Solicitaciones en Elementos

Dependiendo del tipo de elementos utilizados en el modelo estructural, pueden obtenerse resultados de hasta once tipos de solicitaciones (subdivisibles en cuatro categorías), que se describen a continuación.

Resultados en elementos de Pórtico/Marcos

Deformaciones del Pórtico
Aquí se detallan las deformaciones sufridas por los elementos inelásticos (infrmFB, infrmFBPH, infrmDBPH, infrmDB) y elásticos (elfrm) de pórtico, calculadas en su sistema de referencia local co-rotacional. Los valores se refieren a las rotaciones de cuerda en los nodos extremos de cada elemento (denominados A y B, como se explica aquí), la deformación axial y la rotación torsional.

Fuerzas del Pórtico
Aquí se proveen las solicitaciones internas desarrolladas en los elementos inelásticos (infrmFB, infrmFBPH, infrmDBPH, infrmDB) y elásticos (elfrm) de pórtico, calculadas en su sistema de referencia local co-rotacional. Los valores se refieren a las fuerzas internas (axial y corte) y momentos (flectores y torsores) desarrollados en los nodos extremos de cada elemento, denominados A y B (ver aquí). La posibilidad de obtener resultados acumulativos, en contraposición a resultados individuales, resulta útil cuando el usuario está interesado en sumar la respuesta de un cierto número de elementos (por ej., para obtener el corte total de un determinado piso del pórtico, dado por la sumatoria de las fuerzas internas de corte de todos los elementos en ese nivel).

Frame Hysteretic Curves
En este módulo se proporcionan las curvas histeréticas de deformaciones versus esfuerzos internos desarrollados por elementos inelásticos (infrmFB, infrmFBPH, infrmDBPH, infrmDB) y elásticos (elfrm) de pórtico, calculados en su sistema de referencia local co-rotacional.

Resultados en elementos Reticulares

Deformaciones y Fuerzas en Elementos Reticulares
En este módulo se proveen las deformaciones y fuerzas axiales desarrolladas por los elementos de reticulado, así como también las correspondientes curvas histeréticas.

Resultados en elementos de Rack

Fuerzas de Elementos de Rack
En este módulo se proveen las fuerzas internas desarrolladas por los elementos de Rack, calculadas en el sistema de referencia co-rotacional local del elemento. Los valores se refieren a las fuerzas internas (axial y de corte), momentos (flectores y torsión) y bimomentos desarrollados en los nodos en los extremos de cada elemento, denominados A y B (consulte el Apéndice A). La posibilidad de obtener los resultados acumulativos, en lugar de los distintos, de cada elemento puede ser muy útil cuando un usuario está interesado en agregar la respuesta de varios elementos (por ejemplo, obtener la fuerza de corte en un piso en particular, dada como la suma de fuerzas de corte internas de los elementos en ese mismo nivel).

Resultados en elementos de Mampostería

Deformaciones de Mampostería
En este módulo se proveen las deformaciones incurridas por los elementos de mampostería, calculadas en el sistema de referencia de co-rotación local del elemento. Los valores se refieren a las rotaciones de cuerda y la deformación de corte en los nodos finales de cada elemento (referidos como A y B, como se indica en el Apéndice A), la deformación axial y la rotación torsional.

Fuerzas de Mampostería
Aquí se proveen las fuerzas internas desarrolladas por los elementos de mampostería, calculadas en el sistema de referencia co-rotacional local del elemento. Los valores se refieren a las fuerzas internas (axiales y cortantes) y momentos (flectores y torsión) desarrollados en los nodos finales de cada elemento, denominados A y B (ver en el Apéndice A). La posibilidad de obtener los resultados acumulativos, en lugar de los distintos, de cada elemento puede ser muy útil cuando un usuario está interesado en agregar la respuesta de varios elementos (por ejemplo, obtener la fuerza de corte en un piso en particular, dada como la suma de fuerzas de corte internas de los elementos en ese mismo nivel).

Curvas Histeréticas de Mampostería
Aquí se proveen gráficas de deformación frente a fuerzas internas desarrolladas por elementos de mampostería, calculadas en el sistema de referencia local de co-rotación del elemento.

Resultados de elemenos tipo Link

Deformaciones del Link
Las deformaciones calculadas para los elementos link pueden ser obtenidas aquí. Las mismas consisten de tres desplazamientos y tres rotaciones, expresados respecto a los tres grados de libertad locales del elemento link, cuya definición se describe aquí.

Fuerzas del Link
Las fuerzas internas desarrolladas en los elementos link pueden ser obtenidas aquí. Las mismas consisten de tres fuerzas y tres momentos, expresados respecto a los tres grados de libertad locales del elemento link, cuya definición se describe aquí.

Curvas Histeréticas del Link
En este módulo se proporcionan las curvas histeréticas de deformaciones versus fuerzas internas desarrolladas en los elementos link, referidas a los tres grados de libertad locales del elemento, cuya definición puede verse en aquí.

Elementos de Infill

Deformaciones del Infill
Aquí se proveen las deformaciones axiales (es decir, diagonales) calculadas para las bielas 1 a 4, así como también las deformaciones de corte (es decir, horizontales) determinadas para las bielas 5 y 6. Debe recordarse que las bielas 1, 2 y 5 son aquellas que conectan el primer y tercer nodo del panel infill (definidos aquí), mientras que las bielas 3, 4 y 6 conectan la segunda y cuarta esquina del panel.

Fuerzas del Infill
Las fuerzas axiales calculadas para las bielas 1 a 4 del elemento infill, así como también las fuerzas de corte correspondientes a las bielas 5 y 6, son provistas aquí. Debe recordarse que, tal como se describe en aquí, las bielas de corte sólo trabajan cuando una diagonal dada se encuentra en compresión, por lo que las fuerzas de corte desarrolladas en una biela siempre tendrán un solo signo (es decir, siempre positivas o negativas, pero nunca ambas).

Curvas Histeréticas del Infill
En este módulo se proporcionan las curvas histeréticas de deformaciones versus fuerzas internas desarrolladas en los elementos infill, recordando una vez más que las bielas 1, 2 y 5 son aquellas que conectan el primer y tercer nodo del panel infill (definidos en Pre-Procesador > Geometría Estructural > Conectividad de Elementos), mientras que las bielas 3, 4 y 6 conectan la segunda y cuarta esquina del panel.

Elementos de Shell

Deformaciones de Shell
Se pueden obtener las deformaciones calculadas para los elementos shell. Estos consisten en tres desplazamientos y tres rotaciones, cada uno de los cuales se define con respecto a los tres grados de libertad locales del shell, cuya definición se describe aquí. Cuando se utiliza un elemento mallado, la matriz de rigidez total con participación de los grados de libertad de los nodos internos (nodos de la malla) se factoriza mediante un procedimiento de condensación estática. Como resultado, solo se emiten las deformaciones de los cuatro nodos externos.

Fuerzas de Shell
Se pueden obtener las fuerzas internas calculadas para los elementos shell. Estos consisten en tres fuerzas y tres momentos, cada uno de los cuales se define con respecto a los tres grados de libertad locales del shell, cuya definición se describe aquí. Como se señaló en el caso de las deformaciones del shell, cuando se utiliza un shell mallado, solo se salen las fuerzas de los cuatro nodos externos del elemento.

Notas

Los grados de libertad rotacionales definidos respecto a un eje en particular, se refieren siempre a la rotación alrededor de (y no según) ese mismo eje. Por lo tanto, esta es la convención que debe ser aplicada en la interpretación de los resultados de rotaciones/momentos obtenidos en este módulo.
El output de rotaciones de cuerda de los elementos dado en este módulo corresponde a rotaciones de cuerda de miembros estructurales sólo si un único elemento de pórtico ha sido utilizado para representar una columna o viga dadas, es decir, sólo si existe una correspondencia uno-a-uno entre el modelo y la estructura (o entre algunos de sus elementos). Este enfoque es posible cuando se utilizan elementos infrmFB, lo cual permite el uso directo de las rotaciones de cuerda para la realización de verificaciones según las normativas (ver, por ej., Eurocódigo 8, FEMA-356, ATC-40, etc). Cuando es necesario discretizar un miembro estructural utilizando dos o más elementos de pórtico, los usuarios deben post-procesar los desplazamientos/rotaciones nodales para poder estimar las rotaciones de cuerda de los miembros [por ej., Mpampatsikos et al. 2008].
En presencia de grandes desplazamientos, las fuerzas de corte en los elementos de la base pueden resultar bastante diferentes de las reacciones en los apoyos a los cuales dichos elementos están conectados, dado que las primeras están definidas en el sistema (significativamente rotado) de ejes locales del elemento, mientras que las últimas están definidas respecto del sistema global de referencia fijo.
En principio, las fuerzas internas desarrolladas en los elementos de pórtico durante un análisis dinámico no deberían exceder su capacidad estática, determinada mediante un análisis de pushover o cálculos realizados a mano. Sin embargo, algunos factores pueden conducir a la existencia de diferencias:
(i) Si ocurre endurecimiento por deformaciones cíclicas, es posible que se obtengan "capacidades dinámicas a flexión" mayores, en especial al comparar con cálculos realizados a mano, en los cuales el endurecimiento por deformación no suele ser tenido en cuenta.
(ii) Si se introduce un amortiguamiento viscoso equivalente, la estructura/los elementos pueden deformarse en menor medida, por ende elongarse también en menor medida, desarrollando mayor carga axial y, por lo tanto, mayor "capacidad dinámica a flexión".
(iii) Si los elementos poseen masas distribuidas, sus diagramas de momento flector desarrollado durante análisis dinámicos serán diferentes de los obtenidos mediante análisis estáticos, por lo que las fuerzas de corte no podrán ser realmente comparadas (sin embargo, los momentos sí).
SeismoStruct no provee automáticamente como output los valores de energía disipada. Sin embargo, los usuarios pueden obtener dichos valores en forma muy simple, realizando el producto/la integral de la respuesta fuerza-desplazamiento.
Dado que para el modelado de paneles infill SeismoStruct utiliza dos bielas internas en cada dirección, los usuarios deben sumar los valores de fuerzas de ambas bielas con el fin de obtener la fuerza total de la biela del panel.