Etabs: Esfuerzos de segundo orden. Efecto P-Delta

[bluek8]

Hola a todos.
Estoy iniciándome en el cálculo de edificios de concreto con ETABS y me surgen las siguientes dudas.


En el caso de NO seleccionar ninguna opción para el cálculo P-Delta, ¿ETABS calculará los efectos de segundo orden por el método de magnificación de momentos (con los coeficientes k, Cm, etc...)?. ¿Cómo puedo ver y/o modificar estos coeficientes que usa el programa para aplicar el método y como puedo ver los que el programa calcula automáticamente? En intentado hacerlo con las opciones de View/revise overwrites, pero cuando intento que me muestre los datos de entrada para el diseño siempre arroja el valor 1 para la longitud efectiva (k) y cuando quiero ver Cm siempre arroja *-*.


Como el edificio está sometido a la acción del sismo, debo contemplar el análisis P-Delta y no sé muy bien si lo estoy haciendo bien. Lo que hago es asignar Iterative-Based on Loads en el menú P-Delta options; las cargas que selecciono son la carga muerta y la carga viva en la combinación que yo creo que más derivas va a tener, de lo contrario debería hacer un modelo para cada combinación, ¿me equivoco?


¿Cuándo ETABS calcula los esfuerzos por efecto P-Delta, también amplifica los momentos por efecto de la esbeltez? Digamos que si la estructura es no traslacional aplica el método de magnificación de momentos de ACI o de NSR-10, que son lo mismo, y si es traslacional aplicamos el método P-Delta (¿y sobre este amplifica los esfuerzos por efecto de la esbeltez con los coeficientes k, cm, etc...?)


Otra duda importante que me surge es: si tengo ductilidad y capacidad de disipación de energía en mi estructura de concreto, los esfuerzos de diseño disminuyen al dividirlos entre un coeficiente de disipación de energía "R", pero en el cálculo de los desplazamientos, estos no se dividen entre "R", ¿cómo le digo al ETABS que el espectro que yo he introducido lo divida entre R (disipación de energía) pero solo para obtener los esfuerzos de diseño no para obtener los desplazamiento que use en el cálculo P-Delta?

Y por último, ETABS puede listar los esfuerzos debidos a efectos de segundo orden y los esfuerzos totales de diseño por separado, para compararlos y ver si cumplen con lo exigido en las normativas?


Gracias por su paciencia!!!!

[Vlacev TE]

Hola a todos.
Estoy iniciándome en el cálculo de edificios de concreto con ETABS y me surgen las siguientes dudas.


En el caso de NO seleccionar ninguna opción para el cálculo P-Delta, ¿ETABS calculará los efectos de segundo orden por el método de magnificación de momentos (con los coeficientes k, Cm, etc...)?. ¿Cómo puedo ver y/o modificar estos coeficientes que usa el programa para aplicar el método y como puedo ver los que el programa calcula automáticamente? En intentado hacerlo con las opciones de View/revise overwrites, pero cuando intento que me muestre los datos de entrada para el diseño siempre arroja el valor 1 para la longitud efectiva (k) y cuando quiero ver Cm siempre arroja *-*.


Como el edificio está sometido a la acción del sismo, debo contemplar el análisis P-Delta y no sé muy bien si lo estoy haciendo bien. Lo que hago es asignar Iterative-Based on Loads en el menú P-Delta options; las cargas que selecciono son la carga muerta y la carga viva en la combinación que yo creo que más derivas va a tener, de lo contrario debería hacer un modelo para cada combinación, ¿me equivoco?


¿Cuándo ETABS calcula los esfuerzos por efecto P-Delta, también amplifica los momentos por efecto de la esbeltez? Digamos que si la estructura es no traslacional aplica el método de magnificación de momentos de ACI o de NSR-10, que son lo mismo, y si es traslacional aplicamos el método P-Delta (¿y sobre este amplifica los esfuerzos por efecto de la esbeltez con los coeficientes k, cm, etc...?)


Otra duda importante que me surge es: si tengo ductilidad y capacidad de disipación de energía en mi estructura de concreto, los esfuerzos de diseño disminuyen al dividirlos entre un coeficiente de disipación de energía "R", pero en el cálculo de los desplazamientos, estos no se dividen entre "R", ¿cómo le digo al ETABS que el espectro que yo he introducido lo divida entre R (disipación de energía) pero solo para obtener los esfuerzos de diseño no para obtener los desplazamiento que use en el cálculo P-Delta?

Y por último, ETABS puede listar los esfuerzos debidos a efectos de segundo orden y los esfuerzos totales de diseño por separado, para compararlos y ver si cumplen con lo exigido en las normativas?


Gracias por su paciencia!!!!

¿Qué versión estás usando del Etabs?. En el programa hay que indicarle que haga el análisis de segundo orden no lo hace de manera automática. En un análisis sísmico no es necesario realizar un análisis de segundo orden, sólo se realice cuando el índice de estabilidad es mayor al 0.1. El factor "R" el programa no los usa, eres tú el que lo introduce en el espectro sísmico o no (o en el factor de escala).

Ya que mencionas que recién te inicias con el programa yo te sugiero que hagas análisis básicos (por ejemplo, elásticos) y verifiques los resultados del programa, luego haces cálculos más detallados. En nuestra sección "Publicaciones" puedes encontrar papers al respecto.

[bluek8]

Es la versión 2013. En un caso en el que quiero hacer un análisis de segundo orden.

El coeficiente R lo tengo introducido en el espectro, pero entonces los desplazamientos que use el programa para calcular el efecto P-Delta no son los correctos.

[yucapareja]

Amigo considerar los efectos p-delta por amplificación de momentos o análisis de segundo orden explicito son para estructuras de acero, en las cuales estos efectos son realmente elevados.


Saludos

[bluek8]

Estamos de acuerdo en que en las estructuras de acero estos efectos serán mayores, pero en las estructuras de concreto, también deben evaluarse, sobre todo cuando pueden tener derivas por efectos sísmicos.


Por eso en todas las normativas de concreto se contemplan y se tratan los efectos P-Delta. También en los manuales del programa ETABS se habla sobre estos esfuerzos de segundo orden y no solo para el acero.


Saludos

[PROYECTOR]

Hola a todos.
Estoy iniciándome en el cálculo de edificios de concreto con ETABS y me surgen las siguientes dudas.


En el caso de NO seleccionar ninguna opción para el cálculo P-Delta, ¿ETABS calculará los efectos de segundo orden por el método de magnificación de momentos (con los coeficientes k, Cm, etc...)?. ¿Cómo puedo ver y/o modificar estos coeficientes que usa el programa para aplicar el método y como puedo ver los que el programa calcula automáticamente? En intentado hacerlo con las opciones de View/revise overwrites, pero cuando intento que me muestre los datos de entrada para el diseño siempre arroja el valor 1 para la longitud efectiva (k) y cuando quiero ver Cm siempre arroja *-*.

El programa siempre toma el coeficiente Delta_s = 1 partiendo de la premisa de que el usuario va a hacer un análisis P-Delta. Sin embargo, el programa permite editar este valor y el resto de los coefiecientes (cm, K, etc.)

El factor cm y el coeficiente Delta_ns los calcula el programa, mientras que el factor de longitud efectiva K siempre lo asume igual a 1.

Para editar estos coeficientes debes ejecutar el diseño, luego hacer clic derecho sobre una columna y seleccionar "overwrites".

Lee el Design reference para mayor información.

Como el edificio está sometido a la acción del sismo, debo contemplar el análisis P-Delta y no sé muy bien si lo estoy haciendo bien. Lo que hago es asignar Iterative-Based on Loads en el menú P-Delta options; las cargas que selecciono son la carga muerta y la carga viva en la combinación que yo creo que más derivas va a tener, de lo contrario debería hacer un modelo para cada combinación, ¿me equivoco?

Debes hacerlo para una combinación de carga a nivel de resistencia última que creas representativa o que pueda ser conservadora en la mayoría de los casos. Por ejemplo 1.2DL+1.6LL, ó 1.2DL+1LL.

¿Cuándo ETABS calcula los esfuerzos por efecto P-Delta, también amplifica los momentos por efecto de la esbeltez? Digamos que si la estructura es no traslacional aplica el método de magnificación de momentos de ACI o de NSR-10, que son lo mismo, y si es traslacional aplicamos el método P-Delta (¿y sobre este amplifica los esfuerzos por efecto de la esbeltez con los coeficientes k, cm, etc...?)

No... a menos que el usuario configure un análisis P-Delta y luego ingrese los coeficientes Delta_s con overwritte, lo cual sería un error.

Lo que si podría estar considerando dos veces el programa son los efectos de segundo orden locales debidos a la deflexión de los miembros (que se toman en cuenta con el coeficiente Delta_ns). Sin embargo, es recomendable dejar que el programa calcule este factor para tomar en cuenta estos efectos de segundo orden locales y hacer el análisis P-Delta para considerar los efectos de segundo orden producto de la desplazabilidad de la estructura. Esto se debe a que para poder capturar los efectos de segundo orden locales con un análisis P-Delta hay que discretizar las columnas de la estructura.

Otra duda importante que me surge es: si tengo ductilidad y capacidad de disipación de energía en mi estructura de concreto, los esfuerzos de diseño disminuyen al dividirlos entre un coeficiente de disipación de energía "R", pero en el cálculo de los desplazamientos, estos no se dividen entre "R", ¿cómo le digo al ETABS que el espectro que yo he introducido lo divida entre R (disipación de energía) pero solo para obtener los esfuerzos de diseño no para obtener los desplazamiento que use en el cálculo P-Delta?

Y por último, ETABS puede listar los esfuerzos debidos a efectos de segundo orden y los esfuerzos totales de diseño por separado, para compararlos y ver si cumplen con lo exigido en las normativas?

El análisis P-Delta se hace con el mismo nivel de fuerzas sísmicas con el que calculas las solicitaciones de diseño, es decir, con aquellas efectadas por el factor de reducción de respuesta "R". en consecuencia, debes ingresar el espectro de diseño ya reducido por el factor R.

Con relación a tu última pregunta, no, el programa no te entrega las solicitaciones por separado.

Saludos,