Sobre modelación de Albañilería Confinada en Sap2000

Vlacev TE · 27 de June de 2009, 06:28:55 PM

Sólo algunas normas cubren conceptos de la albañilería confinada, tan es así que el FEMA o ACI sólo estipulan la albañilería simple y la armada. Y encontrar algún software que tome en cuenta este sistema, difícil, a no ser que lo implementemos en programas como el Open Sees de código abierto.

El mecanismo de falla en un muro confinado se debe, a un inicio, al deslizamiento de los bloques de arcilla o concreto; luego la tensión, compresión y corte de las columnas de confinamiento. Todo lo anterior sólo como resumen, luego profundizirán en los papers que les publico.

La implementación de modelos como el Rigid Body Spring Model (RBSM) para el análisis de muros confinados es para tenerlo en cuenta, ya que con los elementos de contorno se propone modelar el deslizamiento y corte que se produce en las juntas de mortero del muro; además de evaluar las fallas a tracción, compresión y corte. Lo ideal sería probar este método y calibrar modelos con el sap2000 o etabs u otro software y ver las diferencias.

Pero para no volvernos muy teóricos quizá sería leer nuestras propias normas en donde se indica la forma de diseño de los elementos y no buscar únicas alternativas en un software, no nos malacostumbremos a que nuestros conocimientos de ingeniería sean en cuánto conoces un programa. Los métodos de análisis pueden ser como los que usa San Bartolomé considerando modelos pseudotridimensionales, con el que se logra buena aproximación, haciendo o no los cambios que se recomienda para los muros transversales. Otro método sería considerar los muros con las propiedades de la albañilería y elementos área.

En mi caso según la norma E-070 las columnas de confinamiento se diseñan a tensión-compresión-corte y las vigas de confinamiento sólo a tracción.

Structural Behavior of Confined Masonry Wall under Cyclic Loading - Case of Indonesia -
Development of Seismic Design for Composite Block Masonry Buildings and its Implementation
Improvement of Seismic Design Method for Composite Block Masonry Buildings and its Implementation
The Seismic Check of an 8-Storey Block Composite-Masonry Wall Building

Veggeta · 28 de June de 2009, 01:17:01 AM

Sobre la modelación de la mampostería en Etabs y Sap: primero hay que estudiar el comportamiento de la mampostería y precisamente lo que comentaba Elijah evaluar los mecanismos de falla. Existen muchos papers que se han publicado que explican estos mecanismos y las consecuencias que tienen sobre un panel de mampostería confinada por ejemplo. Sin embargo, comentando algo sobre el título de este post, definir un metodo para el modelaje depende principalmente del conocimiento del diseñador sobre el comportamiento de un elemento dado y de allí basar el criterio.
En realidad utilizar un software para solucionar un tipo de modelaje por ejemplo no es lo básico. Si se conoce en si el comportamiento de la mampostería se puede modelar con varios tipos en diferentes programas y mencionando a
San Bartolomé, demuesetra precisamente eso con el modelaje de la mampostería utilizado en Sap2000. (Columna Ancha)
Recordemos que el ETAbs no es un programa especializado para modelar mampsotería, sino el Diseño de Sección utiliza la teóría de Concreto Armado. Lo que uno hace entonces es modelar la mampsoteria utilizando un equivalente en sección y ajustando todas las poibles fallas en el modelaje y rpopiedades de la mampsotería, atendiendo las normas vigentes en uin país y el conocimiento y/o criterio del diseñador. Otra situación que hay que añadirle es precisamente lo de los códigos. Muy difícil encontrar alguno que ttrate sobre la lmampostería confinada.....

mgf2008 · 28 de June de 2009, 03:18:21 AM

Quote from: Sonidero on 25 de June de 2009, 02:17:10 PM
Oki lo voy a revisar pues como mencionaba antes causa mucha incertidumbre. Pero acaso se puede uniformizar en una sola seccion si consideras muros de mamposteria con columnas de concreto?? Habra que checarlo Graciasss

Cierto, El Video crea dudas, pero se agrádese:
hay programas, solo es cuestión de valorar lo hécho en casa.
Ing. Jose Corona
http://www.gcingenieria.com/------------------------------------------------------------
Pdf de su programa de mamposteria.

Vlacev TE · 28 de June de 2009, 08:57:03 AM

Imaginémonos las dudas que se tienen en la modelación de este sistema y nadie aún menciona el diseño de sistemas mixtos, donde se use construcción aporticada y muros de albañilería, ya que no se cumpliría la densidad de muros mínima que se plantea y quizá muchas hipótesis que hacen de la albañilería confinada un sistema confiable. Modelos por desempeño nos pueden dar una idea del comportamiento, valores de reducción del espectro de diseño, pero mientras no se tengan estos resultados y pruebas de laboratorio....

jcoronellr · 28 de June de 2009, 11:23:30 AM

Quote from: tycobb479 on 18 de May de 2009, 02:01:20 PM
Que tal amigos.

Quería hacerles una pregunta a los más entendidos en la modelación computacional de estructuras, ya sea por sap2000 o etabs.

Al modelar un muro de albañilería confinada: como se toman las cadenas (vigas de confinamiento) y pilares que confinan el muro?...o esto se desprecia y se toma el muro como una sola entidad???.

Disculpen mi ignorancia en este tema, pero estoy recien empezando a usar éstos softwares.

Desde ya, gracias por su ayuda.

saludos a todos

Bueno la pregunta del amigo es concisa, y toca a esos dos programas, solo ayudaba a resolver una duda de modelamiento, en cuanto a la parte teorica yo supongo que eso en las universidades les dan las bases primero y despues los adentran en los programitas,(hace rato no paso ni por el frente de ninguna de ellas), sino como haciamos hace 30 o 50 años atras que para contar con un programita tocaba hacerlo en basic, ademas de realizar los calculos en porticos planos ( Espacial solo en la mente), pero antes lo habiamos desarrollado con el lapiz y el papel y las Conceptos que en la " U " , la experiencia y la investigacion, nos enseña. Solo me queda la duda, sera que ahora con todo la tecnologia ( Biblotecas Virtuales, programas de alta tecnologia, Internet, ETC), por delante y los conceptos

??.

tycobb479 · 28 de June de 2009, 01:25:25 PM

Estoy de acuerdo con todo lo planteado anteriormente por cada uno de los que ha posteado en esta discusión. Es primordial conocer los fundamentos teóricos antes de usar cualquier programa. No debemos a costumbrarnos a que los softwares nos hagan el trabajo.
Lo que traté de plantear en esta "conversación" fué que quizás existian consejos o "tips" básicos para enfrentar este tipo de modelación y de ninguna manera buscaba la "panacea" para este tipo de estructuras, ya que sé que eso es imposible. Lamentablemente, y debido a mi ignorancia con respecto a este tema (ya que recién empiezo con estos programas estructurales), nunca imaginé que era mucho más complicado de lo que creía realizar este tipo de modelación.

Se agradece el interes por esclarecer y ayudar a entender aún más este tema.

Saludos cordiales.

Veggeta · 30 de June de 2009, 12:10:49 AM

Estaríamos hablando de sistemas duales (marcos de concreto armado y muros de mampostería confinada). El código de mi país Guatemala hace mención de este tipo de sistemas. Es muy utilizado aquí en Guatemala, pero Ojo, muchos no lo diseñan. Y si nada que ver con densidad de muros... derivas adecuadas, eliminación de columnas cautivas, periodos edecuados, en fin......

Vlacev TE · 05 de July de 2009, 12:16:10 PM

El inconveniente de querer modelar este tipo de sistemas en programas como el sap2000 es que el muro de albañilería toma la mayor parte de las fuerzas cortantes en comparación a lo que indican las normas, haciendo que los elementos de confinamiento parezca que estén de vacaciones.

El modelamiento o bien por la sección equivalente o modelar incluyendo las columnas y la albañilería como elementos shell, dan una buena aproximación, y para los datos de diseño usar indistintamente los pier en muros y columnas y facilitarse el diseño en una hoja de cálculo. Ni se les ocurra usar el módulo de concreto armado del programa, ya que no toma en cuenta las cortantes de agrietamiento en el muro, que son preponderantes en el diseño de los elementos. El módulde diseño de concreto armado sólo sirve en construcciones aporticadas o mixtos con murs estructurales de concreto armado.

tycobb479 · 05 de July de 2009, 01:07:11 PM

Quote from: Elijah on 05 de July de 2009, 12:16:10 PM
El inconveniente de querer modelar este tipo de sistemas en programas como el sap2000 es que el muro de albañilería toma la mayor parte de las fuerzas cortantes en comparación a lo que indican las normas, haciendo que los elementos de confinamiento parezca que estén de vacaciones.

El modelamiento o bien por la sección equivalente o modelar incluyendo las columnas y la albañilería como elementos shell, dan una buena aproximación, y para los datos de diseño usar indistintamente los pier en muros y columnas y facilitarse el diseño en una hoja de cálculo. Ni se les ocurra usar el módulo de concreto armado del programa, ya que no toma en cuenta las cortantes de agrietamiento en el muro, que son preponderantes en el diseño de los elementos. El módulde diseño de concreto armado sólo sirve en construcciones aporticadas o mixtos con murs estructurales de concreto armado.

Gracias por los consejos Elijah. Justamente a esto estaba orientada mi pregunta. Suponía que una de las mejores alternativas era modelar utilizando una sección equivalente.
Si el tiempo me lo permite trataré de encontrar más información sobre este tipo de modelación. Ojalá pueda conseguirme algo con mis ex-compañeros de Universidad para colgar algún ejemplo y así poder quedar aún más claros con respecto a este tema.