Análisis No Lineal - Pushover
Diplomado Internacional
Ingeniería Estructural
Elaborado por.
Ing. Eliud Hernández
Instructor CSI Caribe
Análisis No Lineal - Pushover
1) Modelar la Estructura
Análisis No Lineal - Pushover
2) Definir Materiales (Menu Define/Materials)
Etiqueta
Tipo: Concreto
Propiedades
F’c
Análisis No Lineal - Pushover
Etiqueta
Tipo: Barras de Refuerzo
Propiedades
Minimun Yield Stress, Fy: Esfuerzo Cedente Nominal Minimun Tensile Stress, Fu: Esfuerzo Ultimo Nominal. Expected Yield Stress, Fye: Esfuerzo Cedente Esperado. Expected Tensile Stress, Fue: Esfuerzo Último Esperado.
2) Definir Materiales (Menu Define/Materials)
Análisis No Lineal - Pushover
Secciones de Vigas y Columnas
3) Definir Secciones (Menu Define/Frame Section)
Análisis No Lineal - Pushover
.- Sección de Columnas.
Columna Tipo C50X50 Configuración y recubrimientos de Barras Long. Configuración. de Barras de Confinamiento. Tipo de Refuerzo Transversal Materiales de los Aceros de Refuerzo Diseño Tipo Columna Refuerzo a ser “Revisado”Análisis No Lineal - Pushover
.- Sección de Vigas.
Viga: V40x60A
Areas de Acero Reales a Flexión en los extremos de las Viga (Arriba y Abajo)
Recubrimientos
Materiales de los Aceros de Refuerzo
Diseño Tipo Viga
Análisis No Lineal - Pushover
.- Sección de Vigas.
Viga: V40x60B
Areas de Acero Reales a Flexión en los extremos de las Viga (Arriba y Abajo)
Recubrimientos
Materiales de los Aceros de Refuerzo
Diseño Tipo Viga
Análisis No Lineal - Pushover
.- Sección de Vigas.
Viga: V40x60C
Areas de Acero Reales a Flexión en los extremos de las Viga (Arriba y Abajo)
Recubrimientos
Materiales de los Aceros de Refuerzo
Diseño Tipo Viga
Análisis No Lineal - Pushover
.- Sección de Vigas.
Viga: V40x60D
Areas de Acero Reales a Flexión en los extremos de las Viga (Arriba y Abajo)
Recubrimientos
Materiales de los Aceros de Refuerzo
Diseño Tipo Viga
Análisis No Lineal - Pushover
4) Asignar Secciones (Menu Assign/Frame Sections)
Viga: V40x60A
Viga: V40x60B
Viga: V40x60C
Viga: V40x60D
Columnas: C50x50
Análisis No Lineal - Pushover
5) Patrones de Cargas (Menu Define/Load Patterns)
Patrones de Cargas
Además del Peso Propio, Sobrecarga Permanente y Cargas Variables debe definirse un caso de carga (LAT) tipo other para realizar el análisis estático no lineal.
Análisis No Lineal - Pushover
6) Casos de Cargas (Menu Define/Load Cases)
Casos de Cargas
Se Incorporan los Casos de Carga “No Lineales” CGNL: Caso de Carga Gravitacional (No Lineal) Push: Caso de Carga Lateral (Pushover)
Análisis No Lineal - Pushover
.- Caso de Carga (CGNL)
Etiqueta Sin Condiciones iniciales Cargas Aplicadas Parámetros Numéricos del Análisis Parámetros Geométricos del Análisis No lineal Tipo de Análisis: “No Lineal”Análisis No Lineal - Pushover
.- Caso de Carga (CGNL)
Para la Carga Gravitacional No Lineal Se especifica “Full Load” debido a que no se realiza un control de desplazamiento.
LOAD APLICATION
Forma de Aplicación de CargaAnálisis No Lineal - Pushover
.- Caso de Carga (CGNL)
RESULTS SAVED
Resultados GuardadosResultados para el Estado Final
Análisis No Lineal - Pushover
.- Caso de Carga (CGNL)
NONLINEARS PARAMETERS
Parámetros No LinealesMétodo de Descarga de las Rótulas:
1) Descargar la Estructura. 2) Aplicar Redistribución Local.
3) Reiniciar utilizando la Rigidez Secante.
Parámetros (Tolerancias, pasos, iteraciones, etc.) para la solución Numérica
Análisis No Lineal - Pushover
.- Caso de Carga (Push)
Etiqueta Cargas Aplicadas Parámetros Numéricos del Análisis Parámetros Geométricos del Análisis No lineal Tipo de Análisis: “No Lineal” El análisis continúa
al final del Caso No Lineal Gravitacional (CGNL)
Análisis No Lineal - Pushover
.- Caso de Carga (Push)
Para el Caso No Lineal “Push” se especifica “Displacement Control” debido a que se realiza un control de desplazamiento.
LOAD APLICATION
Forma de Aplicación de CargaMagnitud del Desplazamiento a Monitorear en el análisis.
Junta a monitorear en el Análisis
Dirección del Análisis
Análisis No Lineal - Pushover
.- Caso de Carga (Push)
RESULTS SAVED
Resultados GuardadosPresentar Resultados en Múltiples Pasos
Análisis No Lineal - Pushover
.- Caso de Carga (Push)
NONLINEARS PARAMETERS
Parámetros No LinealesMétodo de Descarga de las Rótulas:
1) Descargar la Estructura. 2) Aplicar Redistribución Local.
3) Reiniciar utilizando la Rigidez Secante.
Parámetros (Tolerancias, pasos, iteraciones, etc.) para la solución Numérica
Análisis No Lineal - Pushover
7) Asignar Cargas Gravitacionales (Menu Assign/Frame Loads/Distributed)
EJEMPLO:
PP = 2000 Kg/m
SCP = 1500 Kg/m
CV = 1250 Kg/m
CVT = 700 Kg/m
Análisis No Lineal - Pushover
8) Asignar Cargas Laterales (Menu Assign/Joint Loads/Forces)
Se introduce un sistema de
cargas laterales en cada nivel
(bajo el caso de carga “LAT”)
siguiendo el patrón de las fuerzas
de piso obtenidas del cortante
basal.
Estas cargas se incrementan
proporcionalmente hasta alcanzar
el desplazamiento establecido en
la junta, o bien, hasta alcanzar el
colapso de la estructura.
Análisis No Lineal - Pushover
9) Asignar Rótulas Plásticas en Vigas (Menu Assign/Frame/Hinges)
Auto: Se utiliza para asignar rótulas segun FEMA 356
Distancia Relativa de ubicación de rótulas plásticas
Tabla del FEMA 356 utilizada
Modificar y/o mostrar Asignaciones
Análisis No Lineal - Pushover
9) Asignar Rótulas Plásticas en Vigas (Menu Assign/Frame/Hinges)
Parámetros para definir el Diagrama Momento/Rotación de la Rótula Plástica, según FEMA 356 Al seleccionar “Modify/Show Auto Hinge Assignment Data”, se tiene:
Análisis No Lineal - Pushover
10) Norma FEMA-356. Parámetros para Vigas de Concreto Armado
Análisis No Lineal - Pushover
11) Asignar Rótulas Plásticas en Columnas (Menu Assign/Frame/Hinges)
Auto: Se utiliza para asignar rótulas segun FEMA 356
Distancia Relativa de ubicación de rótulas plásticas
Tabla del FEMA 356 utilizada
Modificar y/o mostrar Asignaciones
Análisis No Lineal - Pushover
11) Asignar Rótulas Plásticas en Vigas (Menu Assign/Frame/Hinges)
Parámetros para definir el Diagrama Momento/Rotación de la Rótula Plástica, según FEMA 356
Al seleccionar “Modify/Show Auto Hinge Assignment Data”, se tiene:
Análisis No Lineal - Pushover
12) Norma FEMA-356. Parámetros para Columnas de Concreto Armado
Análisis No Lineal - Pushover
13) Respuesta No Lineal - Pasos
(Menu Display/Show Deformed Shape)
Paso 1 Paso 3
Análisis No Lineal - Pushover
13) Respuesta No Lineal - Pasos
(Menu Display/Show Deformed Shape)
Paso 5 Paso 7
Análisis No Lineal - Pushover
13) Respuesta No Lineal - Pasos
(Menu Display/Show Deformed Shape)
Paso 9 Paso 11
Análisis No Lineal - Pushover
14) Curva de Capacidad
(Menu Display/Show Static Pushover Curve)
Condición Cedente
Condición Ultima
Ductilidad
µ = U
u/ U
yPórticos de Concreto Armado (SAP2000)
Factor “R”
R
= 1.25 µ
Análisis No Lineal - Pushover
15) Diagramas Momento-Rotación en Vigas.
Al seleccionar una
Rotula en una determinada
viga, se obtiene su
correspondiente diagrama
Momento-Rotación generado
Según FEMA 356
Rotula Plástica
Resultados por Pasos
Ver Definición de Propiedades
Análisis No Lineal - Pushover
Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)
15) Diagramas Momento-Rotación en Vigas.
Al seleccionar “Show Hinge Property Definition”
Parámetros de Momentos y Rotaciones Escalas de Momentos y Rotaciones. Criterios de Aceptabilidad. B: Cedencia C: Capacidad Última D: Capacidad Residual E: Colapso
Análisis No Lineal - Pushover
16) Diagramas Momento-Rotación en Columnas.
Al seleccionar una
Rotula en una determinada
columna, se obtiene su
correspondiente diagrama
Momento-Rotación generado
Según FEMA 356
Rotula Plástica
Resultados por Pasos
Ver Definición de Propiedades
Análisis No Lineal - Pushover
Pórticos de Concreto Armado (SAP2000)
Al seleccionar “Show Hinge Property Definition”
Parámetros de Momentos y Rotaciones
Criterios de Aceptabilidad.
16) Diagramas Momento-Rotación en Columnas.
Carga Axial Utilizada.
B: Cedencia
C: Capacidad Última D: Capacidad Residual E: Colapso