Cortante Basal de Diseño

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UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MACHALA UNIDAD ACADÉMICA DE INGENIERÍA CIVIL INGENIERÍA CIVIL CLASIFICACIÓN DEL TIPO DE PERFIL DEL SUELO PARA LA CLASIFICACIÓN DEL TIPO DE PERFIL DE SUELO SE DEBERÁ REALIZAR A TRAVÉS DE LA TABLA #2 DE LAS NORMAS NEC, DE ACUERDO A LA DESCRIPCIÓN DEL MATERIAL QUE CONSTITUYE NUESTRO PERFIL DE SUELO.

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ESTRUCTURAS

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UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MACHALA

UNIDAD ACADÉMICA DE INGENIERÍA CIVIL

INGENIERÍA CIVIL

CLASIFICACIÓN DEL TIPO DE PERFIL DEL SUELO

PARA LA CLASIFICACIÓN DEL TIPO DE PERFIL DE SUELO SE DEBERÁ REALIZAR A TRAVÉS DE LA TABLA #2 DE LAS NORMAS NEC, DE ACUERDO A LA DESCRIPCIÓN DEL MATERIAL QUE CONSTITUYE NUESTRO PERFIL DE SUELO.

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VELOCIDAD DE ONDA DE CORTE

Vsmax=89.8∗N 0.314

1 0.50-1.00 22 1.50-2.00 33 2.50-3.00 28 10.00-10.50 49 11.50-12.00 410 13.00-13.50 311 14.50-15.00 312 16.00-16.50 313 17.50-18.00 3

PROMEDIO=126.79126.09

SPTProfundidad#

138.78138.78126.79126.79126.79

111.63126.79111.63

MUESTRA VS (m/sg)

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“De acuerdo a nuestro perfil de suelo tenemos una altura H= 9.55 m DE ESTRATOS DE ARCILLA, y la velocidad de onda de corte promedio =126.09 m/seg< 180 m/seg; por lo cual nuestro estudio de suelo corresponde al tipo E “.

VELOCIDAD PROMEDIO

1 0.35 22 1 33 1 29 1.2 410 1.8 311 1.2 312 1.8 313 1.2 3

9.55

1.391.391.391.36Vs promedio m/sg

1.221.391.221.521.39

126.79

SPTdi#

138.78126.79126.79126.79

111.63126.79111.63

MUESTRA VS (m/sg) Vs

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ESPECTRO DE DISEÑO EN ACELERACIÓN SIMPLIFICADA

Análisis:

Dicho espectro obedece a una fracción de amortiguamiento respecto al crítico de 5%, se obtiene mediante las siguientes ecuaciones, válidas para períodos de vibración estructural T pertenecientes a 2 rangos:

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Cálculos de periodos de vibración Tc, T.

Debido a que nuestro proyecto se implantará en la Ciudad de Machala nuestro factor de zona será según la tabla que se muestra a continuación:

Z=Factor de zona=0.40

Fa=Coeficiente de amplificación de suelo en la zona de período corto.

Nuestro factor Z = 0.4, POR LO TANTO LA ZONA SÍSMICA SE ENCUENTRA EN LA CATEGORÍA V.

En la Tabla 3.-Sepresentan los valores del coeficiente Fa que amplifica las ordenadas del espectro de respuesta elástico de aceleraciones para diseño en roca, tomando en cuenta los efectos de sitio.

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Fd: Amplificación de las ordenadas del espectro elástico de respuesta de desplazamientos para diseño en roca

Fs= Comportamiento no lineal de los suelos.

En la Tabla 5.-se presentan los valores del coeficiente Fs, que consideran el comportamiento no lineal de los suelos, la degradación del período del sitio que depende de la intensidad y contenido de frecuencia de la excitación sísmica y los desplazamientos relativos del suelo, para los espectros de aceleraciones y desplazamientos.

η=1.8Provincias de la costa excepto Esmeraldasη=2.4 Provincias de la Sierra Esmeraldas y Galápagosη=2.6 Provincias delOriente

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DATOS OBTENIDOS:

Fa=1.0Fd=1.6Fs=1.9n=1.8

Tc= 0.55 * Fs (Fd / Fa)

Tc=0.55 * 1.90 * (1.6/1.00)

Tc= 1.672

T = Ct * hnα

Ct=0.055

α=0.9

hn=Altura máxima del edificio en n pisos

T= 0.055 * 8.220.90

T= 0.366

0≤0.366≤1.672 0.366<1.672

Por lo tanto se deberá usar la ec.1 para calcular el espectro de carga

Sa=η∗Z∗Fa

Sa=1.8∗0.4∗1

Sa=0.72

CORTANTE BASAL DE DISEÑO

V=Sa (Ta )∗I∗WRϕP∗ϕE

Sa (Ta )=Espectrode diseño enaceleraciónI=Coeficiente de importanciaϕp=Coeficiente deconfiguración en plantaϕE=Coeficiente deconfiguración enelevaciónR=Factor dereducciónde resistencia sísmica

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W=Cargasísmicareactiva=CargamuertaTa=Período devibración=T

Para el coeficiente de importancia se ve en la sección 4.1

Coeficientes de configuración en planta y elevación. Sección 5.2

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R=Factor de reducción sísmica sección 6.3.4

W=CARGA SÍSMICA REACTIVA = D. Sección 6.1.7

WD=279.496 ton

DATOS OBTENIDOS:

Sa=0.72I=1.00ϕp=1.00ϕE=1.00R=8.00W=279.496Ta=T=0.366

V=Sa (Ta )∗I∗WRϕP∗ϕE

V=0.72 (0.366 )∗1∗279.496

8∗1∗1

V=9.21ton