin Tapered I, la cual genera vigas tipo I con seccin variable.

USER TABLE: Se utiliza cuando se ha realizado el usuario ha creado una base de datos, y sta base de datos se guarda en forma de tablas dependiendo del tipo de perfil a utilizar, canal, cajn, I, etc.


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Para estructuras hechas en concreto se utiliza el botn de DEFINE Las opciones que ms se utilizan son Circle, Rectangle, Tee.


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ASIGNACION DE ESPECIFICACIONES Una vez definidos las diferentes secciones que se utilizarn en el proyecto, se procede a asignar especificaciones de como debern trabajar los miembros.

En el botn de NODE: aparece una ventana donde se especifica el nudo que Va a regir los desplazamientos horizontales o verticales de la estructura. Esta es una especificacin muy importante para generar diafragmas que hacen que la estructura sea ms rgida. Pulsando el botn BEAM, aparece la ventana de especificacin de miembros. En esta ventana se encuentran varias sub-pestaas, las ms usadas son: RELEASE: Cuya funcin es hacer liberar elementos mecnicos al inicio o al final de cada miembro. Es decir, si se selecciona Mx, el elemento no tendr capacidad de resistir un momento por torsin en la localiza- cin que se especific, si se selecciona Fy, el elemento no podr resistir una carga por cortante en la direccin y, por lo que puede desplazarse en ese sentido. Esta funcin sirve para cuando se quieren generar conexiones arti- culadas entre miembros. Hay que tener cuidado cuando se quieren tener conexiones que No resistan momento (articulaciones) ya que de un lado se Pueden quitar los 3 momentos (Mx, My y Mz), pero del otro lado Se debe quedar al menos Mx


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TRUSS, COMPRESSION y TENSION: Cuyas funciones son similares, ya que evitan que los elementos trabajen a flexin, cuando un miembro se especifica con TRUSS, ste puede Trabajar a compresin o tensin. Y cuando se especifica con alguno De los otros dos entonces trabaja a Compresin o Tensin.

OFFSET: El programa trabaja a lneas de centro, sin embargo a veces es necesario modelar ciertas excentricidades de los elementos, cuando esto se requiere entonces se hace uso de ste botn, en la lista de Location se indica donde estar la excentricidad (inicio o final) en la lista Direction se elige si es con respecto a los ejes locales del elemento o con los ejes globales de la estructura. Y por ltimo se define la excentricidad con respecto a los ejes que hayamos definido (locales o globales).

Conexin Centro a Centro Conexin usando Offset


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ASIGNACION DE SOPORTES

Dependiendo de las consideraciones que hagamos podemos seleccionar varios tipos de soportes, Articulados (pinned), empotrados (fixed) o una combinacin de ellos (fixed but).

Como puede verse en las imgenes, los apoyos fixed y pinned estan seleccionadas restricciones que van a dar los apoyos, en la pestaa fixed but se puede elegir o crear una combinacin de restricciones por las necesidades del proyecto que se tenga. O en su caso, se puede modelar un resorte si se cuenta con un estudio de mecnica de suelos que pueda definir las constantes K.


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ASIGNACION DE CARGAS

Antes de asignar cargas se debe tener definido si va a ser una CONDICION DE CARGA, o si va a ser una COMBINACION DE CARGA, ya que cada una de ellas tiene caractersticas diferentes dependiendo del tipo de especificacin que se le asigne a los miembros. Adems el programa tiene diferentes rutinas que permiten generar estados de carga para diferentes condiciones accidentales tales como sismo, viento, cargas mviles, etc. CONDICIONES DE CARGAS Como se sabe, las condiciones de cargas pueden ser permanentes (cargas muertas), temporales (cargas vivas) o accidentales (sismo, viento, etc), para cada una de ellas se debe generar un Caso de carga en el cdigo del programa y despus ir asignndola a los miembros o elementos estructurales que vayan a ser afectados por dichas cargas.


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Una condicin o caso de carga se genera al momento de seleccionar Load Cases Details y despus dar click en el comando ADD, al hacer esto se despliega una ventana en donde se indica: PRIMARY: Caso de carga, ste genera CONDICIONES, un ttulo que le identifique y el tipo (muerta, viva, viento, etc) que se le vaya a asignar. El tipo de carga sirve para definir auto-combinaciones. LOAD GENERATION: Cuando se usan las definiciones. DEFINE COMBINATIONS: Sirve para generar COMBINACIONES DE CARGA de forma manual. AUTO LOAD COMBINATION: Es una herramienta que genera COMBINACIONES DE CARGA a partir de un Manual, o una tabla de usuario.


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Generacin de Condiciones de Carga: Una vez definido el nombre y tipo de carga que requerimos aparece la siguiente ventana:

Las opciones de mayor uso son: SELFWEIGHT: Como su nombre lo indica es definir el peso propio de la estructura. NODAL: Genera cargas puntuales en los nudos. MEMBER: Genera cargas en miembros, linear, trapezoidal, puntual, etc. FLOOR: Genera un plano (no inclinado) de carga y distribuye automticamente (en una o dos direcciones) dentro del plano la carga por rea considerada.

Opciones de

Mayor Uso


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TEMA 3.- DISEO BASICO DE UNA ESTRUCTURA DE CONCRETO.

Hay dos maneras de disear elementos de concreto con el programa STAAD Pro, ambas varan y dependiendo de la pericia y experiencia de modelador una puede ser mejor aprovechada que la otra. En este manual se proporcionar la informacin de solo una de ellas. Una vez realizado el modelo computacional hasta el adicionado de cargas, se procede a asignar los parmetros de diseo, sea concreto o acero. En la pestaa DESIGN, aparece la sub-pestaa CONCRETE y aparece la siguiente pantalla: Donde se muestran los diferentes cdigos que se pueden utilizar para el diseo de estructuras de concreto. Para la regin se utiliza el cdigo ACI, y en esta versin de Staad V8i se maneja el cdigo ACI 318-05. Dependiendo del tipo de miembro se debe especificar los parmetros necesarios para que el diseo de ste sea satisfactorio a los requerimientos de cargas a los que est sometido. Si damos click en el botn DEFINE PARAMETERS aparece la sig. Ventana:

Los parmetros de mayor uso son los siguientes: CLB, CLS y CLT son los recubrimientos que se le dar al refuerzo. FC el valor del fc que se va a dar al concreto FY MAIN y FYSEC: EL valor del fy (esfuerzo de fluencia) del acero de refuerzo principal o secundario. MAXMAIN, MIN MAIN: Es un filtro para el uso del dimetro de varillas que se usarn dentro del proyecto. (Si se quiere usar solo un dimetro entonces

ambos parmetros deben ser iguales) REINF: Es el tipo de refuerzo transversal que se usar en elementos columna, ya sea espiral o estribo (spiral, tie respectivamente) RHOMN: Es el porcentaje del rea total de la seccin transversal de la columna que ser de acero de refuerzo, por cdigo vara del 1% al 8% (aunque hay sus excepciones).


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TEMA 4.- DISEO BASICO DE UNA ESTRUCTURA DE ACERO.

Hay dos maneras de disear elementos de acero con el programa STAAD Pro, ambas varan y dependiendo de la pericia y experiencia de modelador una puede ser mejor aprovechada que la otra. En este manual se proporcionar la informacin de solo una de ellas. Una vez realizado el modelo computacional hasta el adicionado de cargas, se procede a asignar los parmetros de diseo. En la pestaa DESIGN, aparece la sub-pestaa STEEL y aparece la siguiente pantalla: De la lista desplegable se elige el cdigo que se vaya a utilizar para el diseo, y de la misma manera que para elementos de concreto se eligen los parmetros necesarios para el correcto diseo de los elementos. Para el mtodo ASD los parmetros de mayor uso son los siguientes:


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CB: Es la constante que se define mediante el diagrama de momentos de los elementos FYLD, FU: es el lmite de fluencia y lmite de ruptura del acero. KY KZ: Son los valores de las constantes de longitud efectiva de miembros a compresin, LY LZ: Son los valores de las longitudes de pandeo en los ejes Y y Z locales en los miembros a COMPRESION MAIN: Permite ignorar los lmites de KL/r cuando se disean elementos a tensin o compresin. SHE: Hace la revisin por cortante TORSION: Hace la revisin por torsin UNB y UNT: Son los valores de la longitud libre de los patines entre apoyos de los miembros en FLEXION Para LY, LZ, UNB, y UNT el programa toma por default la distancia entre nudos, sin embargo sta puede no ser correcta por la modelacin que se tenga, ya que a un elemento principal le pueden llegar varios elementos secundarios y las distancias entre nudos son menores a la distancia total del miembro En la figura anexa se intenta explicar lo anterior: En la columna de la izquierda, se tiene un nudo a 3.50m, el programa tomar LY, LZ UNB y UNT como 3.50m, siendo que la altura real de la columna es de 3.50+3.40+1.40 =8.30m. Sin embargo como existen elementos que contribuyen al arriostramiento en varios puntos los parmetros LY, LZ UNB y UNT difieren de 8.30m. Los ejes locales se identifican con colores, el eje color AZUL es el eje x, el eje color ROJO es el eje y y el eje color VERDE es el eje z


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Por ejemplo la cuerda superior tiene una LY de 1.38m, porque se tender a pandear entre los elementos verticales y diagonales en el eje local y, esta es la longitud que toma por default el programa, sin embargo se le deber asignar un valor de LZ de 8.28m, porque su longitud de pandeo en el eje z ser entre las columnas. De igual manera en la cuerda inferior, el valor de LY es el que est entre los nudos pero el valor de LZ es la distancia entre columnas.


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EJEMPLO DE MODELADO Y DISEO OFICINAS DE 2 NIVELES (CONCRETO).

Se requiere disear unas oficinas de 2 niveles, el rea mide 15m x 25.5m, y la altura a la primera losa deber ser de 4.50m y a la azotea deber ser 3.00m. En la azotea se colocaran equipos de Aire acondicionado. La estructuracin ser losas en una direccin, los marcos cargadores estarn a cada 7.50m y cada marco tendr columnas a cada 5.00m, exceptuando el ltimo que estar a 5.50m. La azotea llevar una pendiente del 1%, esta ser paralela a los 25.50m La losa deber ser de 20 cm de espesor total, puede considerarse aligerante de poliestireno. Esta estructura deber tener las siguientes cargas: Muertas: Peso Propio Pretil a base de block de 1.00m de altura: 170 kg/m

2

Instalaciones: 30 kg/m2

Acabados: 50 kg/m2

Acabados en Pisos 100 kg/m2

Muros Perimetrales: 170 kg/m2

Muros Interiores de Tablaroca Vivas: Sobrecarga Viva en Azotea: 100 kg/m

2

Sobrecarga Viva en Entrepiso y Mezzanine: 250 kg/m2

Equipos en Azotea: 400 kg Se tomar una qz = 80 kg/m

2 para el clculo de las fuerzas de viento.

El material a usar ser concreto con un fc = 250 kg/ cm2 El diseo se deber hacer en base al Cdigo ACI 318-05.


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En la pestaa GEOMETRY se trazan las coordenadas del primer marco transversal.

Con el botn se van trazando los miembros entre cada nudo, procurando seguir una secuencia.


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Una vez trazado el primer marco, se procede a definir las secciones transversales de las vigas y columnas de ste marco. Pero antes de definir las secciones hay que seleccionar la resistencia del concreto que vamos a utilizar, por default, el staad maneja un concreto fc =210 kg/cm

2 pero este puede ser modificado.

En la pestaa PROPERTY, en la sub-pestaa MATERIALS aparece la siguiente ventana: Al dar clic en el botn CREATE nos aparece la siguiente ventana:

Se elige CONCRETE y se cambia el nombre para poder hacer la edicin de propiedades: Para el caso de concreto fc = 250 kg/cm

2 E = 2,387,519,633 kg/m

2

Por lo tanto se modifica solo el valor del Mdulo de Young (E) En versiones ms recientes del Staad, vienen otras 3 opciones.


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Se proponen columnas de 35x35 cm y vigas de 30x40cm. En la pestaa PROPERTY se da clic al botn DEFINE

Y en rectangular se definen las propiedades de las vigas y columnas, y se van asignando a los miembros. Ahora ya teniendo el primer marco Tpico se procede a Modelar los siguientes 3 marcos.

Se selecciona los miembros que sern repetidos, y se utiliza el comando Traslational Repeat , aparece la siguiente ventana y se llena de la siguiente manera.


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Se selecciona la Global Direction en Z, (ya que se empez el modelo en el plano XY) y se indica el nmero de espacios que habr entre los marcos (No of Steps), en este caso sern 2 y la separacin tpica, despus si alguna de stas separaciones no es tpica se puede modificar en la tabla. AL dar click en OK se repiten todos los miembros seleccionados:

*El marco en rojo es el original. Se unen el primer y ltimo marco con una viga se asignan y a sta se le asignan las propiedades geomtricas y despus se procede a segmentar en cada cruce de columna


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|

se seleccionan los miembros que se intersectaran y en el men GEOMETRY se selecciona la opcin INTERSECT y se le define una tolerancia de interseccin, en este caso se deja en 0, se da clic en OK y aparece la pantalla en donde se indica cuantos miembros nuevos fueron creados.


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Se procede a modelar el primer entrepiso: Se seleccionan los elementos que componen el primer nivel y se hace un corte usando el botn CUT

SECTION y aparece la siguiente pantalla:

Se selecciona la pestaa SELECT TO VIEW y se selecciona la opcin VIEW HIGHLIGHTED ONLY.


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Se proponen nervaduras de 15 cm de ancho, y aligerante de 60 cm de ancho, por lo tanto la separacin entre centros de nervadura ser de 75 cm.

Se selecciona una viga principal y se da clic en el botn (add node),

Se indica n=9 y se da clic en Add n Points, y nos coloca la separacin del lado derecho de la pantalla, se da click en OK y nos debe mostrar el elemento dividido. Y as sucesivamente en las dems vigas principales. Y se trazan los nuevos miembros.


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Y finalmente se procede a intersectar los miembros nuevos y a copiar el patrn de distribucin de vigas en el nivel superior.

Para asignar propiedades a las nervaduras


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Si observamos un render del modelo (usando el botn ) se puede observar lo siguiente:

Se asignan apoyos EMPOTRADOS en cada base de columnas.


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ASIGNACION DE CARGAS. De la informacin del problema tenemos lo siguiente: Muertas: Peso Propio Pretil a base de block de 1.00m de altura: 170 kg/m

2

Relleno para pendientes (30cm): 220 kg/m2

Instalaciones: 30 kg/m2

Acabados: 50 kg/m2

Acabados en Pisos 100 kg/m2

Muros Perimetrales: 170 kg/m2

Muros Interiores de Tablaroca Vivas: Sobrecarga Viva en Azotea: 100 kg/m

2

Sobrecarga Viva en Entrepiso: 250 kg/m2

Equipos en Azotea: 400 kg Calculo de Cargas en Azotea:

Muertas: Pretil Perimetral: 170x1.0 = 170 kg/m Instalaciones + Acabados + Pendiente= 0.75 x (220 + 30+50) =225 kg/m Vivas: Sobrecarga Viva= 0.75 x (100) =75 kg/m Equipos en Azotea: 400 kg Calculo de Cargas en Entrepiso:

Muertas: Muro Perimetral: 170x4.5 = 765 kg/m Instalaciones + Acabados + Pisos= 0.75 x (30+50+100) =135 kg/m Vivas: Sobrecarga Viva= 0.75 x (250) =188 kg/m =190 kg/m Viento

Se tomar una qz = 80 kg/m2 para el clculo de las fuerzas de viento.

b/d = 15/25.5 = 0.588 H = 7.50 m H/d = 7.50/25.5 = 0.30


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Del manual de CFE 1993:


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PARA LA DIRECCIN +X CARGAS EN COLUMNAS DE BARLOVENTO: Fz = Az x Cpe x Qz x Ka Fz1 = (7.5/2) x 0.8 x 0.8 x80 =190 kg/m Fz2 = 7.5x 0.8 x 0.8 x80 =380 kg/m CARGAS EN COLUMNAS DE SOTAVENTO: Fz3 = (7.5/2) x -0.5 x 0.8 x80 =120 kg/m Fz4 = 7.5x 0.8 x -0.5 x80 =240 kg/m CARGAS EN COLUMNAS LATERALES: Fz5 = (5/2)x -0.65 x 0.8 x80 =-105 kg/m Fz6 = 5x 0.8 x -0.65 x80 =-210 kg/m Fz7 = 5 x -0.5 x 0.8 x80 =-160 kg/m Fz8 = 5x 0.8 x -0.5 x80 =-160 kg/m Fz9 = 5x -0.3 x 0.8 x80 =-96 kg/m Fz10 =2.5x -0.3 x -0.5 x80 =-48 kg/m


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CARGAS EN AZOTEA: W1 = -0.9 x 80 x 0.8 = 58 kg/m

2

W2 = -0.5 x 80 x 0.8 = 32 kg/m2

W3 = -0.3 x 80 x 0.8 = 19 kg/m2

PARA LA DIRECCIN +Z CARGAS EN COLUMNAS DE BARLOVENTO: Fz = Az x Cpe x Qz x Ka Fz1 = (5/2) x 0.8 x 0.8 x80 =130 kg/m Fz2 = 5x 0.8 x 0.8 x80 =260 kg/m CARGAS EN COLUMNAS DE SOTAVENTO: Fz3 = (5/2) x -0.5 x 0.8 x80 =80 kg/m Fz4 = 5x 0.8 x -0.5 x80 =160 kg/m CARGAS EN COLUMNAS LATERALES: Fz5 = (7.5/2)x -0.65 x 0.8 x80 =-160 kg/m Fz6 = 7.5x 0.8 x (-0.65-0.50)/2 x80 =-280 kg/m Fz7 = (7.5/2)x -0.50 x 0.8 x80 =-120 kg/m

CARGAS EN AZOTEA: W1 = -0.9 x 80 x 0.8 = 58 kg/m

2

W2 = -0.5 x 80 x 0.8 = 32 kg/m2


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Se crean las dos condiciones de cara que se van a tener. Despus se alimenta en cada una de ellas los valores que deban de tener.


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MUERTAS: Se selecciona la condicion MUERTAS y se da click en el Botn ADD La primer ventana muestra la carga por peso propio, en este caso se aade a las condiciones de carga dejando la direccion Y y con valor de -1.

Despus se procede a aadir las cargas en las vigas.


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Finalmente se asignan las cargas a la viga.

Se repite ste procedimiento para las cargas vivas. Para las cargas por viento en la azotea se realizar el siguiente procedimiento: Una vez alimentadas las cargas en columnas como se explic en los puntos anteriores se procede a usar la opcin FLOOR:


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Se repite para la condicion de carga por viento en el otro sentido. De acuerdo al Reglamento de Construcciones para Concreto Estructural ACI 318-08 se debern usar las siguientes combinaciones:


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Las combinaciones de carga pueden ser alimentadas de dos maneras diferentes, ya sea manual, o con una generacin automtica por medio del programa. La generacion automatica de combinaciones usa las combinaciones que se marcan en la imagen de arriba, y queda a criterio del modelador cual de ellas conviene o no cargar. Primero se explicar la manera de insertar combinaciones manualmente. AL momento de aadir una condicion de carga nueva (Load Cases Detail), aparece la siguiente ventana: En ella en vez de aadir una condicion (primary) se elije la opcion Define Combinations. En la parte izq- quierda aparecen las condiciones de carga que se alimentaron previamente Al lado derecho de ellas aparecen los Simbolos de > , >>,


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Para insertar combinaciones Automaticas, entonces se debe definir primero en cada condicion primaria el tipo de carga que va a ser (dead, live, seismic, etc). Se selecciona Auto Load Combination donde aparece la siguiente pantalla:

Se selecciona la opcin ACI de la lista desplegable, y se selecciona el tipo de combinacion que se usar.


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Con los Simbolos de > , >>,


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Una vez definidas las combinaciones de carga se aade el comando de realizar el anlisis.

Despus en la pestaa POT-Print, se da clic al botn DEFINE COMMANDS y aparece la siguiente ventana: En ella se selecciona la pestaa LOAD LIST, ste comando filtra los resultados para las cargas que se indiquen en la tabla de la derecha. Este tem puede usarse cuantas veces se requiera, y se debe colocar antes de los resultados que se requiera filtrar. Por ejemplo, si se tienen miembros de Acero y Concreto se coloca un LOAD LIST antes de definir los parmetros de diseo de Concreto y otro load list antes de definir los parmetros de diseo de Acero.


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Se asignarn los siguientes parmetros: FC = 250 kg/cm

2 a todos los miembros.

MAXMAIN: 20 a todas las vigas principales y columnas. MAXMAIN: 12 a todas las nervaduras. MINMAIN: 12 a todas los miembros. REINF: 0 a todas las columnas. Se usaran los comandos DESIGN BEAM y DESIGN COLUMN.


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Por ltimo se asigna los comandos anteriores a las columnas y/o vigas. Y se procede a hacer la corrida computacional.


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CDIGO DEL EDITOR DEL MODELO:

STAAD SPACE

START JOB INFORMATION

ENGINEER DATE 12-Aug-13

END JOB INFORMATION

INPUT WIDTH 79

UNIT METER KG

JOINT COORDINATES

1 0 0 0; 2 5 0 0; 3 10 0 0; 4 15 0 0; 5 20 0 0; 6 25.5 0 0; 7 0 4.5 0;

8 5 4.5 0; 9 10 4.5 0; 10 15 4.5 0; 11 20 4.5 0; 12 25.5 4.5 0; 13 0 7.5 0;

14 5 7.5 0; 15 10 7.5 0; 16 15 7.5 0; 17 20 7.5 0; 18 25.5 7.5 0; 19 0 0 7.5;

20 5 0 7.5; 21 10 0 7.5; 22 15 0 7.5; 23 20 0 7.5; 24 25.5 0 7.5; 25 0 4.5 7.5;

26 5 4.5 7.5; 27 10 4.5 7.5; 28 15 4.5 7.5; 29 20 4.5 7.5; 30 25.5 4.5 7.5;

31 0 7.5 7.5; 32 5 7.5 7.5; 33 10 7.5 7.5; 34 15 7.5 7.5; 35 20 7.5 7.5;

36 25.5 7.5 7.5; 37 0 0 15; 38 5 0 15; 39 10 0 15; 40 15 0 15; 41 20 0 15;

42 25.5 0 15; 43 0 4.5 15; 44 5 4.5 15; 45 10 4.5 15; 46 15 4.5 15;

47 20 4.5 15; 48 25.5 4.5 15; 49 0 7.5 15; 50 5 7.5 15; 51 10 7.5 15;

52 15 7.5 15; 53 20 7.5 15; 54 25.5 7.5 15; 55 0 4.5 8.25; 56 0 4.5 9;

57 0 4.5 9.75; 58 0 4.5 10.5; 59 0 4.5 11.25; 60 0 4.5 12; 61 0 4.5 12.75;

62 0 4.5 13.5; 63 0 4.5 14.25; 64 25.5 4.5 8.25; 65 25.5 4.5 9;

66 25.5 4.5 9.75; 67 25.5 4.5 10.5; 68 25.5 4.5 11.25; 69 25.5 4.5 12;

70 25.5 4.5 12.75; 71 25.5 4.5 13.5; 72 25.5 4.5 14.25; 73 0 4.5 0.75;

74 0 4.5 1.5; 75 0 4.5 2.25; 76 0 4.5 3; 77 0 4.5 3.75; 78 0 4.5 4.5;

79 0 4.5 5.25; 80 0 4.5 6; 81 0 4.5 6.75; 82 25.5 4.5 0.75; 83 25.5 4.5 1.5;

84 25.5 4.5 2.25; 85 25.5 4.5 3; 86 25.5 4.5 3.75; 87 25.5 4.5 4.5;

88 25.5 4.5 5.25; 89 25.5 4.5 6; 90 25.5 4.5 6.75; 91 0 7.5 8.25; 92 0 7.5 9;

93 0 7.5 9.75; 94 0 7.5 10.5; 95 0 7.5 11.25; 96 0 7.5 12; 97 0 7.5 12.75;

98 0 7.5 13.5; 99 0 7.5 14.25; 100 25.5 7.5 8.25; 101 25.5 7.5 9;

102 25.5 7.5 9.75; 103 25.5 7.5 10.5; 104 25.5 7.5 11.25; 105 25.5 7.5 12;

106 25.5 7.5 12.75; 107 25.5 7.5 13.5; 108 25.5 7.5 14.25; 109 0 7.5 0.75;

110 0 7.5 1.5; 111 0 7.5 2.25; 112 0 7.5 3; 113 0 7.5 3.75; 114 0 7.5 4.5;

115 0 7.5 5.25; 116 0 7.5 6; 117 0 7.5 6.75; 118 25.5 7.5 0.75;

119 25.5 7.5 1.5; 120 25.5 7.5 2.25; 121 25.5 7.5 3; 122 25.5 7.5 3.75;

123 25.5 7.5 4.5; 124 25.5 7.5 5.25; 125 25.5 7.5 6; 126 25.5 7.5 6.75;

127 5 7.5 6.75; 128 5 7.5 6; 129 5 7.5 5.25; 130 5 7.5 4.5; 131 5 7.5 3.75;

132 5 7.5 3; 133 5 7.5 2.25; 134 5 7.5 1.5; 135 5 7.5 0.75; 136 5 4.5 6.75;

137 5 4.5 6; 138 5 4.5 5.25; 139 5 4.5 4.5; 140 5 4.5 3.75; 141 5 4.5 3;

142 5 4.5 2.25; 143 5 4.5 1.5; 144 5 4.5 0.75; 145 10 7.5 6.75; 146 10 7.5 6;

147 10 7.5 5.25; 148 10 7.5 4.5; 149 10 7.5 3.75; 150 10 7.5 3;

151 10 7.5 2.25; 152 10 7.5 1.5; 153 10 7.5 0.75; 154 10 4.5 6.75;

155 10 4.5 6; 156 10 4.5 5.25; 157 10 4.5 4.5; 158 10 4.5 3.75; 159 10 4.5 3;

160 10 4.5 2.25; 161 10 4.5 1.5; 162 10 4.5 0.75; 163 15 7.5 6.75;

164 15 7.5 6; 165 15 7.5 5.25; 166 15 7.5 4.5; 167 15 7.5 3.75; 168 15 7.5 3;

169 15 7.5 2.25; 170 15 7.5 1.5; 171 15 7.5 0.75; 172 15 4.5 6.75;

173 15 4.5 6; 174 15 4.5 5.25; 175 15 4.5 4.5; 176 15 4.5 3.75; 177 15 4.5 3;

178 15 4.5 2.25; 179 15 4.5 1.5; 180 15 4.5 0.75; 181 20 7.5 6.75;

182 20 7.5 6; 183 20 7.5 5.25; 184 20 7.5 4.5; 185 20 7.5 3.75; 186 20 7.5 3;

187 20 7.5 2.25; 188 20 7.5 1.5; 189 20 7.5 0.75; 190 20 4.5 6.75;

191 20 4.5 6; 192 20 4.5 5.25; 193 20 4.5 4.5; 194 20 4.5 3.75; 195 20 4.5 3;

196 20 4.5 2.25; 197 20 4.5 1.5; 198 20 4.5 0.75; 199 5 7.5 14.25;

200 5 7.5 13.5; 201 5 7.5 12.75; 202 5 7.5 12; 203 5 7.5 11.25; 204 5 7.5 10.5;

205 5 7.5 9.75; 206 5 7.5 9; 207 5 7.5 8.25; 208 5 4.5 14.25; 209 5 4.5 13.5;

210 5 4.5 12.75; 211 5 4.5 12; 212 5 4.5 11.25; 213 5 4.5 10.5; 214 5 4.5 9.75;

215 5 4.5 9; 216 5 4.5 8.25; 217 10 7.5 14.25; 218 10 7.5 13.5;

219 10 7.5 12.75; 220 10 7.5 12; 221 10 7.5 11.25; 222 10 7.5 10.5;

223 10 7.5 9.75; 224 10 7.5 9; 225 10 7.5 8.25; 226 10 4.5 14.25;

227 10 4.5 13.5; 228 10 4.5 12.75; 229 10 4.5 12; 230 10 4.5 11.25;

231 10 4.5 10.5; 232 10 4.5 9.75; 233 10 4.5 9; 234 10 4.5 8.25;

235 15 7.5 14.25; 236 15 7.5 13.5; 237 15 7.5 12.75; 238 15 7.5 12;

239 15 7.5 11.25; 240 15 7.5 10.5; 241 15 7.5 9.75; 242 15 7.5 9;

243 15 7.5 8.25; 244 15 4.5 14.25; 245 15 4.5 13.5; 246 15 4.5 12.75;

247 15 4.5 12; 248 15 4.5 11.25; 249 15 4.5 10.5; 250 15 4.5 9.75;

251 15 4.5 9; 252 15 4.5 8.25; 253 20 7.5 14.25; 254 20 7.5 13.5;

255 20 7.5 12.75; 256 20 7.5 12; 257 20 7.5 11.25; 258 20 7.5 10.5;

259 20 7.5 9.75; 260 20 7.5 9; 261 20 7.5 8.25; 262 20 4.5 14.25;

263 20 4.5 13.5; 264 20 4.5 12.75; 265 20 4.5 12; 266 20 4.5 11.25;


PGINA 67 DE 105

267 20 4.5 10.5; 268 20 4.5 9.75; 269 20 4.5 9; 270 20 4.5 8.25;

MEMBER INCIDENCES

1 1 7; 2 7 13; 3 2 8; 4 8 14; 5 3 9; 6 9 15; 7 4 10; 8 10 16; 9 5 11; 10 11 17;

11 6 12; 12 12 18; 13 7 8; 14 8 9; 15 13 14; 16 14 15; 17 15 16; 18 9 10;

19 10 11; 20 11 12; 21 16 17; 22 17 18; 23 19 25; 24 25 31; 25 20 26; 26 26 32;

27 21 27; 28 27 33; 29 22 28; 30 28 34; 31 23 29; 32 29 35; 33 24 30; 34 30 36;

35 25 26; 36 26 27; 37 31 32; 38 32 33; 39 33 34; 40 27 28; 41 28 29; 42 29 30;

43 34 35; 44 35 36; 45 37 43; 46 43 49; 47 38 44; 48 44 50; 49 39 45; 50 45 51;

51 40 46; 52 46 52; 53 41 47; 54 47 53; 55 42 48; 56 48 54; 57 43 44; 58 44 45;

59 49 50; 60 50 51; 61 51 52; 62 45 46; 63 46 47; 64 47 48; 65 52 53; 66 53 54;

67 13 109; 68 7 73; 69 14 135; 70 8 144; 71 15 153; 72 9 162; 73 16 171;

74 10 180; 75 17 189; 76 11 198; 77 18 118; 78 12 82; 79 31 91; 80 25 55;

81 32 207; 82 26 216; 83 33 225; 84 27 234; 85 34 243; 86 28 252; 87 35 261;

88 29 270; 89 36 100; 90 30 64; 91 55 56; 92 56 57; 93 57 58; 94 58 59;

95 59 60; 96 60 61; 97 61 62; 98 62 63; 99 63 43; 100 64 65; 101 65 66;

102 66 67; 103 67 68; 104 68 69; 105 69 70; 106 70 71; 107 71 72; 108 72 48;

109 73 74; 110 74 75; 111 75 76; 112 76 77; 113 77 78; 114 78 79; 115 79 80;

116 80 81; 117 81 25; 118 82 83; 119 83 84; 120 84 85; 121 85 86; 122 86 87;

123 87 88; 124 88 89; 125 89 90; 126 90 30; 127 63 208; 128 62 209; 129 61 210;

130 60 211; 131 59 212; 132 58 213; 133 57 214; 134 56 215; 135 55 216;

137 81 136; 138 80 137; 139 79 138; 140 78 139; 141 77 140; 142 76 141;

143 75 142; 144 74 143; 145 73 144; 146 91 92; 147 92 93; 148 93 94; 149 94 95;

150 95 96; 151 96 97; 152 97 98; 153 98 99; 154 99 49; 155 100 101;

156 101 102; 157 102 103; 158 103 104; 159 104 105; 160 105 106; 161 106 107;

162 107 108; 163 108 54; 164 109 110; 165 110 111; 166 111 112; 167 112 113;

168 113 114; 169 114 115; 170 115 116; 171 116 117; 172 117 31; 173 118 119;

174 119 120; 175 120 121; 176 121 122; 177 122 123; 178 123 124; 179 124 125;

180 125 126; 181 126 36; 182 99 199; 183 98 200; 184 97 201; 185 96 202;

186 95 203; 187 94 204; 188 93 205; 189 92 206; 190 91 207; 191 117 127;

192 116 128; 193 115 129; 194 114 130; 195 113 131; 196 112 132; 197 111 133;

198 110 134; 199 109 135; 200 127 32; 201 128 127; 202 129 128; 203 130 129;

204 131 130; 205 132 131; 206 133 132; 207 134 133; 208 135 134; 209 136 26;

210 137 136; 211 138 137; 212 139 138; 213 140 139; 214 141 140; 215 142 141;

216 143 142; 217 144 143; 218 145 33; 219 146 145; 220 147 146; 221 148 147;

222 149 148; 223 150 149; 224 151 150; 225 152 151; 226 153 152; 227 154 27;

228 155 154; 229 156 155; 230 157 156; 231 158 157; 232 159 158; 233 160 159;

234 161 160; 235 162 161; 236 163 34; 237 164 163; 238 165 164; 239 166 165;

240 167 166; 241 168 167; 242 169 168; 243 170 169; 244 171 170; 245 172 28;

246 173 172; 247 174 173; 248 175 174; 249 176 175; 250 177 176; 251 178 177;

252 179 178; 253 180 179; 254 181 35; 255 182 181; 256 183 182; 257 184 183;

258 185 184; 259 186 185; 260 187 186; 261 188 187; 262 189 188; 263 190 29;

264 191 190; 265 192 191; 266 193 192; 267 194 193; 268 195 194; 269 196 195;

270 197 196; 271 198 197; 272 199 50; 273 200 199; 274 201 200; 275 202 201;

276 203 202; 277 204 203; 278 205 204; 279 206 205; 280 207 206; 281 208 44;

282 209 208; 283 210 209; 284 211 210; 285 212 211; 286 213 212; 287 214 213;

288 215 214; 289 216 215; 290 217 51; 291 218 217; 292 219 218; 293 220 219;

294 221 220; 295 222 221; 296 223 222; 297 224 223; 298 225 224; 299 226 45;

300 227 226; 301 228 227; 302 229 228; 303 230 229; 304 231 230; 305 232 231;

306 233 232; 307 234 233; 308 235 52; 309 236 235; 310 237 236; 311 238 237;

312 239 238; 313 240 239; 314 241 240; 315 242 241; 316 243 242; 317 244 46;

318 245 244; 319 246 245; 320 247 246; 321 248 247; 322 249 248; 323 250 249;

324 251 250; 325 252 251; 326 253 53; 327 254 253; 328 255 254; 329 256 255;

330 257 256; 331 258 257; 332 259 258; 333 260 259; 334 261 260; 335 262 47;

336 263 262; 337 264 263; 338 265 264; 339 266 265; 340 267 266; 341 268 267;

342 269 268; 343 270 269; 344 262 72; 345 244 262; 346 226 244; 347 208 226;

348 263 71; 349 245 263; 350 227 245; 351 209 227; 352 264 70; 353 246 264;

354 228 246; 355 210 228; 356 265 69; 357 247 265; 358 229 247; 359 211 229;

360 266 68; 361 248 266; 362 230 248; 363 212 230; 364 267 67; 365 249 267;

366 231 249; 367 213 231; 368 268 66; 369 250 268; 370 232 250; 371 214 232;

372 269 65; 373 251 269; 374 233 251; 375 215 233; 376 270 64; 377 252 270;

378 234 252; 379 216 234; 380 190 90; 381 172 190; 382 154 172; 383 136 154;

384 191 89; 385 173 191; 386 155 173; 387 137 155; 388 192 88; 389 174 192;

390 156 174; 391 138 156; 392 193 87; 393 175 193; 394 157 175; 395 139 157;

396 194 86; 397 176 194; 398 158 176; 399 140 158; 400 195 85; 401 177 195;

402 159 177; 403 141 159; 404 196 84; 405 178 196; 406 160 178; 407 142 160;

408 197 83; 409 179 197; 410 161 179; 411 143 161; 412 198 82; 413 180 198;

414 162 180; 415 144 162; 416 253 108; 417 235 253; 418 217 235; 419 199 217;


PGINA 68 DE 105

420 254 107; 421 236 254; 422 218 236; 423 200 218; 424 255 106; 425 237 255;

426 219 237; 427 201 219; 428 256 105; 429 238 256; 430 220 238; 431 202 220;

432 257 104; 433 239 257; 434 221 239; 435 203 221; 436 258 103; 437 240 258;

438 222 240; 439 204 222; 440 259 102; 441 241 259; 442 223 241; 443 205 223;

444 260 101; 445 242 260; 446 224 242; 447 206 224; 448 261 100; 449 243 261;

450 225 243; 451 207 225; 452 181 126; 453 163 181; 454 145 163; 455 127 145;

456 182 125; 457 164 182; 458 146 164; 459 128 146; 460 183 124; 461 165 183;

462 147 165; 463 129 147; 464 184 123; 465 166 184; 466 148 166; 467 130 148;

468 185 122; 469 167 185; 470 149 167; 471 131 149; 472 186 121; 473 168 186;

474 150 168; 475 132 150; 476 187 120; 477 169 187; 478 151 169; 479 133 151;

480 188 119; 481 170 188; 482 152 170; 483 134 152; 484 189 118; 485 171 189;

486 153 171; 487 135 153;

DEFINE MATERIAL START

ISOTROPIC CONCRETO250

E 2.38752e+009

POISSON 0.17

DENSITY 2402.62

ALPHA 1e-005

DAMP 0.05

END DEFINE MATERIAL

MEMBER PROPERTY AMERICAN

13 TO 22 35 TO 44 57 TO 126 146 TO 181 200 TO 343 PRIS YD 0.4 ZD 0.3

1 TO 12 23 TO 34 45 TO 56 PRIS YD 0.35 ZD 0.35


127 TO 135 137 TO 145 182 TO 199 344 TO 487 PRIS YD 0.2 ZD 0.75 YB 0.15 ZB 0.15

CONSTANTS

MATERIAL CONCRETO250 ALL

SUPPORTS

1 TO 6 19 TO 24 37 TO 42 FIXED

LOAD 1 LOADTYPE Dead TITLE MUERTAS

SELFWEIGHT Y -1 LIST 1 TO 135 137 TO 487

MEMBER LOAD

67 77 79 89 146 TO 181 UNI GY -170

15 TO 17 21 22 37 TO 39 43 44 59 TO 61 65 66 182 TO 199 416 TO 487 UNI GY -225

13 14 18 TO 20 57 58 62 TO 64 68 78 80 90 TO 126 UNI GY -765

13 14 18 TO 20 35 36 40 TO 42 57 58 62 TO 64 127 TO 135 137 TO 145 -

344 TO 415 UNI GY -135

LOAD 2 LOADTYPE Live TITLE VIVAS

MEMBER LOAD

15 TO 17 21 22 37 TO 39 43 44 59 TO 61 65 66 182 TO 199 416 TO 487 UNI GY -75

13 14 18 TO 20 35 36 40 TO 42 57 58 62 TO 64 127 TO 135 137 TO 145 -

344 TO 415 UNI GY -190

LOAD 3 LOADTYPE Wind TITLE VIENTO +X

MEMBER LOAD

1 2 45 46 UNI GX 190

23 24 UNI GX 380

11 12 55 56 UNI GX 120

33 34 UNI GX 240

45 46 UNI GZ 105

47 TO 50 UNI GZ 210

51 52 UNI GZ 160

53 54 UNI GZ 96

55 56 UNI GZ 48

1 2 UNI GZ -105

3 TO 6 UNI GZ -210

7 8 UNI GZ -160

9 10 UNI GZ -96

11 12 UNI GZ -48

ONEWAY LOAD

YRANGE 7.45 7.55 ONE 32 XRANGE 10 15 ZRANGE 0 15.5 GY

YRANGE 7.45 7.55 ONE 58 XRANGE 0 10 ZRANGE 0 15.5 GY

YRANGE 7.45 7.55 ONE 19 XRANGE 15 25.6 ZRANGE 0 15.5 GY

LOAD 4 LOADTYPE Wind TITLE VIENTO +Z

MEMBER LOAD

1 2 11 12 UNI GZ 130

3 TO 10 UNI GZ 260

45 46 55 56 UNI GZ 80


PGINA 69 DE 105

47 TO 54 UNI GZ 160

11 12 UNI GX 160

33 34 UNI GX 280

55 56 UNI GX 120

1 2 UNI GX -160

23 24 UNI GX -280

45 46 UNI GX -120

ONEWAY LOAD

YRANGE 7.49 7.55 ONE 58 XRANGE 0 25.5 ZRANGE 0 7.5 GY

YRANGE 7.49 7.55 ONE 32 XRANGE 0 25.5 ZRANGE 7.5 15 GY

LOAD COMB 5 Generated ACI Table1 1

1 1.4


1 1.2 2 1.6


1 1.2 3 0.8


1 1.2 4 0.8


1 1.2 2 1.0 3 1.6


1 1.2 2 1.0 4 1.6


1 0.9 3 1.6


1 0.9 4 1.6

PERFORM ANALYSIS

LOAD LIST 5 TO 12

START CONCRETE DESIGN

CODE ACI

MAXMAIN 20 MEMB 1 TO 126 146 TO 181 200 TO 343

MINMAIN 12 ALL

MAXMAIN 12 MEMB 127 TO 135 137 TO 145 182 TO 199 344 TO 487

REINF 0 MEMB 1 TO 12 23 TO 34 45 TO 56

RHOMN 0.01 MEMB 1 TO 12 23 TO 34 45 TO 56

FC 2.5e+006 ALL

DESIGN BEAM 17 18 61 62 71 72 83 84 218 223 227 232 290 294 295 299 303 304 -

393 TO 395 465 TO 467

DESIGN COLUMN 1 TO 12 23 TO 34 45 TO 56

END CONCRETE DESIGN

FINISH


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Para ver los resultados del diseo de concreto existen 2 maneras. La primera es haciendo doble click en algn miembro al que se le haya asignado el comando DESIGN BEAM o DESIGN COLUMN

Al dar doble click a una viga, aparece

sta pantalla, en la pestaa Concrete

Design aparece el armado requerido

para resistir los elementos mecnicos

que se pueden presentar.

Aqu indica que se requieren 2 vs#5 en

ambos lechos, y se presentan las

longitudes de los bastones del lecho

superior, y adems se presenta la

cantidad y separacin de estribos.

En ste caso se indican varilla #4 como

estribo, pero eso se puede modificar al

momento de cambiar el parmetro

MINSEC


PGINA 71 DE 105

Al dar doble click a una columna

aparece sta pantalla, en la

pestaa Concrete Design aparece

el armado requerido para resistir los

elementos mecnicos que se

pueden presentar.

Aqu indica que se requieren 4 vs#6

y se presentan una distribucin de

varillas. Adems se presenta un

rea requerida de acero.

Esta distribucin es utilizando

siempre el mismo dimetro de

varillas y en cada cara debe haber

la misma cantidad de varillas.

En ocasiones el programa muestra

un error diciendo que no se

puede encontrar un arreglo posible

para la columna, este error es por

lo indicado en el prrafo anterior.


PGINA 72 DE 105

La segunda manera es al momento de terminar la corridacomputacional, seleccionar View Output File y dar

click en DONE:

Este procedimiento nos llevar al archivo de salida del Staad


PGINA 73 DE 105

Se da click en donde dice RESULTS y luego donde dice CONCRETE DESIGN


PGINA 74 DE 105

227. LOAD LIST 5 TO 12

228. START CONCRETE DESIGN

229. CODE ACI

230. MAXMAIN 20 MEMB 1 TO 126 146 TO 181 200 TO 343

231. MINMAIN 12 ALL

232. MAXMAIN 12 MEMB 127 TO 135 137 TO 145 182 TO 199 344 TO 487

233. REINF 0 MEMB 1 TO 12 23 TO 34 45 TO 56

234. RHOMN 0.01 MEMB 1 TO 12 23 TO 34 45 TO 56

235. FC 2.5E+006 ALL

236. DESIGN BEAM 17 18 61 62 71 72 83 84 218 223 227 232 290 294 295 299 303 304 -

237. 393 TO 395 465 TO 467

=====================================================================

BEAM NO. 17 DESIGN RESULTS - FLEXURE PER CODE ACI 318-05

LEN - 5000. MM FY - 414. FC - 25. MPA, SIZE - 300. X 400. MMS

LEVEL HEIGHT BAR INFO FROM TO ANCHOR

(MM) (MM) (MM) STA END

_____________________________________________________________________

1 59. 2 - 16MM 630. 4162. NO NO

2 341. 2 - 16MM 0. 1461. YES NO

3 341. 2 - 16MM 3330. 5000. NO YES

B E A M N O. 17 D E S I G N R E S U L T S - SHEAR

AT START SUPPORT - Vu= 15.41 KNS Vc= 84.20 KNS Vs= 0.00 KNS

Tu= 0.04 KN-MET Tc= 3.3 KN-MET Ts= 0.0 KN-MET LOAD 5

STIRRUPS ARE NOT REQUIRED.

AT END SUPPORT - Vu= 15.08 KNS Vc= 84.52 KNS Vs= 0.00 KNS

Tu= 0.04 KN-MET Tc= 3.3 KN-MET Ts= 0.0 KN-MET LOAD 5

STIRRUPS ARE NOT REQUIRED.

___ 15J____________________ 5000X 300X 400_____________________ 16J____

| |

||===================== =========================||

| 2No16 H 341. 0.TO 1461 2No16 H 341.3330.TO 5000 |

| |

| 2No16 H 59. 630.TO 4162 |

| ======================================================= |

| |

|___________________________________________________________________________|

___________ ___________ ___________ ___________ ___________

| | | | | | | | | |

| oo | | oo | | | | oo | | oo |

| 2#16 | | 2#16 | | | | 2#16 | | 2#16 |

| | | | | | | | | |

| | | 2#16 | | 2#16 | | 2#16 | | |

| | | oo | | oo | | oo | | |

| | | | | | | | | |

|___________| |___________| |___________| |___________| |___________|

Esto muestra los mismos resultados para una viga, solo que est en formato para imprimir y entregar de salida del programa.


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====================================================================

COLUMN NO. 5 DESIGN PER ACI 318-05 - AXIAL + BENDING

FY - 413.7 FC - 24.5 MPA, SQRE SIZE - 350.0 X 350.0 MMS, TIED

ONLY MINIMUM STEEL IS REQUIRED.

AREA OF STEEL REQUIRED = 1225.0 SQ. MM

BAR CONFIGURATION REINF PCT. LOAD LOCATION PHI

----------------------------------------------------------

4 - 20 MM 1.026 5 END 0.650

(PROVIDE EQUAL NUMBER OF BARS ON EACH FACE)

TIE BAR NUMBER 12 SPACING 320.00 MM

====================================================================

Esto muestra de sta manera los resultados para una columna. Hay que tener mucho cuidado con la interpretacin de los resultados para el diseo de concreto. A veces el miembro tiene una longitud muy pequea que no hace el diseo a cortante, por lo que hay que verificarlo de alguna otra manera. Ademas como se menciona anteriormente, todos los diseos se basan en el uso de un mismo dimetro de varilla, por lo que es posible que no se encuentren armados ideales al programa.


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EJEMPLO DE MODELADO Y DISEO DE UNA NAVE A BASE DE MARCOS CON ARMADURAS

(ESTRUCTURA DE ACERO).

Se requiere disear una nave con las siguientes dimensiones: Longitud de 60.00m de 5 claros, los primeros 3 estarn espaciados a cada 10.00m y los dos restantes a 15.00m Ancho de 15.00m Altura Libre: 5.00m Altura a nivel inferior de lmina: 6.50m Pretil de 1.0m en el permetro, usando lmina. La estructuracin ser como sigue 1 Marco compuesto de Armaduras de ngulos y columnas de elementos PER. (M-1) 4 Marcos compuestos de Armaduras de ngulos y columnas de elementos IPR. (M-2) 1 Marco compuesto de vigas y columnas de elementos IPR. (M-3) El techo no llevar pendiente. Esta estructura deber tener las siguientes cargas: Muertas: Peso Propio Cubierta y pretil a base de lmina R-101: 6 kg/m2 Instalaciones: 10 kg/m2 Polinera y Accesorios: 10 kg/m2 Vivas: Sobrecarga Viva en Cubierta: 100 kg/m2 Los efectos de viento y sismo pueden despreciarse para este ejemplo. El diseo se deber hacer en base al Cdigo AISC-ASD 1989, o en su defecto por el Cdigo AISC 360-05 ASD.


PGINA 77 DE 105

1.- Se trazan las columnas y las cuerdas superior e inferior de los marcos M-1 y M-2.

2.- Se determina la separacin que deber de haber entre elementos verticales y se modelan stos. Existen 2 formas:

2.1.-La primera es dividir las cuerdas: Se utiliza el comando Insert Node y se selecciona el elemento que ser dividido. Aparece sta ventana en la cual se especifica dnde se va a colocar el punto nuevo, o en cuantos nudos se dividir la viga. En este ejemplo se definirn a cada 1.50m la separacin entre nudos. Se indica n=9 y se da clic en Add n Points, y nos coloca la separacin del lado derecho de la pantalla, se da click en OK y nos debe mostrar el elemento dividido.

De esta manera se procede en la cuerda siguiente.


PGINA 78 DE 105

Mediante el botn Add Beam, se trazan los elementos faltantes. 2.2.- Se selecciona un elemento que ser repetido, en ste caso el elemento que va del nudo 2 al nudo 5, y

se utiliza el comando Traslational Repeat

.Aparece la pantalla en donde se define en que eje se va a repetir el elemento, en No of Steps se define cuantas veces se repetir el elemento y en Default Step Spacing se define una separacin tpica; esta se puede cambiar en cada step.


PGINA 79 DE 105

Una vez formada la primera armadura, se procede a la asignacin de propiedades geomtricas, especificaciones generales, y condiciones de carga. Como primer Tanteo se harn las siguientes suposiciones: 1.-Las cuerdas sern ngulos dobles de 76x76x10 mm separados 10mm 2.- Los elementos diagonales y verticales sern 76x76x6 mm. 3.- Las columnas sern IPR 12x 8 x 59.8 kg/m. 4.-Las columnas cuadradas sern HSS de 8x8x3/8 5.- La viga ser una IPR 14x8x63.8 kg/m En la pestaa GENERAL, sub-pestaa PROPERTY, damos clic al botn Section Database Aparecer la pantalla de la base de datos de la mayora de los perfiles comerciales y no comerciales de acero, buscamos la base de datos American o Mexican con las que vamos a llenar nuestro modelo. Para ste caso usaremos la base de datos Americana


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Se busca el perfil requerido para las cuerdas, en este caso el 3x3x3/8 (L30306) si no se sabe la designacin del programa se puede buscar mediante el botn View Table. Como van a ser ngulos dobles, se selecciona LD o SD y se le especifica la separacin entre alas de los ngulos (en este caso ser de 10mm). Y se aade, mediante el uso del botn ADD Se busca el perfil requerido para las cuerdas, en este caso el 3x3x1/4, (L30304) si no se sabe la designacin del programa se puede buscar mediante el botn View Table. Y se aade, mediante el uso del botn ADD. Se busca el perfil requerido para las columnas cuadradas, en este caso el HSS 8x8x3/8, y se aade, mediante el uso del botn ADD.


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Se busca el perfil requerido para las columnas, en este caso el W12x40, y se aade, mediante el uso del botn ADD. Se busca el perfil requerido para las vigas, en este caso el W14x43, y se aade, mediante el uso del botn ADD.


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Se selecciona la propiedad R1, despus se seleccionan los miembros que tendrn dicha propiedad y despus se les asigna mediante assign to selected beams. Y as sucesivamente se asignan las dems propiedades.

Quedando de sta forma finalmente.


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Ahora ya teniendo el primer marco Tpico se procede a Modelar los siguientes 5 marcos.

Se selecciona los miembros que sern repetidos, y se utiliza el comando Traslational Repeat , aparece la siguiente ventana y se llena de la siguiente manera.

Se selecciona la Global Direction en Z, (ya que se empez el modelo en el plano XY) y se indica el nmero de espacios que habr entre los marcos (No of Steps), en este caso sern 5 y la separacin tpica (la mayora son de 10m) despus si alguna de stas separaciones no es tpica se puede modificar en la tabla. AL dar click en OK se repiten todos los miembros seleccionados:

*El marco en rojo es el original.


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Ahora se procede a eliminar los miembros sobrantes del ltimo marco y a cambiar las propiedades de las columnas.

Quedando de sta manera el modelo. Ahora como el ltimo marco es solo una viga, no tiene caso que se encuentre segmentada por lo que se procede a pegar cada segmento para formar una sola viga. En la barra de Men se busca el men GEOMETRY y el comando MERGE SELECTED MEMBERS


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Aparece la siguiente pantalla que indica que propiedad o que miembro se tomara como base para todos los segmentos que se van a pegar. Quedando de la siguiente manera el marco final:

Ahora teniendo stos marcos, se procede a colocar las vigas de arriostramiento entre cada marco, para que trabaje todo el conjunto.


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Se unen el primer y ltimo marco con una viga se asignan y a sta se le asignan las propiedades geomtricas y despus se procede a segmentar en cada cruce de columna

se seleccionan los miembros que se intersectaran y en el men GEOMETRY se selecciona la opcin INTERSECT y se le define una tolerancia de interseccin, en este caso se deja en 0, se da click en OK y aparece la pantalla en donde se indica cuantos miembros nuevos fueron creados.


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A los elementos diagonales y verticales se les asigna la especificacin Truss por ser elementos de una armadura, y se supone trabajaran a compresin y/o tensin.

Se asignan apoyos articulados en cada base de columnas.


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ASIGNACION DE CARGAS. Para el marco M1 (extremo con armadura) el ancho tributario es de 5.00m, y se supone que en cada nudo hay una armadura tipo JOIST que sostiene a la cubierta (peso incluido en la carga muerta). Para los marcos M-2 y M-3el ancho tributario es de 10.00m, y se supone que en cada nudo hay una armadura tipo JOIST que sostiene a la cubierta (peso incluido en la carga muerta). Para el marco M-4 el ancho tributario es de 12.50m, y se supone que en cada nudo hay una armadura tipo JOIST que sostiene a la cubierta (peso incluido en la carga muerta). Para el marco M-5 el ancho tributario es de 15.00m, y se supone que en cada nudo hay una armadura tipo JOIST que sostiene a la cubierta (peso incluido en la carga muerta). Para el marco M-6 el ancho tributario es de 7.50m. Calculo de Cargas: Muertas: PESO PROPIO M1 = 5.00x1.50x 26 =195 kg M2 = 10.00x 1.50x26 = 390 kg M4 = 12.50 x 1.5x26 = 487.5 =490 kg M5 = 15.00 x 1.5 x 26 =585 = 590 kg M6 = 7.50 x 26 = 195 kg/m

Vivas: M1 = 5.00x1.50x 100 =750 kg M2 = 10.00x 1.50x100 = 1,500 kg M4 = 12.50 x 1.5x100 = 1,875kg M5 = 15.00 x 1.5 x 100 =2,250 kg M6 = 7.50 x 100 = 750 kg/m


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Se crean las dos condiciones de cara que se van a tener. Despus se alimenta en cada una de ellas los valores que deban de tener.


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MUERTAS: Se selecciona la condicion MUERTAS y se da click en el Botn ADD La primer ventana muestra la carga por peso propio, en este caso se aade a las condiciones de carga dejando la direccion Y y con valor de -1.

Despus se procede a aadir las cargas en los nudos de las armaduras.


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Finalmente se asignan las cargas a la viga.

Se repite ste procedimiento para las cargas vivas.


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Antes de proceder al anlisis de la estructura y una vez definidas las condiciones de carga, se deber decidir que mtodo se va a utilizar para el diseo, y entonces definir las combinaciones de carga.

COMBINACIONES QUE MARCA EL ASCE 07- MINIMUM DESIGN LOADS Las combinaciones del punto 2.3 son para el mtodo LRFD, las del punto 2.4 son para el mtodo ASD. Las combinaciones de carga pueden ser alimentadas de dos maneras diferentes, ya sea manual, o con una generacin automtica por medio del programa. La generacion automatica de combinaciones usa las combinaciones que se marcan en la imagen de arriba, y queda a criterio del modelador cual de ellas conviene o no cargar. Primero se explicar la manera de insertar combinaciones manualmente. AL momento de aadir una condicion de carga nueva (Load Cases Detail), aparece la siguiente ventana: En ella en vez de aadir una condicion (primary) se elije la opcion Define Combinations. En la parte izq- quierda aparecen las condiciones de carga que se alimentaron previamente Al lado derecho de ellas aparecen los Simbolos de > , >>,


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Para insertar combinaciones Automaticas, entonces se debe definir primero en cada condicion primaria eltipo de carga que va a ser (dead, live, seismic, etc). Se selecciona Auto Load Combination donde aparece la siguiente pantalla:

Se selecciona la opcin AISC de la lista desplegable, y se selecciona el tipo de combinacion que se usar, GENERAL es para ASD, PUBLIC y GARAGE, son para LRFD, despues se da click al comando GENERATE LOADS.


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Con los Simbolos de > , >>,


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Una vez definidas las combinaciones de carga se aade el comando de realizar el anlisis.

Despus en la pestaa POT-Print, se da clic al botn DEFINE COMMANDS y aparece la siguiente ventana: En ella se selecciona la pestaa LOAD LIST, ste comando filtra los resultados para las cargas que se indiquen en la tabla de la derecha. Este tem puede usarse cuantas veces se requiera, y se debe colocar antes de los resultados que se requiera filtrar. Por ejemplo, si se tienen miembros de Acero y Concreto se coloca un LOAD LIST antes de definir los parmetros de diseo de Concreto y otro load list antes de definir los parmetros de diseo de Acero.


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Se harn las siguientes suposiciones de diseo: Las cuerdas inferiores de las armaduras estarn arriostradas a cada 3.00m. Los apoyos son articulados. Las columnas tienen una altura de 6.50m, y la rodilla est a 5.00m El acero ser de ALTA RESISTENCIA, con un Fy = 3520 kg/cm

2 en las armaduras, y de calidad A-36 (Fy=2530

kg/cm2) en las columnas y en viga.

De acuerdo a las suposiciones anteriores se colocarn los siguientes parmetros de diseo: En cuerdas superiores, inferiores, diagonales, y montantes: FYLD = 3.52 x 10

7

En cuerdas inferiores: Lz = 3.00 En columnas Ky = 2.0 Kz = 2.0 Lz =6.50 Por ltimo se asigna el comando CHECK CODE. Y se procede a hacer la corrida computacional.


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CDIGO DEL EDITOR DEL MODELO: STAAD SPACE

START JOB INFORMATION

ENGINEER DATE 01-Aug-13

END JOB INFORMATION

INPUT WIDTH 79

UNIT METER KG

JOINT COORDINATES

1 0 0 0; 2 0 5 0; 3 15 5 0; 4 15 0 0; 5 0 6.5 0; 6 15 6.5 0; 7 1.5 5 0;

8 1.5 6.5 0; 9 3 5 0; 10 3 6.5 0; 11 4.5 5 0; 12 4.5 6.5 0; 13 6 5 0;

14 6 6.5 0; 15 7.5 5 0; 16 7.5 6.5 0; 17 9 5 0; 18 9 6.5 0; 19 10.5 5 0;

20 10.5 6.5 0; 21 12 5 0; 22 12 6.5 0; 23 13.5 5 0; 24 13.5 6.5 0; 25 0 0 10;

26 0 5 10; 27 15 5 10; 28 15 0 10; 29 0 6.5 10; 30 15 6.5 10; 31 1.5 5 10;

32 1.5 6.5 10; 33 3 5 10; 34 3 6.5 10; 35 4.5 5 10; 36 4.5 6.5 10; 37 6 5 10;

38 6 6.5 10; 39 7.5 5 10; 40 7.5 6.5 10; 41 9 5 10; 42 9 6.5 10; 43 10.5 5 10;

44 10.5 6.5 10; 45 12 5 10; 46 12 6.5 10; 47 13.5 5 10; 48 13.5 6.5 10;

49 0 0 20; 50 0 5 20; 51 15 5 20; 52 15 0 20; 53 0 6.5 20; 54 15 6.5 20;

55 1.5 5 20; 56 1.5 6.5 20; 57 3 5 20; 58 3 6.5 20; 59 4.5 5 20; 60 4.5 6.5 20;

61 6 5 20; 62 6 6.5 20; 63 7.5 5 20; 64 7.5 6.5 20; 65 9 5 20; 66 9 6.5 20;

67 10.5 5 20; 68 10.5 6.5 20; 69 12 5 20; 70 12 6.5 20; 71 13.5 5 20;

72 13.5 6.5 20; 73 0 0 30; 74 0 5 30; 75 15 5 30; 76 15 0 30; 77 0 6.5 30;

78 15 6.5 30; 79 1.5 5 30; 80 1.5 6.5 30; 81 3 5 30; 82 3 6.5 30; 83 4.5 5 30;

84 4.5 6.5 30; 85 6 5 30; 86 6 6.5 30; 87 7.5 5 30; 88 7.5 6.5 30; 89 9 5 30;

90 9 6.5 30; 91 10.5 5 30; 92 10.5 6.5 30; 93 12 5 30; 94 12 6.5 30;

95 13.5 5 30; 96 13.5 6.5 30; 97 0 0 45; 98 0 5 45; 99 15 5 45; 100 15 0 45;

101 0 6.5 45; 102 15 6.5 45; 103 1.5 5 45; 104 1.5 6.5 45; 105 3 5 45;

106 3 6.5 45; 107 4.5 5 45; 108 4.5 6.5 45; 109 6 5 45; 110 6 6.5 45;

111 7.5 5 45; 112 7.5 6.5 45; 113 9 5 45; 114 9 6.5 45; 115 10.5 5 45;

116 10.5 6.5 45; 117 12 5 45; 118 12 6.5 45; 119 13.5 5 45; 120 13.5 6.5 45;

121 0 0 60; 124 15 0 60; 125 0 6.5 60; 126 15 6.5 60;

MEMBER INCIDENCES

1 1 2; 2 3 4; 3 2 7; 4 5 8; 5 2 5; 6 3 6; 7 7 9; 8 8 10; 9 7 8; 10 9 11;

11 10 12; 12 9 10; 13 11 13; 14 12 14; 15 11 12; 16 13 15; 17 14 16; 18 13 14;

19 15 17; 20 16 18; 21 15 16; 22 17 19; 23 18 20; 24 17 18; 25 19 21; 26 20 22;

27 19 20; 28 21 23; 29 22 24; 30 21 22; 31 23 3; 32 24 6; 33 23 24; 34 5 7;

35 8 9; 36 10 11; 37 6 23; 38 24 21; 39 22 19; 40 12 13; 41 20 17; 42 14 15;

43 18 15; 44 25 26; 45 27 28; 46 26 31; 47 29 32; 48 26 29; 49 27 30; 50 31 33;

51 32 34; 52 31 32; 53 33 35; 54 34 36; 55 33 34; 56 35 37; 57 36 38; 58 35 36;

59 37 39; 60 38 40; 61 37 38; 62 39 41; 63 40 42; 64 39 40; 65 41 43; 66 42 44;

67 41 42; 68 43 45; 69 44 46; 70 43 44; 71 45 47; 72 46 48; 73 45 46; 74 47 27;

75 48 30; 76 47 48; 77 29 31; 78 32 33; 79 34 35; 80 30 47; 81 48 45; 82 46 43;

83 36 37; 84 44 41; 85 38 39; 86 42 39; 87 49 50; 88 51 52; 89 50 55; 90 53 56;

91 50 53; 92 51 54; 93 55 57; 94 56 58; 95 55 56; 96 57 59; 97 58 60; 98 57 58;

99 59 61; 100 60 62; 101 59 60; 102 61 63; 103 62 64; 104 61 62; 105 63 65;

106 64 66; 107 63 64; 108 65 67; 109 66 68; 110 65 66; 111 67 69; 112 68 70;

113 67 68; 114 69 71; 115 70 72; 116 69 70; 117 71 51; 118 72 54; 119 71 72;

120 53 55; 121 56 57; 122 58 59; 123 54 71; 124 72 69; 125 70 67; 126 60 61;

127 68 65; 128 62 63; 129 66 63; 130 73 74; 131 75 76; 132 74 79; 133 77 80;

134 74 77; 135 75 78; 136 79 81; 137 80 82; 138 79 80; 139 81 83; 140 82 84;

141 81 82; 142 83 85; 143 84 86; 144 83 84; 145 85 87; 146 86 88; 147 85 86;

148 87 89; 149 88 90; 150 87 88; 151 89 91; 152 90 92; 153 89 90; 154 91 93;

155 92 94; 156 91 92; 157 93 95; 158 94 96; 159 93 94; 160 95 75; 161 96 78;

162 95 96; 163 77 79; 164 80 81; 165 82 83; 166 78 95; 167 96 93; 168 94 91;

169 84 85; 170 92 89; 171 86 87; 172 90 87; 173 97 98; 174 99 100; 175 98 103;

176 101 104; 177 98 101; 178 99 102; 179 103 105; 180 104 106; 181 103 104;

182 105 107; 183 106 108; 184 105 106; 185 107 109; 186 108 110; 187 107 108;

188 109 111; 189 110 112; 190 109 110; 191 111 113; 192 112 114; 193 111 112;

194 113 115; 195 114 116; 196 113 114; 197 115 117; 198 116 118; 199 115 116;

200 117 119; 201 118 120; 202 117 118; 203 119 99; 204 120 102; 205 119 120;

206 101 103; 207 104 105; 208 106 107; 209 102 119; 210 120 117; 211 118 115;

212 108 109; 213 116 113; 214 110 111; 215 114 111; 216 121 125; 217 124 126;

219 125 126; 222 5 29; 223 6 30; 224 101 125; 225 77 101; 226 53 77; 227 29 53;

228 102 126; 229 78 102; 230 54 78; 231 30 54;

DEFINE MATERIAL START

ISOTROPIC STEEL

E 2.09042e+010


PGINA 99 DE 105

POISSON 0.3

DENSITY 7833.41

ALPHA 1.2e-005

DAMP 0.03

END DEFINE MATERIAL


3 4 7 8 10 11 13 14 16 17 19 20 22 23 25 26 28 29 31 32 46 47 50 51 53 54 -

56 57 59 60 62 63 65 66 68 69 71 72 74 75 89 90 93 94 96 97 99 100 102 103 -

105 106 108 109 111 112 114 115 117 118 132 133 136 137 139 140 142 143 145 -

146 148 149 151 152 154 155 157 158 160 161 175 176 179 180 182 183 185 186 -

188 189 191 192 194 195 197 198 200 201 203 204 TABLE LD L30306 SP 0.01

9 12 15 18 21 24 27 30 33 TO 43 52 55 58 61 64 67 70 73 76 TO 86 95 98 101 -

104 107 110 113 116 119 TO 129 138 141 144 147 150 153 156 159 162 TO 172 -

181 184 187 190 193 196 199 202 205 TO 215 TABLE ST L30304

1 2 5 6 TABLE ST HSST8X8X0.375

44 45 48 49 87 88 91 92 130 131 134 135 173 174 177 178 216 217 222 TO 230 -

231 TABLE ST W12X40

219 TABLE ST W14X43

CONSTANTS

MATERIAL STEEL ALL

MEMBER TRUSS

9 12 15 18 21 24 27 30 33 TO 43 52 55 58 61 64 67 70 73 76 TO 86 95 98 101 -

104 107 110 113 116 119 TO 129 138 141 144 147 150 153 156 159 162 TO 172 -

181 184 187 190 193 196 199 202 205 TO 215

SUPPORTS

1 4 25 28 49 52 73 76 97 100 121 124 PINNED

LOAD 1 LOADTYPE Dead TITLE MUERTA

JOINT LOAD

5 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 FY -195

29 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 FY -390

53 54 56 58 60 62 64 66 68 70 72 77 78 80 82 84 86 88 90 92 94 96 FY -490

101 102 104 106 108 110 112 114 116 118 120 FY -590

MEMBER LOAD

219 UNI GY -195

SELFWEIGHT Y -1 LIST 1 TO 215 219 222 TO 231

LOAD 2 LOADTYPE Live TITLE VIVA

JOINT LOAD

5 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 FY -750

29 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 FY -1500

53 54 56 58 60 62 64 66 68 70 72 77 78 80 82 84 86 88 90 92 94 96 FY -1875

101 102 104 106 108 110 112 114 116 118 120 FY -2250

MEMBER LOAD

219 UNI GY -750

LOAD COMB 3 GENERATED AISC GENERAL 2

1 1.0 2 1.0

LOAD COMB 4 GENERATED AISC GENERAL 3

1 1.0 2 0.75

PERFORM ANALYSIS

LOAD LIST 3 4

PARAMETER 1

CODE AISC

FYLD 3.5e+007 MEMB 3 4 7 TO 43 46 47 50 TO 86 89 90 93 TO 129 132 133 136 -

137 TO 172 175 176 179 TO 215

LZ 3 MEMB 3 7 10 13 16 19 22 25 28 31 46 50 53 56 59 62 65 68 71 74 89 93 -

96 99 102 105 108 111 114 117 132 136 139 142 145 148 151 154 157 160 175 -

179 182 185 188 191 194 197 200 203

KY 2 MEMB 1 2 5 6 44 45 48 49 87 88 91 92 130 131 134 135 173 174 177 178

KZ 2 MEMB 1 2 5 6 44 45 48 49 87 88 91 92 130 131 134 135 173 174 177 178

LZ 6.5 MEMB 1 2 5 6 44 45 48 49 87 88 91 92 130 131 134 135 173 174 177 178

CHECK CODE ALL

FINISH


PGINA 100 DE 105

Hay dos maneras de comprobar que los elementos que se propusieron satisfacen las condiciones a las que estarn sometidos. Una de ellas es a travs de la sub-pestaa UNITY CHECK del Mdulo de Post Processing,

En la cual se indica mediante 3 colores las relaciones de esfuerzo que se tienen, si estas son mayores a 1.0, entonces el miembro est sobre-esforzado. Sin embargo, el caso en que se encuentren en rojo o azul quiere decir que el miembro llegue a cedencia o ruptura, estos valores se deben de interpretar como el miembro esta excedido en un porcentaje mayor al del lmite establecido por:___, (esbeltez o una relacin de kl/r > 200, esfuerzos, desplazamiento relativo entre nudos)


PGINA 101 DE 105

Fc =102.5 N/mm2 =1025 kg/cm

2 x9.3 = 9530 kg

305/200 =1.525


PGINA 102 DE 105

203/200 =1.015


PGINA 103 DE 105

PARA EL MTODO ASD 1989, SE DEBE CUMPLIR CON ESTOS REQUISITOS. Para las especificaciones del AISC 2005 y 2010 se deben cumplir otras ecuaciones diferentes a las mostradas en sta imagen.


PGINA 104 DE 105

Se volver a revisar los elementos que no cumplen. Se aadir el comando MAIN en algn lugar antes del comando CHECK CODE de la siguiente manera:

Se selecciona un parmetro de diseo cualquiera, despus se abre la pestaa de parmetros y se selecciona MAIN y se elige el (1) DO NOT CHECK FOR SLENDERNESS, el cual quita la revisin por esbeltez, se palomea la opcin After Current (para generar un rengln despus del parmetro antes seleccionado) y se da clic en ADD Finalmente se asigna el parmetro Main a los elementos que Se quiera evitar su revisin por esbeltez. Ahora con ese filtro de resultados muestra la relacion de esfuerzos A la falla de los miembros que hayan sido seleccionados.


PGINA 105 DE 105

CON ESTOS RESULTADOS SE PROCEDE A MEJORAR LA PRIMERA PROPUESTA DE ELEMENTOS.

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Manual Basico Staad