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NSR- 10 Capitulo A-9

Elementos no estructurales
by

Julian Felipe Ruano Chacon

on 10 October 2012

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Transcript of NSR- 10 Capitulo A-9

ORMA ISMO ESISTENTE GENERAL GRADO DE DESEMPEÑO DE LOS ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES 2010
(a) Acabados y elementos arquitectónicos y decorativos,
(b) Instalaciones hidráulicas y sanitarias,
(c) Instalaciones eléctricas,
(d) Instalaciones de gas,
(e) Equipos mecánicos,
(f) Estanterías
(g) Instalaciones especiales. N s R CRITERIO DE DISEÑO FUERZAS SÍSMICAS DE DISEÑO DESEMPEÑO: Comportamiento de los elementos no
estructurales de la edificación

Enchapes de fachada CAPÍTULO A.9 ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES FUERZAS DE VIENTO ANCLAJE DE LAS FACHADAS CAPACIDAD
DE DEFORMACIÓN CIELOS RASOS INSTALACIONES HIDRÁULICAS,
SANITARIAS, MECÁNICAS
Y ELÉCTRICAS CLASIFICACIÓN EN UNO DE LOS GRADOS DE DESEMPEÑO Los cálculos y diseños de los elementos de instalaciones hidráulicas, sanitarias, mecánicas y eléctricas deben incluirse como parte de las memorias de diseño de cada uno de los sistemas. GRADO DE DESEMPEÑO MÍNIMO — daño mínimo y no interfiere con la operación de la edificación debido a la ocurrencia del sismo de diseño. | — daño totalmente reparable y puede haber alguna interferencia con la operación de la edificación con posterioridad a la ocurrencia del sismo de diseño. Fp=ax.ap > AaI
Rp 2 ax= Aceleración en el punto de soporte del elemento, — presentan daños graves, inclusive no reparables, pero sin desprendimiento o colapso, debido a la ocurrencia del sismo de diseño. Rp= Capacidad de disipación de energía en el rango inelástico del elemento no estructural, TIPOS DE ANCLAJE SEGÚN EL VALOR DE Rp PERMITIDO PARA EL ELEMENTO NO ESTRUCTURAL La edificación debe clasificarse dentro de uno de los tres grados de desempeño.

Este grado de desempeño no puede ser inferior al mínimo permisible

El propietario de la edificación, puede exigir que los diseños se realicen para un grado de desempeño mejor

Los diseñadores solo están obligados a cumplir con el grado mínimo permisible SUPERIOR BUENO BAJO Especiales - estructuras en acero Dúctiles - anclajes profundos No dúctiles - superficiales Húmedos - uso de mortero o adhesivos RESPONSABILIDADES DEL DISEÑADOR RESPONSABLE DEL SUPERVISOR TÉCNICO COORDINACIÓN ENTRE DISEÑOS DE ELEMENTOS QUE HACEN PARTE DE DIFERENTES SISTEMAS SOPORTES EMPATES CON LAS REDES DE SERVICIOS PÚBLICOS ACABADOS Y ELEMENTOS ARQUITECTÓNICOS ASCENSORES EN EDIFICACIONES DEL GRUPO DE USO IV Áticos, parapetos y antepechos Cielos rasos Vidrios
Paneles prefabricados
de fachada Muros de fachada
Muros interiores Coordinación entre los encargados tanto de la parte de diseño como de la parte constructiva para que cada elemento tenga el grado de desempeño acordado desde los planos y las memorias de diseño Grupo III — Edificaciones de atención a la comunidad

(a) Estaciones de bomberos, defensa civil, policía, cuarteles de las fuerzas armadas y sedes de las
oficinas de prevención y atención de desastres,
(b) Garajes de vehículos de emergencia,
(c) Estructuras y equipos de centros de atención de emergencias,
(d) Guarderías, escuelas, colegios, universidades y otros centros de enseñanza, Grupo II — Estructuras de ocupación especial

(a) Edificaciones en donde se puedan reunir más de 200 personas en un mismo salón
(b) Graderías al aire libre donde pueda haber más de 2000 personas a la vez
(c) Almacenes y centros comerciales con más de 500 m² por piso
(d) Edificaciones donde trabajen o residan más de 3000 personas
(e) Edificios gubernamentales. Grupo IV — Edificaciones indispensables — Brindan atención a la comunidad que deben funcionar durante y después de un sismo y cuya operación no puede ser trasladada rápidamente a un lugar alterno.

(a) Hospitales clínicas
(b) Aeropuertos, estaciones ferroviarias y de sistemas masivos de transporte, centrales telefónicas,
(c) Refugios para emergencias, centrales de aeronavegación
(d) Líneas de energía eléctrica, agua, combustibles, información y transporte.
(e) Edificaciones que contengan agentes explosivos, tóxicos y dañinos para el público Separación lateral.
Anclaje a la estructura colgándolo o en la parte inferior en la base.
Resistencia al sismo transmisión de cargas a la estructura.
Separación suficiente para permitir desplazamientos y evitar contactos. Elementos tocan la estructura

Flexibles para resistir deformaciones

Deformaciones admitidas dentro del grado de desempeño

Coordinación con ingeniero estructural para tener en cuenta la interacción entre elementos estructurales y no estructurales PROPÓSITO — Establecer los criterios de diseño de elementos que no hacen parte de la estructura de la construcción cumpliendo requisitos suficientes para soportar sismos. SEPARARLOS DE LA ESTRUCTURA DISPONER ELEMENTOS QUE ADMITAN LAS DEFORMACIONES DE LA ESTRUCTURA Las fuerzas sísmicas horizontales que actúan sobre cualquier elemento no estructural deben calcularse utilizando la siguiente ecuación: Corresponde a la aceleración horizontal que ocurre en el punto donde el elemento no estructural está soportado, o anclado, al sistema estructural de la edificación, ap= Amplificación dinámica del elemento no estructural, Dependiendo de la rigidez, distribución de su masa y características de apoyo sobre la estructura, el elemento no estructural amplifica las aceleraciones que se presentan en su punto de soporte debido a efectos de resonancia Este coeficiente representa, en conjunto, la capacidad de disipación de energía en el rango inelástico de respuesta del elemento en sí y de su sistema de anclaje o amarre a la estructura de la edificación. GENERAL ELEMENTOS QUE REQUIEREN ESPECIAL
CUIDADO EN SU DISEÑO MUROS DE FACHADA — las fachadas deben diseñarse y construirse para que sus componentes no se disgreguen como consecuencia del sismo. MUROS INTERIORES — deben tenerse precauciones para evitar el vuelco de los muros interiores y particiones. CIELOS RASOS — el desprendimiento y caída de los cielos rasos representa un peligro grave para las personas. Interacción de los elementos arquitectónicos, hidráulicos, mecánicos y eléctricos ENCHAPES DE FACHADA — el desprendimiento y caída de los
enchapes de fachada representa un peligro grave para los transeúntes. ÁTICOS, PARAPETOS Y ANTEPECHOS — existe el mismo peligro potencial que presentan los muros de fachada. VIDRIOS — la rotura de vidrios generada por la deformación del marco de la ventana representa un peligro para las personas que estén dentro o fuera de la edificación. COLUMNAS CORTAS O CAUTIVAS — la columna está restringida en
su desplazamiento lateral por un muro no estructural que no llega
hasta la losa de entrepiso en su parte superior. En este caso el muro
debe separarse de la columna, o ser llevado hasta la losa de entrepiso
en su parte superior, si se deja adherido a la columna Los sistemas de anclaje de los elementos no estructurales deben tener capacidad de disipación de energía en el rango inelástico y ductilidad compatible con el nivel mínimo de Rp requerido para el elemento no estructural. Se trata de anclajes diseñados siguiendo los requisitos del Título F para estructuras en acero estructural para capacidad de disipación especial Anclajes profundos que emplean químicos (epóxicos), vaciados en el sitio, o vaciados. Este tipo de anclajes debe emplearse cuando el elemento no estructural es dúctil. Cuando el anclaje se realiza por medio de pernos de expansión, anclajes superficiales que emplean químicos (epóxicos), anclajes superficiales vaciados en el sitio, o anclajes colocados por medio explosivos (tiros). Cuando se utiliza mortero, o adhesivos que pegan directamente al mortero o al concreto, sin ningún tipo de anclaje mecánico resistente a tracción. Cuando las fuerzas de viento, positivas o negativas, sobrepasen 0.7Fp para muros no estructurales de fachada, estas fuerzas deben ser las empleadas en diseño del elemento no estructural, y sus anclajes deben diseñarse para resistir 1.4 veces las fuerzas de viento. Las deflexiones del muro causadas por estas fuerzas no excedan la capacidad de deformación del muro. Fp = fuerza sísmica horizontal sobre el elemento no estructural, aplicada en su centro de masa. gMp gMp Mp = masa del elemento no estructural.
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