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Queridos foreros, os planteo un problema para ver si me podeis ayudar:

Estoy trabajando en mi proyecto final de carrera, y tengo que trabajar con el SAP2000 versión 7 (que es el que tiene licencia mi universidad).

El PFC consiste en diseñar un depósito de agua enterrado, cuya cimentación la tengo que realizar mediante losa. Poseo un estudio geotécnico del cual obtengo un módulo de balasto expresado en T/m3.

Diseño la losa mediante elementos SHELL de 1x1 metros, a la hora de asignar el coeficiente de balasto la única forma de ingresarlo es mediante los elementos JOINT, y después de leer sobre el tema que queda una gran duda:

-Al ingresar el coeficiente de balasto en los JOINT que definen el perímetro del elemento SHELL, debo ingresarlo multiplicando el coeficiente de balasto por el area tributaria de cada JOINT ( Es decir en T/M) o por el echo de ser JOINT que definen un SHELL los ingreso directamente en T/m3?

Bueno si los vas a asignar a los nudos de los shel debes tomar cada nudo y su area aferente y multiplicarlo por el valor del coeficiente de balasto que tengas..esto te dara en unidades de fuerza/longitud...
Saludos

Mira por ejemplo si seria una viga de cimentacion de 0.70m x 0.60m.

Entonces si tienes un modulo de balasto de: 6.73 kg/cm3.

y asumimos resortes cada 50 cm, entonces lo calculariamos asi:

Fuerza en cada resorte = 70cm x 50cm x 6.73 kg/cm3 = 23555 kg/cm.

De forma similar lo harias con las unidades que tienes.

Saludos.

HOLA gmtxx:

A lo q te refieres es a colocar un join cada 50 cm a lo largo de la viga de cimentacion, y luego a gregarles el coeficiente de balasto de la forma como lo explicas?

Espero aun puedas leer esto.

De = forma si alguien puede confirmarmelo, gracias de antemano.

si...a eso se refiere

Saludos

Ingresar modulo de balasto:


Cuando son area, solo se ingresa el modulo de balasto sin variar nada, se podria decir solo el valor de 6.73 kg/cm3.

Cuando son vigas o frames se multiplica, como explique en el caso anterior.

Saludos.

gmtxx escribió:Ingresar modulo de balasto:


Cuando son area, solo se ingresa el modulo de balasto sin variar nada, se podria decir solo el valor de 6.73 kg/cm3.

Cuando son vigas o frames se multiplica, como explique en el caso anterior.

Saludos.

Discúlpenme pero poner un ejemplo con valores y muy cercanos parece un poco confuso.
- En el sap2000 realizar una división del frame en cuantas partes se requiera, daría tantas partes de una longitud "L", entonces la rigidez del spring = Módulo de Balasto (kg/cm3) x ancho del frame (cm) x largo "L".
- En el safe es más sencillo Soporte del Suelo = Módulo de Balasto x ancho.

Elijah escribió:

gmtxx escribió:Ingresar modulo de balasto:


Cuando son area, solo se ingresa el modulo de balasto sin variar nada, se podria decir solo el valor de 6.73 kg/cm3.

Cuando son vigas o frames se multiplica, como explique en el caso anterior.

Saludos.

Discúlpenme pero poner un ejemplo con valores y muy cercanos parece un poco confuso.
- En el sap2000 realizar una división del frame en cuantas partes se requiera, daría tantas partes de una longitud "L", entonces la rigidez del spring = Módulo de Balasto (kg/cm3) x ancho del frame (cm) x largo "L".
- En el safe es más sencillo Soporte del Suelo = Módulo de Balasto x ancho.

Debido que ustedes dominan el tema, tengo una preg. En caso de modelar un cajón hidráulico que está enterrado, tengo entendido que le asigno unos spring a las áreas para luego asignar el modulo de balasto indirectamente con el Soporte del Suelo = Módulo de Balasto x ancho. Alguien conoce el procedmiento a seguir en sap2000 v10 incluyendo la etapa de asignar las direcciones de los spring, los desplazamientos, etc. Gracias

Mil gracias por las respuestas.

Soy nuevo aqui, pero tengo tiempo diseñando y tal vez pueda hacer algunos aportes.
Espero me permitan exponer humildemente mis opiniones.

Mi aporte. En SAP se deben hacer muchas elecciones, no debemos olvidarnos de que se trata de generar un modelo matematico que pretende representar de manera adecuada la realidad, no es mas que eso (ni menos). Por lo tanto, sin lugar a dudas nos dara los resultados que estamos forzando mediante nuestro input, y la definicion de este input estara dictada siempre por nuestro criterio, aqui esta la "ingenieria".
En el caso del balasto puntualmente (vertical, horizontal, estatico, dinamico, variacion en profundidad, etc.), debemos pensar en el tema de fondo, que es la representacion de la interaccion suelo-estructura, que es algo un poco mas general.

En la practica debemos evaluar varias cosas:
Queremos modelar un suelo flexible porque creemos que tendra gran incidencia en los resultados? No siempre nuestra respuesta sera "si". Si queremos hacerlo, que efectos queremos representar? Es aqui donde recien se toma la decision de como materializar el vinculo de manera matematica.

Si tenemos una viga apoyada en un medio elastico como el suelo (actualmente las investigaciones se acercan a un medio liquido), la solucion tradicional sera discretizar la viga y poner resortes en los nodos. Para esto debemos saber que los resortes actuaran puntualmente en la viga generando concentraciones de esfuerzos segun la discretizacion ejecutada en la viga ("saltos" en los diagramas de esfuerzos internos). Mientras mas pequeños sean los diferenciales de viga, mas "continuos" seran tus diagramas y por lo tanto "mas reales". Evidentemente no podemos descomponer un elemento en infinitos subelementos, no tiene sentido practico puesto que sobre un valor critico la solucion matematica no mejorara y por lo tanto solo tendras un modelo mas lento y complejo sin aporte de precicion. Cual es el numero optimo de sub-elementos? es una pregunta eterna, y mi respuesta es que depende cada caso, principalmente del efecto que quieres representar.

Volvamos a la viga apoyada en medio elastico. En presencia de cargas verticales distribuidas tal vez queramos obtener buenos diagramas de corte en la direccion de las aciones y momentos fletores correspondientes, si asi es, lo mas probable es que el tomar subelementos frame de un largo menor que la altura de la viga no me reporte ventajas, pero tomar elementos mayores aumentara mis saltos en el diagrama de esfuerzos de corte, aunque si no es la condicion de diseño que controla podrias no querer afinar tal valor.

Ves cual es el fondo? Mucho mas importante que poner el resorte en el nodo o como distribucion de areas, es saber si el tamaño de tu elemento (malla de elementos) es el adecuado.

Se que con lo siguiente me salgo del tema, pero no puedo dejar de mencionarlo habiendo un alumno presente.

¡¡ CUIDADO CON LOS SHELL !!

Cuidado en la definicion de ejes locales, de grupos de elementos, del tipo de shell (recomiendo siempre thick, no thin).
No mires los diagramas promediados si no estas seguro de que te sirven, recuerda que el elemento shell no es 100% compatible en los bordes. Tiene continuidad de deformaciones, pero no de esfuerzos, y por esto los saltos en los esfuerzos en la interface de elementos contiguos sin cargas externas es el resultado "correcto", la continuidad total es el caso eventual. No te olvides que los elementos finitos (cualquiera) resuelven para ciertos puntos y luego extrapolan los resultados de esos puntos mediante funciones de interpolacion, no existe una solucion general para todo el espacio shell sino solo una aproximacion. Es por esto que la construccion de una malla de elementos finitos es un tema en si mismo.

Creo que me exyend demasiado.

Salu2 a to2

PS: disculpen mis "horrores" de ortografia.