Diseño Sísmico Avanzado

DISEO SSMICO AVANZADO

Trabajo Final

Ing. Napolen Franklin Cueva Guerra

Cajamarca, Enero del 2013

Diseo Ssmico Avanzado Ing. Napolen Franklin Cueva Guerra

2

1. DESCRIPCIN DE LA ESTRUCTURA

Para propsitos de este trabajo, se ha tomado para el clculo, el plano de la prctica calificada

del Diplomado bajo las mismas caractersticas de la pregunta 13 de la Parte III, el cual se

muestra en la Figura 1.1.

Para mi caso particular, si considerare el peso de la Tabiquera con un espesor = 15; el techo

no tendr ningn uso especfico, esto es, no ser usado como azotea; los cerramientos en las

fachadas se han considerado a base de ventanas de vidrio, por lo que no se tomar en cuenta su

peso propio. Todos los pisos tienen una altura de Piso a Piso igual a 2.80m, mientras que las losas

se mantienen con su mismo espesor.

Figura 1-1. Configuracin y Vista de la planta tpica de la edificacin


3

2. DATOS GENERALES, MATERIALES & CARGAS

Categora de la Obra: De acuerdo al Reglamento Nacional de Edificaciones y su norma

de Diseo Sismorresistente E.030, se categoriza a la edificacin

como Edificacin Comn (C).

Configuracin Estructural: Tiene una configuracin regular en planta, para evitar

irregularidad geomtrica vertical o por discontinuidad de los

sistemas resistentes, los elementos estructurales verticales

(columnas), se disearon sin cambio de seccin.

Sistema Estructural: Se defini un Sistema Estructural de Concreto Armado

Aporticado. Los muros de Albailera no contribuyen a la rigidez

lateral de la estructura, estando aisladas de las columnas en base

a planchas de tecnopor y por un mortero sobre las uniones.

Zapatas: Concreto Reforzado = 210/2

Columnas: Concreto Reforzado = 210/2

Vigas: Concreto Reforzado = 210/2

Losas Llenas: Concreto Reforzado = 210/2

Acero de Refuerzo: Grado 60 con = 4200 /2

Sobrecarga de Diseo: Corredores & Escaleras : 200 Kg/m2 Techos : 100 Kg/m2 Cargas Muertas: Muros con Aparejo de Soga : 330 Kg/m2 Acabados : 100 Kg/m2

3. PREDIMENSIONAMIENTO 3.1. Columnas

Inicialmente se har el Predimensionamiento ante cargas de gravedad para luego verificar que

las derivas sean menores que lo establecido en la Tabla N8 de la NTE E.030.

Tabla 1-1. Factores K & n para Predimensionamiento de Columnas.

TIPO DE COLUMNA K n

Columna Interior

Primeros Pisos1.1 0.3

Columna Interior 4

Primeros Pisos1.1 0.25

Columnas Extremas de

Porticos Interiores1.25 0.25

Columna de Esquina 1.5 0.2


4

La Frmula a emplear ser:

=

Las cargas consideradas se muestran a continuacin:

Peso propio de Losa, 02 Primeros Pisos: 2400 0.15 = 360 /2

Peso propio de Losa, Ultimo Piso: 2400 0.12 = 288 /2

Peso de Tabiquera: = 330 /2

Peso propio de Vigas: = 100 /2

Peso Propio de Columnas: = 100 /2

Peso de Acabados: = 100 /2

Sobrecarga en entrepisos: = 200 /2

Sobrecarga en techos: = 100 /2

Peso en los dos primeros pisos: = = /

Peso en el ltimo piso: = /

Peso Total: = /

Columnas 3A & 3D:

= [(1.25)(3068)

(0.25)(210)] (5

2) (4) = 730.48 2

=

Columnas 2A, 4A, 2D & 4D

= [(1.5)(3068)

(0.2)(210)] (5

2) (4

2) = 547.86 2

=

Columnas 3B & 3C

= [(1.1)(3068)

(0.25)(210)] (5)(4) = 1285.64 2

=

Columnas 2B, 2C, 4B & 4C

= [(1.1)(3068)

(0.30)(210)] [(3

4) (5)(4)] = 803.52 2

=


5

3.2. Vigas

Todas las Vigas se dimensionarn con la siguiente relacin:

=4

, =

12 +

22

20

Clculo de la Carga Wu:

Carga Muerta

Peso Propio de Losa: 360 Kg/m2

Peso Propio de Tabiquera: 330 Kg/m2

Acabados: 100 Kg/m2

Peso Total: 790 Kg/m2

Carga Viva

Sobrecarga: 200 Kg/m2

Carga Wu: 1.2WD + 1.6WL

= 1.2(790) + 1.6(200)

= /

Vigas Horizontales (X-X)

=400

20= 20 = 25

=5

4

1268

= 44.5 = 45

=

Vigas Verticales (Y-Y)

=500

20= 25 = 25

=4

4

1268

= 35.6 = 40

=


6

4. METRADO DE CARGAS POR SISMO

El metrado de cargas por sismo consistir en aplicar lo establecido en el Artculo 16.3 de la

NTE E.030; por tratarse de una edificacin categorizada como del Tipo C, para el clculo del

peso Ssmico Efectivo, a la carga muerta se le adicionar el 25% de la sobrecarga de entrepisos

y del techo. La configuracin estructural producto del Predimensionamiento se muestra en la

Figura 4-1, la notacin en columnas es la siguiente: C-01: 25X25, C-02: 25X30, C-03: 25X35 &

C-04: 40X40.

Figura 4-1. Configuracin tpica de pisos a ser analizada.


7

i. Entrepisos de los Niveles 1 & 2 (Area = 166.4925 m2)

Columnas:

Vigas:

Losas:

Tabiquera: 166.4925 0.330 = 54.943

Acabados: 166.4925 0.100 = 16.649

Sobrecarga: 166.4925 0.200 0.25 = 8.325

(*) Peso Total de Entrepiso: 164.710 Tn

ii. Entrepiso del Nivel 3 (Area = 167.8125 m2)

Columnas:

COLUMNASb

(m)

D

(m)

h

(m)

N de

Veces

Peso

(Tn)

C-01 0.25 0.25 2.80 8 3.360

C-02 0.30 0.25 2.80 2 1.008

C-03 0.25 0.35 2.80 4 2.352

C-04 0.40 0.40 2.80 2 2.150

Total 8.870

Ejesb

(m)

h

(m)

L

(m)

N de

Veces

Peso

(Tn)

1-1 & 5-5 0.25 0.45 4.75 2 2.565

2-2 & 4-4 0.25 0.45 14.05 2 7.587

3-3 0.25 0.45 13.95 1 3.767

A-A & D-D 0.25 0.40 7.45 2 3.576

B-B & C-C 0.25 0.40 14.85 2 7.128

Total 24.623

L

(m)

b

(m)

h

(m)

N de

Veces

Peso

(Tn)

4.75 3.75 0.15 8 51.300

Total 51.300

COLUMNASb

(m)

D

(m)

h

(m)

N de

Veces

Peso

(Tn)

C-01 0.25 0.25 1.40 8 1.680

C-02 0.30 0.25 1.40 2 0.504

C-03 0.25 0.35 1.40 4 1.176

C-04 0.40 0.40 1.40 2 1.075

Total 4.435


8

Vigas:

Losas:

Acabados: 167.8125 0.100 = 16.781

Sobrecarga: 167.8125 0.100 0.25 = 4.195

(*) Peso Total de Entrepiso: 91.657 Tn

Peso Ssmico Efectivo de la Edificacin: 164.710*2 + 91.657 = 421.077 Tn

5. ANLISIS SSMICO ESTTICO EMPOTRADO EN LA BASE

5.1. Fuerza Cortante en la Base & Distribucin en Altura segn la NTE E.030.

El cortante esttico en la Base se determina mediante la ecuacin mostrada:

=

De acuerdo con las Tablas 1 al 6 de la NTE E.030, los valores para cada parmetro en

concordancia con la ubicacin que es Cajamarca, son:

= 0.4

= 1.0

= 2.5

= 1.4

= 8.0

=(0.4)(1.0)(2.5)(1.4)

8

= .

Ejesb

(m)

h

(m)

L

(m)

N de

Veces

Peso

(Tn)

1-1 & 5-5 0.25 0.45 4.75 2 2.565

2-2 & 4-4 0.25 0.45 14.05 2 7.587

3-3 0.25 0.45 13.95 1 3.767

A-A & D-D 0.25 0.40 7.45 2 3.576

B-B & C-C 0.25 0.40 14.85 2 7.128

Total 24.623

L

(m)

b

(m)

h

(m)

N de

Veces

Peso

(Tn)

4.75 3.75 0.12 8 41.040

Total 41.040


9

Est por dems decir que

0.125

Del metrado de Cargas realizado en el apartado 4 de este trabajo, la Fuerza Cortante en la Base

es igual a:

= 0.175(421.077)

= .

La distribucin de la Fuerza Ssmica en Altura, aplicando lo establecido en el Artculo 17.4 de la

NTE E.030, se determina mediante la frmula mostrada a continuacin:

Para esta situacin, Fa = 0, por ser el perodo fundamental de la estructura menor a 0.7s, esto

es, aplicando la primera frmula del Artculo 17.2 para estimar el perodo fundamental T:

==(2.8)(3)

35= 0.24 .

La Tabla 5-1 muestra el cortante esttico que le corresponde a cada entrepiso para ambas

Direcciones X e Y, este debe aplicarse con una excentricidad igual al 5% respecto del centro de

Rigidez para cada direccin de anlisis considerada. Debido a que la configuracin en planta del

edificio es regular geomtricamente, el centro de masas estar en el centroide de la Figura

geomtrica que este forma.

: = 0.05(16) = 0.80

: = 0.05(15) = 0.75

Tabla 5-1. Distribucin de la Fuerza Ssmica en Altura, NTE E.030.

5.2. Modelamiento & Anlisis en el Programa SAP2000 v15.

A continuacin se muestra los pasos seguidos para el Modelamiento y Anlisis de la Edificacin.

PISO Pi hi Pi x hi Fi Vi

Piso 3 91.657 8.40 769.92 26.35 26.35

Piso 2 164.71 5.60 922.38 31.56 57.91

Piso 1 164.71 2.80 461.19 15.78 73.69

Total 421.08 2153.48 73.69


10

Figura 5-1. Vista 3D de la Edificacin a Analizar

Figura 5-2. Cargas Ssmicas Estticas asignadas, Direccin X.


11

Figura 5-3. Cargas Ssmicas Estticas asignadas, Direccin Y.

Del anlisis realizado luego de asignar las cargas de Sismo estticas, el elementos ms esforzado

resulto ser la columna C-04 del eje 3B, para el caso de Sismo en la Direccin X (Sismo X), este

se muestra en la Figura 5-4, el cual, al darle doble clic en el elemento se puede apreciar los

diagramas de Fuerza Cortante, Momento & Deflexin.

En la otra Direccin (Sismo Y), la columna ms esforzada fue tambin la Columna C-04 del eje

3C, esta se muestra en la Figura 5-5.

En la Tabla Base Reactions se puede apreciar el cortante total en la Base para ambos casos de

Sismo X & Y, con esto comprobamos que nuestro anlisis en cuanto a la asignacin de las Cargas

Estticas es correcto.

Tabla 5-2. Reacciones en la Base producto de las Cargas Ssmicas Estticas aplicadas.


12

Figura 5-4. Diagrama de Cortante, Momento y Deflexin mxima para la Columna C-04 (3B),

Sismo X.

Figura 5-5. Diagrama de Cortante, Momento y Deflexin mxima para la Columna C-04 (3C),

Sismo Y.


13

Figura 5-6. Desplazamiento del punto de aplicacin de carga ssmica en el Techo en la Direccin X

(Sismo X), = 2.17 cm.

Figura 5-7. Desplazamiento del punto de aplicacin de carga ssmica en el Techo en la Direccin Y

(Sismo Y), = 2.45 cm.

(*) No se realizar la verificacin de Derivas ya que no es objetivo de este trabajo.


14

6. ANLISIS SSMICO ESTTICO CON BALASTO VERTICAL

Para el anlisis esttico con balasto vertical, bastar con asignar resortes que simularn las

caractersticas de rigidez del suelo o tambin conocido como mdulo de balasto, mdulo de

reaccin del suelo y en obras de infraestructura vial como mdulo de subrasante del suelo.

Esta es la manera ms sencilla de considerar la interaccin Suelo Estructura, pero existen

procedimientos ms elaborados como el que exige la Norma FEMA 356.

Los resortes equivalentes tienen rigideces en unidades de Fuerza/Desplazamiento, pero

sabemos que las unidades del mdulo de balasto son Presin/Desplazamiento, por lo tanto,

debemos multiplicar el rea de las zapatas por las unidades de presin y as obtendramos las

unidades de las rigideces de los resortes a usar, en nuestro caso Tn/m

Antes de ello debemos dimensionar las zapatas, para ellos se realiz el mismo anlisis en el

programa ETABS obtenindose resultados muy parecidos al clculo manual, los desplazamientos

tuvieron diferencias de 0.15mm. A continuacin se muestran las Tablas 6-1 y 6-2 las cuales

muestran las cargas que llegan a la base de cada columna.

Tabla 6-1. Reacciones en la Base para Carga Muertas.

Si hacemos una comprobacin breve, y verificamos la carga que recibe la columna 3A (C-02),

guindonos de la Figura 6-1 vemos que se trata del punto 11, luego, la carga total que recibe es

igual a: 25.64 + 4.89 = 30.53 ; tomando como cargas referenciales las del Predimensionamiento,

la carga que recibe esta columna es: 30.68 , valor bastante parecido al calculado por el ETABS.

Para el Predimensionamiento se consider la profundidad de la cimentacin, que ser a 1.60m, la

capacidad portante del terreno es de 0.92 Kg/cm2. Para determinar la presin neta del terreno

se hace uso de la siguiente relacin: = /.


15

Tabla 6-2. Reacciones en la Base para Carga Vivas.

Figura 6-1. Nombres de Puntos de las columnas, en la Base.

A manera de Ejemplo se muestra el dimensionamiento de la zapata central 3B, el mismo

procedimiento se sigui para todas las dems zapatas.


16

Figura 6-2. Ejemplo de Dimensionamiento de la zapata 3A, C-02.

En la Tabla 6-3 se muestran las Dimensiones finales de las zapatas, las cuales nos servirn para

el anlisis por balasto vertical. Luego, el mdulo de balasto para suelo flexible se tom igual a

2.5 Kg/cm3, este se multiplic por el rea de la zapata y se obtuvo los valores de los resortes

equivalentes, los cuales sern usados en el anlisis.

Col: 3A

Pd = 25640 Kg

Pl = 4890 Kg

Df = 1.60 m

S/C = 200 Kg/m

t1 = 0.25 m

t2 = 0.30 m

hc = 0.10 m

m = 1800 Kg/m

t = 0.92 Kg/cm

f'c = 210 Kg/cm

f'c = 210 Kg/cm

fy = 4200 Kg/cm

1 Esfuerzo Neto del Terreno

n = 0.59 Kg/cm

2 Area de la Zapata T = S = 2.28 x 2.28 m2

Azap = 51921.77 cm 54050 cm

Debe Cumplir que Lv1 = Lv2:

T = 2.25 m 2.30 m

S = 2.31 m 2.35 m

Lv1 = Lv2 = 1.025 m

= 1.025 m Conforme

3 Reaccion Neta del Terreno

Pu = 38592 Kg

Azap = 54050 cm

Wu = 0.71 Kg/cm

4 Dimensionamiento de la altura hz de la Zapata

Por Punzonamiento

= 0.75

Vu = 38592 - 0.71(25 + d)(30 + d)

Vc =

d = 17.93 cm

r = 7.5 cm

1/2" hz = 27 cm hz = 30 cm

d prom = 21.23 cm

Diametro de Varilla :

Vu/Vc = 0.73855

= /

=

= 1.4 +1.7 .060

=

1.06 = 2 1 + + 2 2 +

= 1.2 +1.6 318 08


17

Tabla 6-3. Dimensiones de las zapatas y rigideces de los resortes equivalentes.

Figura 6-3. Asignacin de restricciones en la Base para el anlisis con balasto vertical.

ColumnaPeso Total

(Kg)

PD Total

(Kg)

PL Total

(Kg)

t1

(m)

t2

(m)

T

(m)

S

(m)

PERALTE

(m)

Rigidez

Resorte

(Tn/m)

1B 17370 14780 2590 0.25 0.25 1.75 1.75 0.30 7656.25

1C 17370 14780 2590 0.25 0.25 1.75 1.75 0.30 7656.25

2A 17150 14550 2600 0.25 0.25 1.75 1.75 0.30 7656.25

4A 17150 14550 2600 0.25 0.25 1.75 1.75 0.30 7656.25

2D 17150 14550 2600 0.25 0.25 1.75 1.75 0.30 7656.25

4D 17150 14550 2600 0.25 0.25 1.75 1.75 0.30 7656.25

5B 17370 14780 2590 0.25 0.25 1.75 1.75 0.30 7656.25

5C 17370 14780 2590 0.25 0.25 1.75 1.75 0.30 7656.25

3A 30530 25640 4890 0.25 0.30 2.30 2.35 0.30 13512.50

3D 30530 25640 4890 0.25 0.30 2.30 2.35 0.30 13512.50

2B 44730 37480 7250 0.35 0.25 2.75 2.80 0.30 19250.00

2C 44730 37480 7250 0.35 0.25 2.75 2.80 0.30 19250.00

4B 44730 37480 7250 0.35 0.25 2.75 2.80 0.30 19250.00

4C 44730 37480 7250 0.35 0.25 2.75 2.80 0.30 19250.00

3B 61260 51030 10230 0.40 0.40 3.25 3.25 0.35 26406.25

3C 61260 51030 10230 0.40 0.40 3.25 3.25 0.35 26406.25


18

Figura 6-4. Asignacin de los resortes a las columnas C-01.

Figura 6-5. Modelo con Balasto Vertical.


19

Figura 6-6. Zapatas infinitamente rgidas.

Figura 6-7. Desplazamiento del punto de aplicacin de carga ssmica en el Techo en la Direccin X

(Sismo X), = 2.24 cm.


20

Figura 6-8. Desplazamiento del punto de aplicacin de carga ssmica en el Techo en la Direccin Y

(Sismo Y), = 2.53 cm.

De esto podemos observar que los desplazamientos han aumentado no tan significativamente

para mi caso particular, tal vez porque el mdulo de balasto no es el que le corresponde para la

capacidad portante del suelo.

El desplazamiento vertical mximo o asentamiento para el caso de sismo en la Direccin X se dio

en la columna C-01 en el cruce de los ejes 2A, siendo su valor igual a 0.71mm el cual mostramos

en la Figura 6-9; en la Direccin Y (Sismo Y), el mximo desplazamiento vertical se dio en las

Columnas 1B & 5B, siendo este de 0.80mm.


21

Figura 6-9. Desplazamiento vertical mximo para el Sismo en la Direccin X, mx = 0.71mm.

Figura 6-10. Desplazamiento vertical mximo para el Sismo en la Direccin Y, mx = 0.80mm.


22

Figura 6-11. Diagrama de Cortante, Momento y Deflexin mxima para la Columna C-04 (3B),

Sismo X.

Figura 6-12. Diagrama de Cortante, Momento y Deflexin mxima para la Columna C-04 (3C),

Sismo Y.


23

7. ANLISIS SSMICO DINMICO ESPECTRAL

La frmula para determinar la aceleracin espectral para cada perodo de tiempo se muestra

en la frmula del Artculo 18.2 de la NTE E.030.

Los valores para cada parmetro ya fueron determinados en el apartado 5 de este trabajo, por

lo que se muestra en la Tabla 7-2 los valores de la aceleracin sin multiplicar por la gravedad,

este ser incorporado juntamente con la creacin de los casos de carga de respuesta espectral

en el programa.

Tabla 7-1. Valores de T y C.

T (s) C Z UC S/ R

0.00 2.50 0.1750

0.02 2.50 0.1750

0.04 2.50 0.1750

0.06 2.50 0.1750

0.08 2.50 0.1750

0.10 2.50 0.1750

0.12 2.50 0.1750

0.14 2.50 0.1750

0.16 2.50 0.1750

0.18 2.50 0.1750

0.20 2.50 0.1750

0.25 2.50 0.1750

0.30 2.50 0.1750

0.35 2.50 0.1750

0.40 2.50 0.1750

0.45 2.50 0.1750

0.50 2.50 0.1750

0.55 2.50 0.1750

0.60 2.50 0.1750

0.65 2.50 0.1750

0.70 2.50 0.1750

0.75 2.50 0.1750

0.80 2.50 0.1750

0.85 2.50 0.1750

0.90 2.50 0.1750

0.95 2.37 0.1658

1.00 2.25 0.1575

2.00 1.13 0.0788

3.00 0.75 0.0525

4.00 0.56 0.0394

5.00 0.45 0.0315

6.00 0.38 0.0263

7.00 0.32 0.0225

8.00 0.28 0.0197

9.00 0.25 0.0175

10.00 0.23 0.0158


24

Tabla 7-2. Espectro de Diseo para Anlisis Dinmico.

Antes de empezar con la incorporacin del espectro de diseo, primero debemos asignar las

masas traslacionales y rotacionales. Las masas traslacionales las calculamos con el metrado, pero

las rotacionales faltan calcular y se determinan haciendo uso de la siguiente frmula mostrada:

=( + )

Donde: = Masa total del diafragma

= Momento de Inercia alrededor del eje X-X

= Momento de Inercia alrededor del eje Y-Y

= Area del diafragma

Para el clculo de los momentos de inercia & podemos ayudarnos con AutoCAD o con el

programa CSI de Section Buildier v8, en la figura 7-1 se muestran las propiedades de la forma

geomtrica del diafragma calculadas con el programa Section Buildier v8.

El rea del Piso, las masas y los momentos de inercia alrededor de los ejes X & Y son:

= 167.81 2 , = 2345.2 4 , = 2534.7

4

1 = 16.80 2

, 2 = 16.80

2

, 3 = 9.35

2

Entonces, las masas rotacionales sern iguales a:

1 =(16.80)(2345.2 + 2534.7)

167.81= 488.54 2

2 =(16.80)(2345.2 + 2534.7)

167.81= 488.54 2

3 =(9.35)(2345.2 + 2534.7)

167.81= 271.90 2

Estos valores sern ingresados conjuntamente con las masas traslacionales.

T A T A

0 0.1750 0.6 0.1750

0.02 0.1750 0.65 0.1750

0.04 0.1750 0.7 0.1750

0.06 0.1750 0.75 0.1750

0.08 0.1750 0.8 0.1750

0.1 0.1750 0.85 0.1750

0.12 0.1750 0.9 0.1750

0.14 0.1750 0.95 0.1658

0.16 0.1750 1 0.1575

0.18 0.1750 2 0.0788

0.2 0.1750 3 0.0525

0.25 0.1750 4 0.0394

0.3 0.1750 5 0.0315

0.35 0.1750 6 0.0263

0.4 0.1750 7 0.0225

0.45 0.1750 8 0.0197

0.5 0.1750 9 0.0175

0.55 0.1750 10 0.0158


25

Figura 7-1. Propiedades de la seccin de Diafragma obtenidas con el Section Buildier v8.

Figura 7-2. Modelo con masas traslacionales y rotacionales asignadas.


26

Figura 7-3. Espectro de Sismo Generado en el SAP2000.

Figura 7-4. Definicin del Caso de Carga MODAL.


27

Figura 7-5. Definicin del Caso de Carga de Sismo en la Direccin X, Sismo X.

Figura 7-6. Definicin del Caso de Carga de Sismo en la Direccin Y, Sismo Y.


28

Luego de esto, se corri el anlisis y como puede verse en la Figura 7-8, el periodo de vibracin

para el primer modo es 0.6278 seg valor muy por encima del que debera estar, esto es porque

no se han hecho asignaciones tales como las de brazos rgidos que hacen que la estructura se

comporte ms cercano a la realidad.

Figura 7-8. Deformada para el Modo 1 T = 0.6278s

Figura 7-9. Desplazamiento en el Techo para el Sismo en la Direccin X (Sismo X), = 1.69cm.


29

Figura 7-10. Desplazamiento en el Techo para el Sismo en la Direccin Y (Sismo Y), = 1.98cm.

Figura 7-11. Diagrama de Cortante & Momento para la Columna C-04 (3B), Sismo X.


30

Figura 7-11. Diagrama de Cortante & Momento para la Columna C-04 (3C), Sismo Y.

Comparando estos resultados con el anlisis esttico, los desplazamientos son

considerablemente menores, tambin las fuerzas cortantes y momentos, esto nos lleva a un

diseo ms econmico ya que la NTE E.030 indica que para disear por el Mtodo del Espectro

de Respuesta, el cortante en la Base del Anlisis Dinmico debe ser por lo menos el 80% del

Cortante Esttico para estructuras regulares y el 90% para estructuras irregulares.

8. ANLISIS TIEMPO HISTORIA Para poder realizar el Anlisis Tiempo Historia hace falta un registro de acelergrafo el cual

se puede conseguir desde la pgina del Cismid, para este caso en particular voy a usar el mismo

registro ssmico que se us en el Diplomado.


31

Figura 8-1. Mnimo y Mximo desplazamiento del techo en la Direccin X,

min = 1.27cm a T = 3.90 seg & mx = 1.51cm a T = 4.20 seg.

Figura 8-2. Mnimo y Mximo desplazamiento del techo en la Direccin Y,



32

Figura 8-3. Mnima y Mxima Fuerza Cortante para el Sismo en la Direccin X, C-04 (3B)

Vmin = -8.14Tn a T = 3.90 seg & Vmx = 8.63Tn a T = 4.18 seg.

Figura 8-4. Mnima y Mxima Fuerza Cortante para el Sismo en la Direccin Y, C-04 (3C)



33

Figura 8-5. Mnimo y Mximo Momento Flector para el Sismo en la Direccin X, C-04 (3B)

Mmin = -13.75Tnm a T = 3.90 seg & Mmx = 14.75Tnm a T = 4.18 seg.

Figura 8-6. Mnimo y Mximo Momento Flector para el Sismo en la Direccin Y, C-04 (3C)

Mmin = -13.03Tnm a T = 5.98 seg & Mmx = 13.12Tnm a T = 4.22 seg.


34

9. REFORZAMIENTO CON DISIPADORES DE ENERGA

Figura 9-1. Definicin de las propiedades del Disipador de Energa.

Figura 9-2. Modelo con Disipadores de Energa para anlisis en la Direccin X.


35

Figura 9-3. Definicin del Caso de carga no lineal TH-CHIMBOTE - X para anlisis en Direccin X.

Figura 9-4. Mnimo y Mximo desplazamiento del techo en la Direccin X,



36

Figura 9-5. Mnima y Mxima Fuerza Cortante para el Sismo en la Direccin X, C-04 (3B)


Figura 9-6. Mnimo y Mximo Momento Flector para el Sismo en la Direccin X, C-04 (3B)

Mmin = -10.13Tn a T = 3.86 seg & Mmx = 11.28Tn a T = 4.14 seg.


37

Figura 9-7. Energa absorbida por los diferentes componentes durante el Sismo en la Direccin X.

Como puede verse en las Figuras anteriores, tanto los desplazamientos como las fuerzas internas

se reducen considerablemente cuando se usan disipadores de energa. Esto puede comprobarse

con la Figura 9-7, en la que se observa que el disipador absorbe gran parte de la energa que

ingresa a la estructura (Lnea Azul).

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