patricio_bonelli

8/8/2019 patricio_bonelli

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Modificaciones a NCh433Of.96mod2009 y aACI318-08

Patricio Bonelli Jos Restrepo

Decretos 2010.

Universidad TUniversidad Tcnica Federico Santa Marcnica Federico Santa Mar aaValparaValpara soso -- ChileChile


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Temas:

La demanda

Modificaciones a NCh433Of.96mod2009.

1 Clasificacin de suelos

2 Modelos de anlisis

3 Clculo del desplazamiento lateral, afecta separacin entre edificios.

4 Espectros de diseo.


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Temas:

La capacidad

Disposiciones para muros, modificaciones al ACI3118-08.

1 Alcance

2 Disposiciones Generales

3 Disposiciones Especficas para Muros Estructurales Especiales.

4 Refuerzo Transversal en Muros

4.1 Refuerzo Transversal en el Alma4.2 Refuerzo Transversal en Empalmes por Traslapo

5 Elementos de borde para muros estructurales especiales de concreto reforzado.


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Correcciones:

1.1.- Evitar la desintegracin de los bordes.

-Ausencia de refuerzo transversal

Agregar refuerzo transversal en bordes

- Concentracin del refuerzo vertical en el borde, barras longitudinales de grandimetro en espesores de muro muy pequeos

Limitar el espesor de muros, agrandarlos!

Limitar el dimetro del refuerzo longitudinal

-deslizamiento de los empalmes

Agregar refuerzo transversal


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Introduccin

Correcciones:

2.- Evitar la falla al corte.

Se ha detectado:

-el corte proveniente del anlisis subestima las demandas de corte, se requiereaumentar la resistencia al corte o disminuir la resistencia a la flexin


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Introduccin

Correcciones:

1.- Aumentar la resistencia al corte.

-calcularla demanda de corte mediante las tcnicas del diseo por capacidadproveniente

- amplificar el corte proveniente del anlisis de manera de aumentar laresistencia al corte sin aumentar la resistencia a la flexin


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Introduccin

Las plantas de los edificios daados son muy parecidas


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Introduccin

2.- Las demandas de desplazamientos del ltimo terremoto supera los valoresesperados, de acuerdo a la experiencia del terremoto del 3 de marzo de 1985,nico terremoto fuerte registrado en zona epicentral.

Es necesario corregir el valor de desplazamiento calculado para nuestros

edificios, especialmente en suelos blandos, tanto en la costa como en la zonacentral.


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Concepcin S75WSEMI SYNTHETIC WITH LOW FREQUENCY


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IntroductionIntroduction Design ApproachDesign Approach Case StudiesCase StudiesGround MotionGround Motion ConclusionConclusion

Concepcin S75W with Low Frequency

-0.5

-0.4

-0.3

-0.2

-0.1

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

Time [s]

A c c e

l e r a t i o n

[ g ]

-350

-300

-250

-200

-150

-100

-50

0

50

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

Time [s]

D i s p l a c e m e n t [ c m ]


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Concepcin S75W w/o LF - Elastic

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

1.6

1.8

2.0

0 2 4 6 8 10

Period [s]

P s e u d o - s

p e c t r a l A

c c e l e r a t i o n

[ g ]

Concepcin S75W w/ LF - Elastic

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

1.6

1.8

2.0

0 2 4 6 8 10

Period [s]

P s e u d o - s

p e c t r a

l A c c e

l e r a t i o n

[ g ]


zzzz = 2%

zzzz = 2%

Pseudo-acceleration Response Spectra


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Concepcin S75W w/o LF - Elastic

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

1.6

0 2 4 6 8 10

Period [s]

S p e c t r a

l D i s p

l a c e m e n t

( m )

Concepcin S75W w/ LF - Elastic

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

0 2 4 6 8 10

Period [s]

S p e c t r a

l D i s p l a c e m e n t

( m )


zzzz = 2%

zzzz = 2%

Displacement Response Spectra


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Iso-Ductility Displacement Response Spectra

K or K o

11

Positive r Negative r

K o

r K o1 1

DDDDyDDDD y

= Sd = |max , - min |M

20 40 60 80


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Displacement Response Spectra ( mmmm = 3, zzzz = 2%)

0.00

0.25

0.50

0.75

1.00

1.25

1.50

1.75

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3

Period (sec)

D i s p l a c e m e n t

( m )

Elastic

r = 2.5%

r = 0


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Displacement Response Spectra ( mmmm = 3, zzzz = 2%)

0.00

0.25

0.50

0.75

1.00

1.25

1.50

1.75

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3

Period (sec)

D i s p l a c e m e n t

( m )

Elastic

r = 2.5%

r = 0

r = -2.5%

r = -5%


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20/145


21/145


22/145


23/145


24/145

Desplazamiento de Techo Concepcin NS

-0.40

-0.30

-0.20

-0.10

0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

t [s]

D e s p

l a z a m i e n t o

[ m ]

Corte Piso 2 MuroT1 [Tf]

-150

-100

-50

0

50

100

150

200

250

300

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

t [s]

Con endurecimiento


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Degradacin de resistencia, r=-0.025 y efecto P Delta

Desplazamiento de Techo Concepcin NS r= -2.5%

-2.00

-1.50

-1.00

-0.50

0.00

0.50

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

t [s]

D e s p l a z a m

i e n t o

[ m ]

Corte [Tf] Piso 2 MuroT1Concepcin NS r= -2.5%

-150

-100

-50

0

50

100

150

200

250

300

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

t [s]


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Degradacin de resistencia, r=-0.025Fuerza Axial [Tf] Piso 2 Muro T1 Concepcin NS r=-2.5%

-1200

-1000

-800

-600

-400

-200

0

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

t [s]

Momento Curvatura Muro T1 Piso 2 t:[0;90]s Conce NS r=-2.5%

-1000.00

-500.00

0.00

500.00

1000.00

1500.00

2000.00

2500.00

-1.40E-

03

-1.20E-

03

-1.00E-

03

-8.00E-

04

-6.00E-

04

-4.00E-

04

-2.00E-

04

0.00E+

00

2.00E-

04

4.00E-

04

6.00E-

04

Curvatura [1/m]

M o m e n

t o [ T * m ]


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Fuerza Axial [Tf] Piso 2 Muro T1 San Pedro Z

-2000

-1500

-1000

-500

0

500

1000

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

t [s]

500 toneladas en traccin y 1500 ton en compresin.


28/145

Envolvente de Corte en la altura de muroEnvolvente de Corte en la altura de muro TT

edificio de 16 pisosedificio de 16 pisos


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Deslizamientos de empalmes por traslapo


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31/145

Consecuencias: se modficaron los espectros elsticos de diseo de manera de obtener desplazamientos similares a los ocurridos en terremotos pasados.

Hay un alto contenido de bajas frecuencias en suelos blandos


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I d iI d i D i A hD i A h C S diC St diG d M iG d M ti C l iC l i


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Design Approach in Chile


I t d tiIntrod ction D ig A hDesign Approach C St diCase StudiesG d M tiGround Motion C l iConclusion


34/145





35/145




36/145

Disposiciones para muros.1 Definiciones

h ,


37/145

2 Espesor mnimo de muros


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P M

Criterio de Diseo por Resistencia ltima

0.003 0.004c =

c

h c


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P M

Prdida del recubrimiento

Accin de arcovertical & horizontal

Criterio de Diseo para Lograr cierta Rotacin Plstica

cu c c

u

El recubrimiento se pierde donde cu es mayor que 0.004.

Para lograr u es necesario refuerzotransversal que confine el hormign en elncleo para que logre alcanzar cu y que eviteel pandeo de las barras longitudinales.


41/145

D = 914 mm

0

0.5

1

1.5

2

2.5

0 0.025 0.05 0.075 0.1

x D

D i s t a n c e

f r o m c o

l u m n

b a s e

/ D

y

Actual curvature distribution

y + p

Idealized distribution

l p ( Equivalent plastic hinge length)

Concepto de Rtula Plstica Equivalente

L p


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2 Espesor mnimo de murosefecto de la separacin de las armaduras de confinamiento


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44/145



45/145

Ensayos en la Universidad de California en Berkeley, Agosto 2010, Jack Moehle.


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CONCENTRACIN DEL DAO


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Seccin transversal : 15 cm por 30 cm,largo 90 cm .Resistencia a la compresin del hormign 40 MPa.Cuanta de refuerzo longitudinal : 3.5%.El refuerzo transversal de confinamiento satisfaceACI 318 para elementos de borde de murosespeciales.


48/145

Bajo carga uniaxial en compresin, La Column a A resisti 300 toneladas



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Seccin transversal : 15 cm por 30 cm,largo 90 cm .Resistencia a la compresin del hormign 40MPa. Cuanta de refuerzo longitudinal : 3.5%.El refuerzo transversal de confinamientosatisface ACI 318 para elementos de borde demuros especiales.

La Column B fue estirada a una alargamientounitario igual a 0.04 antes de comprimirlamonotnicamente 0.04Para un desplazamiento del techo de 0.02 veces

la altura de un muro, lmite de un Cdigo en USA,

y una longitud de rtula plstica igual a lw / 2, conun curvatura : /lw , la rotacin 0.02 = (/lw)(lw/2),da = 0.04.


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Tan pronto como se rompe el recubrimiento, la columna se pandea donde sereduce la seccin transversal. Prcticamente no queda seccin transversalen un muro delgado.

La Columna B resisti 60 toneladasEnsayos en la Universidad de California en

Berkeley, Agosto 2010, Jack Moehle.


51/145


52/145



53/145

3.2 Espesor mnimo de muros

se propone adoptar como espesor mnimo de muros el valor l u /16

5 5 R t i i l d d l b


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5.5 Restriccin al pandeo de las barras

longitudinales.



55/145

longitudinalesPandeo de una barra de refuerzo

sometida a cargas cclicas (s h/db = 6)

Jos Restrepo



56/145

longitudinalesPandeo de una barra de refuerzo

sometida a cargas cclicas (s h/db = 9)

Jos Restrepo


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Fractura de bajo ciclaje


58/145

Jos

Restrepo

Fractura de bajo ciclaje

Pandeo en traccin!


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Relacin Momento-Curvatura

Curvatura,

M o m e n

t o ,

M

0 0

M n

Carga axial constante

M o

1

Ec It

M cr Ci

Si CiiiCivSii

Siii

u

Cvo

Siv

y

Curvatura de fluencia inicial (la menor entre Si y Cii)

Cii


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Sii) Deformacin unitaria del 1% en la barraextrema a traccin

Consecuencia: grietas residuales pueden alcanzar 0.8mm de ancho

Accin requerida: considere inyectar las grietas,especialmente si el medio ambiente es agresivo

(+)(-)

s

s = 1%

Lmites de Desempeo en el Refuerzo Longitudinal


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l


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Siv) Fractura del refuerzo longitudinal si se haperdido el recubrimiento

Consecuencia: prdida rpida de la resistencia a laflexin. Fin de la capacidad de rotacin.

Accin requerida:reparaciones costosas, considereincluso la demolicin del elemento

(+)(-)

c

s

414

30.004

100 2

h

b su s c c

sd

and

=


s h = espaciamiento de laarmadura transversal d b = dimetro de la barralongitudinal

R l i M C


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Siv) Fractura del refuerzo longitudinal luegodel pandeo

Microgrieta




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longitudinales.

La restriccin de no separar las armadurastransversales a ms de seis veces el dimetro

de la armadura que restringe tiene comofinalidad retardar el pandeo, porque si la barrase pandea, destruye el hormign que la rodea,que es incapaz de tomar tracciones.



65/145

p

longitudinales.


66/145

Diseo por capacidad para concentrar larespuesta no lineal en una zona crtica


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Norma de Nueva Zelanda. Mecanismos posibles ante grandes

desplazamientos para marcos especiales y Muros especiales, Park

respuesta no lineal en una zona crtica.


68/145

Las secciones crticas, es decir, las secciones que

fluyen, siempre alcanzan su capacidad resistente,cualquiera sea ella,

o por lo menos, es lo que conviene supone al disear.

Disposiciones de otras normas para las


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armaduras transversales de borde en muros.

Tipos de Muros Estructurales


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Tipos de Muros Estructurales

Muros Estructurales Especiales Diseados por Capacidad

Las zonas crticas de los muros se detallanpara alcanzar una rotacin plstica de por lomenos 0.012 radianes


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Del estudio de varios edificios daados se comprob la


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pfragilidad de las secciones T o L. Tambin se encontrarondiseos con altos niveles de carga axial y muros muy delgados.Se propuso modificar el ACI318 en lo relativo al diseo ssmicode muros,

2.1 En el diseo en flexo compresin se debe considerar la

configuracin espacial de la seccin (secciones T, L, C, etc.)2.2 Debe considerarse la contribucin de toda la armadura del ala de la seccin,

3.2 Se limita el espesor del muro a l u /16.

2 1 Disposiciones Generales


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2.1 Disposiciones Generales

Se debe considerar la seccin completa en el anlisis demuros con seccin transversal en T, L, C, etc.

En el clculo de la resistencia a flexin y carga axial sedebe incluir la contribucin de todo el refuerzo como

aparece en los planos

Marios Panagiotou, Jos I. Restrepo, UCSD, La Jolla, CA


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Se intenta evitar el uso de muros muy


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comprimidos donde la ductilidad se logragracias al acortamiento del hormign,agregndose que:

3.1 No se permiten muros de hormign consecciones controladas por compresin,definidas en 10.3.3 de ACI318-05. Estacondicin debe verificarse considerando la

carga axial mayorada correspondiente a lacombinacin que de la mxima carga axial.

Se intenta evitar el uso de muros muycomprimidos donde la ductilidad se logra


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comprimidos donde la ductilidad se logragracias al acortamiento del hormign,agregndose que:

3.1 No se permiten muros de hormign armadoque en cualquier seccin tengan una

deformacin unitaria a traccin en la barraextrema debido a la flexin y a la carga axial igual o menor que 0.004 cuando la deformacinunitaria a compresin del hormign alcance0.003.

Diseo por Cargas Axiales y de Flexin


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Diseo por Cargas Axiales y de Flexin

0.003c =

0.002s Compresin

0.003c =

0.005s Traccin

0.003c =

0.005 0.002s > >Transicin

Disposiciones GeneralesComportamiento Bajo Carga Axial y de Flexin Permitido


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p j g ypara el Diseo de Muros

0.003c =

TransicinSe logra alguna ductilidad confinando bien el hormigny previniendo el pandeo prematuro del refuerzo longitudinal

0.003c =

0.005s TraccinRespuesta dctil siempre que se prevenga el pandeoprematuro de las barras longitudinales bajo acciones cclicasalternantes y confinando ligeramente el hormign

0.004 < s < 0.005


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Para una rotacin plstica p = 0.01 radianes

Suponiendo una longitud de rtula plstica equivalente lp = lw / 2

p p

y

u

y p

2 0.02, for =0.01 radians2

0.0042Curvature at yield is 2 (Grade 60 reinforcement)

Therefore, the curvature capacity must be no less than:0.0242

p p p

w w w

y

w w

u w

= = =

= =

= + =

l l l

l l

l

Acortamiento ltimo en el hormign confinado para lograr undesplazamiento en el techo igual a 0.02 h


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desplazamiento en el techo igual a 0.02 h

0.003c =

0.002s

Zona controlada por Compresin

0.015c

w l

35 w

c l

0.01 radians

35

0.0242 3 0.015 (large to very large)5

p

w

cu u w

w

For

c

c

=

= =

l

ll

u

Acortamiento ltimo en el hormign confinado para lograr


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un desplazamiento en el techo igual a 0.02 h

0.009c

w l

38 w

c l

0.01 radians

38

0.0242 30.0091 (low to moderate)8

p

w

cu u w w

For

c

c

=

= =

l

ll

0.005s

Zona controlada por la Traccin

u 0.003c =

longitud a confinar


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gsecciones controladas por traccin

Para evitar el pandeo de las barras de borde,


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se propone agregar el siguiente artculo,

5.5 En secciones controladas por la traccin,se debe utilizar una cantidad nominal dearmadura transversal que como mnimo debeestar constituida por estribos cerrados oamarras, espaciadas a no ms de seisdimetros de la barra que restringen. La

distancia horizontal entre barras verticalesrestringidas, h x , no debe ser mayor que h/2 200 mm.

Ejemplo de refuerzo transversalen columnas y elementos de borde en muros.


84/145


85/145

Si no se aplica el diseo por capacidad, se debenconfinar todos los bordes de muros que tengan una


86/145

lnea neutra mayor que la crtica.Si el muro no ha sido diseado para tener una sola seccin

crtica para flexin y carga axial mediante el diseo por capacidad segn se establece en el Apndice E, se debenconfinar todas las zonas de compresin donde c supere el valor indicado en la ecuacin (21-8).

El artculo 21.9.6.2dice:

Elementos de borde confinadosSecciones en transicin con c < 0.5lw.


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(a) El refuerzo de un elemento borde confinado debe cumplir con 21.4.4.1(a) y (b) de ACI318-05, pero no necesita cumplir conla Ecuacin (21-3).

Elementos de borde confinadosSecciones en transicin con


88/145

0.004 < s


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No se permite el empalme por traslapo del refuerzotransversal en el alma dentro de una distancia igual omayor a 0.25lw del borde de un muro

*Slo se muestra el refuerzo en el alma

w l

0.25 w l

Traslapo

Traslapo

0.25 w l


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Diseo por capacidad

V u debe obtenerse del anlisis paracarga lateral de acuerdo con lascombinaciones de mayoracin decarga, con el corte debido al sismo,

proveniente del anlisis, multiplicado

por dos. Se dej en 1.4. Alternativa: aplicar el diseo por capacidad.

3 5 Di id d l


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3.5 Diseo por capacidad para concentrar larespuesta no lineal en una zona crtica.

E

o

RS S =

= 0.9 + n/ 10 para n menor que 6, y = 1.3 + n/ 30 para n entre 6 y 15, no siendonecesario tomar en esta expresin n mayor que 15.

3.5 Diseo por capacidad para concentrar lali l i


92/145

respuesta no lineal en una zona crtica.

3.5 Diseo por capacidad para concentrar lat li l ti


93/145

respuesta no lineal en una zona crtica.Envolventes de diseo al corte para muros esbeltos(Eurocdigo 8).

Momento de diseMomento de diseMomento de diseMomento de dise o sugerido *o sugerido *o sugerido *o sugerido *


94/145

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1Dimensionless Moment

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

D i m e n s

i o n

l e s s

H e

i g h t

Bilineal, con M = 0.75 x M basal en la mitad de la alturaBilineal, con M = 0.75 x M basal en la mitad de la alturaBilineal, con M = 0.75 x M basal en la mitad de la alturaBilineal, con M = 0.75 x M basal en la mitad de la altura


95/145

Proposici n de Restrepo, Rodriguez yCarr para c lculo de diafragmas, y

Priestley para edificios de muros

PRIESTLEY, CALVI Y KOWALSKY. DISPLACEMENT-BASED SEISMIC DESIGN OF STRUCTURES. IUSS

Press, Pavia, ITALY.

Criterio de superposicin modal (MMS) propuesto por

Priestley como una extensin del mtodo sugerido por Eibl yK i l 1988


96/145

Priestley, como una extensin del mtodo sugerido por Eibl yKeintzel,1988

PARA EL CORTE5.02

32

22

1 ...)( +++= Ei Eii V V V ViV

1i = corte en el nivel i proveniente del primer modo nolineal (fuerzas de un DBD) pero no mayor que el corteelsticoV 2Ei (etc) = corte elstico proveniente de modos superiores en

el nivel iLA REDUCCIN POR DUCTILIDAD SE APLICA

SOLAMENTE AL PRIMER MODO

Criterio de superposicin modal (MMS) propuestopor Priestley como una extensin del mtodo


97/145

por Priestley, como una extensin del mtodosugerido por Eibl y Keintzel,1988

5.023

22

21 ...)(1.1 +++= Ei Eiii M M M M

PARA EL MOMENTO

M 1i = momento en el nivel i proveniente del primer modono lineal (fuerzas de un DBD) pero no mayor que el corteelstico M 2Ei (etc) = elstico proveniente de modos superiores en el

nivel i NOTA: Slo para los pisos superiores


98/145

Modos de falla

Modelo Conceptual

Muros Estructurales


99/145

Vn,inicial,

(2)

(1)

(3)

Indicador de Ductilidad1,0

ResistenciaLateral V

Vn,residual

Resistencia a Flexin

Envolvente de Resistencia aCorte

Problema: elementos diseados por capacidad podran llegar a fallar por corte

9.2 Resistencia Requerida


100/145

9.2.1- La resistencia requerida U debe ser por lo menos igualal efecto de las cargas mayoradas.

R9.1-

Resistencia de diseo Resistencia Requerida

(Resistencia nominal) U

Vn Vu


Edificio diseado con la norma NCh433Of.96 Edificio diseado por desplazamientos


101/145

0123456789

101112

-25 -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25Corte X 100 [ton]

N i v e l

Via LlolleoKobe Mexico

Northridge Elstico NCh433Reducido NCh433 Vu,cap

Ala traccionada Ala comprimida

0123456789

101112

-25 -20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25

Corte [ton]

Ala traccionada Ala comprimida




102/145


Marios Panagiotou, Jos I. Restrepo, UCSD, La Jolla, CA


103/145


104/145

Ejemplo Muros T

Segn NCh433Of96mod2009 +decreto 2010

ACI318-08 modificadopor decreto 2010

Estado de los decretos al 23 de septiembre de 2010.

Jorge Federico Carvallo Jos Pablo MurilloCarvallo y Carvallo Ingenieros


105/145

Consideracin general:


106/145

Ejemplo 1


107/145

Edificio Ubicado en Via del Mar. 10 pisos + 1 subterrneos. Zona 3. Suelo II.

Perodo 0.66 segundos en la direccin del murodel ejemplo (Seccin bruta).

Ejemplo 1


108/145

Ejemplo 1


109/145

Edificio Ubicado en Via del Mar. 10 pisos + 1 subterrneos. Zona 3. Suelo II.

Perodo 0.66 segundos en la direccin del murodel ejemplo (Seccin bruta).

Ejemplo 1


110/145

Se abordarn 3 casos: Condicin de proyecto: Considerando seccin

bruta, esfuerzos desde NCh433.Of93 y diseosegn ACI 318-89.

Casos A y B: Considerando seccin agrietada,esfuerzos desde NCh433.Of96 mod. 2009 +decreto 2010 y diseo segn ACI318-08.

Ejemplo 1 Condicin de proyecto: d d f NCh433 Of93 d


111/145

Diseo considerando esfuerzos segn NCh433.Of93y diseo segnACI318-89.

Anlisis de demanda de deformacin segn NCh433.Of96 mod.2009 + decreto 2010 , y segn anlisis elstico con registro sinttico.

Anlisis de capacidad de deformacin segn comportamiento (M- ).


112/145

Solicitacin de deformaciones.


113/145

Demanda segn NCh433.Of96 mod 2009 + decreto 2010Periodo S.Bruta Zona Suelo u [cm]

0.66 3 2 9.980.66 3 3 16.28

Condicin de proyecto


114/145

Hormign: H-22.5 Zona comprimida c=348 [cm] (66%)

Pu=857 [ton], Mu=2158 [ton m], Vu= 93 [ton] NCh433.Of93 ACI 318-89. t=0.15%

Anlisis con seccin bruta.

P/Agwf c=0.44

Condicin de proyecto


115/145

P/Agwf c=0.44

Capacidad de deformacin


116/145

Casos A y B Ejemplos de diseo considerando esfuerzos segn NCh433 Of96


117/145

Ejemplos de diseo considerando esfuerzos segn NCh433.Of96mod. 2009 + decreto 2010 y diseo segn ACI318-08.

Anlisis de demanda de deformacin segn NCh433.Of96 mod.2009 + decreto 2010 .

Anlisis de capacidad de deformacin segn comportamiento.

Consideracin especial de confinamiento.

Ejemplo 1 - Caso A NCh433 Of96 mod 2009 + decreto 2010


118/145

NCh433.Of96 mod. 2009 + decreto 2010 Hormign: H-30 Traccin en el acero, t=0.59% Zona comprimida c=180 [cm] (37%) Lw=540 Pu=868 [ton], 1.4*Vu=185 [ton] Anlisis con seccin agrietada. Se elimina armadura en la interseccin

del ala con el alma.

Armaduras controladas por mnimos.

P/Agwf c=0.21

Ejemplo 1 - Caso A


119/145

P/AgwFc=0.21

Ejemplo 1 - Caso ADemanda segn NCh433.Of96 mod. 2009 +

decreto 2010


120/145

Confinamientoc [m] 1.80 Confinar? Cc [m]

Lw/(600*du/Hw) 1.82 NO -

NCh433.Of96 mod. 2009 + decreto 2010Z3S2

Lw/(600*du/Hw) 0.84 SI 0.96

NCh433.Of96 mod. 2009 + decreto 2010Z3S3

Lw/(600*du/Hw

) 1.33 SI 0.47 Considerando drift 0.007

dec eto 0 0Periodo

S.Agrietada Zona Suelo u [cm] Drift

0.81 3 2 13.3 0.510%0.81 3 3 21.8 0.837%

Ejemplo 2 Edificio Ubicado en Reaca


121/145

Edificio Ubicado en Reaca. 20 pisos + 3 subterrneos. Zona 3. Suelo 2. Perodo 1.4 segundos, en la direccin del muro

del ejemplo. Solicitaciones:

Pu=2300 [ton] Mu= 6000 [ton m] Vu= 197 [ton]

1 2

E10a10

M.H.A.e=25

1828 T8a10


122/145

M.H.A.e=35

M . H . A . e

= 2 5

2+225

D.M.8a16

2+2+2+222

D.M.8a16

2 5

V:8a10D.M.H:12a10

228

T 1 0 a 1 5

228 1625

180

M.H.A.e=35

2425

T 1 0 a 1 5

2E10a15

2+2+2+222

D.M.8a1

D.M.8a1V:8a10D.M.H:12a1015

5 5

180

M.H.A.e=35

318 318

T10a10

3218

V:8a10D.M.H:12a10

T 1 2 aE10a10

260

Ejemplo 2 Se abordarn 4 casos:


123/145

Se abordarn 4 casos: Condicin de proyecto: Considerando seccin

bruta, esfuerzos desde NCh433.Of93 y diseosegn ACI 318-89.

Casos A y B: Considerando seccin agrietada,

esfuerzos desde NCh433.Of96 y diseo segnACI318-08. Caso C: Considerando seccin agrietada,

esfuerzos desde NCh433.Of96 mod. 2009 +decreto 2010 y diseo segn ACI318-08.

Ejemplo 2 Condicin de proyecto. Presentacin del caso de proyecto (NCh433.Of96 ACI318-08).


124/145

p y ( )

Determinacin de demanda de desplazamientos (NCh433.Of96mod.2009 + decreto 2010).

Determinacin de capacidad de deformacin.


Condicin de proyecto Hormign: H-30


125/145

Traccin en el acero, t=0.14% Zona comprimida c=590 [cm] (68%) Lw=870 [m] Pu=2300 [ton], Vu=197[ton] Anlisis con seccin bruta.

P/Agwf c=0.35

Condicin de proyectoP/AgwFc=0.35


126/145

35

Segn condicin de proyectoDemanda segn NCh433.Of96 mod. 2009 +

decreto 2010


127/145

Confinamiento

c [m] 5.90 Confinar ? Cc [m]

Lw/(600*du/Hw) 2.66 SI 3.24NCh433.Of96 mod.2009 + decreto 2010Z3S2


*

PeriodoS.Bruta Zona Suelo u [cm] Drift

1.44 3 2 29.8 0.55%1.44 3 3 48.8 0.82%

Ejemplo 2 - Casos A y BEsfuerzos segn NCh433.Of96 diseo segn ACI318-08.


128/145


Determinacin de capacidad de deformacin.


Ejemplo 2 Caso A Hormign: H-35

T i l 0 51%


129/145

Traccin en el acero, t=0.51% Zona comprimida c=319cm (37%) Lw=870 Pu=2300 ton

Vu=1.4*194=276 [ton] NCh433.Of96 ACI318-08. Anlisis con seccin agrietada.

P/AgwFc=0.

25

Ejemplo 2 Caso AP/AgwFc=0.25


130/145

25

Ejemplo 2 Caso ADemanda segn NCh433.Of09 decreto 2010Periodo

S Agrietada Zona Suelo u [cm] Drift


131/145

S.Agrietada2.16 3 2 47.8 0.875%2.16 3 3 63.8 1.168%

Confinamiento

c [m] 3.19 Confinar ? Cc [m]Lw/(600*du/Hw

) 1.66 SI 1.53NCh433.Of96 mod.2009 + decreto 2010Z3S2

Lw/(600*du/Hw) 1.24 SI 1.95

NCh433.Of96 mod.2009 + decreto 2010Z3S3

Ejemplo 2 Caso B Hormign: H-35

T i l 0 62%


132/145

Traccin en el acero, t=0.62% Zona comprimida c=283cm (32%) Lw=870 Pu=2300 ton, Vu=197 [ton] Vu=1.4*194=276 [ton]

NCh433.Of96, ACI318-08. Anlisis con seccin agrietada.

P/AgwFc=0.31

Ejemplo 2 Caso BP/AgwFc=0.31


133/145

Ejemplo 2 Caso BDemanda segn NCh433.Of96 mod.2009 + decreto

2010Periodo

d Zona Suelo u [cm] Drift


134/145


2.16 3 2 47.8 0.875%

2.16 3 3 63.8 1.168%

Confinamiento

c [m] 2.83Confinar

? Cc [m]


Lw/(600*du/Hw) 1.24 SI 1.59

NCh433.Of96 mod.2009 + decreto 2010

Z3S3

Ejemplo 2 Caso CEsfuerzos segn NCh433.Of96 mod.2009 + decreto 2010.


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Diseo segn ACI318-08.


Determinacin de capacidad de deformacin.Consideracin especial de confinamiento.

Ejemplo 2 Caso C Hormign: H-40 Traccin en el acero =0 50%


136/145

P/AgwFc=0.33

Traccin en el acero, t=0.50% Zona comprimida c=326cm (38%) Lw=870 Pu=2816 ton Vu=473 [ton]

NCh433.Of96 mod.2009 + decreto 2010. ACI318-08. Anlisis con seccin agrietada.

Ejemplo 2 Caso CP/AgwFc=0.33


137/145

Ejemplo 2 Caso CP M

Ton Ton-m2639.9 9248.7


138/145

Controlan eldiseo

(0.9D+1.4S)

1180.1 -6924.72815.9 4371.31004.0 -2047.31753.0 8698.8293.2 -7474.61929.0 3821.4117.1 -2597.2

Ejemplo 2 Caso CP M

Ton Ton-m2639.9 9248.7


139/145

1180.1 -6924.72815.9 4371.31004.0 -2047.31753.0 8698.8293.2 -7474.61929.0 3821.4117.1 -2597.2

Ejemplo 2 Caso CDemanda segn NCh433.Of96 mod.2009 + decreto

2010Periodo Zona Suelo u [cm] Drift


140/145


2.16 3 2 47.8 0.875%2.16 3 3 63.8 1.168%

Confinamiento

c [m] 3.26 Confinar ? Cc [m]Lw/(600*du/Hw

) 1.66 SI 1.60NCh433.Of96 mod.2009 + decreto 2010Z3S2

Lw/(600*du/Hw) 1.24 SI 2.02

NCh433.Of96 mod.2009 + decreto 2010Z3S3

Ejemplo 2 Resumen de comportamiento.


141/145


142/145

Resumen Ejemplo 2


143/145

Resumen Ejemplo 2Asf Asw Avw Pu Vu Mu u(NCh433)

CASO [cm^2] % [cm^2] %[cm^2

] % [ton] [ton] [ton m] [cm]

NCh433 f9


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NCh433of96

NCh430of08

Proyecto 208.8 100 110 100 9.82 100 2300 197 6000 29.8

NCh433of96 ACI318-

08

A 69.6 34 68.4 63 10.05 103 2816 473 9249 47.8

B 99.8 48 68.4 63 10.05 103 2816 473 9249 47.8NCh433of96mod2009+decreto20

10,

ACI318-08

C 262 126 180 164 13.09 134 2816 473 9249 47.8


145/145

FIN Patricio BonelliJos RestrepoGabriel Alarcn

Universidad TUniversidad Tcnica Federico Santa Marcnica Federico Santa Mar aaValparaValpara soso -- ChileChile

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