Universodad Tcnica de AmbatoFacultad de Ingeniera Civil yMecnica

UNIVERSIDAD TCNICA DE AMBATO.

FACULTAD DE INGENIERA CIVIL Y MECNICA.

HORMIGON III

GRUPO N 5

TEMA: DERIVA DE PISO

INTEGRANTES:

JANINE VALENCIA

GINA VALENCIA

PATRICIO AMO

NOVENO SEMESTRE B

TEMA: DERIVA DE PISOOBJETIVO GENERAL:

Entender que es la deriva de piso.OBJETIVOS ESPECIFICOS: Determinar los valores mximos de deriva de piso. Saber que efectos causa la deriva de piso.

INTRODUCCION

DERIVA DE PISOLa deriva de piso es la deformacin relativa que sufre un piso en particular por la accin de una fuerza horizontal. Es el desplazamiento lateral relativo de un piso con respecto al piso consecutivo debido a la accin de una fuerza horizontal mismo que es medido en dos puntos ubicados en la misma lnea vertical de la estructura.

Se calcula restando del desplazamiento del extremo superior el desplazamiento del extremo inferior del piso. No est reglamentado cul es la deriva mxima que puede experimentar un edificio; lo que s est determinado es que el ndice de deriva, es decir, la relacin entre la deriva y la altura de piso no debe ser mayor al 1% para el caso prticos de concreto o de acero. Este lmite protege a los elementos no estructurales frgiles que se veran muy afectados en un sismo si la estructura es muy flexible. DESPLAZAMIENTO TOTAL

La deriva de piso est asociada con efectos que se describen a continuacin: Deformacin inelstica de los elementos estructurales y no estructurales Estabilidad global de la estructura Dao de los elementos estructurales que no hacen parte del sistema de resistencia ssmica y de los elementos no estructurales, tales como muros divisorios, particiones, enchapes, acabados, instalaciones elctricas, mecnicas, etc. Alarma y pnico entre las personas que ocupan la edificacin. DERIVA DE PISO SEGN EL CDIGO NEC 2011

Es la intencin de la presente norma proporcionar a una estructura de uso normal de edificacin, un adecuado diseo sismo resistente que cumpla con la siguiente filosofa:

Prevenir daos en elementos no estructurales y estructurales, ante terremotos pequeos y frecuentes, que pueden ocurrir durante la vida til de la estructura. Prevenir daos estructurales graves y controlar daos no estructurales, ante terremotos moderados y poco frecuentes, que pueden ocurrir durante la vida til de la estructura. Evitar el colapso ante terremotos severos que pueden ocurrir rara vez durante la vida til dela estructura, procurando salvaguardar la vida de sus ocupantes.

Se disea la estructura para que:

Tenga la capacidad para resistir las fuerzas especificadas por esta norma. Presente las derivas de piso, ante dichas cargas, inferiores a las admisibles. Pueda disipar energa de deformacin inelstica, haciendo uso de las tcnicas de diseo por capacidad o mediante la utilizacin de dispositivos de control ssmico.

CONTROL DE LA DERIVA DE PISO

Es ampliamente reconocido que el dao estructural se correlaciona mejor con el desplazamiento que con la resistencia lateral desarrollada.Por lo tanto, los lmites a las derivas de entrepiso inelsticas mximas, M, se presentan en la Tabla, los cuales deben satisfacerse en todas las columnas del edificio.

EstructuraM (max)

Hormign, Estructuras metlicas y de Madera0,02

De mampostera0,01

Debido a que en varias ocasiones no son las fuerzas ssmicas, sino el control de deformaciones, el parmetro de diseo crtico, se enfatiza este requisito a travs del clculo de las derivas inelsticas mximas de piso.

El diseador debe comprobar que su estructura presentara deformaciones inelsticas controlables, mejorando substancialmente el diseo conceptual. Los valores mximos se han establecido considerando que el calculista utilizara secciones agrietadas.

Para la revisin de las derivas de piso se utilizara el valor de la respuesta mxima inelstica en desplazamientos M de la estructura, causada por el sismo de diseo. Las derivas obtenidas como consecuencia de la aplicacin de las fuerzas laterales de diseo reducidas (E), sean estticas o dinmicas, para cada direccin de aplicacin de las fuerzas laterales, se calcularan, para cada piso, realizando un anlisis elstico de la estructura sometida a las fuerzas laterales calculadas, considerando las secciones agrietadas de los elementos estructurales. El clculo de las derivas de piso debe incluir las deflexiones debidas a efectos traslacionales y torsionales, y los efectos P-D. Adicionalmente, en el caso de prticos con estructura metlica, debe considerarse la contribucin de las deformaciones de las zonas de conexiones a la deriva total de piso.

LIMITES DE LA DERIVA

El valor de la deriva mxima inelstica M de cada piso debe calcularse mediante:

.Dnde:R= factor de reduccin de resistencia E= no puede usar los valores establecidos en la tabla

SECCIONES AGRIETADAS

Para el caso de estructuras de hormign armado, en el clculo de la rigidez y de las derivas mximas se debern utilizar los valores de las inercias agrietadas:

Elementos EstructuralesInercia

Para vigas0,5 Ig

Para columnas0,8 Ig

Para muros estructurales0,6 Ig

Estructuras de mamposteria 0,5 Ig

Muros con h/l 1.5y 30,5-1 Ig

MOMENTOS TORSIONALES HORIZONTALES

El momento torsional de diseo en un piso determinado debe calcularse como el momento resultante de las excentricidades entre las cargas laterales de diseo en los pisos superiores al piso considerado y los elementos resistentes a cargas laterales en el piso, ms la torsin accidental (asumiendo el centro de masas desplazado).La masa de cada nivel debe considerarse como concentrada en el centro de masas del piso, pero desplazada una distancia igual al 5% de la mxima dimensin del edificio en ese piso, perpendicular a la direccin de aplicacin de las fuerzas laterales bajo consideracin, con el fin de tomar en cuenta los posibles efectos de torsin accidental, tanto para estructuras regulares como para estructuras irregulares. El efecto de este desplazamiento debe incluirse en la distribucin del cortante de piso y en los momentos torsionales.

Cuando existe irregularidad torsional, los efectos deben ser considerados incrementando la torsin accidental en cada nivel mediante un factor de amplificacin Ax, calculado con la expresin:

En donde:dprom= promedio de desplazamientos de los puntos extremos de la estructura en el nivel x.dmax= valor del desplazamiento mximo en el nivel x.Sin embargo, Ax no necesita ser mayor que 3.0

EFECTOS P-

Corresponden a los efectos adicionales, en las dos direcciones principales de la estructura, causados por efectos de segundo orden que producen un incremento en las fuerzas internas, momentos y derivas de la estructura, y que por ello deben considerarse, no solo para el clculo de dichos incrementos sino tambin para la evaluacin de la estabilidad estructural global. Los efectos P- no necesitan ser considerados cuando el ndice de estabilidad Qi, es menor a 0.10.El ndice de estabilidad Qi, para el piso i y en la direccin bajo estudio, puede calcularse por medio de la ecuacin:

En donde:Qi = ndice de estabilidad del piso i, es la relacin entre el momento de segundo orden y el momento de primer orden.Pi = suma de la carga vertical total sin mayorar, incluyendo el peso muerto y la sobrecarga por carga viva, del piso i y de todos los pisos localizados sobre el piso ii = deriva del piso i calculada en el centro de masas del piso.Vi = cortante ssmico del piso ihi = altura del piso i consideradoEl ndice de estabilidad de cualquier piso, Qi, no debe exceder el valor de 0.30. Cuando Qi es mayor que 0.30, la estructura es potencialmente inestable y debe rigidizarse, a menos que se demuestre, mediante procedimientos ms estrictos, que la estructura permanece estable y que cumple con todos los requisitos de diseo sismo-resistente establecidos en las normativas de diseo en hormign armado, estructuras de acero, madera o mampostera, acordes con la filosofa de diseo de la presente norma.Para considerar el efecto P-en la direccin bajo estudio, y cuando se cumple que 0.1