Analisis de armaduras Con Sap2000

ANALISIS ESTRUCTURAL II CUARTA PRÁCTICA CALIFICADA

PRIMERA PARTE.

SEGUNDA PARTE. Armadura usada para el análisis estructural usando el programa SAP-2000 que usa como método elementos finitos para el análisis, considerando todos los nudos como rotulas.

Esta armadura es de un único elemento (perfil de acero) el usado es el doble ángulo 2L4x4x3/8x3/4, cargada con una carga uniforme de 300 kg/m.

TERCERA PARTE. Armadura usada para el análisis usando la hoja de cálculo Armadura. xls que usa el método matricial de rigideces, que considerando a los nudos como rotulas.

Esta armadura tiene todos sus elementos son 2L4x4x3/8x3/4 Y cargamos a la armadura con una carga distribuida de 300 kg/m.

Se ha usado E=20389019 (modulo de elasticidad del acero) y área (sección axial) correspondiente a 2L4x4x3/8x3/4.

Resultados muestra los desplazamientos de cada nudo y las fuerzas axiales en cada barra.

CUARTA PARTE. Armadura usada para el análisis estructural usando el programa SAP-2000 que usa como método elementos finitos para el análisis, pero considerando todos los nudos rígidos (soportan momento).

Esta armadura es de un único elemento (perfil de acero) el usado es el doble ángulo 2L4x4x3/8x3/4, cargada con una carga uniforme de 300 kg/m.

QUINTA PARTE. Armadura usada para el análisis usando la hoja de cálculo Portico.xls que usa el método matricial de rigideces, que considerando a los nudos rígidos (soportan momentos). Ósea considera esta armadura como un pórtico.

Esta armadura tiene todos sus elementos son 2L4x4x3/8x3/4 Y cargamos a la armadura con una carga distribuida de 300 kg/m.

Se ha usado E=20389019 (modulo de elasticidad del acero) y área (sección axial) y área de corte (shear area in 2direction) correspondiente a 2L4x4x3/8x3/4.

Resultados muestra los desplazamientos de cada nudo, las fuerzas axiales en cada barra y los momentos en los nudos.

CONCLUSIONES. 

Al observar los resultados de el problema resuelto del libro (análisis estructural) de armaduras y comparando con los que nos da la hoja de calculo armadura.xls nos da los mismos resultados, por lo que se recomienda usar estas hojas de calculo.

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Al observar los resultados de el problema resuelto del libro (análisis estructural) de pórtico y comparando con los que nos da la hoja de calculo portico.xls nos da los mismos resultados, por lo que se recomienda usar estas hojas de calculo.

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Hacer el análisis de una armadura tanto con elementos finitos (SAP 2000) como con métodos matricules (aramadura.xls) nos arroja los mismos resultados, como se había previsto por lo tanto los programas tipo SAP 2000 son recomendables usar ya hemos comprobados que arroja los mismos resultados que si uso el método de rigideces que ya hemos estudiado.

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Hacer el análisis de un pórtico tanto con elementos finitos (SAP 2000) como con métodos matricules (portico.xls) nos arroja los mismos resultados, como se había previsto por lo tanto los programas tipo SAP 2000 son recomendables usar ya hemos comprobados que arroja los mismos resultados que si uso el método de rigideces que ya hemos estudiado.

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Considerar los nudos del a armadura como rotulas (ya que en realidad no lo son), es valido ya que no existe considerable variación analizando la armadura considerando los nudos como rotulas o como si fueran rígidos. Porque lo que hace que estos resultados sean similares es la esbeltez de los elementos de la armadura (2L4x4x3/8x3/4).

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Se observa que los nudos de la armadura (considerando nudos rígidos ósea se comporta pórtico) soportan unos momentos muy pequeños (QUINTA PARTE de la practica) respecto al que hemos observado en problema resuelto del pórtico que esta en el libro de análisis estructural. (PRIMERA PARTE de la práctica).

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Las hojas de calculo portico.xls y armadura.xls necesitan que previamente se calcule el área del elemento como su momento de inercia y su área de corte según sea el calculo, en cambio en el programa SAP 2000 solo necesita la geometría del elemento (barra),en esta caso un perfil 2L4x4x3/8x3/4. Pero tanto las hojas de calculo como el programa necesitan que se le de la geometría de la estructura, las cargas en los nudos, los apoyos de la estructura y el modulo de elasticidad del elemento (barra).

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Una diferencia entre SAP 2000 y las hojas de cálculo es que el programa SAP 2000 puede resolver problemas mucho más complejos.