UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
PLAN DE TESIS “ANÁLISIS DEL EFECTO DEL AISLADOR ROLL-N-CAGE (RNC) EN EL COMPORTAMIENTO
ÍNDICE CAPITUL CAPITULO O I ................................. .................................................. .................................. .................................. .................................. ........................... .......... 1 1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ................................................................................. ................................................................................. 1 1.1 DESCRIPCIÓN DE LA REALIDAD R EALIDAD PROBLEMÁTICA ..................................................... ..................................................... 1 1.2 DELIMITACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN........................................................................ 3 1.2.1 DELIMITACIÓN ESPACIAL ........................................................................................... 3 1.2.2 DELIMITACIÓN TEMPORAL ......................................................................................... ......................................................................................... 3 1.2.3 DELIMITACIÓN SOCIAL ...................................................................................... ................................................................................................ .......... 4 1.3 PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN ......................................................................... ................................................................................... .......... 4 1.3.1 PROBLEMA GENERAL ................................................................................................. 4 1.3.2 PROBLEMAS ESPECÍFICOS ........................................................................................ ........................................................................................ 4 1.4 OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN ............................................................................. ............................................................................. 5 1.4.1 OBJETIVO GENERAL ................................................................. ................................................................................................... .................................. 5 1.4.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS .......................................................................................... .......................................................................................... 5 1.5 JUSTIFICACIÓN, IMPORTANCIA I MPORTANCIA Y LIMITACIONES ...................................................... 5 1.5.1 JUSTIFICACIÓN. ......................................................................... ........................................................................................................... .................................. 5 1.5.2 IMPORTANCIA............................................................................. IMPORTANCIA............................................................................................................... .................................. 7 1.5.3 LIMITACIONES .............................................................................................................. 7
CAPITUL CAPITULO O II ................................ ................................................. .................................. .................................. .................................. ........................... .......... 9 2. MARCO TEÓRICO .............................................................................................................. .............................................................................................................. 9 2.1 ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIÓN I NVESTIGACIÓN .................................................................... .................................................................... 9 2.2 BASES TEÓRICAS ...................... ................................................................................................. ................................................................................... ........ 12 2.2.1 CLASIFICACIÓN DE SISTEMAS DE PROTECCIÓN SÍSMICA ................................. 12 2.2.2 PERSPECTIVA FUNDAMENTAL DE LA ESTRUCTURA AISLADA ........................... 13
3.3 VIABILIDAD DE LA INVESTIGACIÓN INVEST IGACIÓN ........................................................................... 66 3.3.1 VIABILIDAD ECONÓMICA ...................................................................... .......................................................................................... .................... 66 3.3.2 VIABILIDAD TÉCNICA ................................................................................................. ................................................................................................. 66 3.3.3 VIABILIDAD OPERATIVA ............................................................................................ ............................................................................................ 66
CAPITUL CAPITULO O IV ................................. .................................................. .................................. .................................. .................................. ...................... ..... 67 4. METODOLOGÍA ................................................................................................................ 67 4.1 TIPO Y NIVEL DE INVESTIGACIÓN.............................................................................. 69 4.1.1 TIPO DE INVESTIGACIÓN ...................................................................... .......................................................................................... .................... 69 4.1.2 NIVEL DE INVESTIGACIÓN .................................................................... ........................................................................................ .................... 69 4.2 MÉTODO Y DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN ............................................................. ............................................................. 69 4.2.1 MÉTODO DE INVESTIGACIÓN .......................................................................... .................................................................................. ........ 69 4.2.2 DISEÑO DE INVESTIGACIÓN .................................................................................... 69 4.3 POBLACIÓN Y MUESTRA DE LA INVESTIGACIÓN .................................................... 70 4.3.1 POBLACIÓN................................................................................................................. ................................................................................................................. 70 4.3.2 MUESTRA .................................................................................................................... 70 4.4 TÉCNICAS E INSTRUMENTOS I NSTRUMENTOS DE RECOLECCIÓN DE LOS LO S DATOS ....................... 70 4.4.1 TÉCNICAS ...................................................................... ................................................................................................................... ............................................. 70 4.4.2 INSTRUMENTOS......................................................................................................... ......................................................................................................... 70 4.5 PROCEDIMIENTOS DE ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS ............ 71 4.5.1 ANÁLISIS DESCRIPTIVOS ......................................................................................... 71 4.5.2 ANÁLISIS INFERENCIAL ............................................................................................ 71
CAPITUL CAPITULO O V .................................. ................................................... .................................. .................................. .................................. ...................... ..... 73 5. ASPECTOS ADMINISTRATIVOS DEL PROYECTO................................................ PROYECTO........................................................ ........ 73 5.1 ASIGNACIÓN DE RECURSOS ...................................................................................... ...................................................................................... 73 5.2 FINANCIAMIENTO ........................................................................ ......................................................................................................... ................................. 74
CAPITULO I 1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 1.1 DESCRIPCIÓN DE LA REALIDAD PROBLEMÁTICA
El Perú forma parte de la zona conocida como “cinturón de fuego del pacifico” (zona altamente sísmica y volcánica) y está prácticamente ubicado sobre una falla geológica, el encuentro de la placa de Nazca y la placa Sudamericana, razón por lo cual el país ha experimentado en los últimos 50 años importantes eventos sísmicos, que han provocado pérdidas humanas y materiales, siendo el de mayor m ayor envergadura en 1970 en el departamento de Huaraz. La filosofía de diseño de estructuras convencional se basa en un enfoque de control del mecanismo de falla, otorgando una adecuada resistencia o "capacidad" que permita hacer frente a los esfuerzos derivados de las
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CAPITULO I 1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 1.1 DESCRIPCIÓN DE LA REALIDAD PROBLEMÁTICA El Perú forma parte de la zona conocida como “cinturón de fuego del pacifico” (zona altamente sísmica y volcánica) y está prácticamente ubicado sobre una falla geológica, el encuentro de la placa de Nazca y la placa Sudamericana, razón por lo cual el país ha experimentado en los últimos 50 años importantes eventos sísmicos, que han provocado pérdidas humanas y materiales, siendo el de mayor m ayor envergadura en 1970 en el departamento de Huaraz. La filosofía de diseño de estructuras convencional se basa en un enfoque de control del mecanismo de falla, otorgando una adecuada resistencia o "capacidad" que permita hacer frente a los esfuerzos derivados de las
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aumento de los desplazamientos relativos al terreno, pudiendo constituir una fuente de problemas para cargas producto de vibraciones originadas en pisos superiores, especialmente aquellas asociadas al viento, por lo que es importante establecer un equilibrio entre desplazamiento y flexibilidad. En la actualidad existe un dispositivo ideal avanzado de aislamiento sísmico en la base denominado “Roll-n-Cage” (RNC), más eficiente que los convencionales, que integra en una sola unidad lo mejor de los dispositivos de aislamiento de hoy en día, destacándose su gran gran capacidad de desacoplar los movimientos del terreno de aquellos presentados por la estructura, manteniendo la rigidez horizontal necesaria para hacer frente a grandes y pequeñas vibraciones y esfuerzos., el aislador presentado posee propiedades únicas para un aislador sísmico inclusivo.
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1.2 DELIMITACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN 1.2.1 DELIMITACIÓN ESPACIAL La estructura a analizar tiene su distribución arquitectónica basada en una estructura 15 pisos, 01 Sótano y 01 Mezanine, Mezanine, ubicado en la ciudad universitaria de la UNA Puno en la avenida sesquicentenario de la ciudad de Puno, del distrito de Puno, provincia de Puno, departamento de Puno, por lo que las características del terreno serán asumidas como las que hoy corresponden al terreno en que se ubica el edificio universitario, esta idealización tiene fines puramente académicos. Los detalles de la misma se hallan en las fotografías adjuntos. Las características principales de la edificación son: Cuadro 1: Características de la Estructura. DESCRIPCIÓN
VALORES
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1.2.3 DELIMITACIÓN SOCIAL La presente investigación va dirigido a todo contexto social del ámbito de la construcción de edificaciones esenciales, en el cual según la norma la norma técnica E.030 “Diseño Sismorresistente” del Reglamento Nacional de Edificaciones, indica que edificaciones de categoría A1 tendrán aislamiento sísmico en la base cuando se encuentren en las zonas sísmicas 4 y 3. Lo que indica que la costa y parte de la sierra peruana están dentro de la delimitación social. 1.3 PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN 1.3.1 PROBLEMA GENERAL ¿Cuál es el efecto del aislador Roll-N-Cage (RNC) en el comportamiento sísmico dinámico de la estructura de un edificio de quince pisos en la ciudad de Puno? 1.3.2 PROBLEMAS ESPECÍFICOS
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1.4 OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN 1.4.1 OBJETIVO GENERAL Analizar el efecto del aislador Roll-N-Cage (RNC) en el comportamiento sísmico dinámico de la estructura de un edificio de quince pisos en la ciudad de Puno. 1.4.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS 1. Realizar un análisis del comportamiento sísmico dinámico de un edificio real bajo las condiciones condiciones de base fija, a través del uso del programa programa computacional de cálculo estructural ETABS V16.0 2. Analizar las propiedades mecánicas mecánicas y desempeño del del aislador “Roll-nCage” en el comportamiento sísmico dinámico de la estructura a través del uso del programa computacional de cálculo estructural ETABS V16.0
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La observación del comportamiento de las estructuras durante sismos severos, ha demostrado que la filosofía de control de daños es adecuada para satisfacer la primera de las premisas señaladas, pero dado que la incursión de las estructuras en el rango plástico está directamente asociada a daños no recuperables, la rehabilitación de los edificios e infraestructuras, y su elevado costo, atenta contra las premisas de minimizar las pérdidas económicas asociadas. Sólo en el terremoto ocurrido el 15 de agosto de 2007 en Pisco – Perú, los daños y pérdidas por el impacto del terremoto ascendió a 139,1 millones de dólares, del cual el 95% correspondió a daños a los establecimientos de salud y 5% a las pérdidas, por lo se requiere implementar una estrategia nacional de estructuras seguros ante desastres para reducir la inversión en la recuperación de los estructuras dañados y asegurar la continuidad de la atención de la población afectada durante y después del desastre. (MINSA. Plan de recuperación integral de salud post sismo, 2007).
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sísmico en la base “Roll-n-Cage” (RNC), y comparar ésta con un sistema de base fija, lo que cobra especial interés al analizar un nuevo tipo de aislador avanzado, es evaluar y cuantificar objetivamente las ventajas a corto y largo plazo. Se pretende que el presente trabajo de tesis sea una herramienta útil en el conocimiento y estudio de la aislación basal, una ayuda al entendimiento y masificación de esta nueva tecnología. Siendo un estudio que busca incentivar nuevas investigaciones en el área de la protección sísmica. 1.5.2 IMPORTANCIA. Por la alta vulnerabilidad que presenta el país ante eventos sísmicos, este proyecto de investigación está orientada a la implementación de un sistema de aislamiento sísmico en la base para las edificaciones esenciales (aulas y laboratorios universitarios) que son de vital
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modificado e incorporado el asilamiento sísmico en la base para edificaciones esenciales en las zonas 3 y 4 en la norma la E.030-2016 “Diseño Sismoresistente” dicha norma indica que se aplique la norma técnica (ASCE/SEI 7-10) Instituto de Ingeniería Estructural de la Sociedad Americana de Ingenieros Civiles de Reston, Virginia, EEUU, 2010., lo que nos deja con limitaciones limitaciones en el marco normativo ya que no no está adecuada a las características propias de nuestro país. Carencia de obras precedentes en la región para referencia, no se tienen datos de obras anteriores que hayan empleado este sistema en la región o en el país, las cuales podrían ser de gran ayuda para tomar como referencia. Poca bibliografía especializada en el tema, ya que se le menciona en anexos de libros más no como tema principal, se deberá acudir a libros
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CAPITULO II 2. MARCO TEÓRICO 2.1 ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIÓN El concepto de aislación sísmica ha sido desarrollado desde hace más de 100 años; en sus inicios fue usado sobre puentes (principios del año 1970) y en edificios (finales del año 1970) sin embargo, recién en los últimos 40 años se ha ido difundiendo para ser aplicado de forma f orma práctica y sólo en los últimos 15 años su aplicación se ha ido incrementando de forma exponencial por el buen desempeño que presentaron los pocos edificios aislados ante los sismos. En el año 1909 J.A. Calantarients del Reino Unido le escribió una carta al Director del servicio sismológico de Chile, en la cual, afirmaba que un edificio esencial podía construirse en un país sísmico con total seguridad
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que determinó que para esferas de diámetro de ¼ de pulgada la estructura se volvía estable para cargas de viento. En el último siglo se han buscado diversos mecanismos que sirvan sirvan para desacoplar a la estructura del suelo con el objetivo de reducir las fuerzas y como consecuencia los daños. En 1996 James M. Kelly da a conocer tres ejemplos de los primeros edificios aislados. Dos de ellos fueron construidos sobre esferas: un edificio en Sevastopol, Ucrania y un edificio de cinco pisos en México; y el tercero, un edificio de cuatro pisos para el observatorio sismológico del estado de Beijing sobre una capa de arena. En 1992, Eisenberg, describe a un edificio construido en 1959 en Ashkhabad, Turkmenistán, el cual, estaba suspendido por cables. En 1969 se construyó el primer edificio aislado con bloques de caucho: la escuela Pestalozzi de tres pisos hecha de concreto en Skopje, Yugoslavia.
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El primer edificio aislado en los Estados Unidos es Foothills Communities Law and Justice Center (FCLJC) ubicado en el Rancho Cucamonga, Los Ángeles. Este edificio construido a inicios de 1984 y terminado a mediados de 1985 fue hecho sobre aisladores elaborados con caucho de alto amortiguamiento natural. El mismo sistema de aisladores de alto amortiguamiento fue empleado en el Fire Command and Control Facility (FCCF). En Estados Unidos el proceso de la elaboración de códigos que incluyeran pautas para el diseño con aisladores sísmicos empezó con una simple publicación de la Asociación de Ingenieros estructurales del Norte de California llamada “Tentative Seismic Isolation Design Requirements” (SEAOC 1986), la cual, se basaba principalmente en el diseño con métodos estáticos. En el año 1990 los miembros del comité sismológico del SEAOC deciden incluir en su “Blue Book”, un apéndice con los requerimientos de “General Requirements for the Design and
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norma Chilena NCh2745 – 2003 que es el resultado de la adaptación a la realidad chilena del código UBC (Uniform Building Code) del año 1997 y su compatibilización con la norma chilena NCh433.Of1996. Entre los edificios actualmente aislados en Chile se tiene: un bloque del conjunto habitacional Comunidad Andalucía, el centro médico San Carlos de Apoquindo de la Universidad Católica de Chile y el Hospital Militar inaugurado en el año 2008. En el Perú los únicos edificios aislados en la base tenemos: Biblioteca PUCP. (Prisma - Sirve), Biblioteca UNI (UNI), UPC (Sirve) y Atlantik Tower (Prisma - Sirve). 2.2 BASES TEÓRICAS 2.2.1 CLASIFICACIÓN DE SISTEMAS SISTEMAS DE PROTECCIÓN SÍSMICA El Aislamiento Sísmico (Bozzo L. 2000 ), es ), es una técnica que pertenece a los Sistemas de Protección Sísmicos estando dentro de la sub rama de
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2.2.2 PERSPECTIVA FUNDAMENTAL DE LA ESTRUCTURA AISLADA Una visión general (Ismail M. 2009), del comportamiento estructural de un edificio sísmicamente aislado puede obtenerse al considerar el comportamiento particular de una estructura de dos grados de libertad, según se observa en la Figura 2.1.
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básicas del modelo de dos grados de libertad en función de dichos términos.
Asumiendo que la masa del sistema de aislación es considerablemente menor que la masa de la estructura, y por tanto despreciándola, la ecuación anterior toma la forma;
Resolviendo en función del desplazamiento relativo de la estructura, la ecuación anterior puede escribirse como;
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Por tanto, la frecuencia natural de la estructura aislada puede definirse como;
De esta forma, el período natural de vibración de la estructura aislada, puede ser escrito como;
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destruye solo se transforma por lo tanto debe mantenerse el equilibrio de energía, planteándose la siguiente ecuación:
=
á
+
…….. (Ecuación 1)
La energía elástica está conformada por la energía almacenada de deformación elástica (E potencial) y por energía de movimiento (E cinemática).
á = (Ecuación 2)
+
á
……..
Una estructura tiene dos maneras de disipar energía una de ellas es mediante energía de amortiguamiento (E amortiguamiento) y la energía de histerética (E histerética), se basa en la ductilidad, la formación de articulaciones plásticas y un consecuente daño estructural.
ℎ é
(Ecuación 3)
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Haciendo una comparación entre el diseño normativo sismo-resistente y las estructuras con aislamiento de base, el primero se basa en aumentar la capacidad de resistencia y deformación de los elementos estructurales, teniendo como criterio la ductilidad. En cambio las estructuras con aislamiento de base vibran como un cuerpo rígido, con grandes deformaciones de desplazamiento que son soportadas por los aisladores. En la Fig. N° 03 se muestra que el edificio sin aislamiento de base absorbe la aceleración del suelo en gran medida; mientras que el edificio con aislamiento de base, las fuerza laterales se ven reducidas y redistribuidas sobre los pisos, mitigando el momento que tiende a voltear la estructura.
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b) Amortiguamiento y disipación de energía, de modo de reducir la demanda de deformación sobre el sistema de aislación. c)Resistencia para cargas de servicio, de manera de evitar vibraciones molestas. Con respecto a la aceleración espectral (De la Llera J. 1998 ), ), para razones de amortiguamiento de ξ = 5, 10, 15%. La flexibilización de la estructura, y el consecuente incremento de su período fundamental, hacen que la estructura reduzca la demanda de deformaciones y los esfuerzos en los elementos estructurales.
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Además este sistema se aplica mejor en suelos rígidos y en periodos fundamentales bajos. 2.2.4 MODELAMIENTO BILINEAL DE AISLADORES SÍSMICOS En la práctica (Ismail M. 2009) , todos los tipos de aisladores sísmicos pueden ser modelados por un modelo bilineal basado en tres parámetros; la rigidez elástica Ke, la rigidez plástica Kp y la resistencia característica del aislador Q, según se muestra en la Figura 05. Esta resistencia puede ser estimada a partir de los ciclos de histéresis para aisladores elastoméricos, dependiendo del valor del límite de fluencia del plomo para aisladores tipo LRB y obtenida en función del coeficiente de rozamiento y la carga soportada en aisladores de péndulo de fricción.
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Donde Fy es la fuerza asociada al límite elástico, Dy el desplazamiento máximo en régimen elástico, Fm la fuerza experimentada por el aislador y D el desplazamiento asociado a dicha fuerza. Reescribiendo el desplazamiento elástico máximo en término de los parámetros iniciales, se obtiene la expresión;
Por su parte, el área contenida en el ciclo de histéresis está dada por la siguiente expresión;
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Para un valor fijo de a, la ratio de amortiguamiento efectivo es nula cuando el desplazamiento máximo es igual al desplazamiento asociado al límite elástico, tendiendo a cero cuando y tiende al infinito, presentando el valor máximo para; Por tanto toma el valor;
Podemos escribir la resistencia característica adimensional en función de la rigidez plástica y elástica;
Considerando las expresiones ultima y penúltima podemos determinar determinar que la ratio de amortiguamiento efectivo sólo es función de los parámetros de rigidez plástica y elástica.
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En términos generales, dado que la gran mayoría de los terremotos a nivel mundial presentan grandes aceleraciones en períodos relativamente bajos, entre 0,1-1,0 segundos, según se observa en la Figura N° 06, el uso de aisladores sísmicos representa una excelente alternativa para mantener las estructuras alejadas de dichos períodos. No obstante ello, se han registrado casos, como el terremoto de la Ciudad de México, en el que la excitación producida por el sismo se encuentra contenida en un rango de períodos más largos, dando pie a un aumento de la respuesta estructural en lugar de la deseada reducción, resaltando la importancia de contar con un sistema de alto amortiguamiento capaz de hacer frente a eventos sísmicos poco frecuentes.
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periodo fundamental de la estructura, eliminando así riesgos de resonancia y reduciendo la aceleración a la cual es sometido. La flexibilidad del edificio (Skinner I. 2008; Kelly M. 2008), produce un aumento del período de la estructura, produciendo así una disminución en la aceleración registrada. Este aumento de período no sólo afecta la aceleración sufrida por el edificio, sino que también afecta de manera importante los desplazamientos horizontales. Sin embargo estos desplazamientos pueden ser contrarrestados mediante un aumento del amortiguamiento.
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2.2.6 TIPOS DE AISLACIÓN BASAL Existen (Jacob V. 2015 ), ), diversos tipos de sistemas de aislación basal, cada uno con sus características propias en cuanto a sus mecanismos de acción, materiales que lo componen, costos de implementación, estudios teóricos acerca de ellos y tipos de estructuras en donde es más conveniente usar. Todos ellos buscan el mismo fin, desacoplar la estructura del movimiento del suelo. Aisladores elastoméricos.
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Aislador de péndulo friccional.
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Nuevo Sistema Aislador Aislador Roll-n-Cage.
2.2.6.1 AISLADORES ELASTOMÉRICOS
Los aisladores elastoméricos (Bozzo L. 2000 ), están ), están conformados por un conjunto de láminas planas de elastómeros intercaladas con capas
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amortiguamiento (2-5% como máximo), por lo que generalmente se utilizan en conjunto con disipadores de energía que proveen amortiguamiento adicional al sistema. Estos dispositivos presentan la ventaja de ser fáciles de fabricar. La Figura 08.a se muestra una vista de un corte de un aislador elastomérico tipo LDRB.
Figura 08.a: Componentes del LDRB
Figura 08.b: Gráfico de fuerza de corte versus deformación lateral para un ciclo.
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Figura 08.c: Zona de superposición entre la zona fija y la zona desplazada una distancia Xb del aislador. El factor de forma S para soportes cilíndricos de diámetro D o rectangulares de lados bxd y capas de caucho de espesor tr son respectivamente dependientes de las zonas con carga (CC) o sin carga (SC):
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Rigidez vertical del LDRB La rigidez vertical es muchas veces mayor a la rigidez horizontal. Esta se puede calcular como la suma de la rigidez vertical que debida a la deformación por corte del caucho sin cambio de volumen kvy y a la rigidez vertical que causa el cambio de volumen con producirse deformaciones por corte kvV.
Donde:
Kr es el módulo de compresión del caucho, de aproximadamente 2000 MPa para un caucho típico.
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núcleo de plomo fluye, incurriendo en deformaciones plásticas, y disipando energía en forma de calor. Al término de la acción sísmica, la goma del aislador retorna la estructura a su posición original, mientras el núcleo de plomo recristaliza. De esta forma el sistema queda listo para un nuevo evento sísmico. En la Figura 09.a 09. a se muestra los componentes de un aislador elastomérico tipo LRB.
Figura 09.a: Componentes del LRB
Figura 09.b: Gráfico de fuerza de corte y vs deformación lateral para un ciclo.
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Gp= módulo de corte del plomo (150 MPa a temperatura ambiente) Ar= área del caucho Ap= área del núcleo de plomo.
Según la ecuación anterior la rigidez post-fluencia del LRB es igual a la del caucho (igual que en el caso del LDRB); sin embargo, algunas normas consideran que al contener un núcleo de plomo se hace mayor y se le multiplica por un factor que aproximadamente es 1.15. La fuerza de fluencia Fy puede calcular de la siguiente forma:
Dy = Desplazamiento de fluencia = Q/K (K=5.5 a 9 veces k2).
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Figura 10.a: Componentes Componentes del HLRD Figura 10.b: Gráfico Gráfico fuerza de corte vs deformación lateral. Capacidad de cargas de gravedad de los HDRB La capacidad de carga de un aislador a cero deformación, Q se puede calcular como:
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horizontal de la estructura de manera independiente del suelo. Este sistema de aislación sísmica permite disipar energía por medio de las fuerzas de rozamiento que se generan durante un sismo. El coeficiente de fricción del aislador depende de variables tales como la temperatura de trabajo, La presión de contacto, la velocidad de movimiento, el estado de las superficies de contacto (limpieza, rugosidad, etc.) y el envejecimiento. Los aisladores deslizantes planos generalmente deben ser acompañados por mecanismos o sistemas restitutivos (típicamente aisladores elastoméricos con o sin núcleo de plomo) que regresen la estructura a su posición original luego de un sismo. Adicionalmente, estos sistemas requieren de mayor mantención y cuidado, ya que cualquier modificación en las superficies deslizantes puede resultar en un coeficiente de fricción distinto al de diseño. 2.2.6.2.1 SISTEMA DE PÉNDULO PÉNDULO FRICCIONAL FRICCIONAL (FPS)
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Comportamiento del FPS En la Figura 11.a. se muestra el mecanismo de funcionamiento del FPS. Se muestra que para iniciar el movimiento se necesita una fuerza del valor de F. Por equilibrio se obtiene: F = N sen(θ)
W = N cos(θ)
Sustituyendo la segunda ecuación en la primera se obtiene que: F = W tan(θ) De la geometría se obtiene que: Tan θ – Δ /R / R . Reemplazando lo último en F se tiene: F = WΔ /R
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Sistema de péndulo de fricción de doble curvatura A diferencia del FPS, este sistema presenta dos superficies cóncavas en las que el deslizador superior e inferior podrá moverse lo cual permite que el desplazamiento máximo del aislador sea mayor al del sistema FPS. En la figura 11.c se puede observar los componentes de este sistema de aislación.
Figura 11.c: Componentes del sistema de péndulo de fricción de doble curvatura
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2.2.6.3 NUEVO SISTEMA AISLADOR ROLL-N-CAGE (RNC)
El aislador Roll-n-Cage (RNC) (Ismail M. 2009), es el resultado de la búsqueda de un dispositivo de aislación que permita la combinación de las propiedades benéficas de los distintos aisladores descritos, a la vez que minimiza sus desventajas. El punto de partida para el diseño del aislador fue la premisa de lograr la máxima desconexión suelo-estructura que fuera posible, optándose así por el mecanismo de rodado como medio principal de producir el desacople, debido principalmente al bajo nivel de esfuerzo necesario para iniciar el movimiento en comparación con el principio de deslizamiento. El sistema RNC es un aislamiento basado en rodamientos aguantando. La característica más atractiva de este aislador es su habilidad para dejar una fuerza de terremoto muy baja de ser transmitidas para la superestructura, el aislador RNC posee propiedades únicas para un
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sistemas poco estructurales pueden ser cualquier equipo sensitivo en la la moción, hardware y/o antigüedades. 2.2.6.3.1 PRINCIPALES COMPONENTES
La principal componente (Ismail M. 2009), del aislador RNC es su cuerpo rodante central, el que se encuentra contenido entre dos placas de sujeción. La forma cuasi elíptica del núcleo está en concordancia con las formas observadas en las placas de anclaje, evitando así que la estructura presente desplazamientos verticales al producirse la rodadura del cuerpo central, a la vez que proporciona un mecanismo de limitación de los desplazamientos. Entre el cuerpo central y las placas de anclaje se inserta una capa de un material más flexible que aquel empleado en las placas, recomendándose el uso de un material resistente con propiedades hiperelásticas como el neopreno, cuya función es la de aumentar el
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y son dedicado para soportar cargas moderadas. La segunda es RNC–a y RNC–b esta es aplicada para sistemas masivos pesados.
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Figura N° 13: El aislador RNC para el tipo masivo pesado de sistemas RNC-a
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radial permite garantizar la misma tensión de cortante en todas direcciones. El aislador RNC tiene un mecanismo de regulación para limitar los desplazamientos a un máximo predeterminado bajo la acción de sismos severos, según se muestra en la Figura 16 y 17, por sobre este límite, límit e, el mecanismo de control detiene la estructura aislada con mínimo impacto (Ismail, 2009). El mecanismo restaurador, que permite que la estructura recupere su posición original, está dado por la forma semielíptica del cuerpo central, la que junto con el peso de la estructura, generan un momento restaurador. La forma de las placas de anclaje permite que el núcleo ruede libremente sin producir un levantamiento de la estructura, previniendo así el movimiento de péndulo en la estructura aislada. Esto produce que el
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Figura N° 17: Posición inicial y final del aislador RNC–a y RNC–b en fase de carga 2.2.7 CONSIDERACIONES GENERALES PARA EL SISTEMA AISLADO
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Uniformar desplazamientos: Para poder flexibilizar a la estructura se deberá incluir un diafragma rígido, ya que no debe existir desplazamientos diferenciales horizontales en ambas direcciones a nivel del sistema de aisladores. Efectos de torsión: Se deberá evaluar la separación entre el centro de masas y el centro de rigidez del sistema de aislamiento dado que si se llegaran a presentar efectos de torsión, existirá una mayor participación en el movimiento de los aisladores en la dirección perpendicular a la del análisis; y de esta forma el objetivo de independizar el movimiento en cada dirección se ve reducida. Tracción en en los aisladores: Se Se deberá tener en cuenta que que los aisladores poseen una resistencia a tracción del 10 - 15% de la de compresión, deben ser evaluados constantemente. Si aquellos valores fueran superiores al rango, los aisladores tendrán otras propiedades y podrían llegar a dañarse.º 2
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Factor de sitio: sitio: se se debe conocer el comportamiento comportamiento del suelo para seleccionar la combinación aisladores - estructura más apropiada.
Algunas consideraciones preliminares para el diseño Se recomienda realizar un análisis estático para el diseño de una estructura aislada ya que de esta forma se obtiene un enfoque preliminar que establece un nivel mínimo de fuerzas y desplazamientos antes de utilizar el análisis dinámico. 2.2.8 NORMAS TÉCNICAS PARA EL SISTEMA AISLADO Entre las normas (Korswagen, P. 2012), más representativas tenemos: 1. Federal Emergency Management Agency (Agencia Federal para el Manejo de Emergencias)
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Modelar la distribución de los aisladores,
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Considerar los efectos de excentricidad accidental,
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Verificar que no exista exista tracción, o que los aisladores aisladores no estén resistiendo tracción en el modelo. Verificar los efectos P-A. Modelar la posible variabilidad en las propiedades de los aisladores (por envejecimiento o uso). La combinación combinación deberá realizarse con 100% del del espectro espectro en una dirección y 30% en la otra al mismo tiempo. El amortiguamiento amortiguamiento no podrá ser nunca nunca mayor al 30% del crítico crítico Las fuerzas obtenidas deberán respetar un porcentaje mínimo de aquellas obtenidas con el método estático.
Análisis Tiempo - Historia Se deberá utilizar siete pares de historias reales escaladas y certificadas
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Los coeficientes C VD y CVM se denomina el factor de amplificación sísmica, este depende del tipo de suelo en el que se sitúe la estructura. El DTD y el DTM sirven para el diseño de aisladores, considerando los efectos de torsión y la cercanía al CR del aislador a evaluar. Estos desplazamientos también se deben calcular para el evento máximo posible. Las fuerzas laterales mínimas se pueden calcular mediante:
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La estructura debe ser diseñada de tal manera que el sistema aislado y la subestructura soporten: Existe límites en el factor de reducción, derivados de la fuerza basal obtenida a través del análisis estático: 80 % en un análisis espectral y un 60% en un análisis tiempo-historia. Si las estructuras son irregulares el límite es de 100 % y 80 % respectivamente. Para el análisis de combinación espectral, es recomendable que se realice con el 100% en una dirección de análisis y 30 % en la otra dirección. Además se podrá usar el 30 % del amortiguamiento crítico como máximo.
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Por último, es recomendable hacer un análisis P-A cuando la deriva excede de 0.010/R1 3. Norma Chilena Nch2745-2003 La norma Chilena NCh2745 es la combinación de la adaptación del código UBC-1997 y la norma chilena NCh433-1996. Esta norma describe los requisitos para realizar el análisis y diseño de edificios con aislación sísmica, el diseño de los elementos no estructurales y los ensayos requeridos para el sistema de aislación. Análisis Estático Es recomendable para un diseño preliminar de la estructura y para verificar diseños más complicados. Sin embargo, la norma establece un porcentaje mínimo de la deformación y desplazamiento, de manera que sirva como un factor de seguridad para los diseños pocos conservadores.
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El desplazamiento total no puede ser menor a 1.1 D D ni a 1.1 DM Fuerzas laterales mínimas El sistema de aislación o los elementos estructurales en el nivel o bajo el nivel de aislación, se deben diseñar para resistir una fuerza sísmica lateral mínima Vb. y los elementos estructurales sobre el sistema de aislación: Vb = KDmax . (DD)2 Se deberá tener consideración que R1 es siempre menor a 2 y Vs menor a la fuerza de corte obtenida para una base fija con el mismo periodo de la estructura aislada y a la vez 1.5 veces la fuerza f uerza requerida para activar el sistema de aislación.
- 48 •
Al evaluar Dtd y Dtm, estos valores pueden ser remplazados D d y Dm por Dd' y Dm' respectivamente.
T es el periodo de la estructura con base fija y comportamiento elástico. Estos valores reemplazados influyen en la flexibilidad de la superestructura. •
•
En una superestructura regular la fuerza de corte tendrá que ser ser mayor al 80% de Vs. Si se utiliza el análisis de respuesta respuesta en en el tiempo para diseñar diseñar la estructura, para estructuras irregulares la fuerza de corte tendrá que ser mayor o igual al 80% de Vs y para estructuras regulares mayor o igual al 60% de Vs.
- 49 •
Los sistemas sistemas dependientes dependientes de la velocidad de deformación deformación o sistemas que experimentan levantamiento o impacto.
Se deberán seleccionar pares de componentes horizontales de aceleración de por lo menos 3 registros, para luego combinar los espectros de pseudo-aceleración de cada par de registros por el método SRSS para un p=0.05. Aplicando cada registró simultáneamente al modelo considerando la dirección menos ventajosa. Espectro de diseño específico del lugar Corresponde al SDI y al SMP de un lugar. Se realizan cuando las estructuras tienen: •
Un periodo aislado TM > 3s
•
Ubicados en suelos tipo IV
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Para que estos objetivos sean cumplidos, es importante que se tenga ciertos criterios de estructuración, que a continuación se mencionan: •
Simplicidad y Simetría.
•
Resistencia y Ductilidad.
•
Hiperestaticidad y Monolitismo.
•
Uniformidad y Continuidad de la Estructura.
•
Rigidez Lateral.
•
Existencia de Diafragmas Rígidas.
•
Elementos no Estructurales.
•
Sub-estructura o Cimentación.
La estructuración es la parte de la ingeniería que consiste en crear, formar la estructura de la infraestructura, a partir de un diseño arquitectónico, que es el que primeramente da luces al comportamiento estructural de la futura infraestructura, siendo este refinado y hasta
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Se trata de crear diferentes sistemas estructurales, de evaluar las cargas aproximadas que actuarían sobre ellos y de hacer un predimensionamiento de los miembros que permita estimar un costo. No se debe perder de vista en ningún momento de realizar con los recursos locales disponibles para la construcción. El pre-dimensionamiento es la asignación previa de dimensiones de los miembros, se puede hacer basándose en la experiencia, o mediante métodos aproximados que convierten la estructura indeterminada en estáticamente determinada. 2.2.9.3 CUANTIFICACIÓN CUANTIFICACIÓN O DETERMINAC DETERMINACIÓN IÓN DE DE CARGAS
La cuantificación (San Bartolomé A. 1999 pág. 1,2 ), ), de cargas comprende en determinación de todas las cargas que puede esperarse actúen sobre la estructura. Estimadas inicialmente, pero conocidas con más precisión en las sucesivas iteraciones. El metrado de cargas es una técnica de estimación de cargas actuantes sobre los distintos elementos
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máximos en conjunto con la carga máxima. Prácticamente, estas solicitaciones no producen vibraciones en la estructura, ya su vez clasifican en: A.1. Carga Muerta Es una carga de gravedad fija en posición y magnitud, y se define como el peso real de todos aquellos elementos que se encuentran permanentemente en la estructura o adheridos a ella, como tuberías, conductos de aire, aparatos de iluminación, acabados de superficie, cubiertas de techos, cielos rasos suspendidos, etc. Se completa la información de estas cargas cuando se ha terminado el diseño. En la práctica, los reglamentos de construcción proporcionan tablas que ayudan al diseñador a tener una mejor idea de la magnitud de las mismas según la norma peruana E-020. A.2. Carga Viva
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Carga Viva Concentrada a) Los pisos y techos que soporten cualquier cualquier tipo de maquinaria u otras cargas vivas concentradas en exceso de 5,0 kN (500 kgf) (incluido el peso de los apoyos o bases), serán diseñados para poder soportar tal peso como una carga concentrada o como grupo de cargas concentradas. b) Cuando exista una carga carga viva concentrada, se puede omitir la carga viva repartida en la zona ocupada por la carga concentrada. A.2.2. Carga Viva del Techo Se diseñarán los techos y las marquesinas tomando en cuenta las cargas vivas, las de sismo, viento y otras prescritas a continuación. Carga Viva.- Las cargas vivas mínimas serán las siguientes:
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que, en las condiciones climatológicas más desfavorables, puede acumularse sobre ella. En zonas en la cuales exista posibilidad de nevadas importantes, deberá prestarse especial atención en la selección apropiada de las pendientes de los techos. La carga de nieve debe considerarse como carga viva a más de 3000 m.s.n.m. de altitud será igual a 150 kg/cm3 y un espesor no menor de 30 cm. No será necesario incluir en el diseño el efecto simultáneo de viento y carga de nieve. B. CARGAS DINÁMICAS Son aquellas cuya magnitud, dirección y sentido varían rápidamente con el tiempo, por lo que los esfuerzos y desplazamientos que originan sobre la estructura, también cambian con el tiempo; cabe indicar que el instante en que ocurre la máxima respuesta estructural, no necesariamente coincide con el de la máxima solicitación; Estas cargas clasifican en:
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En concordancia con los principios de diseño sismorresistente del numeral 1.3, se acepta que las edificaciones tendrán incursiones inelásticas frente a solicitaciones sísmicas severas. Por tanto las solicitaciones sísmicas de diseño se consideran como una fracción de la la solicitación sísmica máxima elástica. Zonificación El territorio nacional se considera dividido en cuatro zonas, como se muestra en la Figura N° 18. La zonificación propuesta se basa en la distribución espacial de la sismicidad observada, las características generales de los movimientos sísmicos y la atenuación de éstos con la distancia epicentral, así como en información neotectónica. En el Anexo se indican las provincias y distritos que corresponden a cada zona.
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rígido con una probabilidad de 10 % de ser excedida en 50 años. El factor Z se expresa como una fracción de la aceleración de la gravedad. Tabla N° 01 : Factor de zona "Z" FACTORES DE ZONA ZONA Z 4 0,45 3 0,35 2 0,25 1 0,10 Fuente: Proyecto de reglamento nacional de edificaciones E.030-2016 Categoría de las Edificaciones y Factor de Uso (U) Cada estructura debe ser clasificada de acuerdo con las categorías indicadas en la Tabla N° 02. El factor de uso e importancia (U). Tabla N° 02: 0 2: Factor de uso e importancia importanci a.
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Fuente: Proyecto de reglamento nacional de edificaciones E.030-2014 Nota 1: Estas edificaciones tendrán aislamiento sísmico en la base, excepto en condiciones de suelo desfavorables al uso del sistema de aislamiento. Nota 2: Estas edificaciones tendrán un sistema de protección sísmica por aislamiento o disipación de energía cuando se ubiquen en las zonas sísmicas 4 y 3. Nota 3: En estas edificaciones deberá proveerse resistencia y rigidez adecuadas para acciones
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Sistemas Estructurales y Coeficiente Básico de Reducción de Fuerzas Sísmicas (Ro) Los sistemas estructurales se clasificarán según los materiales usados y el sistema de estructuración sismorresistente en cada dirección tal como se indica en la Tabla N° 04. Tabla N° N° 04: Categorías y sistemas estructurales permitidos
Fuente: Proyecto de reglamento nacional de edificaciones E.030-2016
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2.3 DEFINICIÓN DE TÉRMINOS ESTRUCTURA.- Una estructura es un conjunto de elementos conectados con el fin de resistir y/o resistentes organizados en un solo sistema que soportan acciones externas (a estas cargas externas se les llama solicitaciones) porque la estructura es solicitada a soportar cargas; la idea de una estructura conjuga dos aspectos muy importantes: •
•
Resistir: soportar cargas. Resistente: para soportar cargas cargas hay que hacer hacer elementos estructurales. Un esfuerzo es una estructura compuesta de miembros rígidos unidos por sus extremos, los miembros comúnmente utilizados en la construcción suelen ser de estructura de concreto armado o perfiles de acero. ANÁLISIS: Consiste en crear un modelo matemático más m ás adecuado a la realidad del verdadero comportamiento estructural de la edificación, Se
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propiedades mecánicas a mayor contenido de carbono aumenta la dureza, resistencia a la atracción y el limite clásico y disminuye la ductilidad y la tenacidad. Las que son fundidas a 1400 y 1500 ªC y moldeadas del hierro. CONCRETO SIMPLE: Es una mezcla de cemento portland, agregado fino, agregado grueso y agua. Donde en la mezcla que el agregado grueso deberá estar totalmente envuelto por la pasta de cemento, el agregado fino deberá rellenar los espacios entre el agregado grueso y a la vez estar recubiertos por las mismas pastas. RIGIDEZ: RIGIDEZ: Es la capacidad de un objeto sólido o elemento estructural para soportar esfuerzos sin adquirir grandes deformaciones o desplazamientos. desplazamientos. DEFORMACIÓN:
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traslaciones o rotaciones requeridas para definir el movimiento de un nodo. CONCRETO ARMADO: El concreto armado es la unión de concreto simple y acero de refuerzo. SEGURIDAD ESTRUCTURAL: ESTRUCTURAL: La no poseer vibraciones que provoquen inquietud o falta de confort a quienes ocupan un edificio, es decir controlar deformaciones y deflexiones de los elementos estructurales, de tal forma que no se produzcan en el edificio, o partes del mismo, daños que tengan su origen o afecten a la cimentación, los soportes, las vigas, los forjados, los muros de carga u otros elementos estructurales, y que comprometan directamente la resistencia mecánica y la estabilidad del edificio. f unciones de FUNCIONALIDAD ESTRUCTURAL: Es garantizar con las funciones
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CAPITULO III 3. HIPOTESIS Y VARIABLES 3.1 HIPÓTESIS DE INVESTIGACIÓN 3.1.1 HIPÓTESIS GENERALES El efecto del aislador Roll-N-Cage (RNC) influirá en el comportamiento sísmico dinámico de la estructura de un edificio de quince pisos en la ciudad de Puno. 3.1.2 HIPÓTESIS ESPECÍFICAS 1. El análisis del comportamiento sísmico dinámico de un edificio real presentará resultados resultados eficientes, en las condiciones de base base fija, a través del uso del programa computacional de cálculo estructural ETABS V16.0
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Indicadores X1: •
Deriva de Piso del Edificio
•
Aceleración estructural absoluta en el punto punto más alto del edificio.
•
Fuerza Cortante en la base del Edificio
Desplazamiento relativo al terreno. Indicadores X2: •
•
Límite elástico
•
Rigidez elástica
Relación entre rigidez plástica y elástica 3.2.2 VARIABLES DEPENDIENTES Variable Dependiente (efecto) Y = Comportamiento sísmico dinámico de la estructura. Indicadores: •
•
Periodos y Frecuencias
•
Aceleración absoluta
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Cuadro 03: Operacionalización Operacionalización de las variables. variables. •
Deriva de Piso del Edificio
Aceleración estructural absoluta en el punto más alto del edificio.
•
Condición de base fija
Comportamiento real del edificio
•
Fuerza Cortante en la base del Edificio
Desplazamiento relativo al terreno.
•
Aislador
Propiedades
•
Límite elástico
•
Rigidez elástica
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3.3 VIABILIDAD DE LA INVESTIGACIÓN 3.3.1 VIABILIDAD ECONÓMICA Al implementar un sistema de aislamiento sísmico en edificaciones esenciales como las estructuras universitarias y cómo el uso del aislador sísmico (RNC), modifica el comportamiento de ésta en términos de aceleración estructural absoluta en el piso superior, Deriva de piso del Edificio, desplazamiento relativo de la base con respecto al terreno y corte basal, el cálculo de todas estas variables se deberán solucionar a través del uso del programa computacional de cálculo estructural ETABS V15.2, la adquisición de este programa original requiere de un presupuesto de S/. 2,625.00, lo que hace viable a la ejecución del presente estudio. 3.3.2 VIABILIDAD TÉCNICA Su importancia radica en evidenciar como añadiendo un dispositivo de aislación sísmica de última generación denominado "Roll-n-Cage" (RNC)
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CAPITULO IV 4. METODOLOGÍA Para cumplir con los objetivos y fines del presente trabajo de investigación, se debe utilizar una metodología que permita entregar en forma clara los fundamentos que sustentaran las conclusiones. Como se trata de analizar el efecto del aislador Roll-N-Cage (RNC) en el comportamiento sísmico dinámico de la estructura, lo que se pretende es establecer una forma objetiva de evaluar el desempeño del aislador en función de los parámetros de respuesta y ver si realmente es conveniente estructuralmente un sistema con aislamiento sísmico en la base respecto al mismo edificio fijo en la base, todo esto respaldado por un estudio estructural el cual muestre si existen bondades en el nuevo diseño justificando la implementación del nuevo sistema y costos. Para lograr desarrollar el proyecto, se enfoca en cinco partes.
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RECOPILACIÓN Y ESTUDIO DE INFORMACIÓN DE PROYECTO (PLANEAMIENTO)
ESTRUCTURACIÓN
PREDIMENSIONAMIENTO
CUANTI CUANTIFIC FICACI ACI N DE CARGAS
DETERMINACIÓN DE PARÁMETROS SÍSMICOS DE ACUERDO A LA NORMA E.030-2016
FIN DE DISE%O DEL SISTEMA AISLADO
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4.1 TIPO Y NIVEL DE INVESTIGACIÓN 4.1.1 TIPO DE INVESTIGACIÓN La presente investigación según su enfoque corresponde a cuantitativo, la recolección de datos se cuantificara y para su análisis e interpretación se hará uso de la herramientas estadísticas, asimismo el propósito del estudio es evidenciar como añadiendo una interfaz flexible entre ent re el suelo y la superestructura se mejora el desempeño de una edificación. Por las características del estudio corresponden a la investigación experimental, se trabajara con un grupo experimental de espectros sísmicos y con el procedimiento de pre test y pos test actuando como variables independientes los sistemas con base fija y base aislada y como efecto la variable dependiente el comportamiento sísmico dinámico de la estructura. 4.1.2 NIVEL DE INVESTIGACIÓN
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4.3 POBLACIÓN Y MUESTRA DE LA INVESTIGACIÓN 4.3.1 POBLACIÓN La población o universo de la presente investigación es el análisis de cinco edificios altos entre diez y quince pisos ubicado en ciudad de puno. 4.3.2 MUESTRA Se tomará como tamaño muestral una estructura real de quince pisos ubicado en ciudad de Puno, ubicado Av. Sesquicentenario ciudad universitaria de la UNA Puno. Dicho edificio, cumple con los requisitos arquitectónicos reglamentarios, cuenta con un anteproyecto, Presenta las siguientes características: quince (15) niveles, 01 sótano y 01 mezanine, con un área de techado total de 14, 332.00 m².
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especiales de grado de Ingeniería civil, Normatividad del RNE E.030 2016., libros de Sismorresistencia, análisis y diseño estructural y, artículos de investigaciones efectuadas para el aislador sísmico RNC, artículos de internet avalados con autor y fecha de publicación, todo esto forma parte de un precedente informativo fundamental para la realización de esta investigación. 4.5 PROCEDIMIENTOS RESULTADOS
DE
ANÁLISIS
E
INTERPRETACIÓN
DE
Se fundamentara en la aplicación del método de elementos finitos para el cálculo sísmico de edificios con aislamiento sísmico en la base, haciendo uso del programa de cálculo estructural ETABS V15.2 y para el tratamiento de datos se hará el uso de programas como SPSS y EXCEL.
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Planteamiento de hipótesis. Hipótesis nula y alterna No existen existen diferencias significativas en el diseño de de grupo grupo
!" $ = % &" $ ' %
experimental. Existen diferencias significativas en el diseño de grupo experimental. Nivel de significancia. Se ha elegido al 5% que equivale 95%. Región de aceptación.
&" $ ' %
= *
con un nivel de confianza al
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CAPITULO V 5. ASPECTOS ADMINISTRATIVOS ADMINISTRATIVOS DEL PROYECTO 5.1 ASIGNACIÓN DE RECURSOS En proyecto de tesis será elaborada con recursos propios del autor. a). Talento humano La participación de técnicos, profesionales, asesores y equipo de apoyo para llevar a cabo la presente investigación ascienden a la suma de S/. 2,353.17 nuevos soles se detalla en el cuadro N° 03 que a continuación se muestra: Cuadro Nº 03: Talento humano Precios y cantidades de recursos requeridos por tipo O
1003001
F4&
14/09/2016
ANÁLISIS D EL EFECTO DEL AISLADOR ROLL-N-CAE EN EL COMPORTAMIENTO COMPORTAMIENTO S!SMICO DINÁMICO DE UN EDIFICIO DE "UINCE PISOS EN LA CIUDAD DE PUNO
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Cuadro Nº 04: Recursos materiales, equipos y servicios Precios y cantidades de recursos requeridos por tipo O
1003001
F4& L'/
14/09/2016 211101
Código
ANÁLISIS D EL EFECTO DEL AISLADOR ROLL-N-CAE EN EL COMPORTAMIENTO COMPORTAMIENTO S!SMICO DINÁMICO DE UN EDIFICIO DE "UINCE PISOS EN LA CIUDAD DE PUNO
PUNO - SAN ROMAN - JULIACA
Re c urs o
Unidad
Ca ntida d
Pr eci o S/ .
Par cial S/ .
1. 0!0* 1. 0!0* 1. 0000 1. 0000 2.00 2.0000 00 1. 0000 *2. 0000 1. 0000 66. 0000 0. 100 2. 6000 !. 0100 !. 0100 !. 0000
2!.00 12.00 ! . 00 300.00 2.00 2.00 22!.00 2 . !0 1!0.00 0 . 0 3!0.00 22.00 !0.00 1!.00 12.00
2 6 . 26 12 . 60 ,! . 00 300. 00 *.00 *.00 22!. 00 10!. 00 1!0. 00 * 6 . 20 ! . ! 0 ! . 2 0 2!0. !0 ! . 1! 60 . 00
MATERIA LES
02*0020001 PIN TU RA ESMALT E 0260100100002 @IN C
0> >0> RECO RECORD RDAT ATOS OS RAYA RAYAD DO BLAN BLANCO CO ? 0 0201!00110001 LIBR O DE AN ALISIS SISM IC O 0201!00120003 PAPEL BON D A-* 0202*00020001 DAT A BASE 02201000* LAPIC ERO C OLOR RO"O= A$U L Y N EGR O TIN TA LI;U IDA 02201000! CALCU LADORA 022010006 MEM OR IA U SB DE 16GB 02201000 IMPRESORA DE ESCR IT OR IO 02201000, TON NER PAR A IM PRESORA 02201000 EM PASTADO
/5 ' ' /5 ' /5 47 /5 ' ' ' ' ' '
1,456.41 EQUIPOS
0301000002 NIEL T OPOGR AF ICO 030100000*0001 ESC AN ER 03010000110001 TEODOLIT O 0301000020 E;U IPO DE C OM PUT O (LAPT OP I) 0301010006
8 8 8 8 9:7
1. 1!!! 3. 3000 1. 1!!! 166. 0000
!0.00 ! . 00 !0.00 11.11
! . , 16 . !0 ! . , 1= ,**. 26 2* 6
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Cuadro Nº 05: Financiamiento Presupuesto P''7
1003001
ANÁLISIS DEL EFECTO DEL AISLADOR ROLL-N-CAE EN EL COMPORTAMIENTO S!SMICO DINÁMICO DE UN EDIFICIO DE "UINCE PISOS EN LA CIUDAD DE PUNO
C5
JIMENE CONDORI, JUAN CARLOS
L'/
PUNO - SAN ROMAN - JULIACA
I %
D * + + (
C77 5
U().
M % &)$
P + $ S / .
RECOPILACIO N DE INF ORMACION
14/09/2016
P& + &' S/ . 720.00
INFORMACION T ECNICA
/5
1.00
!0.00
!0.00
INFORMACION DAT A BASE
/5
1.00
1!0.00
1!0.00
T RAAJOS DE INESTIACION EN CAMPO
#95.55
RECONOCIMIENTO DE CAMPO
/5
1.00
3,.20
3,.20
LEANT AMIENT O T OPOG RAFICO
:2
1=0!0.**
0.2!
262.61
EST UDIO DE MECANICA DE SUELOS
/5
1.00
!*.*
T RAAJOS DE AINET E
!*.* 2,623.07
DIGITALI$ ACION TEORICA DE T ESIS
/5
1.00
3,.20
3,.20
PROCESAMIENT O DE DAT A BASE
/5
1.00
3!6.!*
3!6.!*
DISE%O ESTRUCT URAL (EST RUCTURACION)
/5
1.00
*1.!
*1.!
ANALISIS SISMICO DINAMICO - SISTEMA DUAL
/5
1.00
2*.2!
2*.2!
DISE%O DEL AISLAMIENT O DEL EDIF ICIO
/5
1.00
11.*
11.*
COMPARACION DE RESULTADOS
/5
1.00
166.1!
166.1!
CONCLUSIONES
/5
1.00
6.1
PRESENT ACIO N DE DOCUMENT OS
6.1 2,407.04
REDACCION DE BORRADOR DE T ESIS
/5
1.00
10.!
10.!
IMPRESIONES
'
! 00
102
!13 ,!
- 76 -
- 77 -
5.4 FUENTES DE INFORMACIÓN 1. Blanco Blasco Antonio, Antonio, “Estructuración y diseño de edificaciones de 2.
3. 4. 5.
6.
concreto armado”. Lima, 1991. Bozzo, Luis M. y Barbat, Alex H. H. “Diseño Sismorresistente de Edificios Técnicas Convencionales y Avanzadas”, Editorial Reverté, S.A. Barcelona 2000. Chacón, Willam “Torsión Willam “Torsión accidental en estructuras con aislamiento de base (tesis de grado). Escuela Politécnica del Ejercito, Ecuador 2009 De la llera, J.C. y J. Inaudi. “Análisis Inaudi. “Análisis y Diseño de Sistemas de Aislación Sísmica y Disipación de Energía” Chile .1998. Jacob Jonatan Valerio Zacarias, “Analisis “Analisis Comparativo de un Edificio Fijo en la Base Vs un Edificio Aislado Utilizando 4 Tipos de Aisladores Sismicos, España 2015 Jairo Uribe Escamilla, Escamilla, “Análisis de Estructuras ” primera edición BogotáColombia 1991.
- 78 -
5.5 ANEXOS
CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES DEL PROYECTO DE TESIS TESIS:
ANÁLISIS DEL EFECTO DEL AISLADOR ROLL-N-CAGE EN EL COMPORTAMIENTO SÍSMICO DINÁMICO DE UN EDIFICIO DE QUINCE PISOS EN LA CIUDAD DE PUNO
Id
NOMBRE DE TAREA
DURACIÓN 21
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES
FORMULACIÓN DEL PROBLEMA, FINES Y OBJETIVOS ELABORACIÓN DEL PERFIL DE TESIS PRESENTACIÓN Y APROBACIÓN DEL PERFIL DE TESIS RECOPILACION DE INFORMACION
INFORMACION TECNICA INFORMACION DATA BASE TRABAJOS DE INVESTIGACION EN CAMPO
RECONOCIMIENTO DE CAMPO LEVANTAMIENTO TOPOGRAFICO ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS TRABAJOS DE GABINETE
18
25
oc '16 02 09
16
23
!o" '16 30 06
13
20
d#c '16 27 04 11
18
25
e!e '17 01 08
180 días
15 días 15 días 15 días 16 días
6 días 10 días 16.88 días
1 día 1 día 1 días 66.38 días
DIGITALI!ACION TEORICA DE TESIS PROCESAMIENTO DE DATA BASE DISE#O ESTRUCTURAL $ESTRUCTURACION% ANALISIS SISMICO DINAMICO & SISTEMA DUAL DISE#O DEL AISLAMIENTO DEL EDIFICIO COMPARACION DE RESULTADOS CONCLUSIONES PRESENTACION DE DOCUMENTOS
REDACCION DE BORRADOR DE TESIS IMPRESIONES LEVANTAMIENTO DE OBSERVACIONES REDACCION DE TESIS FINAL SUSTENTACION Y EMPASTADO FINAL
o-eco CRONORAMA
sep '16 28 04 11
"0 días 5 días 15 días 10 días 15 días 5 días 1 día 111.38 días
"0 días '5 días 15 días 1( días "" días
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12
ZONA DE ESTUDIO
