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METODO SIMPLIFICADO DE análisis SISMICO

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by

Arlette Martinez

on 6 November 2013

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Transcript of METODO SIMPLIFICADO DE análisis SISMICO

METODO SIMPLIFICADO DE ANÁLISIS SÍSMICO
CARACTERÍSTICAS DEL MÉTODO
Permite ignorar los efectos de torsión y flexión sísmica, para concentrar la atención en la revisión fuerza cortante.
ESTE MÉTODO ES APLICABLE A ESTRUCTURAS CON LAS SIGUIENTES CARACTERÍSTICAS:
1. Que la estructura tenga una base en muros de carga
2. Altura baja.
3. Planta rectangular.
4. Distribución simétrica de muros.

REQUISITOS Y DESCRIPCIÓN
Las NTDS permiten efectuar un análisis estático simplificado en estructuras que satisfagan simultáneamente los siguientes requisitos:
EJEMPLO
-Variable del método estático
INTRODUCCIÓN
-Aplicable a estructuras a base de muros de carga, de baja altura, planta rectangular
-Su empleo en edificios de viviendas unifamiliares o multifamiliares
REVISIÓN
"La suma de las resistencias de todos los muros alineados es la dirección del análisis"
Los muros cortos, y por lo tanto muy flexibles, pueden no alcanzar su resistencia antes que los más rígidos pierdan su capacidad, su contribución se afecta por un factor reductivo que depende de las dimensiones del muro en su propio plano.
Pisos con rigidez para transmitir las fuerzas sísmicas a muros paralelos con dirección del movimiento del terreno.
Los muros de este tipo de estructura pueden ser de:
• Madera
• Mampostería
• Concreto

Edificios de vivienda unifamiliar o multifamiliar de interés social
PODEMOS ENCONTRAR:
• Muros de block
• Muros de ladrillo
• Losas de concreto armado
• Losas de vigueta y bovedilla
• Etc.

-En cada planta, al menos el 75 por ciento de las cargas verticales estarán soportadas por muros ligados entre sí mediante losas monolíticas u otros sistemas de piso suficientemente resistentes y rígidos al corte.
(B)
La relación entre longitud y ancho de la planta del edificio no excederá de 2.0, a menos que para fines de análisis sísmico se pueda suponer dividida dicha planta en tramos independientes cuya relación entre longitud y ancho satisfaga esta restricción y las que se fijan en el inciso anterior, y cada tramo resista según el criterio que marca el Capítulo 7 de las NTDS.
(c)
La relación entre la altura y la dimensión mínima de la base del edificio no excederá de 1.5 y la altura del edificio no será mayor de 13 m
-Distribución sensiblemente simétrica con respecto a dos ejes ortogonales
-Sera admisible cierta asimetría en la distribución de los muros cuando exista en todos los pisos dos muros de carga perimetrales cada uno con la longitud al menos igual a la mitad de la dimensión mayor en planta del edificio.
(A)
Coeficientes sísmicos reducidos para el método simplificado, correspondientes a estructuras del grupo B
En el cálculo de las resistencias al corte para muros cuya relación entre la altura de pisos consecutivos h y la longitud L excede de 1.33; la resistencia se reducirá afectándola al coeficiente (1.33L/h)2
FAE factor de área efectiva de muros de carga

La figura muestra esquemáticamente las plantas, alturas y pesos de una construcción de 2 pisos, con pisos y techo formados por losas de concreto. Observando las plantas se aprecia que mas del 75% de las cargas verticales están soportadas por muros de mampostería de piezas macizas. En la dirección Y existen 2 muros perimetrales de 10m y 6m respectivamente, ligados a la losa en una longitud mayor que 0.5 X 10 = 5m. La relación entre la altura y la dimensión mínima de la planta es 7 / 10 = 0.7, menor que 1.5, y la altura del edificio, 7m, es menor que 13m. Por tanto, esta estructura se puede analizar con el método simplificado.
;
c) La longitud total de los muros paralelos a la dirección Y es 27m, 24 de los cuales corresponden a muros con relación h/L menor que 1.33; en ellos el esfuerzo resistente, de acuerdo con las Normas Técnicas para Estructuras de Mampostería, está dado por
vR = FR (0.7 v*) donde
FR = factor de reducción por resistencia = 0.6
V* = 3.5 kg/cm2
Se obtiene vR = 1.5 kg/cm2
En el muro A, en la planta baja, h/L = 4.0 / 2.0 = 2.0 > 1.33; por lo tanto, el esfuerzo resistente vale 1.5 (1.33 X 1/2)². En el muro B, h/L = 4.0 / 1.0 = 4.0 > 1.33 y el esfuerzo resistente es 1.5 (1.33 X 1/4)² = 0.17 kg/cm2. Entonces la capacidad total es:
(2400 X 1.5 + 100 X 0.66 + 100 X 0.17) 14 = 51490 kg = 51.49 ton
Que es mayor que 11.62 ton. Como la planta alta es igual a la baja es innecesario revisarla, puesto que la fuerza cortante actuante es menor.

Los cálculos necesarios en la dirección Y son como sigue:
a) Tomando en cuenta que la estructura es del grupo B, que se construirá sobre terreno correspondiente a la zona I, y que su altura es de 7m, en la tabla 6.14, encontramos que el coeficiente sísmico, ya reducido por comportamiento sísmico, vale 0.08.
b) Como no hay apéndices, podemos efectuar el calculo de fuerzas sísmicas con la expresión 6.1, pero de modo que la cortante en la base valga V = 0.08 X 132 = 10.56 ton, como se muestra en la tabla 6.15. La cortante última es Vu = 1.1 X 10.56 = 11.62 ton, donde 1.1 es el factor de carga especificado por el RCDF para cargas sísmicas.
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