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ANEMgcW
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ANÁLISIS Y REVISIÓN DE EDIFICIOS DE MAMPOSTERÍA
MANUAL DEL USUARIO
Introducción
ANEMgcW es la versión actualizada y modificada para ambiente Windows del programa ANEMgc, el cual ha sido ampliamente utilizado para realizar el análisis y revisión de edificios de mampostería desde 1990.
En este documento se describen las características del programa y la forma de uso. Se recomienda leer este documento completo antes de utilizarlo para la revisión de un edificio.
El programa contiene ayudas en línea sensitivas al contexto en que son solicitadas oprimiendo F1, las cuales brindan información de cada una de la opciones del programa. Adicionalmente a estas ayudas en línea, se pueden incluir en el CD, en caso necesario, archivos en formato PDF con información específica sobre temas particulares.
Se recomienda leer este manual y analizar un edificio pequeño antes de utilizar el programa en un edificio real.
Características generales
ANEMgcW ha sido desarrollado pensando en cubrir las necesidades de análisis que se presentan con mayor frecuencia al realizar el análisis y revisión de edificios de mampostería.
El programa está basado en los métodos y lineamientos de las siguientes referencias:
x DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE EDIFICIOS DE MAMPOSTERÍA. Series del Instituto de Ingeniería de la UNAM, No. 403. (DCEM403) x REGLAMENTO DE CONSTRUCCIONES DEL DISTRITO FEDERAL. x NORMAS TÉCNICAS COMPLEMENTARIAS PARA DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE ESTRUCTURAS DE MAMPOSTERÍA, edición 1995 (NTCM95) y 2004 (NTCM04). x NORMAS TÉCNICAS COMPLEMENTARIAS PARA DISEÑO POR SISMO, edición 1987,1995 y 2004. x MANUAL DE DISEÑO DE OBRAS CIVILES DE LA COMISIÓN FEDERAL DE ELECTRICIDAD, DISEÑO POR SISMO, edición
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Puede ser empleado en equipos con ambiente Windows de 32 bits (95, 98, Milenium, NT, 2000, XP, Vista) y Windows Vista de 64 bits. Se recomienda que el equipo en que se emplee cuente con al menos 1 GB de RAM y monitor con una resolución de 1024 x 768.
Instalación Para instalar el programa inserte el CD y espere a que se ejecute el programa de instalación. Si éste no inicia automáticamente, explore el CD y el ejecute el programa Instala.EXE. El candado no deberá ser conectado si no se ha instalado el programa. El programa de instalación cargará el driver del dispositivo de protección y copiará los archivos del programa al disco duro. Una vez instalado el programa, puede ser necesario que reinicie su equipo para poder utilizarlo.
Acuerdo de licencia El autor del programa cede al cliente una licencia de uso personal, no exclusiva, no transferible, de una copia del programa según los términos y condiciones de este acuerdo de licencia del programa obtenido directamente del autor o de un distribuidor autorizado (proveedor). El autor del programa otorga una garantía limitada al cliente a) que el disco y dispositivo de protección que acompañan al programa están libres de defectos en sus materiales para condiciones normales de uso y servicio por un periodo de 90 días a partir de la fecha de entrega b) que vencida la garantía (a) y por un periodo máximo de dos años, el cliente podrá solicitar la reposición de discos y/o dispositivo de protección regresando los materiales originalmente recibidos que desea reponer y cubriendo los gastos de reposición, manejo, envío y si es el caso, actualización, sin necesidad de adquirir nuevamente la licencia de uso. Esta garantía limitada estará sujeta a verificación por parte del autor de que los materiales que recibe son los mismos que se enviaron al cliente cuando adquirió la licencia de uso. El autor del programa no otorga ninguna otra garantía expresa o implícita incluyendo, pero no limitada a, cualquier garantía de comercialización o capacidad de operación para un fin en particular. El cliente podrá realizar las reproducciones de respaldo que considere necesarias. El cliente tiene el derecho de usar una copia del programa en cualquier equipo compatible con el mismo. Se considera que una copia del programa esta siendo usada, cuando el programa se encuentra en la memoria RAM de un equipo. En ningún caso el autor del programa o el proveedor será responsable por daños de cualquier naturaleza, pérdida de utilidades o pérdida de información directa o indirecta que deriven del uso o incapacidad de uso del programa.
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Modo de empleo
ANEMgcW (en lo sucesivo ANEM) está organizado a base de menús y ventanas de captura o revisión de resultados. Cuenta también con una barra de herramientas que permite el acceso rápido a las diferentes opciones. En el texto que sigue se describen las diferentes opciones disponibles.
Por claridad, en el texto se hace referencia a las opciones en el menú. Sin embargo la mayoría de ellas puede ser seleccionada usando los botones en la barra de herramientas. Según el estado en que se encuentre la información, algunas opciones y botones de la barra de herramientas pueden aparecer deshabilitadas.
Creación de un edificio
Para crear un edificio, se selecciona la opción Edificio - Nuevo, apareciendo la ventana que recibe los datos generales y la información global de los entrepisos.
Esta ventana es la misma que aparece al seleccionar la opción Edificio – Datos generales al estar editando un edificio.
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En el campo Reglamento, se selecciona la edición de las normas técnicas complementarias que se utilizarán para la revisión.
Se puede seleccionar la edición de 2004 o la de 1995.
En el campo Entrepisos, se captura el número de entrepisos que tiene el edificio.
En el campo Destino se selecciona el destino del edificio.
Los destinos posibles son Habitación, Oficina o Reunión. Este dato lo utiliza ANEM para decidir el valor de carga viva que toma por omisión, es decir, si no se captura un valor particular en la ventana de ajuste de datos de cada muro.
En el campo Identificación se captura cualquier texto que identifique el edificio.
Este texto aparecerá al pie de cada hoja que sea impresa.
En el campo fy acero, se captura el límite del fluencia del acero.
Este valor se utiliza al determinar el momento resistente de los muros, junto con la cantidad de acero que se defina en sus extremos.
El campo Reduce momentos de volteo se palomea si se desea hacer la reducción del momento de volteo en función de la altura.
Esta reducción consiste en aplicar el factor 0.8+0.2Z según se menciona en sección 8.5 de NTCS-1987 y NTCS-1995. Se ha incluido como una opción pues en NTCS-2004 desaparece la sección sobre momento de volteo.
En el campo Factor MV dirección perpendicular se captura el factor a aplicar al momento de volteo en dirección perpendicular a un muro dado al determinar el momento último actuante. El usuario deberá decidir si aplica cero o 0.3.
El momento último actuante de un muro lo determina el programa en función del momento de volteo en la dirección del muro más el factor que se captura en este campo que multiplica al momento de volteo en dirección perpendicular. El valor que asigna a un muro en particular depende del aporte de rigidez del muro a la rigidez total en el nivel, incrementado con un factor de carga de 1.
Para cada entrepiso, se capturan los siguientes datos:
En el campo Hmuros se captura la altura de los muros de cada entrepiso, en metros.
En el campo Hentrepiso, se captura la altura total del entrepiso, incluyendo espesor de la losa, en metros.
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Una vez creado o leído un edificio, se pueden usar las opciones Vista – Entrepiso siguiente y Vista – Entrepiso anterior para cambiarse entre los diferentes entrepisos.
El número de entrepiso que se está desplegando, aparece en la parte superior de la pantalla, junto a la razón social del usuario.
Modos de operación
La acción que se ejecuta al hacer clic con el mouse en la zona de captura de la planta, depende del modo en que se está trabajando. Estos modos pueden ser:
x Seleccionando. Para seleccionar líneas guía o muros. Si se oprime el botón principal del mouse (normalmente el botón izquierdo) y se mantiene oprimido, se hará una selección sobre los muros que se encuentren dentro del área que se define hasta soltar el mouse. Si el botón Cruzando está seleccionado, la selección se hará sobre los elementos que crucen la línea que une el punto donde se hizo el clic y el punto donde se suelta.
x Creando líneas guía paralelas a X. x Creando líneas guía paralelas a Y. x Creando muros.
En cualquiera de los cuatro modos:
x Si hace clic con el botón secundario (normalmente el botón derecho) sobre un muro o línea guía, se despliega la información del elemento seleccionado para editarlo. x Para hacer un zoom con una ventana, se usa la combinación botón principal - tecla control, arrastrando el mouse en la pantalla x El desplazamiento de la planta (pan) se hace con la combinación botón principal- tecla shift.
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Grupos de constantes Con el fin de no estar repitiendo para cada muro las propiedades que son constantes para un conjunto de muros, ANEM recibe grupos de constantes. Al seleccionar la opción Define – Grupos de constantes, el programa despliega la siguiente ventana:
En el campo Número de grupos de constantes, se captura el número de diferentes conjuntos de muros que tienen propiedades diferentes en el edificio. En el campo P.Vol se captura el peso volumétrico en kg/m^3. En el campo Espesor se captura el espesor en centímetros. En el campo Muro Tipo, se selecciona el tipo de muro. Este puede ser: x Confinado x Reforzado x No Reforzado x Concreto Se debe de seleccionar Concreto en este campo cuando se tengan muros de concreto reforzado para rigidizar el edificio. Para estos muros ANEM no hará ninguna revisión y sólo calcula los elementos mecánicos actuantes para que el Usuario pueda realizar su diseño. Para este caso, recibirá el módulo de elasticidad E y el módulo de rigidez G, en las columnas fm y v respectivamente. Si se desea capturar directamente la rigidez del muro de concreto, se debe de captura E=1, pasando el programa a recibir la rigidez en T/m en el segundo campo. Si se captura E=2, la rigidez la recibe en T/cm.
Si se está utilizando NTCM-95, se puede seleccionar en este campo Confinado+25% y Reforzado+25% para la mampostería que cumple con los requisitos de armado horizontal especificados en las normas para incrementar 25% la fuerza cortante resistente (ver NTCM95 sección 4.3).
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Si se hace clic con el botón secundario sobre la línea guía, ANEM despliega una ventana similar a la mostrada donde se pueden editar sus propiedades. En el campo Id se puede capturar un texto de hasta tres caracteres que identifique la línea guía. Si este campo se deja en blanco, ANEM la identifica por su ordenada o abscisa, según el caso.
En el campo Ordenada (o Abscisa si es paralela a Y) se captura el valor correspondiente. Al cambiar este valor, no se modifican los muros que hayan sido generados utilizando la línea guía, sólo se reubica la línea en pantalla.
En los campos Entrepisos, se capturan los entrepisos en que está definida la línea guía. Si el campo Secundaria se palomea, la línea guía sólo se dibujará en las zonas en que cruza con líneas guía perpendiculares. Si el campo Visible se palomea, la línea guía estará visible para los entrepisos en que está definida. Para seleccionar líneas guía secundarias u ocultas, se hace el clic sobre su identificación en pantalla.
Si se hace clic en el rectángulo que aparece en la parte inferior de Visible, ANEM despliega un cuadro de diálogo donde se puede seleccionar el color de la línea guía.
Borrado de líneas guía Para eliminar líneas guía, se seleccionan las líneas guía que se desean eliminar y se escoge la poción Selección – Borra seleccionados. De igual manera se pueden eliminar muros.
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Alta / Edición de Muros
Para dar de alta los muros se selecciona la opción Define – Muro, entrando al modo de creación de muros y desplegando en el extremo inferior izquierdo de la pantalla el texto coordenadas de inicio [(x,y)]:
En este momento se pueden capturar las coordenadas solicitadas o hacer clic con el botón principal en un cruce de líneas guía.
Posteriormente, ANEM solicita las coordenadas donde finaliza el muro en la planta, la cuales pueden ser capturadas o señaladas con el mouse.
Un muro también se puede dar de alta, haciendo clic con el botón principal en un tramo de línea guía que no sea secundaria. ANEM creará el muro entre las líneas guía perpendiculares al tramo seleccionado.
Al acabar de dar de alta un muro, su número de identificación ( 1 ) se despliega con una línea diagonal. Esta línea indica que no se ha definido para este muro su área tributaria.
Para entrar a editar la información de un muro, se da clic sobre él con el botón secundario, desplegando ANEM una ventana similar a la mostrada, donde se edita la información que le asignó el programa al crear el muro.
Los campos que tienen valores incorrectos se despliegan en color amarillo, como sucede en este caso en el campo Area tributaria.
En el encabezado de la ventana indica la longitud del muro más su longitud adicional. (L=Long+Long.adicional).
En el campo Id se captura, si es necesario, un número de hasta cuatro dígitos que sirve para identificar el muro.
Al dar de alta un muro, ANEM le asigna el número posterior al último existente. Las identificaciones de muros pueden ser no consecutivas.
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En el campo Área tributaria, se captura el área tributaria del muro.
En el campo Acero, se captura la cantidad de acero de refuerzo en cada extremo del muro.
En el campo dist. acero se captura la distancia del extremo del muro al centro de gravedad del acero de refuerzo colocado en sus extremos.
Estos 2 valores los utiliza ANEM al obtener el momento resistente de acuerdo a NTCM04 secciones 5.3.2.2 y 6.3.2.2; NTCM95 sección 4.3.3.
El campo posición Id se captura un valor de 0.1 a 0.9 para ubicar la posición que tiene la identificación del muro al dibujarse en la planta. Un valor de 0.5 indica que se despliega al centro del muro.
Este valor se ha incluido para los casos en que el cruce de muros cae sobre la identificación de uno de ellos y no permite verla en la planta.
Ajustes de muros
Si se selecciona el botón Ajustes, ANEM despliega una ventana similar a la mostrada.
En el campo Longitud adicional, se captura la longitud que debe adicionar ANEM a la longitud determinada a base de las coordenadas de sus extremos.
Este campo se ha incluido porque al ubicar los muros a base de líneas guía trazadas en los ejes de los muros, la longitud del muro puede quedar corta en hasta un espesor.
Los demás campos, permiten individualizar los datos del muro, para cuando tiene valores diferentes a los definidos para los entrepisos en los que existe.
Los campo Acero y distancia son ignorados si el muro es de concreto.
Para los campos de cargas que se dejen en blanco, ANEM tomará el valor definido para el entrepiso.
En el campo Carga adicional se captura el valor de cualquier carga adicional que baje por el muro que no esté dentro de las consideradas normalmente por el programa (carga muerta, carga viva y peso propio del muro).
Utilizando el campo Grupo de constantes se puede definir el cambio de propiedades del muro, sin necesidad de definir nuevos muros.
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Si el muro que se está definiendo cambia de muro de concreto a muro de tabique, se recomienda definirlo en la ventana de datos generales del muro con el grupo de constantes que corresponde al tabique y en esta ventana modificar los niveles que correspondan al grupo de constantes que corresponde al concreto, para que los campos L’, Longitud apoyo de la losa, Acero y dist. acero puedan ser definidos para el muro de tabique.
Muros superiores no coincidentes Si se selecciona el botón Muros superiores, ANEM despliega una ventana similar a la mostrada. El botón Muros superiores sólo se activa si el entrepiso final del muro es menor que el número total de entrepisos y el campo Muro superior está en blanco.
En la columna Muro se captura la identificación de los muros que aportan carga al muro que se está definiendo. En la columna % se captura el porcentaje que recibe de la carga que baja por el muro correspondiente. ANEM verifica que los muros que se capturen en esta ventana tengan el entrepiso inicial igual al entrepiso final más uno del muro al que descargan.
El porcentaje varía de 1 a 100, sin decimales.
Edición de varios muros simultáneamente Si estando en el modo de selección, se seleccionan varios muros y posteriormente se hace clic con el botón secundario en uno de ellos, ANEM despliega una ventana similar a la mostrada. El encabezado de la ventana indica el número de muros seleccionados. Los valores de los campos se inicializan con los valores definidos para el muro sobre el que se hizo clic con el botón secundario.
Los campos que aparecen en color rojo indican que el valor es diferente entre los muros seleccionados.
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Tabla de muros para edición Al seleccionar la opción Otros – Edita muros, ANEM despliega una ventana similar a la mostrada donde se puede consultar o editar la información de los muros capturados.
El campo longitud no es editable.
Si el grupo de constantes corresponde a un muro de Concreto, ANEM deshabilita los campos L´, Lap, As y d para ese muro en particular.
Suma de áreas tributarías Para verificar la captura de áreas tributarias se puede usar la opción Edificio - Suma áreas tributarias, desplegando ANEM en la parte inferior de la pantalla la suma de áreas tributarias por nivel y el área tributaria total.
Selección Global Para seleccionar globalmente Muros o Líneas guía se utiliza la opción Selección – Global, desplegándose la ventana mostrada donde se palomea lo que se desea seleccionar. Para deseleccionar elementos se utiliza la opción Selección - Deselecciona
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Incremento a coordenadas
Al tener al menos un muro, línea guía o extremo de muro seleccionado, ANEM activa la opción Selección - Incremento a coordenadas. La respuesta que se obtiene al seleccionar esta opción depende del número de muros, líneas guía o puntos extremo de muro seleccionados.
x Si se tiene sólo extremos de muro seleccionados: ANEM despliega una ventana similar a la mostrada y recibe el incremento X,Y que se desea dar a los puntos extremo seleccionados. En el encabezado de la ventana muestra la cantidad de muros (Mu) extremos de muro (Ex) y líneas guía (LG) seleccionadas.
x Si se tiene sólo líneas guía seleccionadas: ANEM despliega una ventana similar a la mostrada anteriormente y recibe el incremento D que se desea dar a las abscisas u ordenadas de las líneas guía seleccionadas. x Si se tiene al menos un muro seleccionado: ANEM despliega una ventana similar a la mostrada, donde se captura el incremento X,Y que se desea dar a los extremos de los muros seleccionados. Si se palomea Genera nuevos muros, ANEM no desplaza los muros seleccionados, sino que crea nuevos muros a partir de los seleccionados, con el incremento indicado. Si se tiene sólo una línea guía seleccionada, y se palomea Genera nuevos muros, ANEM agrega el campo Espejo sobre línea guía. Si se palomea este último, oculta el campo Incremento. La respuesta de ANEM estando palomeados Genera nuevos muros y Espejo sobre línea guía es la creación de nuevos muros en espejo tomando como base la línea guía seleccionada.
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Preferencias de vista
Al seleccionar la opción Vista – Preferencias, ANEM despliega la ventana mostrada.
En esta ventana se define la forma en que se despliegan las plantas del edificio y los colores que se utilizan en la pantalla y en impresión.
En el lado derecho de la ventana se selecciona la información que aparece al acercar el mouse a un muro teniendo activa la opción Vista - Información.
Las opciones Revisión CV (carga vertical), Revisión CL (carga lateral) y Revisión MV (momento de volteo) aparecen activas, sólo si ya se realizó el análisis.
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Datos análisis sísmico Para definir los parámetros con los que realizará el análisis sísmico, se selecciona la opción Define – Datos sísmicos, desplegándose una ventana similar a la mostrada. En esta ventana se selecciona el reglamento a utilizar y se editan, si fuera necesario, los parámetros del análisis. Si se selecciona estático y se palomea estima periodos, ANEM estimara los periodos principales para obtener las fuerzas sísmicas reducidas.
El parámetro kQ, se refiere al factor de reducción de Q en función de la regularidad, normalmente 0.8 para edificios irregulares y 0.7 para edificios “fuertemente irregulares” como lo contempla NTCS04. Al hacer clic sobre el botón Espectro, ANEM despliega una gráfica del espectro de diseño utilizado.
