Ejercicio de Fuerza Horizontal Equivalente

Universidad Nacional de Colombia Sede Bogotá 1 Ejercicio de Fuerza Horizontal Equivalente

EJERCICIO DE FUERZA HORIZONTAL EQUIVALENTE

NOMBRES Y APELLIDOS: Camilo Andrés Mora Borja - 214698 Nathalie Mantilla Conde - 215047 Juan Sebastián Rocha Gómez – 214933 1. AVALUO DE CARGAS

NIVEL

PESO (KN)

Cubierta Entrepiso 4

332,62 400,75

Entrepiso 3 Entrepiso 2 Entrepiso 1 Total

400,75 400,75 412,25 1947,12

2. PERIODO FUNDAMENTAL DE LA ESTRUCTURA Para poder realizar este ejercicio se toman de acuerdo a la norma NSR 10, los valores de C_ Para poder realizar este ejercicio se toman de acuerdo a la norma NSR 10, los valores de y ya que es un pórtico sin restricción horizontal. El periodo fundamental de la estructura se obtiene utilizando la ecuación A.4 2-3, de la NSR 10

3. ACELERACIÓN HORIZONTAL MÁXIMA Según el apéndice A-4 AA, AV, AE y Ad. Definición de zonas de amenaza sísmica se dé determina los correspondientes valores de aceleración horizontal máxima y velocidad horizontal máxima.

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4. COEFIECIENTES DE AMPLIFICACIÓN DEL ESPECTRO PARA ZONAS DE PERIODOS CORTOS. Según la tabla A. 2.4-3 y dadas las condiciones del tipo de perfil del suelo (tipo de perfil C), y los valores de aceleración y velocidad horizontal máxima, se tiene que:

5. COEFICIENTE DE IMPORTANCIA I. Según la NSR 10 capitulo A2 una estación de bomberos corresponde al grupo de uso III. Mediante la tabla A. 2.5-1 se determina el coeficiente de importancia de acuerdo el grupo de uso.

6. CÁLCULO DEL ESPECTRO DE ACELERACIONES Aceleración Horizontal máxima para periodos cortos

Reemplazando los valores

Periodo corto.

Reemplazando

Aceleración horizontal máxima para periodos intermedios

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Reemplazando los valores

Aceleración horizontal máxima para periodos largos

Reemplazando

Periodo largo.

Reemplazando los valores.

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7. CÁLCULO DEL CORTANTE BASAL Una vez calculado el periodo fundamental de la estructura, se entra en el espectro de aceleraciones previamente calculado con el fin de hallar la aceleración horizontal máxima que va a presentar la estructura.

Sabiendo que Se calcula el cortante basal de la estructura por medio de la siguiente ecuación.

Donde

es la masa total de la estructura, entonces.

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8. VX PARA CADA NIVEL Por medio de la siguiente tabla ser presentan los cálculos de Vx para el equilibrio de VS Nivel

hi (m)

wi (KN)

wi*hi

Cvx

FX (KN)

FY (KN)

Cubierta Entrepiso 4 Entrepiso 3 Entrepiso 2 Entrepiso 1

11,1 8,88 6,66 4,44 2,22 Sumatoria

332,62 400,75 400,75 400,75 412,25 1947,12

3692,082 3558,66 2668,995 1779,33 915,195 12614,262

0,29269108 0,28211401 0,21158551 0,141057 0,0725524 1

511,774385 493,280223 369,960168 246,640112 126,858872 1748,51376

511,774385 493,280223 369,960168 246,640112 126,858872 1748,51376

9. CÁLCULO DEL CENTROIDE POR ENTREPISO Teniendo la vista de planta y suponiendo que la losa tiene una carga por metro cuadrado constante se realiza el cálculo de centroide de la placa.

Centroide en X

A1 A2 Sumatoria Centroide X

Área (m2)

Xi (m)

A*Xi

22,51 22,68 45,19 4,98

2,25 7,68

50,65 174,18 224,83

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Centroide en Y

A1 A2 Sumatoria Centroide Y

Área (m2)

Yi (m)

A*Yi

22,51 22,68 45,19 2,85

2,50 3,20

56,28 72,58 128,85

10. CÁLCULO DEL MOMENTO TORSOR ACCIDENTAL Una vez hallado el valor del centroide, se toman las distancias mas cortas desde el él hasta el extremo de la losa en x y y. X= 2.15 m Y= 4,98 m

Nivel

FX (KN)

MX(KN*M)

FY (KN)

MY(KN*M)

Cubierta Entrepiso 4

511,774385 493,280223

55,0157464 53,027624

511,774385 493,280223

127,431822 122,826776

Entrepiso 3 Entrepiso 2 Entrepiso 1

369,960168 246,640112 126,858872

39,770718 26,513812 13,6373288

369,960168 246,640112 126,858872

92,1200817 61,4133878 31,5878592

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Ejercicio de Fuerza Horizontal Equivalente

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