30

Click here to load reader

Ingeniería Sismoresistente - Sesión 1: Análisis Sísmico de Edificaciones

Embed Size (px)

DESCRIPTION

II Diplomado de Especialización Profesional en Ingeniería Estructural Módulo I: Ingeniería Estructural

Citation preview

Page 1: Ingeniería Sismoresistente - Sesión 1: Análisis Sísmico de Edificaciones

DR. GENNER VILLARREAL CASTRO DOCTOR (Ph.D) EN INGENIERIA SISMO-RESISTENTE

PROFESOR PRINCIPAL EN PREGRADO Y POSTGRADO UPC

PREMIO NACIONAL ANR 2006, 2007, 2008

ANALISIS SISMICO DE EDIFICACIONES

DR. ING. GENNER VILLARREAL CASTRO

Page 2: Ingeniería Sismoresistente - Sesión 1: Análisis Sísmico de Edificaciones

DR. ING. GENNER VILLARREAL CASTRO

Page 3: Ingeniería Sismoresistente - Sesión 1: Análisis Sísmico de Edificaciones

DR. ING. GENNER VILLARREAL CASTRO

Page 4: Ingeniería Sismoresistente - Sesión 1: Análisis Sísmico de Edificaciones

¤ Losa rígida en su propio plano.

¤ Desplazamientos horizontales de todos los nudos en un nivel de la estructura están relacionados con tres gdl de cuerpo rígido, dos componentes de desplazamiento horizontal y una rotación alrededor del eje vertical.

Page 5: Ingeniería Sismoresistente - Sesión 1: Análisis Sísmico de Edificaciones
Page 6: Ingeniería Sismoresistente - Sesión 1: Análisis Sísmico de Edificaciones
Page 7: Ingeniería Sismoresistente - Sesión 1: Análisis Sísmico de Edificaciones
Page 8: Ingeniería Sismoresistente - Sesión 1: Análisis Sísmico de Edificaciones
Page 9: Ingeniería Sismoresistente - Sesión 1: Análisis Sísmico de Edificaciones
Page 10: Ingeniería Sismoresistente - Sesión 1: Análisis Sísmico de Edificaciones
Page 11: Ingeniería Sismoresistente - Sesión 1: Análisis Sísmico de Edificaciones
Page 12: Ingeniería Sismoresistente - Sesión 1: Análisis Sísmico de Edificaciones

Donde Z – zona sísmica, U – categoría de la edificación, S – tipo de suelo, C – factor de amplificación sísmica, R – coeficiente de reducción de fuerzas Siendo Tp – período correspondiente al perfil de suelo

PR

ZUCSV =

=

TT

C p5,2 5,2≤C

Page 13: Ingeniería Sismoresistente - Sesión 1: Análisis Sísmico de Edificaciones
Page 14: Ingeniería Sismoresistente - Sesión 1: Análisis Sísmico de Edificaciones

Depende de la categoría de la edificación, incrementando la aceleración espectral de diseño, en función a las pérdidas que podría ocasionar su colapso

Factor de Uso e Importancia

CATEGORIA DESCRIPCION UA Esenciales 1.5B Importantes 1.3C Comunes 1.0D Menores *

Page 15: Ingeniería Sismoresistente - Sesión 1: Análisis Sísmico de Edificaciones
Page 16: Ingeniería Sismoresistente - Sesión 1: Análisis Sísmico de Edificaciones

Se define de acuerdo a las condiciones de sitio y se interpreta como el factor de amplificación de la respuesta estructural respecto a la aceleración en el suelo

Coeficiente de Amplificación Sísmica

=

TT

C p5,2 5,2≤C

Siendo Tp – período correspondiente al perfil de suelo

Page 17: Ingeniería Sismoresistente - Sesión 1: Análisis Sísmico de Edificaciones

Se define tomando en cuenta las propiedades mecánicas del suelo, el espesor del estrato, el periodo fundamental de vibración y la velocidad de propagación de las ondas de corte

Factor de Suelo

TIPO DESCRIPCION Tp (seg) SS1 Roca o suelos muy rigidos 0.4 1.0S2 Suelos intermedios 0.6 1.2S3 Suelos flexibles 0.9 1.4S4 Condiciones excepcionales * *

Page 18: Ingeniería Sismoresistente - Sesión 1: Análisis Sísmico de Edificaciones

Los sistemas estructurales se clasifican según los materiales usados y el sistema de estructuración sismorresistente predominante en cada dirección

Factor de Reducción de Solicitaciones Sísmicas

Page 19: Ingeniería Sismoresistente - Sesión 1: Análisis Sísmico de Edificaciones
Page 20: Ingeniería Sismoresistente - Sesión 1: Análisis Sísmico de Edificaciones
Page 21: Ingeniería Sismoresistente - Sesión 1: Análisis Sísmico de Edificaciones
Page 22: Ingeniería Sismoresistente - Sesión 1: Análisis Sísmico de Edificaciones
Page 23: Ingeniería Sismoresistente - Sesión 1: Análisis Sísmico de Edificaciones
Page 24: Ingeniería Sismoresistente - Sesión 1: Análisis Sísmico de Edificaciones

Donde Z – zona sísmica, U – categoría de la edificación, S – tipo de suelo, C – factor de amplificación sísmica, g=9,81m/s2, R – coeficiente de reducción de fuerzas Siendo Tp – período correspondiente al perfil de suelo

RZUSCgSa =

=

TT

C p5,2 5,2≤C

Page 25: Ingeniería Sismoresistente - Sesión 1: Análisis Sísmico de Edificaciones

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.00.

00.

51.

01.

52.

02.

53.

03.

54.

04.

55.

05.

56.

06.

57.

07.

58.

08.

5

C

T (seg)

Espectro en suelo intermedio

Page 26: Ingeniería Sismoresistente - Sesión 1: Análisis Sísmico de Edificaciones

Se orienta de acuerdo a los cosenos directores o ángulos de inclinación, dependiendo del programa estructural a

usar

Page 27: Ingeniería Sismoresistente - Sesión 1: Análisis Sísmico de Edificaciones

Modo 4 (φ4)

Modo 2 (φ2)

Modo 3 (φ3)

Modo 1 (φ1)

Modo 5 (φ5)

[ k – wn^2*m] φ(n) = 0

Page 28: Ingeniería Sismoresistente - Sesión 1: Análisis Sísmico de Edificaciones
Page 29: Ingeniería Sismoresistente - Sesión 1: Análisis Sísmico de Edificaciones

ACELEROGRAMA DE LIMA (03.10.1974)

Page 30: Ingeniería Sismoresistente - Sesión 1: Análisis Sísmico de Edificaciones