Diseño por sismo.pptx

8/18/2019 Diseño por sismo.pptx

1/28

Diseño por sismo

PROPÓSITO

Este tomo establece las bases y losrequerimientos generales mínimos

en el diseño de las estructuras, paraque éstas ore!can seguridadadecuada, tal que, ante la acci"n del

sismo m#$imo probable, no %abr#allas estructurales mayores ni

pérdidas de &idas'


2/28

(as estructuras se anali!ar#n ba)o la acci"n de dos componentes%ori!ontales ortogonales, no simult#neos, del mo&imiento del terreno'

∗ (os eectos correspondientes *deormaciones y uer!as internas+ secombinar#n con los de las uer!as gra&itacionales y de otras accionessegn correspondan

∗ En ediicios la combinaci"n en cada secci"n crítica se eectuar#

sumando &ectorialmente los eectos gra&itacionales, con los eectossísmicos de la siguiente orma- .//0 de la componente en la direcci"nprincipal y 1/0 de la componente en la direcci"n ortogonal'

∗ En péndulos in&ertidos, tanques ele&ados, torres, c%imeneas yestructuras seme)antes, la combinaci"n en cada secci"n crítica seeectuar# sumando &ectorialmente los eectos gra&itacionales, con loseectos sísmicos de la siguiente orma- .//0 de la componente en ladirecci"n principal y 2/0 de la componente en la direcci"n ortogonal'

3O45I3IO4ES 6 3RITERIOS 5E 748(ISIS


3/28

(os muros se ligar#n adecuadamente a los marcos estructurales o a

castillos y dalas en todo el perímetro del muro9 su rigide! se tomar# encuenta en el an#lisis sísmico y se &eriicar# su resistencia de acuerdocon las 4ormas correspondientes'

(os castillos y dalas de estos muros, a su &e! estar#n ligados a los

marcos'

Muros divisorios, de fachada y de colindancia


4/28

artículo .:/ del Reglamento'

Para lo eectos de estas especiicaciones se considerar#n las !onassísmicas establecidas en la regionali!aci"n sísmica de la Republica

;e$icana' Para ines de diseño sísmico, se encuentra clasiicado en cuatro!onas' 7,


5/28

Para calcular el peso total se tendr#n en cuenta las cargas muertas y&i&as que correspondan, segn las 4ormas Técnicas 3omplementarias

sobre 3riterios y 7cciones para el 5iseño Estructural de lasEdiicaciones'

El coeiciente sísmico para las ediicaciones clasiicadas como del grupo <en el artículo .1= del Reglamento se tomar# igual a /'.>

!ona I, /'1? en la II, /'@/!onas IIIa y IIIc, /'@2 en la IIIb y /'1/ en la IIId

a menos que se emplee el método simpliicado de an#lisis, en cuyo casose aplicar#n los coeicientes que i)a el 3apítulo : *tabla :'.+' Para lasestructuras del grupo 7 se incrementar# el coeiciente sísmico en 2/ porciento'

.'2 3oeiciente sísmico


6/28

3uando se aplique el método est#tico o un método din#mico para an#lisissísmico, las uer!as sísmicas calculadas podr#n reducirse con ines dediseño empleando para ello los criterios en unci"n de las característicasestructurales y del terreno'Puede utili!arse el método est#tico para anali!ar estructuras regulares,segn se deine en el 3apítulo >, de altura no mayor de 1/ m, y estructurasirregulares de no m#s de ?/ m' Para ediicios ubicados en la !ona I, loslímites anteriores se amplían a @/ m y 1/ m, respecti&amente'

Se aceptar#n como métodos de an#lisis din#mico el an#lisis modal y elc#lculo paso a paso de respuestas a temblores especíicos'

7n#lisis modal

3uando en el an#lisis modal se desprecie el acoplamiento entre los gradosde libertad de traslaci"n %ori!ontal y de rotaci"n con respecto a un e)e&ertical, deber# incluirse el eecto de todos los modos naturales de&ibraci"n con periodo mayor o igual a /'@ segundos, pero en ningn casopodr#n considerarse menos de los tres primeros modos de &ibrar en cadadirecci"n de an#lisis, e$cepto para estructuras de uno o dos ni&eles'

Reducci"n de uer!as sísmicas


7/28

Se &eriicar# que tanto la estructura como su cimentaci"n resistan los-

momentos le$ionantes,uer!as cortantes y a$iales,

momentos torsionantes de entrepiso y momentos de &olteo inducidospor sismo'

para el 5iseño Estructural de las Ediicaciones'

COMBINACIÓN DE ACCIONES


8/28

∗ (as dierencias entre los despla!amientos laterales de pisosconsecuti&os producidos por las uer!as cortantes sísmicas de

entrepiso a dierentes ni&eles de una estructura, se supondr# un con)unto deuer!as %ori!ontales actuando sobre cada uno de los puntos donde sesupongan concentradas las masas'

3ada una de estas uer!as se tomar# igual al peso de la masa quecorresponde, multiplicado por un coeiciente proporcional a %, siendo % laaltura de la masa en cuesti"n sobre el desplante *o ni&el a partir del cuallas deormaciones estructurales pueden ser apreciables+

Para la Reducci"n de las uer!as cortantes'∗ Podr#n adoptarse uer!as cortantes menores que las calculadas segn

la secci"n anterior, siempre que se tome en cuenta el &alor del periodoundamental de &ibraci"n de la estructura'

.'A Re&isi"n de despla!amientos laterales


9/28

∗ En ac%adas tanto interiores como e$teriores, la colocaci"n de los&idrios en sus marcos o la liga de éstos con la estructura, ser#n talesque las deormaciones de ésta no aecten a los &idrios' (a %olgura quedebe de)arse entre &idrios y marcos o entre éstos y la estructura no ser#menor que el despla!amiento relati&o entre los e$tremos del tablero omarco'

.'= Bolguras en &idrios


10/28

∗ Toda ediicaci"n deber# separarse de sus linderos con los predios&ecinos una distancia no menor de 2/ mm, ni menor que eldespla!amiento %ori!ontal calculado para el ni&el de que se trate,aumentado en /'//., /'//1 " /'//> &eces la altura de dic%o ni&el sobreel terreno, en las !onas I, II " III, respecti&amente'

En este caso deben incluirse los despla!amientos debidos a la le$i"nde con)unto de la estructura y al giro de su base, en caso de que seansigniicati&os'

.'./ Separaci"n de ediicios c olindantes


11/28

'.. Estructuras especialesEl an#lisis y diseñoestructurales de puentes,tanques, c%imeneas, silos,

muros de contenci"n y otrasconstrucciones que no seanediicios, así como deconstrucciones industriales

comple)as'


12/28

se aplicar#n métodos de an#lisis apropiados al tipo de estructura encuesti"n siempre que tales métodos respeten las disposiciones del

presente 3apítulo, sean congruentes con estas 4ormas y reciban laaprobaci"n de la 7dministraci"n'

10.1 Tanques, péndulos invertidos y chimeneas

En el diseño de tanques, péndulos in&ertidos y c%imeneas, las uer!asinternas debidas al mo&imiento del terreno en cada una de las direccionesen que se analice, se combinar#n con el 2/ por ciento de las que produ!cael mo&imiento del terreno en la direcci"n perpendicular a ella, tomandoestas ltimas con el signo que para cada elemento estructural resulte m#s

desa&orable'

En el diseño de tanques deber#n tenerse en cuenta las presiones%idrost#ticas y las %idrodin#micas del líquido almacenado, así como losmomentos que obren en el ondo del recipiente'

./' 748(ISIS 6 5ISECO 5E OTR7S 3O4STRD33IO4ES


13/28


14/28

∗ ./'? ;uros de contenci"n

(os empu)es que e)ercen los rellenos sobre los muros de contenci"n,debidos a la acci"n de los sismos, se &aluar#n suponiendo que el muroy la !ona de relleno por encima de la supericie crítica de desli!amientose encuentran en equilibrio límite ba)o la acci"n de las uer!as debidasa carga &ertical y a una aceleraci"n %ori!ontal'

Podr#n emplearse procedimientos dierentes siempre y cuando seanaprobados por la administraci"n


15/28

3uando la estructura se aísle sísmicamente en su base, o se adoptendispositi&os especiales capaces de disipar energía por amortiguamientoo comportamiento inel#stico, podr#n emplearse criterios de diseñosísmico que diieran de los aquí especiicados, pero congruentes conellos'

2. ELECC!" #EL T$% #E &"'L((

Segn sean las características de la estructura de que se trate, ésta podr#anali!arse por sismo mediante-

método simpliicado'

método est#tico o din#mico'

.'.? Estructuras con sistemas no con&encionales de resistencia sísmica


16/28

?'. ;étodo simpliicado de an#lisis

El método simpliicado aplicable al an#lisis de ediicios que cumplansimult#neamente los siguientes requisitos-

∗ a+ En cada planta, al menos el :2 por ciento de las cargas &erticalesestar#n soportadas por muros ligados entre sí mediante losas monolíticasu otros sistemas de piso suicientemente resistentes y rígidos al corte'

5ic%os muros tendr#n distribuci"n sensiblemente simétrica con respecto

a dos e)es ortogonales y deber#n satisacer las condiciones queestablecen las 4ormas correspondientes'

(os muros podr#n ser de mampostería, concreto reor!ado,

placa de acero, compuestos de estos dos ltimos materiales,o de madera9 en este ltimo caso estar#n arriostrados condiagonales' (os muros deber#n satisacer las condicionesque establecen las 4ormas correspondientes'


17/28

b+ (a relaci"n entre longitud y anc%o de la planta del ediicio no e$ceder#de ?'/, a menos que para ines de an#lisis sísmico se pueda suponerdi&idida dic%a planta en tramos independientes cuya relaci"n entrelongitud y anc%o satisaga esta restricci"n y las que se i)an en el incisoanterior, y cada tramo resista segn el criterio'

c+ (a relaci"n entre la altura y la dimensi"n mínima de la base del ediiciono e$ceder# de .'2 y la altura del ediicio no ser# mayor de .1 m'


18/28

∗ (os métodos din#micos del 3apítulo = pueden utili!arse parael an#lisis de toda estructura, cualesquiera que sean suscaracterísticas' Puede utili!arse el método est#tico del3apítulo A para anali!ar estructuras regulares, segn se

deine en el 3apítulo >, de altura no mayor de 1/ m, yestructuras irregulares de no m#s de ?/ m' Para ediiciosubicados en la !ona I, los límites anteriores se amplían a @/m y 1/ m, respecti&amente' 3on las mismas limitacionesrelati&as al uso del an#lisis est#tico, para estructurasubicadas en las !onas II " III también ser# admisible emplearlos métodos de an#lisis que especiica el 7péndice 7, en loscuales se tienen en cuenta los periodos dominantes delterreno en el sitio de interés y la interacci"n suelo estructura'

?'? 7n#lisis est#tico y din#mico


19/28

a) La resistencia en todos los entrepisos es suministrada exclusivamente por marcos no

contra venteados de acero concreto re!or"ado o compuestos de los dos materiales o#ien por marcos contra venteados o con muros de concreto re!or"ado o de placa de aceroo compuestos de los dos materiales en los $ue en cada entrepiso los marcos son capacesde resistir sin contar muros ni contravientos cuando menos %& por ciento de la !uer"as'smica actuante(

#) Si a* muros de mamposter'a li+ados a la estructura en la !orma especi,cada en la

secci-n de#en considerar en el an.lisis pero su contri#uci-n a la resistencia ante !uer"aslaterales s-lo se tomar. en cuenta si son de pie"as maci"as * los marcos sean o nocontra venteados * los muros de concreto re!or"ado de placa de acero o compuestos delos dos materiales son capaces de resistir al menos /& por ciento de las !uer"as lateralestotales sin la contri#uci-n de los muros de mamposter'a(

c) El m'nimo cociente de la capacidad resistente de un entrepiso entre la acci-n de diseñono di,ere en m.s de 0% por ciento del promedio de dicos cocientes para todos losentrepisos(

d) Los marcos * muros de concreto re!or"ado cumplen con los re$uisitos $ue ,1an lasNormas correspondientes para marcos * muros d2ctiles( Los marcos r'+idos de acerosatis!acen los re$uisitos para marcos con ductilidad alta $ue ,1an las Normas

correspondientes o est.n provistos de contraventeo exc3ntrico de acuerdo con lasmismas Normas(

2' 73TOR 5E 3O;PORT7;IE4TO SFS;I3OPara el actor de comportamiento sísmico, G, se adoptar#n los &aloresespeciicados en alguna de las secciones


20/28

Para GH1∗ Se usar# GH1 cuando se satisacen las condiciones 2'.'b y 2'.'d " 2'.'e

y en cualquier entrepiso de)an de satisacerse las condiciones 2'.'a "2'.'c, pero la resistencia en todos los entrepisos es suministrada porcolumnas de acero o de concreto reor!ado con losas planas, pormarcos rígidos de acero, por marcos de concreto reor!ado, por murosde concreto o de placa de acero o compuestos de los dos materiales,por combinaciones de éstos y marcos o por diaragmas de madera'

∗ (as estructuras con losas planas y las de madera deber#n adem#ssatisacer los requisitos que sobre el particular marcan las 4ormascorrespondientes'

∗ (os marcos rígidos de acero satisacen los requisitos para ductilidadalta o est#n pro&istos de contra&enteo concéntrico dctil, de acuerdocon las 4ormas correspondientes'


21/28

∗ Para GH?

∗ Se usar# GH? cuando la resistencia a uer!as laterales es

suministrada por losas planas con columnas de acero o deconcreto reor!ado, por marcos de acero con ductilidad reducidao pro&istos de contra&enteo con ductilidad normal, o de concretoreor!ado que no cumplan con los requisitos para serconsiderados dctiles, o muros de concreto

∗ También se usar# GH? cuando la resistencia es suministrada porelementos de concreto preabricado o presor!ado, con lase$cepciones que sobre el particular marcan las 4ormas

correspondientes, o cuando se trate de estructuras de madera'


22/28

∗ Para GH.'2

∗

Se usar# GH.'2 cuando la resistencia a uer!as laterales essuministrada en todos los entrepisos por muros de mampostería depie!as %uecas, coninados o con reuer!o interior, que satisacen losrequisitos de las 4ormas correspondientes, o por combinaciones dedic%os muros con elementos como los descritos para los casos de lassecciones 2'? y 2'1, o por marcos y armaduras de madera, o poralgunas estructuras de acero que se indican en las 4ormascorrespondientes'


23/28

∗ Para GH.

∗ Se usar# GH. en estructuras cuya resistencia a uer!as laterales essuministrada al menos parcialmente por elementos o materialesdierentes de los arriba especiicados, a menos que se %aga un estudioque demuestre, a satisacci"n de la 7dministraci"n'

∗ En todos los casos se usar# para toda la estructura, en la direcci"n de

an#lisis, el &alor mínimo de G que corresponde a los di&ersosentrepisos de la estructura en dic%a direcci"n'

∗ El actor G puede dierir en las dos direcciones ortogonales en que seanali!a la estructura, segn sean las propiedades de ésta en dic%as

direcciones'


24/28

Su planta es sensiblemente simétrica con respecto a dos e)es ortogonales por lo que toca

a masas, así como a muros y otros elementos resistentes' stos son, adem#s,sensiblemente paralelos a los e)es ortogonales principales del ediicio'

(a relaci"n de su altura a la dimensi"n menor de su base no pasa de ?'2'

(a relaci"n de largo a anc%o de la base no e$cede de ?'2'

En planta no tiene entrantes ni salientes cuya dimensi"n e$ceda de ?/ por ciento de ladimensi"n de la planta medida paralelamente a la direcci"n que se considera del entrante

o saliente'En cada ni&el tiene un sistema de tec%o o piso rígido y resistente'

4o tiene aberturas en sus sistemas de tec%o o piso cuya dimensi"n e$ceda de ?/ porciento de la dimensi"n en planta

Todas las columnas est#n restringidas en todos los pisos en dos direcciones sensiblementeortogonales por diaragmas %ori!ontales y por trabes o losas planas'

4i la rigide! ni la resistencia al corte de ningn entrepiso diieren en m#s de 2/ por cientode la del entrepiso inmediatamente inerior' El ltimo entrepiso queda e$cluido de esterequisito'

En ningn entrepiso la e$centricidad torsional calculada est#ticamente, es, e$cede del die!por ciento de la dimensi"n en planta de ese entrepiso medida paralelamente a lae$centricidad mencionada'

4( CONDICIONES DE 5E67LA5IDAD4(8 Estructura re+ular

re+ular de#e satis!acer los si+uientes re$uisitos(


25/28

Estructura irregular∗ Toda estructura que no satisaga uno o m#s de los requisitos de la

secci"n >'. ser# considerada irregular'

>'1 Estructura uertemente irregular∗ Dna estructura ser# considerada uertemente irregular si se cumple

alguna de las condiciones siguientes-

(a e$centricidad torsional calculada est#ticamente, es, e$cede en algnentrepiso de ?/ por ciento de la dimensi"n en planta de ese entrepiso,

medida paralelamente a la e$centricidad mencionada'(a rigide! o la resistencia al corte de algn entrepiso e$ceden en m#sde .// por ciento a la del piso inmediatamente inerior'

∗ 3orrecci"n por irregularidad∗ El actor de reducci"n GJ se multiplicar# por /'= cuando no se cumpla

con uno de los requisitos secci"n ).1, por /'A cuando no se cumpla condos o m#s de dic%os requisitos, y por /': cuando la estructura seauertemente irregular segn las condiciones de la secci"n >'1' Enningn caso el actor GJ se tomar# menor que uno'


26/28

Eectos de torsi"n

∗ (a e$centricidad torsional de rigideces calculada en cada entrepiso, es,se tomar# como la distancia entre el centro de torsi"n del ni&elcorrespondiente y el punto de aplicaci"n de la uer!a cortante en dic%oni&el'

∗ Para ines de diseño, el momento torsionantes se tomar# por lo menos

igual a la uer!a cortante de entrepiso multiplicada por la e$centricidadque para cada marco o muro'

Eectos de segundo orden∗ 5eber#n tenerse en cuenta e$plícitamente en el an#lisis los eectos

geométricos de segundo orden, esto es, los momentos y cortantesadicionales pro&ocados por las cargas &erticales al obrar en laestructura despla!ada'


27/28

Eectos bidireccionales∗ (os eectos de ambos componentes %ori!ontales del mo&imiento del

terreno se combinar#n tomando, en cada direcci"n en que se analice laestructura, el .// por ciento de los eectos del componente que obra enesa direcci"n y el 1/ por ciento de los eectos del que obraperpendicularmente a ella'

3omportamiento asimétrico

∗ En el diseño de estructuras cuyas relaciones uer!a de ormaci"ndiieran en sentidos opuestos, se di&idir#n los actores de resistenciaque corresponden segn las 4ormas respecti&as

∗ donde d es la dierencia en los &alores de aKGJ, e$presados como

racci"n de la gra&edad, que causarían la alla o luencia pl#stica de laestructura en uno y otro sentido de la direcci"n de an#lisis'


28/28

Eectos bidireccionales∗ 3ualquiera que sea el método din#mico de an#lisis que se emplee, los

eectos de mo&imientos %ori!ontales del terreno en direccionesortogonales se combinar#n como se especiica en relaci"n con elmétodo est#tico de an#lisis sísmico' Igualmente aplicables son lasdem#s disposiciones al c#lculo de uer!as internas y despla!amientoslaterales, con las sal&edades que señala'

Diseño por sismo.pptx

Documents

Transcript of Diseño por sismo.pptx