TALLER DE DISEÑO ESTRUCTURAL IOCC 233 MODELADO, ANALISIS Y DISEÑO Prof. Dr. Ing. Galo Valdebenito M. Valdivia, Mayo 2019 El modelo estructural 1. Modelos planos y espaciales Estanque Aguasdécima, Valdivia 1. Modelos planos y espaciales Rehabilitación Casona El Llolly, Paillaco 1. Modelos planos y espaciales 2. Modelos estáticos y dinámicos -Modelo estático -Modelo dinámico -Masas concentradas/distribuidas -Demanda sísmica: input -Diafragmas -Excentricidades -Modelo pseudo 3D……. 3. Elementos estructurales -Macro y micro modelación -Elementos lineales: barra, viga -Elementos planos: placa, membrana -Elemento sólido -Elemento cable -Elemento “link”: -interno, externo -Resortes lineales y no lineales -Elementos avanzados: dampers, gap, hook, plasticidad concentrada, FPS 4. Materiales - Isotropía -Materiales dependientes de la Temperatura -Amortiguamiento -Histéresis -Materiales dependientes del tiempo -Materiales dependientes de la frecuencia -Leyes constitutivas -Criterios de falla 5. Solicitaciones - Patrones de carga -Fuerzas: puntuales, distribuidas, momentos….. -Desplazamientos impuestos: barras, resortes -Peso propio -Pretensado -Presiones -Temperatura -Deformaciones y rotaciones -Aceleraciones -Impactos -Casos de carga -Análisis -Secuencias de análisis -Combinaciones de carga 6. Secciones - Modelo geométrico -Agrietamiento -Modelos de fractura -Modelos de fisuración 7. Consideraciones adicionales - Soportes y grados de libertad -Cachos rígidos -Inercias efectivas -Propiedades de masa y peso -………etc El análisis 1. Métodos de análisis - Análisis Estático: Lineal, no lineal -Análisis modal: vectores propios, Ritz, Stodola, Gibbens -Análisis espectros de respuesta -Historias temporales: lineal, no lineal (integración directa), FNA -Análisis pushover (no lineal estático) -Análisis multi-etapa (no lineal estático) -Análisis en el dominio de frecuencia -Análisis de estabilidad: Pandeo, inestabilidad mecánica 2. No linealidad - Geométrica: -Efecto P-delta -Grandes desplazamientos -Cables (tension only, rigidización por tensión…..) -Material -Histéresis: degradación de rigidez -Plasticidad concentrada -Ley constitutiva….. Códigos de análisis y diseño 1. Pre-análisis - CypeCAD -RAM Advanse -Staad -Muchos otros 2. Análisis y diseño - SAP2000 -ETABS -SAFE -Perform 3D -Sofistik 3. Complementos para cálculo y Dibujo - StruCAD -X Steel -….etc 4. Códigos avanzados - ROBOT -DIANA -ABAQUS -ANSYS -COSMOS -LUSAS 5. Nuevas Tendencias BIM : Building Information Modeling En los últimos años, producto de la creciente complejidad de los proyectos de edificación, la reducción de los tiempos destinados a diseño y coordinación, ha crecido el interés por renovar los sistemas CAD por otras tecnologías más eficientes. Los sistemas BIM (Building Information Modeling) nacen con el propósito de integrar todos los sistemas y subsistemas de un edificio (arquitectura, estructura, instalaciones y otros) en un único modelo digital, de manera integrada y coordinada. El modelamiento y coordinación de proyectos con BIM permite visualizar todas las disciplinas previamente al proceso de construcción, detectar en forma temprana los errores y, por consiguiente, lograr un ahorro sustancial en los costos finales. Más aún, los modelos BIM no sólo incluyen la representación gráfica de los sistemas, sino también sus características técnicas, por lo que la tecnología permite generar información como interferencias, cubicaciones, presupuestos, superficies normativas, imágenes fotorrealistas o eventualmente, análisis energético o estructural. - Incluir la información de todas las especialidades en una única maqueta tridimensional. - Facilita la comunicación entre especialidades, ahorra problemas en obra. - REVIT, ArchiCAD Muchas Gracias