Comportamiento Sísmico y Diseño Estructural

7/26/2019 Comportamiento Ssmico y Diseo Estructural

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FACULTAD DE INGENIERIA

ESCUELA ACADMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

MONOGRAFA

Comportamiento Ssmico y Diseo Estructural

Autores:

CHANG FARFAN, Elizabet Betty

GONZALES CASTILLO, Yosy Alexanda

!ARI"OS BER!#$EZ, %ean !a&o

S'NCHEZ RO$RIG(EZ, I)*n Aldai

Asesora:

GARCIA FARIAS, Vctor Alea!"ro

C#$%&ote ' Per(

)*+

+


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INDICE P-./

!" ntro#ucci$n!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!%

!" Comportamiento Ssmico y Diseo Estructural!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!%

CAPITULO I: Co-otaiento S.si&o en las Est/&t/as000000000000000000000000000001

+0 Sisolo2.a0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000003

+0+0 Ca/sas y E4e&tos de los S.si&os00000000000000000000000000000000000000000000000000003

+050 !o)iientos S.si&os del Teeno000000000000000000000000000000000000000000000000003

+010 Es&ala del !o)iiento Intena&ional000000000000000000000000000000000000000000000006

50 E4e&tos S.si&os en las Est/&t/as00000000000000000000000000000000000000000000000000000006

50+0 Caa&te.sti&as de las A&&iones S.si&as000000000000000000000000000000000000000006

5050 Res-/esta de las Est/&t/as a la A&&i7n S.si&a00000000000000000000000000085010 $a9o est/&t/al *s &o/nes00000000000000000000000000000000000000000000000000000008

CAPITULO II: $ise9o S.si&o Est/&t/al00000000000000000000000000000000000000000000000000000:

+0 Citeios de $ise9o00000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000:

+0+0 Ob;eti)os del $ise9o S.si&o00000000000000000000000000000000000000000000000000000000000

+010 En4o?/e de $ise9o000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000+@

50 =o&ediientos del $ise9o0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000+1

10 Ca2as0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000+310+0 Ca2as !/eta0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000+6

1050 Ca2a i)a0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000+6

1010 Ca2a de iento00000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000+8

1030 Ca2a de Siso00000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000+:

30 !todos y Sisteas -aa el $ise9o00000000000000000000000000000000000000000000000000000+:

30+0 !todos de Ri2idez00000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000+:

30+0+0 Eleentos i2a00000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000+:

30+050 Eleento Baa00000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000+>:J0 -*20 +60

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las 4oa&iones 2eol72i&as -o los e&anisos de /-t/a y -o lasKlti-les e4a&&iones y eexiones ?/e s/4en d/ante s/ e&oido, elo)iiento del teeno en /n sitio dado es /y &o-le;o e ie2/laFi20 NM +05J0

".+. Escala 'el )o*i#ien&o In&ernacional(

La es&ala de a2nit/d *s &oKn es la de Ri&te Fi20 NM +01J, ?/e sebasa en la a-lit/d de /n e2isto en &ondi&iones est*nda0 Sineba2o, debeos tene -esente ?/e di&a es&ala 4/e -o-/esta -aatebloes en Cali4onia, e-leando /n sis72a4o -ati&/la0 =aaedi e)entos en otas zonas s.si&as, ?/e -/eden se *s 2andes yle;anos, )aios a/toes an -o-/esto es&alas basadas en e2istos dedi)esos ti-os de ondas, siendo las *s -o-/laes la a2nit/d des/-e&ies !2, y la de ondas de &/e-o b0 Las es&alas en&ionadas

se liitan, no obstante, a tebloes de &ietas &aa&te.sti&as, es de&i,de;an &e&e a &/*ndo al&anzan )aloes alededo de < a/n?/e ladest/&ti)idad del teblo si2a a/entado0 =o estas azones, lossis7lo2os an desaollado /na edida de la ene2.a disi-ada -o /nsiso denoinada oento s.si&o !o, el &/al es el -od/&to de lai2idez a &otante de la &oteza teeste -o el *ea de la /-t/a y -oel deslizaiento de la 4alla ?/e 2enea el teblo0 As. denido, !otiene, de e&o, /nidades de ene2.a0 =aa ela&iona el oentos.si&o &on las es&alas &on)en&ionales de a2nit/d, Has yanaoi+>:>J an denido /na n/e)a es&ala &on la 47/la

M=

2 ( log M0 )3

10.7

50 E4e&tos S.si&os en las Est/&t/as1

(.". Carac&er$s&icas 'e las Acciones !$s#icas

5 FRATELLI, !a.a Ga&iela0 Est/&t/as SisoP Resistentes, EditoialSala Cien&ia =/as0 Lia, =eK 5@@5J =a20 +81 SAN BARTOLO!E, 'n2el0 Co-otaiento S.si&o y $ise9oEst/&t/al0 Editoial =onti&ia (ni)esidad Cat7li&a del =eK0 Lia+>>3J, =-0 6+P65

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El o)iiento s.si&o del s/elo se tansite a los edi&ios ?/e sea-oyan sobe ste0 La base de este edi&io tiende a se2/i elo)iiento del s/elo, ientas ?/e -o ine&ia, la asa del edi&io seo-one a se des-lazada din*i&aente y a se2/i el o)iiento de s/base0 Se 2enean enton&es las 4/ezas de ine&ia ?/e -onen en -eli2o

la se2/idad de s/ est/&t/a0 Se tata de /n -oblea din*i&o ?/e-o la ie2/laidad del o)iiento del s/elo y -o la &o-le;idad delos sisteas &onstit/idos -o las edi&a&iones, e?/iee de 2andessi-li&a&iones -aa se ob;eto de an*lisis &oo -ate del dise9oest/&t/al de las &onst/&&iones0 A?/. solo se esboza*n en 4oa&/alitati)a los as-e&tos *s ele)antes del -oblea0El o)iiento del s/elo &onsta de )iba&iones oizontales y )eti&ales0Coo ya eos en&ionado, las -ieas es/ltan en 2eneal *s&.ti&as y son las Kni&as &onsideadas en este -lanteaiento -eliina0La exibilidad de la est/&t/a ante el e4e&to de las 4/ezas de ine&ia

a&e ?/e sta )ibe de 4oa distinta a la del s/elo iso0 Las 4/ezas?/e se ind/&en en la est/&t/a no son 4/n&i7n solaente de laintensidad del o)iiento del s/elo, sino de-enden en 4oa-e-ondeante de las -o-iedades de la est/&t/a isa0 =o /na-ate, las 4/ezas son -o-o&ionales a la asa del edi&io y, -o ota,son 4/n&i7n de al2/nas -o-iedades din*i&as ?/e denen s/ 4oa de)iba0

(.(. Res,ues&a 'e las Es&ruc&uras a la Accin !$s#ica

Coo se a en&ionado en la se&&i7n anteio, al intensidad de la

)iba&i7n ind/&ida en /n edi&io de-ende tanto de las &aa&te.sti&asdel o)iiento del teeno &oo de las -o-iedades din*i&as de lasest/&t/a0 =aa sisos odeados la est/&t/a se antiene,noalente, dento de s/ inte)alo de &o-otaiento el*sti&o linealy s/ e-/esta -/ede &al&/lase &on b/ena a-oxia&i7n en los todosde an*lisis din*i&o de sisteas lineales0Las &aa&te.sti&as esen&iales de la es-/esta se lle2an a estia &ona&e-table a-e&ia&i7n al odela la est/&t/a ediante /n sistea de/n 2ado de libetad &on -eiodo i2/al al 4/ndaental de la est/&t/a0Si se soeten )aios sisteas de /n 2ado de libetad &on di4eentes

-eiodos a &ieta ley de o)iientos del teeno, &ada /no es-onde deanea di4eente, la a-lit/d de s/ e-/esta de-ende esen&ialentede la ela&i7n ente el -eiodo del sistea y el -eiodo doinante delo)iiento del s/elo0

(.+. a/o es&ruc&ural #s co#unes

El 4a&to ?/e *s a in/ido en el estable&iiento de la -*&ti&a a&t/aldel dise9o sisoPesistente de edi&ios, a sido la ex-eien&ia ?/e se

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a dei)ado del &o-otaiento obse)ado de los di4eentes ti-os deest/&t/as ?/e an s/4ido sisos se)eos0 La identi&a&i7n de las&aa&te.sti&as ?/e an dado l/2a a 4allas o -o el &ontaio a b/en&o-otaientoJ y el an*lisis de los ti-os de da9os y de s/s &a/sas an&ontib/ido en 4oa de&isi)a al entendiiento del &o-otaiento

s.si&o de las est/&t/as0Existe ab/ndante liteat/a sobe este tea y los -in&i-ales sisosan sido ob;eto de est/dios detallados -aa ex-li&a el dese-e9oobse)ado de las est/&t/as0 Las le&&iones tienden a e-etise en estose)entos y de;an estable&idos al2/nos -atones &onsistentes0No se -etende a?/. a&e /na ese9a exa/sti)a de los ti-os de 4alla,sino desta&a /n -e?/e9o nKeo de as-e&tos 4/ndaentales, a ta)sde al2/nos e;e-los il/stati)os ela&ionados &on los ti-os *s&o/nes de est/&t/as -aa edi&ios odenos0La &a/sa *s 4e&/ente de &ola-so de los edi&ios es la ins/&iente

esisten&ia a &a2a lateal de los eleentos )eti&ales de so-ote de laest/&t/a &ol/nas o /osJ0 El des-lazaiento *xio de los tessisteas es /y siila0 Tataeos *s 4oalente el tea de laes-/esta inel*sti&a en el &a-.t/lo 1, -eo del e;e-lo ostado -/edein4eise ?/e es -osible da a /na est/&t/a /na se2/idad ade&/ada&onta el &ola-so, &on /na esisten&ia ele)ada a/n?/e no se &/ente &on/&a d/&tilidad, o &on /na esisten&ia /&o eno sie-e ?/e se-o-o&ione a-lia &a-a&idad de de4oa&i7n inel*sti&a d/&tilidadJ0$e esta se2/nda anea se a-o)e&a el aoti2/aiento inel*sti&o-aa disi-a /na -ate s/stan&ial de la ene2.a intod/&ida -o el siso0

Los -os y &ontas de las dos o-&iones se &oenta*n *s adelante0Ente al2/nos da9os est/&t/ales *s &o/nes teneos los si2/ientess/&esos

Teeoto de !xi&o Q +>>3 Fi20 NM 50105J

Cola-so de edi&io en =o-ayan a &a/sa de /n teeoto0PColobia Fi20 NM 50101J

CAPITULO II: D$se1o Ss%$co Estructural

+0 Citeios de $ise9o3

".". Ob0e&i*os 'el ise/o !$s#ico

3 AG(ILAR FALCONI, Robeto0 An*lisis S.si&o de Edi&ios, Editoial Cento deIn)esti2a&i7n Cient.&a0 E&/ado 5@@


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El dise9o de las est/&t/as -aa esisti sisos diee del ?/e seealiza -aa el e4e&to de otas a&&iones0 Las azones son di)esas0 Lo-e&/lia del -oblea s.si&o no estiba s7lo en la &o-le;idad de laes-/esta est/&t/al a los e4e&tos din*i&os de los sisos, sino sobetodo, se dei)a de lo -o&o -ede&ible ?/e es el 4en7eno y de las

intensidades extaodinaias ?/e -/eden al&anza s/s e4e&tos, aso&iadoa ?/e la -obabilidad de ?/e se -esenten di&as intensidades en la)ida es-eada de la est/&t/a es /y -e?/e9a0=o lo anteio, ientas ?/e en el dise9o -aa otas a&&iones se-etende ?/e el &o-otaiento de la est/&t/a -eanez&a dentode s/ inte)alo lineal y sin da9o, a/n -aa los *xios )aloes ?/e-/eden al&anza las 4/ezas a&t/antes, en el dise9o s.si&o see&ono&e ?/e no es e&on7i&aente )iable dise9a las edi&a&iones en2eneal, -aa ?/e se anten2an dento de s/ &o-otaiento linealante el siso de dise9o0

El -oblea se -lantea en 4oa i2/osa &oo /no de o-tia&i7n, en?/e debe e?/ilibase la in)esi7n ?/e es azonable a&e en lase2/idad de la est/&t/a &on la -obabilidad del da9o ?/e -/edeo&/i0La ayo.a de los e2laentos odenos de dise9o s.si&o estable&en&oo ob;eti)os, -o /na -ate, e)ita el &ola-so, -eo a&e-ta da9o,ante /n siso ex&e-&ionalente se)eo ?/e se -/eda -esenta en la)ida de la est/&t/a y, -o ota, e)ita da9os de &/al?/ie ti-o antesisos odeados ?/e ten2an /na -obabilidad si2ni&ati)a de-esentase en ese la-so0

o Estos ob;eti)os -/eden -lantease de anea *s 4oal entinos de los estados l.ite si2/iente

Estado l.ite de se)i&io, -aa el &/al no se ex&eden de4oa&iones ?/eo&asionen -*ni&o a los o&/-antes, inte4een&ia &on el 4/n&ionaientode e?/i-os e instala&iones, ni da9os en eleentos no est/&t/ales0

Estado l.ite de inte2idad est/&t/al, -aa el &/al se -/ede -esentada9o no est/&t/al y da9o est/&t/al eno, &oo a2ietaiento enest/&t/as de &on&eto, -eo no se al&anza la &a-a&idad de &a2a de loseleentos est/&t/ales0

Estado l.ite de s/-e)i)en&ia, -aa el &/al -/ede abe da9oest/&t/al si2ni&ati)o, y asta en o&asiones *s all* de loe&on7i&aente e-aable, -eo se antiene la estabilidad 2eneal dela est/&t/a y se e)ita el &ola-so0

En tinos 2eneales, -/eden estable&ese &oo ob;eti)os del dise9os.si&o0


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E)ita ?/e se ex&eda el estado l.ite de se)i&io -aa sisos deintensidad odeada ?/e -/eden -esentase )aias )e&es en la )ida dela est/&t/a

?/e el estado l.ite de inte2idad est/&t/al no se ex&eda -aa sisosse)eos ?/e tienen /na -osibilidad si2ni&ati)a de -esentase en la

)ida de la est/&t/a el estado l.ite de s/-e)i)en&ia no debe ex&edese ni -aa sisos

extaodinaios ?/e ten2an /na /y -e?/e9a -obabilidad deo&/en&ia0

Estas -obabilidades -/eden ane;ase en tinos de -eiodos deetoo la tabla +0+ /esta /n es?/ea de este -lanteaiento ein&l/ye -eiodos de etoo &onsideados a&e-tables -aa &ada /no delos tes &asos0

Los e2laentos en 2eneal, no estable&en todos ex-l.&itos -aa

al&anza estos ob;eti)os, ?/e esti&taente e?/ei.an de an*lisis -aates ni)eles de sisos tatan de &/-lilos de anea indie&taediante /n &on;/nto de e?/isitos ?/e s/-/estaente lle)en a ello0As. tabin se el estado a estable&ido l.ites -aa el dise9o s.si&oTabla +0+J

".(. As,ec&os Princi,ales 'el ise/o !$s#ico

Los ob;eti)os antes ex-/estos no se lo2an si-leente dise9ando laest/&t/a -aa ?/e sea &a-az de esisti /n &on;/nto de 4/ezas

lateales, a/n?/e esto es -ate esen&ial del -o&eso0 $ebe dase a laest/&t/a la abilidad de disi-a de la anea *s e&iente la ene2.aintod/&ida -o el o)iiento del teeno0 En &aso de sisos se)eos,es a&e-table ?/e b/ena -ate de esta disi-a&i7n de ene2.a se eali&e&on de4oa&iones inel*sti&as ?/e i-li&an da9o, sie-e ?/e no seal&an&en &ondi&iones &e&anas al &ola-so0El &/-liiento de los ob;eti)os, en tinos /y si-listas, i-li&a?/e la est/&t/a -osea /na i2idez ade&/ada -aa liita s/sdes-lazaientos lateales y -aa -o-o&ionale &aa&te.sti&asdin*i&as ?/e e)iten a-li&a&iones ex&esi)as de la )iba&i7n ?/e

-osea esisten&ia a &a2a lateal s/&iente -aa absobe las 4/ezas deine&ia ind/&idas -o la )iba&i7n y ?/e ten2a alta &a-a&idad dedisi-a&i7n de ene2.a ediante de4oa&iones inel*sti&as, lo ?/e selo2a -o-o&ion*ndole d/&tilidad0A 2andes as2os el dise9o s.si&o de /na est/&t/a i-li&a lassi2/ientes eta-as

La sele&&i7n de /n sistea est/&t/al ade&/ado0 El sisteaest/&t/al debe se &a-az de absobe y disi-a la ene2.a

>


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intod/&ida -o el siso sin ?/e se 2eneen e4e&tos-ati&/laente des4a)oables, &oo &on&enta&iones oa-li&a&iones din*i&as0 $e la idoneidad del sistea ado-tadode-ende en 2an -ate el xito del dise9o0 El &a-.t/lo 6 se dedi&aa il/sta los &iteios de est/&t/a&i7n0

El an*lisis s.si&o0 Los e2laentos denen las a&&iones s.si&as-aa las &/ales debe &al&/lase la es-/esta de la est/&t/a y-o-o&ionan todos de an*lisis de distinto 2ado deenaiento0 La aten&i7n debe -estase *s a la deteina&i7ndel odelo anal.ti&o *s e-esentati)o de la est/&t/a eal,?/e al enaiento del an*lisis -aa el &/al se &/entaa&t/alente &on -o2aas de &o-/tadoa -odeosos y 4*&ilesde /sa, ?/e si-li&an notableente el -oblea0

El diensionaiento de las se&&iones0 Los todos dediensionaiento de las se&&iones y eleentos est/&t/ales no

dieen s/stan&ialente de los ?/e se es-e&i&an -aa otosti-os de a&&iones, ex&e-to -aa los todos de dise9o -o&a-a&idad ?/e se en&iona*n *s adelante0

$etallado de la est/&t/a0 =aa ?/e las est/&t/as ten2an /n

&o-otaPiento dK&til es ne&esaio detalla s/s eleentos y&onexiones -aa -o-o&ionales 2an &a-a&idad de de4oa&i7nantes del &ola-so0 Los e?/isitos al es-e&to son -ati&/laentese)eos en est/&t/as de &on&eto, en las ?/e &ond/&en aodi&a&iones s/stan&iales en las &/ant.as y distib/&iones dee4/ezo, &on es-e&to a la -*&ti&a &on)en&ional en zonas

s.si&as0

".+. Enfo1ue 'e ise/o2

=aa &/-li esti&taente &on los ob;eti)os del dise9o s.si&oex-/estos en las se&&iones anteioes, debe.an ealizase tesdi4eentes an*lisis /no -aa /n siso odeado en el ?/e se e)isa.anlas &ondi&iones de se)i&io, &onsideando /n odelo de&o-otaiento el*sti&oPlineal oto -aa e)isa ?/e no se ex&eda la

esisten&ia de las se&&iones &.ti&as estado l.ite de inte2idadest/&t/alJ ante /n siso se)eo, /sando /n odelo el*sti&o lineal-eo &on -o-iedades &oes-ondientes a ni)eles de es4/ezosele)ados nalente, /n an*lisis en ?/e se e)isa.a la se2/idad&onta /n e&aniso de &ola-so -aa /n siso de intensidad

6 BAZAN, Eni?/e y !ELI, Robeto0 $ISE"O SIS!ICO $E E$IFICIOS, EditoialLi/sa, Noie2a Editoes0 !xi&o 5@@3J, =-3@P3+J

+@


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extaodinaia0 Este an*lisis debe &onsidea &o-otaiento -l*sti&ono linealJ de la est/&t/a0La se&/en&ia de an*lisis anteio es/lta, ob)iaente, /y laboiosa ys7lo se e-lea -aa el dise9o de est/&t/as de ex&e-&ionali-otan&ia &oo las instala&iones n/&leaesJ0 Los e2laentos de

dise9o de edi&ios tatan de &/-li &on los ob;eti)os estable&idos,ediante /na sola eta-a de an*lisis0 Esto da l/2a a si-li&a&ionesd*sti&as y no sie-e bien 4/ndadas, ?/e son oti)o de &onto)esia,ya ?/e no ?/eda &lao &7o se dei)a el todo de an*lisis, &/*les sonlos ob;eti)os y &7o se ;/sti&an al2/nos )aloes b*si&os de los-a*etos de dise9o0El -o&ediiento ado-tado -o la ayo.a de los &7di2os a&t/ales&onsiste esen&ialente en /n dise9o el*sti&o &on 4/ezas ed/&idas0 Sea&e-ta ?/e -ate de la ene2.a intod/&ida en la est/&t/a -o elsiso, se disi-e -o de4oa&iones inel*sti&as y, -o ello, las 4/ezas

?/e deben se &a-a&es de esisti las est/&t/as son enoes ?/e las?/e se intod/&i.an si s/ &o-otaiento 4/ese el*sti&oPlineal0 ElRe2laento de Const/&&iones -aa el $istito Fedeal RC$FJes-e&i&a /n es-e&to de dise9o de e4een&ia -aa el dise9o deest/&t/as ?/e no -/eden tene de4oa&iones inel*sti&assi2ni&ati)as, -eo -eite ?/e di&as 4/ezas se ed/z&an -o /n4a&to de &o-otaiento , ?/e de-ende del ti-o de est/&t/a en4/n&i7n de s/ &a-a&idad de disi-a&i7n de ene2.a inel*sti&a, o de s/d/&tilidad0 Con estas 4/ezas ed/&idas se analiza /n odelo lineal dela est/&t/a y se e)isa ?/e no se ebasen estados l.ite de esisten&ia

de s/s se&&iones0=aa &/-li &on el ob;eti)o de e)ita da9os no est/&t/ales antesisos odeados, el e2laento e?/iee ?/e se anten2an losdes-lazaientos lateales del edi&io dento de l.ites adisibles0 Se/san los des-lazaientos ?/e se &al&/lan -aa el siso de dise9o y?/e -o tanto, no &oes-onden a &ondi&iones de se)i&io, y se&o-aan &on des-lazaientos adisibles ?/e son /y s/-eioes alos ?/e o&asionan da9o no est/&t/al0 =o e;e-lo, el RC$F a&e-tades-lazaientos elati)os de ente-iso de @0@@8 y @0@+5 )e&es la alt/adel iso ente-iso, se2Kn el edi&io ten2a o no li2ados a la est/&t/a

eleentos 4*2iles0 Estas de4oa&iones son del oden de tes )e&esayoes ?/e las ?/e son s/&ientes -aa ini&ia da9os en loseleentos no est/&t/ales0 =o tanto, eso i-li&a de anea 2/esa,?/e s7lo se -etende e)ita da9o no est/&t/al -aa sisos del odende /n te&io de la intensidad del siso de dise9o0=o ota -ate, el -o&ediiento de dise9o no in&l/ye /na e)isi7nex-l.&ita de la se2/idad ante el &ola-so estado l.ite des/-e)i)en&iaJ0 S7lo se s/-one ?/e, al obede&e &ietos e?/isitos de

++


12/30

d/&tilidad, la est/&t/a dis-ond* de &a-a&idad de disi-a&i7n inel*sti&ade ene2.a s/&iente -aa e)ita el &ola-so0Se a ido di4/ndiendo desde a&e al2/nos a9os /n -o&ediiento dedise9o s.si&o oi2inado en N/e)a Zelanda y llaado dise9o -o&a-a&idad0 El todo -etende e)isa ex-l.&itaente las &ondi&iones

?/e se -esentan en la est/&t/a en s/ eta-a de &o-otaiento nolineal y 2aantiza ?/e sta ten2a la &a-a&idad de disi-a&i7n inel*sti&ade ene2.a0En 4oa si-li&ada, se eli2e /n e&aniso de &o-otaientoinel*sti&o de la est/&t/a ?/e 2aanti&e la d/&tilidad deseada y sedise9an las se&&iones &.ti&as de di&o e&aniso a?/ellas donde sedesea a-aez&an ati&/la&iones -l*sti&asJ -aa las 4/ezas ?/e se2enean en ellas se2Kn el siso de dise9o0 $es-/s se e)isa el estode las se&&iones -aa los di4eentes estados l.ite, &on las 4/ezas ?/ea-ae&en en ellas al 4oase el e&aniso y a-li&ando /n 4a&to de

se2/idad adi&ional -aa 2aantiza ?/e no al&an&en s/ &a-a&idad&/ando se 4oe el e&aniso0En 4oa -a&ial, se an ado-tado estos -in&i-ios -aa el dise9os.si&o de est/&t/as de &on&eto0(n e;e-lo si-le -aa ex-li&a el &on&e-to de dise9o -o &a-a&idades el de /na -ila de /n -/ente0 Los e4e&tos s.si&os se e-esentan -o/na 4/eza lateal F, en la -/nta de la -ila y el -eso de las/-eest/&t/a -o /na &a2a )eti&al U0 El e&aniso de 4alla &onayo disi-a&i7n inel*sti&a de ene2.a es el ?/e i-li&a la a-ai&i7n de/na ati&/la&i7n -l*sti&a -o exi7n en la base de la -ila0 =aa e)ita

?/e se -esenten odos de 4alla *s 4*2iles, &oo la de &otante en la-ila o la 4alla de la &ienta&i7n, &on)iene -o&ede de la si2/ienteanea0{ Obtenida la 4/eza F de los e?/isitos e2laentaios, se dise9a la

-ila -o exo &o-esi7n -aa el e4e&to &obinado de la 4/eza axial*s el oento en la base !AV F x AJ0

{ Se deteina el e4/ezo de la se&&i7n de la -ila, &/-liendo &on lose?/isitos de e4/ezo e2laentaios -aa zonas de alta d/&tilidad0

{ Se &al&/la el oento exionante !R ?/e ealente esiste lase&&i7n &.ti&a de la -ila &on el e4/ezo ?/e se a -o-o&ionado0 El

oento ealente esistido -/ede se ayo ?/e el de dise9o !A,debido a ?/e, -o edondeo, el *ea de a&eo ?/e se &olo&a es2enealente ayo ?/e lo .nio ne&esaio, o a ?/e ay ?/eobede&e &/ant.as .nias del e2laento0

{ Se e)isan los otos odos de 4alla, -aa las 4/ezas ?/e a-ae&en&/ando a&tKa en la se&&i7n &.ti&a /n oento i2/al a W!R, en ?/e aes /n 4a&to de se2/idad ayo ?/e la /nidad0 As. -o e;e-lo, sedise9a la &ol/na -aa /na 4/eza &otante, y se dise9a la

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13/30

&ienta&i7n -aa el e4e&to &obinado de la &a2a axial y deloento W!R0

{ No se e-lean -aa estos &asos &otante en -ila y 4/ezas en la&ienta&i7nJ los )aloes ?/e es/ltan del an*lisis, sino las 4/ezasbastante ayoesJ ?/e a-ae&en &/ando se -esenta el e&aniso

de 4alla, /lti-li&adas -o /n 4a&to de se2/idad se s/ele toa+056J0

O-eando de esta anea se 2aantiza ?/e la est/&t/a en &aso desobe-asa s/ inte)alo de &o-otaiento lineal, lo a* en la 4oa?/e -eite la *xia &a-a&idad de ota&i7n0 Las se&&iones de/en&ia ele2idas a&t/a*n &oo 4/sibles i-idiendo ?/e se intod/z&anen las est/&t/as 4/ezas ?/e -/edan -od/&i otos odos de 4alla*s des4a)oables0

50 =o&ediientos del $ise9o8

La labo del dise9o se &o-one de dos -ates, la ela&ionada &on losas-e&tos 4/n&ionales de la oba a e;e&/ta, y la ?/e tiene ?/e )e &on eldise9o de los &o-onentes de las est/&t/as0 En el -ie &aso, as-e&tostales &oo la -o)isi7n de *eas ade&/adas de taba;o, diensiones.nias, )entila&i7n, il/ina&i7n, 4a&ilidades de tans-ote o de&i&/la&i7n, &oo son &oedoes, es&aleas, as&ensoes aiea&ondi&ionado, ene2.a, -osi&i7n de e?/i-os, &/idado abiental, estti&a,son teas a dis&/ti &on el &liente y los otos -o4esionales ?/e estnela&ionados &on la &onst/&&i7n0 Lo se2/ndo, o sea el est/dio deles?/eleto est/&t/al, se eee a la sele&&i7n de los iebos -aatasiti las &a2as &on se2/idad asta el s/elo0Se e&oienda el si2/iente -o&eso iteati)o Fi20 NM 50+Ja3 Planea#ien&o: Estable&iiento de las &ondi&iones 4/n&ionales a las

?/e la est/&t/a debe se)i0 A?/. se dene el &iteio de lo 7-tio0b3 Conguracin ,reli#inar es&ruc&ural:A?/. es donde la ex-eien&ia

y lo ?/e se -od.a llaa el in2enio del dise9ado deben sei-otantes0 Se tiene ?/e ;a la dis-osi&i7n de los iebos y s/staa9os ini&iales -aa se dis&/tidos &on el &liente y los otos-o4esionales0

c3 e&er#inacin 'e las cargas:Estiadas ini&ialente, -eo &ono&idas&on *s -e&isi7n en las s/&esi)as itea&iones0

'3 !eleccin ,reli#inar 'e los #ie#bros es&ruc&urales:

e3 4ue ,er#i&a iniciar un anlisis es&ruc&ural en la siguien&e e&a,a.

8ZA=ATA BAGLIETTO, L/is F0 $ise9o Est/&t/al en A&eo0 Editoial LI!(SA0Lia, =eK +>>:J =-1P6J

+1


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f3 Anlisis Es&ruc&ural:Se &ea el odelo ate*ti&o *s ade&/ado ala ealidad del )edadeo &o-otaiento est/&t/al de la edi&a&i7n0Se a-li&an los todos de la !e&*ni&a -aa deteina los es4/ezosintenos ?/e se es-ean ?/e se tend*n en los iebos est/&t/ales,&on el ob;eto de -ode &o-aalos &on la esisten&ia ?/e debe*n tene

di&os iebos, &osa ?/e se e4e&tKa en el si2/iente -aso0g3 E*aluacin: Se debe -e2/nta si la esisten&ia o &ondi&iones de

se)i&io ?/e se obtienen de a&/edo a /n e2laento s/-ean a lasdeandas ?/e se estable&en en los es/ltados de la eta-a -e)ia0 Si ay/n a2en de se2/idad ade&/ado y e&on7i&o se -/ede da -o&on&l/ido el dise9o si no se )a la si2/iente eta-a0

53 Re'ise/os: Re-eti&i7n de los -asos a0 P 20 =aa lo2a &/-li losob;eti)os, ediante /n -o&eso iteati)o0

10 Ca2as:

Se tiene ?/e -ensa, antes de todo, ?/e la deteina&i7n de las &a2as ?/ea&tKan sobe las est/&t/as no -/ede se exa&ta en a2nit/d y en/bi&a&i7n a/n &/ando se &onoz&a la exa&ta -osi&i7n de la &a2a y s/a2nit/d, ?/eda sie-e la inteo2ante de &7o se tasiten las &a2asen los a-oyos del iebo, -o lo ?/e /&as )e&es, son ne&esaiass/-osi&iones ?/e -onen en d/da el sentido de la exa&tit/d b/s&ada0 Se-o&ede a deni al2/nas de las &a2as *s &ono&idas0+.". Cargas )uer&a

Es /na &a2a de 2a)edad ;a en -osi&i7n y a2nit/d, y se dene &ooel -eso de todos a?/ellos eleentos ?/e se en&/entan-eanenteente en la est/&t/a o adeidos a ella, &oo t/be.as,&ond/&tos de aie, a-aatos de il/ina&i7n, a&abados de s/-e&ie,&/bietas de te&os, &ielos asos s/s-endidos, et&0 Se &o-leta lain4oa&i7n de estas &a2as &/ando se a teinado el dise9o0 En la-*&ti&a, los e2laentos de &onst/&&i7n -o-o&ionan tablas ?/eay/dan al dise9ado a tene /na e;o idea de la a2nit/d de lasisas0

+.(. Carga Vi*a

Es a?/ella &a2a de 2a)edad ?/e a&tKa sobe la est/&t/a &/andosta se en&/enta ya en se)i&io y ?/e -/ede )aia en -osi&i7n y )alod/ante la )ida Ktil de la est/&t/a0 Al2/nos e;e-los -/eden se, las-esonas, /ebles, e?/i-o 7)il, )e.&/los, y e&ade.a en de-7sito,et&0

:NILSO, At/ H0 $ISE"O $E ESTR(CT(RAS, Editoial !a&0 GaX Hill,Colobia +>>+J =-0 >P++J

+3


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Los e2laentos de &onst/&&i7n toan /y en &/enta la se2/idad delas &onst/&&iones y las &a2as )i)as son es-e&i&adas &on &ietoex&eso de se2/idad l/e2o de &/idadosos est/dios estad.sti&os y de-/ebas0En =eK, el Re2laento Na&ional de Const/&&iones estable&e di&as

&a2as0 En (SA, es di2no de en&iona el ANSI A6 y donde, de a&/edo a la o&/-a&i7n,se indi&an las Ca2as i)as !.nias (ni4oeente Re-atidas0/eda sie-e, a es-onsabilidad del dise9ado, estable&e la -osi&i7nde las &a2as -aa ?/e -od/z&an los *xios e4e&tos sobe lasest/&t/as0A )e&es se* ne&esaio tene taos -a&ialente &a2ados -aa-od/&i &ietos e4e&tos *xios, -o e;e-lo, exi7n en a&os-aab7li&os, o en el &aso de -7ti&os, se* ne&esaio &a2a &ietos

-a9os -aa -od/&i los *xios e4e&tos en &ietas se&&iones de )i2aso &ol/nas0 Fi20 NM 501J

+.+. Carga 'e Vien&o

Todas las est/&t/as est*n s/;etas a la a&&i7n del )iento y en es-e&iallas de *s de 5 o 1 -isos de alt/a o en a?/ellas en las zonas donde la)elo&idad del )iento es si2ni&ati)a o en las ?/e debido a s/ 4oa, son*s )/lneable a los e4e&tos aeodin*i&os0 En el &aso de lasest/&t/as de a&eo, -o s/ -eso -o-io elati)aente ba;o y 2andes

s/-e&ies ex-/estas a la a&&i7n del )iento, las &a2as del )iento-/eden se *s i-otantes ?/e las &a2as debidas al siso0 En elRe2laento Na&ional de Const/&&iones se tata /y be)eente esteti-o de &a2a, -o lo ?/e en esta -/bli&a&i7n, se a &e.do &on)enienteda al2/nos &on&e-tos y todos de obten&i7n de las &a2as de )iento,del taba;o E4e&to del iento sobe las Est/&t/as , desaollado en la(NI0A/n?/e el )iento tiene nat/aleza din*i&a, es satis4a&toio tata al)iento &oo /na &a2a est*ti&a0 Se entiende e;o los 4a&toes ?/ea&tKan sobe la -esi7n est*ti&a ediante la e&/a&i7n si2/iente

- V C- 0 C 0 ?$onde- V Intensidad de la -esi7n est*ti&a e?/i)alenteC-0 V Coe&iente ?/e de-ende de la 4oa de la est/&t/aC V Coe&iente ?/e de-ende de la a2nit/d de la )elo&idades de las*4a2as del )iento y de la exibilidad )eti&al0? V Intensidad de la a&&i7n din*i&a del )iento, donde ?V@06 -0)5=5V densidad del aie

+6


16/30

) V )elo&idad del )iento de dise9o a la alt/a H sobe el s/elo en la &/al- se &al&/la, o /na alt/a &aa&te.sti&a de la est/&t/a0(na sit/a&i7n de /;o t.-i&o se il/sto en la 2/a donde el )iento est*so-lando sobe /na &aa del edi&io &on te&o a dos a2/as0 Los /;osson lentos o desa&eleados a edida ?/e se a&e&an al edi&io,

-od/&indose /na -esi7n -ositi)a en la &aa de balo)ento0 Ceada laobst/&&i7n, -o &a/sa del edi&io, este /;o se )/el&a alededo de lases?/inas y del te&o0 El /;o se-aado lle2a a se se-aado de las/-e&ieJ en estos -/ntos y la ba;a -esi7n, -o deba;o de la -esi7natos4i&a, oi2ina /na -esi7n ne2ati)a o s/&&i7n en los /osexteos y en &ieta -o&i7n de los te&os0 (na 2an zona de ba;a-esi7n de /;o etadado es &eada a sota)ento del edi&io, la &/al-od/&e /na s/&&i7n en el /o de sota)ento y a sota)ento del te&o0Fi2/a NM101JPelo&idad del iento

Se deben &onsidea di)esos as-e&tos en la sele&&i7n de /na )elo&idadde )iento, sobe la &/al se basan las &a2as de dise9o -aa edi&ios /otas est/&t/as0 En ellos se in&l/yen la &liatolo2.a del *ea2eo2*&a, la /2osidad del teeno en 2eneal, el as-e&to de lato-o2a4.a lo&al, la alt/a del edi&io y el ni)el a&e-table del ies2o deex&ede la &a2a de dise9o0 La edi&i7n de datos de )iento y el-o&ediiento -aa obtene )elo&idades b*si&as 4/eon dis&/tidosanteioente0 =aa el an*lisis estad.sti&o de las )elo&idades *xiasde )iento, los datos deben se &onables y &onstit/i /n 2/-ooo2neo0 =aa =eK, el SENA!HI es la entidad en&a2ada de e&o2e

siste*ti&aente esta in4oa&i7n0 En los &7di2os odenos las)elo&idades b*si&as del )iento de dise9o est*n es-e&i&adas&laaente en tinos -obabil.sti&os y &on el &ono&iiento de-obabilidad de o&/en&ia de )elo&idades altas de )iento, obtenidas de/n an*lisis estad.sti&o de los e2istos de )elo&idades de )iento0

+.6. Carga 'e !is#o7

Los teeotos -od/&en o)iientos oizontales y )eti&ales0 Loso)iientos oizontales son los ?/e 2enean en la est/&t/as los

e4e&tos *s si2ni&ati)os0 C/ando el s/elo se /e)e, la ine&ia de laasa de la est/&t/a tiende a esisti tal o)iiento, &oo se /estaen la Fi20 NM 103

30 !todos y Sisteas -aa el $ise9o

< ZA=ATA BAGLIETTO, L/is F0 $ise9o Est/&t/al en A&eo0 EditoialLI!(SA0 Lia, =eK +>>:J, =0 +3

+8


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6.". )8&o'os 'e Rigi'e9

A&e-tando la i-7tesis de &o-otaiento el*sti&o lineal, se -/ede&onsidea ?/e los todos ati&iales son exa&tos -aa el an*lisis dea&os y otos sisteas est/&t/ales0 Estos -o&ediientos se an

desaollado extensaente en d&adas e&ientes y en s/ 4oa *s2eneal &onstit/ye el todo de eleentos0 Fi20 NM 30+J

30+0+0 Eleentos i2a

En la 4oa *s eleental, los 2ados de libetad de /n eleento )i2ason las ota&iones en s/s dos exteos, >l y >5, se2Kn se a-e&ia en la2/a 501a0 =o deni&i7n, los tinos de la atiz de i2ide&es eneste &aso, de 5 5J son los oentos en los exteos debidos a 2ios/nitaios en /n exteo y n/los en el oto, &oo se /esta en la

2/a 501b, los &/ales se &al&/lan e-leando &on&e-tos de esisten&iade ateiales ?/e toen en &/enta la )aia&i7n del oento deine&ia a lo la2o de la )i2a0

30+050 Eleento Baa

Las baas son eleentos s/;etos Kni&aente a 4/ezas de tensi7n o&o-esi7n a lo la2o de s/ e;e, &oo lo il/sta la 2/a 508a0 C/andola baa es de se&&i7n tans)esal &onstante, &on *ea A y 7d/lo deelasti&idad E, el des-lazaiento oi2inado -o /na 4/eza, =, a&t/andoen /n exteo ientas el oto se antiene

6.(. !is&e#a con )uros";

En /&os &asos -*&ti&os, -aa da a los edi&ios i2idez y esisten&ias/&iente ante &a2as lateales, se e&/e al /so de /os de&on&eto, noalente &obinados &on a&os 0En esta se&&i7n sedes&iben todos ?/e si)en -aa analiza estos ti-os de sisteasest/&t/ales ante &a2as lateales0

3050+0 !todo de la Col/na

A&e-tando la i-7tesis de &o-otaiento el*sti&o lineal, lasde4oa&iones de /n /o ante &ieto sistea de &a2as en s/ -lanodeben &al&/lase &on los todos y teo.as de la elasti&idad0 Ade*s

>GARCA REYES, Eni?/e0 $IN'!ICA ESTR(CT(RAL A=LICA$A AL $ISE"OSS!ICO Editoial Caea 5NM>6+@NILSO, At/ H0 $ISE"O $E ESTR(CT(RAS, Editoial !a&0 GaX Hill,Colobia +>>+J =-0 +@5

+:


18/30

de las -o-iedades el*sti&as del ateial &oo 7d/los deelasti&idad, de &otante y de =oissonJ, ay ?/e toa en &/enta laa2nit/d y distib/&i7n de las &a2as, la 2eoet.a del /o y la 4oaen ?/e est* a-oyado0

305050 !todo de !&Leod++

!a&Leod +>:+, +>>@J a desaollado /n -o&ediiento ?/e -eiteestia la 4/eza &otante y el des-lazaiento lateal *xios desisteas 4oados -o a&os y /os, as. &oo el oento de)olteo en la base de los /os, a -ati de s/-one ?/e todos ellosest*n &one&tados s7lo en s/s exteos s/-eioes &oo se il/sta en la20 NM 30105

305010 !todo del Innito

En el an*lisis de a&os &onta)enteados es 4/ndaental toa en&/enta no s7lo los oentos exionantes en )i2as y &ol/nas, sinotabin las 4/ezas axiales ?/e en ellas intod/&en los &o-onentesoizontales y )eti&ales de las 4/ezas ?/e oban en los &onta)ientos0En a&os &onta)enteados en todos los ni)eles de /na isa &/;.a,si las )i2as y &ol/nas no son /y ob/stas, /na 4oa sen&illa yazonableente a-oxiada de deteina las &a2as axiales en losdistintos iebos, es analiza la &/;.a &onta )enteada &oo /naaad/a, i2noando la i2idez a exi7n de las )i2as y &ol/nas0 Sin

eba2o, -o /n a&o lo *s &on)eniente -aa analiza a&os &on&/al?/ie dis-osi&i7n de &onta)ientos es e-lea el todo dei2ide&es, in&l/yendo en la atiz de i2ide&es 2lobal el a-ote de los&onta)ientos

++ FRATELLI, !a.a Ga&iela0 Est/&t/as SisoP Resistentes, EditoialSala Cien&ia =/as0 Lia, =eK 5@@5J =-+3+P+35J

+


19/30

!" Conclusiones

=aa /n dise9o ade&/ado del edi&io se debe de deni la &ate2o.a a la

?/e -etene&e el edi&io y a&e /na -lani&a&i7nade&/ada del dise9o?/e &onsisti* en

=lani&a&i7n del edi&io, &on&e-tos b*si&os a &/-li siet.a,e2/laidad, se-aa&i7n en blo?/es, si-li&idad y *ea &eada0Es&o2e el l/2a0

Es /y i-otante la estabilidad del s/elo estabilidad de la losa,

aenas /y dbiles y a&illas inestables0

$ise9o est/&t/al de-ende /&o del ateial y es el 4a&to*s i-otante0

Resisten&ia al 4/e2o se a de tene en &/enta a la oa dees&o2e los ateiales0

=aa /n b/en dise9o est/&t/al siso esistente se a de tene en&/enta lo si2/iente

(n b/en s/elo de bases (tiliza /n oteo de ;/nta de ladillos de b/ena &alidades

Se an de -one -aedes de &izalla en l/2aes &on&etos0

Losas de te&o y s/elo an de esta s/&ienteente li2adas a las-aedes0

Sie-e es e;o /na est/&t/a de4oable ?/e /na /y .2ida0

Las edi&a&iones deben diensionase de tal 4oa ?/e sean&onsistentes &on el odo de de4oa&i7n inel*sti&o es-eado0 Lasa&&iones &onsideadas en el dise9o deben se &onsistentes &on el ni)el

de aenaza s.si&a0

El dise9o de edi&ios, debe esta oientado a&ia el /so de

&on2/a&iones a?/ite&t7ni&as y est/&t/ales e2/laes, de tal 4oa,?/e se e)iten e4e&tos &oo la tosi7n, o &oo los e&anisos de 4allot.-i&os de -iso dbil0 Estos e4e&tos distosiona -o &o-leto la es-/estade los edi&ios y ed/&en d*sti&aente s/ &a-a&idad -aa disi-aene2.a, a/entando s/ 4a2ilidad y -obabilidad de &ola-so0 Con4oe

+>
http://www.monografias.com/trabajos34/planificacion/planificacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/elsu/elsu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos34/planificacion/planificacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/elsu/elsu.shtml


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-asa el tie-o &oba *s i-otan&ia el tea s.si&o0 Heos )isto&oo en los Kltios d.as el /ndo a sido so-endido -o e-entinosteeotos ?/e en al2/nos &asos -onen de aniesto la existen&ia de/na -obezaest/&t/al &aente de /n ade&/ado dise9o s.si&o0 =o&ita /na &o-aa&i7n est* el &aso del teeoto ?/e azoto a Hait., este

de)asto &asi -o &o-leto todas las edi&a&iones de ese -a.s0 Ciletabin 4/e a4e&tado -o /n teeoto, &ien )e&es ayo ?/e el deHait., -eo s/s edi&a&iones no s/4ieon tantos da9os, esto debido a?/e &/enta &on noas antis.si&as0 Esta son azones -o la &/al debe&on4oase /n -o&esode a-endiza;ede la &o/nidadt&ni&a-o4esional -aa e)ita ?/e las ta2edias ten2an 2a)es &onse&/en&ias?/e laenta, esto es debido a ?/e existen &onst/&&iones dise9adas&on el &7di2o lo&al ?/e an sido dest/idas o 4/eteente a4e&tadas0 Enestos &asos el &7di2o a-li&ado es/lto de&iente0

&!" Re'erencias (i(lio)r*'icas

BAZAN, Eni?/e y !ELI, Robeto0 $ISE"O SIS!ICO $E E$IFICIOS,Editoial Li/sa, Noie2a Editoes0 !xi&o 5@@3J 1@< -0 ISBN>8>:J. ISBN >:8


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GARCA REYES, Eni?/e0 $IN'!ICA ESTR(CT(RAL A=LICA$A AL $ISE"OSS!ICO Editoial Caea 5NM>6


22/30

ANE+OS

F$./ N2+/+

F$./ N2+/)

F$./ N2 +/3

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23/30

F$./ N2+/4

F$./ N2 )/3/+51


24/30

53


25/30

F$./ N2 )/3/)

56


26/30

F$./ N2 )/3/3

Ta&la/ N2 +/+

5F$./ N2 )/+6

58


27/30

F$. N2 )/3

5:


28/30

F$./ N2 3/3

F$. N23/4

F$. N24/+

5


29/30

F$. N24/3/)

5>


30/30

1@

Documents

Comportamiento Sísmico y Diseño Estructural