CARGA SÍSMICA .pptx

CÁLCULO DE LA CARGA SÍSMICASEGÚN INPRES CIRSOC 103  COMPORTAMIENTO DEL EDIFICIO AL RECIBIR UN EMPUJE SÍSMICO EN SU BASE E F F F P F  E  m a siendo m  g P a F  E  a siendo  CO  g g F  E  P  CO DIFERENTES FORMAS DE VIBRAR DE UN EDIFICIO F1 F1 F1 F1 F2 F2 F2 F2 F3 F3 F3 F3 F4 F4 F4 F4 F F F F Modo 1 Modo 2 Modo 3 Modo 4  METODO ESTÁTICO CONSIDERA EL MODO 1 POR SER EL MÁS DESFAVORABLE  EL MÉTODO ESTÁTICO CONSISTE EN ESQUEMATIZAR LA EXCITACIÓN SÍSMICA MEDIANTE UN SISTEMA DE FUERZAS ESTÁTICAS PROPORCIONALES A LAS CARGAS GRAVITATORIAS. F  F7 1  F  F1  F2  F3  F4  F5  F6  F7 . DETERMINACIÓN DE LA CARGA SÍSMICA DATOS UBICACIÓN: SAN LUIS DESTINO: VIVIENDA NIVEL DE FUNDACIÓN: -5m H.5m TIPOLOGÍA ESTRUCTURAL: TABIQUES DE H°A° W ESPESOR PROMEDIO DE LOS TABIQUES: 0. ENTREPISO:3.20m TIPO DE SUELO 2 . 2.1. VERIFICACIÓN DE LA ALTURA LÍMITE Ubicación: San Luis -figura1 Y tabla 1 Peligrosidad Sísmica Destino: vivienda TABLA 12 De acuerdo al Destino factor de riesgo 1. VERIFICAR QUE T0 < 3T2 TABLA 4 . VERIFICACIÓN DE APLICACIÓN DEL MÉTODO ESTÁTICO 1.  FIGURA 1.ZONIFICACIÓN SÍSNICA DE LA ARGENTINA De acuerdo a la "peligrosidad sísmica" nuestro país se encuentra dividido en 5 zonas. definidas en el Reglamento :INPRES Cirsoc 103-  Zona 0 Muy reducida  Zona 1 Reducida  Zona 2 Moderada  Zona 3 Elevada  Zona 4 Muy Elevada . Zona Peligrosidad 0 Muy reducida 1 Reducida 2 Moderada 3 Elevada 4 Muy elevada . Tabla 1 – Zonificación de la República Argentina en función del grado de peligrosidad SÍSMICA. salas de  Central de bomberos espectáculos. estadios. teatros. Hospitales  Cines. elevada capacidad de ocupación GRUPO B GRUPO C  Edificios de vivienda  Casillas  Edificios comerciales e industriales no  Pequeños depósitos incluidos en el Grupo A  Establos . líquidos tóxicos y  Edificios comerciales e industriales con combustibles. GRUPO A0 GRUPO A  Centros militares y policiales  Edificios educacionales. CLASIFICACIÓN DE LAS CONSTRUCCIONES SEGÚN EL FACTOR DE RIESGO. museos  Centrales de comunicaciones  Estaciones de transporte  Centrales de energía  Edificios de uso público de más de 300 Áreas esenciales para el funcionamientos m2 de superficie de aeropuertos  Hoteles de gran capacidad  Depósitos de gases. GRUPO 1. VERIFICACIÓN DE LA ALTURA LÍMITE TOTAL DE LA CONSTRUCCIÓN PARA LA APLICACIÓN DEL MÉTODO ESTÁTICO.TABLA 12 – LÍMITE DE ALTURA TOTAL DE LA CONSTRUCCIÓN PARA LA APLICACIÓN DEL MÉTODO ESTÁTICO. ALTURA LÍMITE CORRESPONDIENTE 55m COMO h < ALTURA LÍMITE ES FACTIBLE LA APLICACIÓN DEL MÉTODO ESTÁTICO .1. VERIFICAR QUE T0 < 3T2 PERÍODO FUNDAMENTAL DE LA CONSTRUCCIÓN h 30 2 T0    100 L 1  30d h: ALTURA DE LA CONSTRUCCIÓN L: LUZ PARALELA A LA ACCIÓN SÍSMICA L d: DENSIDAD DE MUROS .2. 1. 100 21m 1  30  0.20m  7m  8T d  0. DENSIDAD DE MUROS SUPERFICIE DE TABIQUES PARALELOS A LA ACCIÓN SÍSMICA d SUPERFICIE DE LA PLANTA 0.0152 .0152 35m  21m L h 30 2 T0    100 L 1  30d 49m 30 2 T0     0.8203seg . DETERMINACIÓN DE T2 T2 SE OBTIENE DE LA TABLA 4 TIPO 1:MUY FIRMES Y COMPACTOS  DE ACUEDO AL TIPO DE SUELO TABLA 3 TIPO 2:INTERMEDIOS TABLA 3 TIPO3:BLANDOS  ZONASÍSMICA . 2 MN/m2) ≥10 y <15 Suelos granulares poco densos. suelos colapsibles.3sadm<2 y compactas.(Nº sadm (m/s) de golpes) (MN/m2) Muy firmes y compactos a) Rocas firmes y formaciones similares ≥ 700 sadm ≥ 2 Tipo I b) Suelos rígidos sobre roca firme.3 densos.N.3sadm<2 Intermedios cohesivos con cohesión menor que 0. . TABLA 3 – CLASIFICACIÓN DE LOS SUELOS DE FUNDACIÓN DINÁMICAMENTE ESTABLES. suelos cohesivos muy duros con ≥ 400 cohesión mayor que 0.P. normalizada suelo das de corte P. suelos cohesivos de consistencia cohesivos dura con cohesión entre 0.05 MN/m2) .1 menor que 0. penetración admisible del ción de on. con profundidad de manto menor que 50m (por < 700 ejemplo: gravas y arenas muy densas y ≥ 30 0.07 y 0. suelos Blandos Tipo III cohesivos blandos o semiduros (cohesión < 100 < 10 sadm<0. suelos y ≥ 30 0.2 ≥ 400 Tipo II MN/m2) b) Suelos de caracterísricas intermedias con granulares profundidad de manto mayor que 8 m(por ≥15 y <30 ejemplo: suelos granulares medianamente 100 a 400 0.1sadm< 0.2 MN/m2) a) Suelos rígidos con profundidad de manto menor que 50m(por ejemplo: gravas y < 700 arenas muy densas y compactas. CARACTERISTICAS SUELO IDENTIFICACION Velocidad Prueba de Tensión de propaga. 00 Tipo I 0.75 0.12 0.30 0.25 0.50 2 Tipo II 0.00 Tipo I 0.10 Tipo I 0.20 0.18 0.35 4 Tipo II 0.48 0.35 1.40 1.27 0.05 0.10 1.30 0.10 0.35 3 Tipo II 0. T1 y T2 para las distintas zonas sísmicas y tipos de suelo de fundación.16 0.80 Tipo III 0.60 1 Tipo II 0.10 1.40 1.25 0.24 0.10 1.40 1.70 Tipo III 0.75 0.30 0.08 0.40 1.60 .25 0.04 0. b.05 0.05 0.04 0.75 0.30 0.20 0 Tipo II 0.04 0.35 1.51 0.40 Tipo III 0.17 0.20 0.12 0.12 0.09 0. Tabla 4: valores de as.20 Tipo I 0.54 0. ZONA SÍSMICA SUELO as b T1 T2 Tipo I 0.30 0.20 0.35 1.20 0.60 Tipo III 0.60 Tipo III 0. VERIFICAR QUE T0 < 3T2 T0  0.8203seg T0 3T2 0.8203seg  3 0. 1.2. .70seg CORESPONDE LA APLICACIÓN DEL MÉTODO ESTÁTICO. 2. CÁLCULO DE LAS ACCIONES SÍSMICAS DE DISEÑO MEDIANTE EL CÁLCULO ESTÁTICO 2. R R= FACTOR DE REDUCCIÓN POR DISIPACIÓN DE ENERGÍA. Sa   d FIGURA 3. . CÁLCULO DEL COEFICIENTE SÍSMICO DE DISEÑO Sa: SEUDO ACELERACIÓN ELÁSTICA HORIZONTAL.1. ESFUERZO DE CORTE EN LA BASE C= COEFICIENTE SÍSMICO DE DISEÑO V0  C W W= CARGA GRAVITATORIA TOTAL 2. C  d  FACTOR DE RIESGO DE ACUERDO AL DESTINO DE LA CONSTRUCCIÓN.1.1. VALOR DE T 0.1.2. CÁLCULO DEL COEFICIENTE SÍSMICO DE DISEÑO Sa   d C R DETERMINACIÓN DE Sa  SE OBTIENE DE LA TABLA 3 HABIENDO UNA TABLA PARA CADA ZONA SÍSMICA.TIPO DE SUELO: 2 . SE DEBE ENTRAR A LA TABLA: .1.8203 0: . .FIGURA 3 – ESPECTRO ELÁSTICO DE SEUDO ACELERACIONES PARA LA ZONA SÍSMICA 1. .FIGURA 3 – ESPECTROELÁSTICO DE SEUDO ACELERACIONES PARA LA ZONA SÍSMICA 2. 1. CÁLCULO DEL COEFICIENTE SÍSMICO DE DISEÑO Sa   d C R DETERMINACIÓN DE Sa Sa=0.47 .2.1. CÁLCULO DEL COEFICIENTE SÍSMICO DE DISEÑO Sa   d C R DETERMINACIÓN DE  d  SE OBTIENE DE LA TABLA 2 DEPENDIENDO DE LA CLASIFICACIÓN DE LA CONSTRUCCIÓN DE ACUERDO AL FACTOR DE RIESGO.1. VIVIENDA: GRUPO B d 1 .1. 2. 3 B 1 . Tabla 2 – VALOR DEL FACTOR DE RIESGO CORRESPONDIENTE A CADA GRUPO DE CONSTRUCCIONES.4 A 1. Construcción Factor de riesgo d A0 1. 2.30 Segundos  R=μ=4 .8203 Segundos > 0.1. CÁLCULO DEL COEFICIENTE SÍSMICO DE DISEÑO Sa   d C R DETERMINACIÓN DE “R” PARA T0 >T1 0.1. 12 0.08 0.35 4 Tipo II 0.35 1.05 0.27 0.40 Tipo III 0.24 0.75 0.10 1.75 0.20 0.05 0. T1 y T2 para las distintas zonas sísmicas y tipos de suelo de fundación.00 Tipo I 0.50 2 Tipo II 0.60 Tipo III 0. Tabla 4: valores de as.20 0.35 1.17 0.48 0.25 0.35 3 Tipo II 0.60 .20 0.25 0.80 Tipo III 0.35 1.18 0.00 Tipo I 0.40 1.40 1.04 0.25 0.30 0.51 0.54 0.12 0.30 0.10 1.04 0.10 0.20 0 Tipo II 0. b.60 Tipo III 0.60 1 Tipo II 0.20 0.30 0.70 Tipo III 0.75 0.20 Tipo I 0.40 1.10 1.16 0.04 0.09 0.10 Tipo I 0.30 0.05 0.12 0. ZONA SÍSMICA SUELO as b T1 T2 Tipo I 0.40 1.30 0. Pórticos de acero convencional 4 Sistemas de Tabiques sismorresistentes de H°A° asociados entre si por vigas que permiten su funcionamiento en conjunto. Pórticos de H°A° sismoresistente con o sin rigidización de mampostería. Muros de mampostería reforzada con armadura distribuida. Sistemas de pórticos . Muros de mampostería armada y encadenada de ladrillos macizos. TABLA 5 – VALORES DE DUCTILIDAD GLOBAL μ Ductilidad global μ Configuración de la estructura y sus materiales Pórticos de acero dúctil. .5 las condiciones anteriores. 5 Pórticos de H°A° sismoresistente asociados con Tabiques sismorresistente de H°A° donde los pórticos absoben en promedio por lo menos 30% del esfuerzo de corte probocado por las acciones sísmicas.Tabiques o Tabiques sismorresistentes de H°A° que no verifiquen 3. 6 Tabiques sismorresistentes acoplados de H°A°diseñados con especiales condiciones de ductilidad. CÁLCULO DEL COEFICIENTE SÍSMICO DE DISEÑO Sa   d C R 0.2.1.47 1 C  0.1.1175 4 . LK= SOBRECARGA  PARA AZOTEAS= O TABLA 6 PARA ENTREPISOS=0.25 . CÁLCULO DE LA CARGA GRAVITATORIA  = FACTOR DE SIMULTANEIDAD WK  GK   LK DE SOBRECARGAS.  SE OBTIENE DE LA TABLA6 GK=PESO PROPIO.2. 2. Por ejemplo en locales donde no es frecuente alta densidad ocupacional de personas o 0. CONDICIONES η La presencia de sobrecargas de servicio constituye una circunstancia excepcional. archivos. tanques. Por 1 ejemplo en: voladizos. teatros y edificios públicos. balcones. etc. Para la verificación local de partes críticas de la estructura en la que la sobrecarga de servicio resulta de importancia. techos y 0 cubiertas inaccesibles. cines. edificios de cocheras. TABLA 6 . Por ejemplo en : depósitos de 0. Poe ejemplo en: depósitos de líquidos. etc. 1 silos. etc. salvo con fines de mantenimiento Es reducida la probabilidad de presencia de la totalidad de la sobrecarga de servicio.50 CIRSOC 104 “Acción de la nieve y el hielo sobre las construcciones” Es elevada la probabilidad de la presencia de la totalidad de la sobrecarga de servicio.75 mercaderías. etc. Sobrecarga de hielo y nieve Se considerará en los lugares indicados en el reglamento 0. etc.50 con frecuente alta densidad ocupacional de personas o aglomeración de cosas: escuelas.25 aglomeración de cosas: edificios de habitación. Resulta intermedia la probabilidad de presencia de la totalidad de la sobrecarga de servicio. .VALORES MÍNIMOS DE FACTOR DE SIMULTANEIDAD Y PRESENCIA DE SOBRECARGA DE SERVICIO. templos. oficinas. hoteles. La sobrecarga de servicio está normalmente presente en su totalidad. Por ejemplo en azoteas. Por ejemplo en locales 0. 75 t  1023.39 t .75 t CARGA GRAVITATORIA TOTAL WK  588 t  624.2.75  13PISOS  8709.75 t ESFUERZO DE CORTE EN LA BASE  V0  C  W V0  0.00  0.20t / m 2  35m  21m  588 t   WENTREPISO  0.8t / m 2  35m  21m   0.25  0.2.8t / m 2  35m  21m  0.1175  8709.20t / m 2   35m  21m  624. CÁLCULO DE LA CARGA GRAVITATORIA WK  GK    LK    WAZOTEA  0. 3.2. DISTRIBUCIÓN DE LA CARGA SÍSMICA EN CADA NIVEL wi  hi FK  n  V0 w h 1 i i w4  h4 F4  13  V0  w h PB COEFICIENTE DE DISTRIBUCIÓN . CORTE Y MOMENTO EN CADA NIVEL .CARGA SISMICA QUE ACTÚA EN CADA ENTREPISO. VERIFICACIÓN AL VUELCO F8 8 F7 RW   F  F1  F2  F3  F4  F5  F6  F7  F8 1 F6 RF F5 F4 M V  RF  d RF dRF F3 F2 F1 M e  G  dG . 45tm .5m  86436tm 86436tm S  2.181.3.45tm G d Me  Gd M e  0. VERIFICACIÓN AL VUELCO Me S  1. 2.5 MV M V  39690.5 VERIFICA 39690.8t / m  35m  21m 14 Pisos 10.