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UNIVERSIDAD ESTATL DEL SUR DE MANABI Facultad Ciencias técnicas Carrera: Ing. civil octavo Semestre Matutino A1 Profesor: Ing. Hugo Córdova Materia: Estructura Sismoresistente Integrantes: Alcívar Marcillo Roger Orlando Ponce Antonio Cevallos Rodríguez Salvador Rodríguez Reyes Jefferson

Ingeniería Sísmica

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Conceptos fundamentales a considerar para un buen diseño sismorresistente

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UNIVERSIDAD ESTATL DEL SUR DE MANABIFacultad Ciencias tcnicas

Carrera:Ing. civiloctavo SemestreMatutino A1

Profesor:Ing. Hugo CrdovaMateria: Estructura Sismoresistente

Integrantes:Alcvar Marcillo RogerOrlando Ponce AntonioCevallos Rodrguez SalvadorRodrguez Reyes JeffersonLas edificaciones esenciales son aquellas consideradas crticas para las operaciones de atencin de la emergencia ssmicaESTRUCTURAS ESENCIALESAquellas vitales para la respuesta ante la emergencia y posterior del desastre (sismo).Hospitales, clnicas y centros de saludEscuelas, colegios, universidades y otras instituciones educacionalesEstaciones de Bomberos, de policas y cuartelesFACTOR DE SOBRE RESISTENCIASe define el factor de sobre resistencia como la relacin entre el cortante basal ltimo que es capaz de soportar la estructura con relacin al cortante basal de diseo.

Distribuir apropiadamente las cargas a las que est sujetaFACTOR DE REDUNDANCIA Las cargas deben ser llevadas hasta el suelo de la manera ms sencilla posible

FUERZAS SSMICAS DE DISEOEl anlisis ssmico de la edificacin tiene como objetivo encontrar las fuerzas y momentos internos debidos a la carga ssmica, en cada uno de los elementos del sistema estructural para luego proceder al diseo.Para calcular la fuerza ssmica de diseo para cada prtico en cada piso:Se suma la fuerza por efectos de desplazamientos y la fuerza por efectos de rotacin.

HISTRESISComportamiento de los materiales estructurales cuando se ven sometidos a deformaciones o esfuerzos que estn fuera del rango lineal, o elstico, de comportamiento.Sistema de un grado de libertadCiclo de histresis en un sistema estructural, energa elstica e inelsticaIMPEDANCIA (SISMICA) Corresponde al producto de la densidad por la velocidad ssmica, que vara entre las diferentes capas de rocas.

LICUACIONLa licuacin (o licuefaccin) de suelos, ocurre cuando un material no consolidado pierde su resistencia al esfuerzo cortante a causa de una vibracin intensa y rpida, que rompe su estructura granular al reducir su presin inter-granular.

METODO DE DISEO POR CAPACIDADEl diseo por capacidad est basado en la formulacin de una jerarqua en la resistencia de los componentes que conforman el sistema estructural para permitir la formacin de un adecuado mecanismo de deformacin plstica

MURO ESTRUCTURALLos muros estructurales deben disearse para resistir la variacin del cortante en la altura, del momento, que produce compresin e un extremo y tensin en el extremo opuesto, as como las cargas gravitacionales que producen compresin en el muro.

MURO DE MAMPOSTERA CONFINADAEst conformada por muros construidos con ladrillos (bloques) pegados con mortero confinados por sistemas de concreto reforzado tradicionales como columnas.

MURO DE MAMPOSTERA REFORZADAMuro de cortante de mampostera, reforzado con varillas de acero, que forma parte del sistema estructural y que no necesita de elementos de borde para su confinamiento.

NIVEL DE SEGURIDAD DE VIDA (sismo de diseo)Proteger la vida de sus ocupantes ante un terremoto de 475 aos de perodo de retorno (de probabilidad anual de excedencia 0.002 en las curvas de peligro ssmico).

El diseo de estructuras basado en la resistencia ssmica propuesto en las normativas y cdigos mayormente usados, tiene como objetivos principales que las estructuras sean capaces de resistir sismos de baja intensidad sin sufrir daos estructurales significativos, sismos moderados con daos reparables y sismos de mayor intensidad sin que se produzca el colapso. En el clculo y diseo, si utilizamos el sismo propuesto en el Cdigo Ecuatoriano de la Construccin, CEC-2001, apenas se podra obtener que la 10 estructura alcance el nivel de desempeo de Seguridad de Vida, para este caso es necesario que cumpla algunas condiciones:1.No debe tener irregularidades en planta y elevacin. 2.En lo general no debe tener problemas de torsin. 3.Se debern considerar efectos P-. 4.El perfil de suelo mnimo debe ser un tipo S3. 5.El uso de edificio debe alcanzar el Nivel de ocupacin Residencial. 6.No debe superar los 7 pisos. Con todas las condiciones que se han enumerado, aun as se tienen algunos problemas para llegar al nivel de Seguridad de Vida, en concreto en este caso requiere un refuerzo en columnas y juntasNIVEL DE PREVENCIN DE COLAPSO (sismo extremo)Impedir el colapso de la estructura ante un terremoto de 2500 aos de perodo de retorno (sismo severo, probabilidad anual de excedencia 0.0004 en las curvas de peligro ssmico). FEMA-350 da la siguiente definicin para el nivel de desempeo de Prevencin del Colapso:El nivel de desempeo estructural de Prevencin del Colapso est definido como el estado de dao, en el cual la estructura se encuentra al lmite de experimentar colapso parcial o total. La estructura experimenta dao substancial, incluyendo una degradacin significativa en la rigidez y resistencia del sistema resistente a fuerza lateral, grandes deformaciones laterales permanentes de la estructura y degradacin en su capacidad de resistir cargas verticales. Sin embargo, todos los componentes del sistema resistente de cargas gravitacionales deben continuar resistiendo su demanda de cargas gravitacionales. La reparacin de la estructura podra ser imprctica desde el punto de vista tcnico y econmico y no es segura para su reocupacin; las rplicas posteriores al sismo pueden inducir al colapso.PELIGROSIDAD SSMICA (PELIGRO SSMICO)Probabilidad de excedencia, dentro de un perodo especfico de tiempo y dentro de una regin determinada, de movimientos del suelo cuyos parmetros aceleracin, velocidad, desplazamiento, magnitud o intensidad son cuantificados.La peligrosidad ssmica se define como la probabilidad de excedencia de un cierto valor de la intensidad del movimiento del suelo producido por terremotos, en un determinado emplazamiento y durante un periodo de tiempo dado. Los mtodos de evaluacin de la peligrosidad se clasifican en dos grandes grupos:Deterministas. Asumen la hiptesis de estacionariedad de la sismicidad, considerando que los terremotos en el futuro se producirn de forma anloga a como lo hicieron en el pasado.Probabilistas. Deducen las relaciones de recurrencia de los fenmenos ssmicos de una zona a partir de la informacin existente en la misma y con ellas obtienen las funciones de probabilidad de los parmetros buscados. INFORMACIN A CONSIDERAR Y FASES A SEGUIR EN LA EVALUACINLa prediccin del movimiento en un emplazamiento dado requiere agregar la contribucin de los tres factores que intervienen: radiacin generada en la fuente, propagacin a travs del medio y efecto local del suelo en el emplazamiento en cuestin. El problema, de gran complejidad, es necesariamente simplificado en estudios de peligrosidad, sobre todo cuando stos se realizan a escala regional.PERODO DE VIBRACINEs el tiempo que transcurre dentro de un movimiento armnico ondulatorio, o vibratorio, para que el sistema vibratorio vuelva a su posicin original considerada luego de un ciclo de oscilacin.Ya hemos descrito qu es un terremoto y como suele caracterizarse. En esencia,un sesmo es una vibracin del suelo(un conjunto de fuerzas horizontales que se aplican sobre la rasante de un edificio).Como tal, tiene una frecuencia y aceleracin mxima caractersticas. De hecho, todos los estudios demapas de riesgo, estadsticos e histricos permitenla determinacin de un valor de aceleracin bsica del suelo (ab), representativo de la accin dinmica ssmica.

Pero Cmo repercute esa vibracin sobre una determinada estructura? Est claro que la vibracin del suelo se transmitir a toda la estructura a travs de sus soportes(pilares y muros), y, como consecuencia de ella, las principales masas de la misma (principalmente, los forjados),se movern o desplazarn de forma relativa respecto al suelo(al que supondremos fijo).Es decir,podramos simplificar todo el sistema suponiendo que un sismo genera fuerzas horizontales en los forjados o prticos de la estructurade magnitud determinada y, adems, variables en el tiempo.El periodo fundamental de un edificio se puede definir como el tiempo que este se demora en completar un ciclo de vibracin (ir y volver ).El periodo es funcin de la masa y rigidez de la edificacin.PERODO DE VIBRACIN FUNDAMENTAL

Es una medida utilizada enterremotosque consiste en una medicin directa de las aceleraciones que sufre la superficie del sueloPGA (Peak Ground Acceleration)Surge en aquellos edificios aporticados, donde el piso en mencin presenta alta flexibilidad por la escasa densidad de muros que impide controlar los desplazamientos laterales impuestos por los terremotos, en tanto que los pisos adyacentes son relativamente ms rgidos por contener una mayor cantidad de muros.PISO BLANDO

PISO DEBILPiso en que la resistencia de los elementos verticales como muros y columnas, Encontraremos Pisos dbiles en los pisos en que haya discontinuidad o en los que se presenta una disminucin considerable del refuerzo o seccin.

PRTICO ESPECIAL SISMO RESISTENTEEstructura de un edificio, o de cualquier otra obra civil, segn como se ha diseado ser el comportamiento del edificio ante las cargas gravitatorias o las cargas dinmicas.