2017

#INFLUENCIA DE LA CONFIGURACION

EN EL COMPORTAMIENTO SISMICO

ANGULO VALLADARES, RONALD JAMMIR

CABANILLAS CUEVA, MELANIO GIRALDO DIAZ , JHON LENIN

PAUCAR FLORES, KATY MARIEL

La configuración, por definición,

se entiende como la forma

del conjunto del edificio, en

relación a su tamaño,

naturaleza y localización de los elementos

resistentes y no estructurales dentro de él.

EL EDIFICIO NO CONSTITUYE UN BLOQUE HOMOGÉNEO.

El movimiento del suelo afectará diferentes partes de éste a intervalos diferentes.

y así puede inducir torsión o movimiento incompatible incluso en un edificio geométricamente

simétrico.

SOLIDEZ

COMODIDAD

BELLEZA

VITRUVIO

Circunstancias que le da la Arquitectura por medio

de la ordenación y disposición de las partes

que le componen.

SOLIDEZ

COMODIDAD

BELLEZA

ORDENACIÓN

DISPOSICIÓN

PROPORCIÓN

DECORO

ECONOMÍA

• Consiste en la oportuna colocación

y el agradable conjunto de todas las partes del edificio según la

calidad de cada una .La ordenación es respectiva al tamaño, así como la

disposición es respectiva a la figura y

a la situación.

• Es la que hace que todas las partes

del edificio tengan el tamaño o

capacidad conveniente, ya sea

considerando a cada una de por sí, o

con respecto a la proporción de toda

la obra. LA ORDENACIÓN

LA DISPOSICIÓN

LA PROPORCIÓN

LA REGULARIDA

Se estipula como la observancia de las leyes establecidas para las proporciones por parte de los miembros arquitectónicos. La observancia de estas leyes produce una hermosura agradable, y proporciona armonía

en su estructura.

Que también se llama EURITHMIA, es la que forma el conjunto de todas las partes de

la obra y le da un hermoso aspecto cuando la altura

corresponde a su ancho éste a su largo, teniendo la toda su justa

medida.

Las solicitaciones sísmicas son en función del tamaño del edificio.

Las cargas que actúan sobre:

Una vivienda pequeña son resistidas por la estructura de la misma sin grandes

inconvenientes.

Pero cargas proporcionales en un edificio generan esfuerzos que no son directamente

proporcionales, sino superiores.

La resistencia de una

estructura depende

de:

Su sección superficial Que es función cuadrática de la dimensión lineal.

S = a x L2 W = a’ x L3

Por consideraciones estrictamente geométricas. Así pues, cuando aumenta el tamaño de un edificio, para que la resistencia de los

elementos que lo conforman aumente en la misma medida que la masa, estos han de ser, en proporción, cada vez más gruesos.

ALTURA

La altura de un edificio es un parámetro muy influyente en el periodo de vibración

de este, ya que a medida aumenta su altura, por lo general aumenta su periodo.

El periodo de un edificio no es solamente una función de su altura, sino también de factores como la relación entre altura y ancho, alturas de los pisos, tipos de materiales, y sistemas

estructurales y la cantidad y distribución de masa.

T = 0.01n

Dónde: n = número de pisos de un edificio de marcos de concreto reforzado.

TAMAÑO HORIZONTAL

Una estructura por sencilla y simétrica que se presente, si posee una planta donde uno de sus lados es considerablemente mayor que el otro, es decir, cuando la planta es extremadamente grande, puede presentar daños al momento de responder ante las solicitudes sísmicas.

para dar una oscilación en la dirección que se está considerando; una estructura rígida tiende a oscilar rápidamente y con un período de vibración corto, mientras que una flexible tiende a oscilar más lentamente y su período es más largo.

ALTURA

Se entiende por la proporción, a la relación entre la altura y ancho de un edificio,

calculando da igual manera que para una columna.

En el diseño sísmico, la proporción de un edificio es más importante que sus

dimensiones absolutas.

Generalmente los edificios de un piso son más

rígidos en el sentido transversal más corto,

mientras que la rigidez de estructuras de más

de un piso es casi igual en los dos sentidos..

PROPORCIÓN

Por lo cual el término simetría en el diseño estructural no significa necesariamente

aburrimiento y repetición formal. Aunque muy bueno sería llegar al perfecto

entendimiento de estas partes.

e) SIMETRÍA

La simetría puede ser un concepto bastante

engañoso en el diseño de edificios

La simetría supone que un edificio sea simétrico en

cualquier eje en el que éste sea cortado

Pero el concepto de simetría en la configuración sísmica supone la coincidencia del centro de la masa con el

centro de rigideces del edificio

. Podemos ver una configuración morfológica simple perosísmicamente mala, ya que la resultante resistente del edificiono coincide con la resultante sísmica lo que provoca un granmomento de torsión. Por el contrario, en la fotografía de laderecha podemos ver un edificio morfológicamente muyinteresante, pero estructuralmente muy simétrico.

f) DISTRIBUCIÓN Y CONCENTRACIÓN

Este concepto se refiere a cómo la forma es concentrada y distribuida la masa en un edificio

En términos generales es mucho más seguro distribuir la masa de un edificio proporcional y simétricamente

De no ser que estas concentraciones pretendan crear momentos resistentes muy elevados

Como es el caso de edificios con núcleos centrales y fachadas resistentes, sin columnas intermedias

En el primero tenemos dos vigas que se apoyan en un muro, lacarga es muy grande y el elemento portante no puede distribuircorrectamente el peso, por lo cual es mejor manejar pilastras bajoesas vigas. En los ejemplos inferiores observamos cómo entre máselementos se distribuyan menor es el peso, y mejor elcomportamiento del muro.

g) DENSIDAD DE LA ESTRUCTURA EN PLANTA

La densidad de la estructura en planta

se define

Como el área total de todos los elementos

estructurales verticales

columnas, muros etc.

¿por qué los edificios antiguos permanecen intactos?

Pues lo hacen porque tienen un

porcentaje de estructura en

planta elevadísimo, es decir, tienen un

momento de inercia enorme

Los logros científicos y tecnológicos

modernos han hecho que los

edificios necesiten cada vez menos

masa en sus estructuras

En las ilustraciones superiores se ejemplifica el desarrollo histórico de la densidad de la estructura en planta. A la izquierda podemos ver el esquema estructural del Panteón Romano, que tenía una densidad estructural en planta del 25%, y a la derecha, la de cualquier rascacielos contemporáneo que tienen en promedio entre 5 y 2.5%.

En la ilustración superior

podemos observar una

estructuración conocida como

“Planta Debil” que se refiere a

la enorme diferencia entre el

Momento de Inercia total de

la planta baja, respecto a la

de los pisos superiores

(mucho más grande)

En lugares sísmicos este

tipo de estructuración es

particularmente dañina,

pues diferencia de

movimiento sísmico

provoca que el cuerpo

superior aplaste las

columnas inferiores.

sus orientaciones diferentes, L, T, U, H, + o una combinación de estas formas, yque son comunes en las edificaciones coloniales como casas domésticas,claustros y casas de hacienda, las cuales permiten distribuir áreas

achaflanado

Dividir estructuralmente

al edificio en formas sencillas

Para resistir los efectos de la torsión en planta esconveniente tener elementos resistentes en elperímetro del edificio, es decir, ubicar elementosresistentes al sismo en las fachadas del edificio

estrategias

Los miembros redundantes son elementos estructurales que en condiciones normales de diseño

no desempeñan una función estructural o están sub-

esforzados con respecto a su resistencia, pero que son capaces de resistir fuerzas laterales, sí es

necesario, son un factor de seguridad donde hay

incertidumbres analíticas en el diseño.

EJEMPLO REDUNTE EN EDIFICIOS

Movimiento directo de las

estructuras. : un efecto

desestabilizante a causa de la masa de la estructura.

Falla superficial del suelo. grietas, desplazamientos

verticales, derrumbes, etc.

Maremotos. grandes olas

,daños mayores en zonas costeras.

Inundaciones, incendios,

explosiones de gas, etc. Se

provocan daños tuberías

enterradas, etc