¿Alguna vez te has encontrado en la disyuntiva de escoger entre los softwares ETABS y SAP2000? ¿Eres consciente de las ventajas que tiene ETABS frente a SAP2000 en determinadas situaciones? Es probable que alguna de estas interrogantes te haya surgido a lo largo de tu trayectoria académica o profesional.
Iniciemos recordando que ETABS y SAP2000 son software estructurales primos que pertenecen a la misma familia de CSI “Computers & Structures, Inc.”. Como todo miembro de la familia, cada uno tiene sus fortalezas y sus debilidades; por lo cual es importante que el proyectista estructural sepa reconocer cuál software es el indicado de acuerdo con las características estructurales de su proyecto.
Podríamos pasar horas identificando y conversando sobre variedad de ventajas de un software frente al otro (recordemos que ambos tienen sus fortalezas que los califican como óptimos de acuerdo con la estructura en estudio), sin embargo, en este post nos concentremos en descubrir 8 motivos por los cuales utilizar ETABS en vez de SAP2000 frente al modelado, análisis y diseño estructural, específicamente en edificaciones de concreto armado.
1.- Crear y Analizar Elementos Compuestos
Las herramientas PIERS y SPANDREL son exclusivas de ETABS, estas permiten integrar los esfuerzos de diferentes partes de un elemento estructural para que funcionen en conjunto. Por ejemplo: Un muro de corte en forma de L, suele modelarse en 2 elementos Wall, uno para cada una de sus alas. Por lo tanto, para lograr integrar los esfuerzos de ambas partes de una manera rápida y sencilla, la opción “PIERS” es la más apropiada.
Fig. 1 – Ejemplo de Modelado de Piers en ETABS
2.- Modelar con mayor rapidez Losas Aligeradas o Nervadas
La herramienta “Slab Type: Ribbed o Waffle”, permite modelar rápidamente losas aligeradas o nervadas a través de las herramientas “Draw Rectangular Floor” o “Quick Draw Floor” y previamente habiendo creado un slab Type: Ribbed (Losa Aligerada) o Waffle (Losa Nervada), la cual contiene internamente las viguetas de la misma. A diferencia de SAP2000, donde algunos proyectistas suelen realizar el artificio de crear varios elementos tipo frame para representar las viguetas de la losa e ingresar sobre ellas la carga que representan los ladrillos de techo y sobre cargas.
Fig. 2 – Ejemplo de Modelado de Losa Aligerada en ETABS
3.- Editar simultáneamente múltiples elementos
El botón de Visualización de Pisos “Similar Stories / All Stories”, ubicado en la esquina inferior derecha de la interfaz del software, permite que las acciones ejecutadas en dicha planta (Ejemplo: asignación de cargas sobre vigas, creación o eliminación de losas u otros elementos estructurales), se repliquen simultáneamente en las plantas que previamente se hayan considerado como “Similar Stories”. Esta opción optimiza el tiempo de modelado.
Fig. 3 – Uso de la Función Similar Stories en ETABS
4.- Mostrar Desplazamientos de Nodos
SAP2000 permite visualizar desplazamientos de nodos en formato de una tabla única; mientras que ETABS tiene un alcance mayor de ocho tipos de tabla entre las cuales destacan: desplazamientos relativos, desplazamiento absolutos, derivas de piso, ratio entre el desplazamiento máximo y promedio, entre otras. Es posible que las mismas tablas generadas en ETABS puedan generarse manualmente con SAP2000, sin embargo, la gran ventaja radica en la optimización de tiempos.
Fig. 4 – Comparación de Tablas de Desplazamiento de Nodos entre ETABS y SAP 2000
5.- Visualizar Centro de Rigidez, Fuerzas de Piso y Rigidez de Piso
ETABS a diferencia de SAP2000, permite para cada nivel, hallar directamente los siguientes parámetros:
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- El centro de rigidez junto con el centro de masa facilitando el cálculo de la excentricidad de cada piso.
- Fuerza de Piso requerida para analizar la distribución de fuerzas en cada nivel.
- Rigidez de Piso requerida para verificar irregularidades por rigidez indicadas comúnmente en las normativas de Diseño Sismorresistente de una localidad.
Fig. 5 (a,b,c,d) – Obtención de Fuerzas y Rigideces de Piso mediante ETABS
6.- Diseñar Muros de Corte
ETABS a diferencia de SAP2000, tiene herramientas que facilitan al proyectista diseñar muros estructurales a través de un procedimiento práctico con su herramienta “Shear Wall Design”, evitando el trabajo de desarrollar complejas hojas de cálculo y por lo tanto optimizar una importante cantidad de tiempo.
El software permite obtener importantes resultados como: refuerzo longitudinal, ratios de refuerzo longitudinal, ratios de demanda/capacidad, refuerzo de cortante, identificación de fallas por flexo compresión o corte, entre otros.
La siguiente imagen presenta dos muros estructurales simétricos que se asemejan porque reciben los mismos valores de esfuerzos (axial, cortante, momento); sin embargo, se diferencian por sus métodos de diseño:
- Muro de izquierda: Se calculó por el método de diseño C & T y utilizando un solo elemento Pier, resultando el acero longitudinal requerido general para todo el elemento.
- Muro de derecha: se calculó por el método de diseño general y con el muro subdividido en 3 elementos Pier, resultando el acero longitudinal requerido en elementos de borde y el alma del muro estructural. La ventaja de este método es que te permitiría optimizar área de acero tanto en bordes como el alma del muro.
Fig. 6 – Resultado de Diseño de Muros bajo dos Métodos en ETABS
7.- Diseñar Losas de Concreto
ETABS facilita a través de franjas de análisis y diseño, la obtención de resultados indispensables como: esfuerzos axiales, cortantes o momento flectores, diseño por flexión, verificación a corte por punzonamiento, ancho de grietas, entre otros. SAP2000 no cuenta con estas herramientas de forma directa.
Fig. 7 – Resultado de Diseño de acero de Refuerzo en Losa por Franjas en ETABS
8.- Dibujar Elevaciones de Ejes No Rectos
A partir de la versión 18 de ETABS, se incluyó la herramienta de dibujo de elevaciones de ejes no rectos, la cual favorece el modelamiento, análisis o diseño de los elementos estructurales.
Fig. 8 – Ejemplo de Modelado de Edificación con Ejes no Rectos
Concluyo este post, mencionando que es evidente que el software ETABS ofrece múltiples ventajas frente a SAP2000, cuando se trata de proyectos de tipo edificaciones. Asimismo, es importante resaltar que SAP2000 presenta sus ventajas cuando corresponde realizar análisis con elementos finitos de elementos sólidos o áreas, o para diseñar naves industriales metálicas, entre otras más.
¿Y tú, por qué otro motivo prefieres utilizar ETABS en vez de SAP2000?
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¡Nos vemos en el próximo blog!
