FACULTAD DE INGENIERÍA CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
TEMA
CONFIGURACIÓN Y ESTRUCTURACIÓN SISMO RESISTENTE DE EDIFICACIONES
Presentado por: Mamani Herbozo Victor Victor Joaquin Oviedo Solís Gissela Quispe Fiueroa !mparo
"O#$%&$: 'n( Mt( )arim Simone Sovero !nc*e+ta
CUSCO - PERÚ 2015
INTRODUCCIÓN Los alumnos del curso de Diseño Estructural de Edificios, curso electivo de la carrera profesional de ingeniería civil de la Universidad Andina del Cusco, presentamos a continuación el tercero trabajo referente a las CO!"#U$AC"% & E'($UC(U$AC"% '"')O $E'"'(E(E DE ED"!"CAC"OE'* +ara ello utiliamos conceptos aprendidos en clase para lo cual tomamos como guía la información brindada por la docente* Esto a partir de -ue es necesario tener claros estos conceptos b.sicos , /a -ue el no identificar con claridad la configuración / estructuración , nos llevar. a diseños poco eficientes, la estructura estar. propensa a fallas / problemas en el aspecto económico, t0cnico, funcional 1 pero por encima de todos estos la seguridad ser. la m.s afectada, puesto -ue es nuestra prioridad, / no escapa a nuestra realidad por-ue en la ciudad del Cusco 2a/ obras en las cuales no se tomó en cuenta estos conocimientos previos procuramos entonces desarrollarlos de la manera m.s pr.ctica / sencilla buscando sea productivo conocimiento para todos nosotros* Atentamente* Los estudiantes*
OBJETIVOS GENERALES Obtener conocimientos la configuración / estructuración sismo resistente de edificaciones
OBJETIVOS ESPECÍFICOS: 3
Definir / diferenciar la clasificación, los tipos de configuración / estructuración sismo resistente
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de edificaciones* Analiar de manera correcta el diseño de nuestra edificación teniendo mu/ en cuenta la configuración / estructuración sismo resistente de edificaciones, definiendo a -ue irregularidad
3
esta propensa* Aplicar los conocimientos aprendidos para realiar un diseño de estructura eficiente*
CONTENIDO CONFIGURACION SISMORESISTENTE
Configuración Estructural Las estructuras deben ser clasificadas como regulares o irregulares con el fin de determinar el procedimiento adecuado de an.lisis / los valores apropiados del factor de reducción de fuera sísmica 4(abla 5 67* a* Estructuras $egulares* 'on las -ue no tienen discontinuidades significativas 2oriontales o verticales en su configuración resistente a cargas laterales* b* Estructuras "rregulares* 'e definen como estructuras irregulares a-uellas -ue presentan una o m.s de las características indicadas en la (abla 58 o (abla 5 9*
Fuente: Norma E
ESTRUCTURACION POR CARGA SISMICA 4:ngel 'an ;artolom0, Diseño de edificaciones7 'ísmicamente, la estructura ideal es a-uella -ue tiene poca masa 4m < < )7 & alta rigide lateral 4= > > ?71 de esta manera, es necesario reducir la masa e incrementar la rigide, +or ejemplo, el peso de los tabi-ue@1 de albañilería se reduce cuando se emplea ladrillos con 2uecos tubulares 4pandereta7, tambi0n, el peso de una losa aligerada es menor al de una losa macia, / la rigide lateral -ue tienen las placas de concreto, o los muros de albañilería, es mu/ superior a la de las columnas* +or otro lado, un sismo ataca en cual-uiera de las dos direcciones del edificio, es decir, para un sismo no eBisten los ejes principales* Asimismo, un sismo puede atacar en el sentido 3' o '3 / tambi0n E3O o O3E, /a -ue las aceleraciones son positivas / negativas* De esta manera, para efectos de diseño, debe trabajarse con la envolvente de esfueros en condición de rotura* +ara el c.lculo de estas envolventes se recomienda
efectuar el an.lisis estructural en estado de servicio para las tres solicitaciones b.sicas 4tres 2ipótesis de carga como se observa en la imagen inferior7@
'(- Carga Permanente $* & *ead oad! /(- obrecarga $ & 8ve oad! B(- ismo $E & Eart>quae oad!
Fuente: Ángel San Bartolomé, Diseño de Para luego efectuar cinco combinaciones de carga, amplicando las solicitaciones de servicio por los factores de carga que especica la Norma E060 de Concreto Armado: ! "ip#tesis de carga vertical: $%u & '() %* + '( %! ! "ip#tesis s.smica: $%u & '(/) $%* + %!!
'() * + '( '(/) $* + E!
! "ip#tesis s.smica con carga vertical reducida: $%u & 0(12*! '(/) E
0(1 *
34*E5, CN7N8*A* 9E37CA, "PE3E7A7C*A* ; E
Las fueras laterales generan desplaamientos 2oriontales -ue no deberían sobrepasar a los límites especificados por la orma 'ismo3resistente, con el objeto de@ Evitar impactos entre edificios vecinos o blo-ues del mismo edificio* )inimiar los daños en los elementos no estructurales 4tabi-ues, acabados, etc*7* Evitar el p.nico en las personas, especialmente cuando el edificio es pblico* Una manera de rigidiar las estructuras aporticadas puede lograrse peraltando la sección transversal de las vigas, lo -ue genera un semiempotramiento en los eBtremos de las columnas1 sin embargo, debe tenerse cuidado con esta solución, /a -ue podría provocar vigas mu= resistentes que >agan que las r#tulas pl?sticas se formen en las columnas = no en las vigas( @E73A ; 8N7A @CA
Cuando un edificio presenta una gran asimetría en la forma de su planta o en elevación, o cuando los elementos resistentes est.n mal dispuestos generando blo-ues con distintas características vibratorias, es conveniente separar el edificio en blo-ues mediante juntas sísmicas, de manera -ue estos blo-ues
no interacten entre si evitando el c2o-ue entre ellos* El objetivo de estas subdivisiones ser. evitar problemas de torsión / los cambios bruscos de rigideces / masas entre los pisos consecutivos* Cada uno de estos blo-ues deber.n ser analiados en forma independiente, / la creación de la junta 4rellena con algn material blando, por ejemplo, (ecnopor7 implicar. la adición de nuevas columnas o placas en la ona de separación* Cabe tambi0n mencionar -ue en la orma 'ismo3resistente se especifica el espesor mínimo -ue deben tener estas juntas* A continuación, en la !igura, se muestra algunas plantas irregulares -ue ameritan la creación de juntas sísmicas, -ue no necesitan atravesar la cimentación*
Plantas rregulares que 3equieren untas .smicas(
APORTE DEL ALUMNO Ejercicio@ ue irregularidades presenta la siguiente edificaciónF
Irregularidad e!ru"!ural e# $la#!a
Discontinuidad de diafragma
Irregularidad e!ru"!ural e# al!ura "rregularidad de rigide 4piso blando7
CONCLUSIONES
El an.lisis de las posibles irregularidades de nuestro diseño de edificación es mu/ importante para evaluar cu.l sería la mejor alternativa de diseño para evitarlas para así no tener posibles fallas en la estructura*
(eniendo en cuenta -ue el peso debe ser similar en todos los niveles / la dirección de los elementos estructurales verticales tengan las misma estructuración en cada nivel, una distribución sim0trica se tendr. una edificación m.s eficiente sin ninguna irregularidad*
Cuando se vacía el concreto en dos etapas, el concreto nuevo trata de retraerse, cre.ndose una junta fría, la cual constitu/e una ona potencial de falla1 en consecuencia, esta junta deber. 2acerse en las onas menos esforadas, por ejemplo, en el caso de una losa aligerada -ue carece de refuero por corte 4estribos7, esta junta deber. realiarse al centro del paño, puesto -ue en esa ona la fuera cortante es mínima*
BIBLIOGRAFÍA
orma E GHG :ngel 'an ;artolom0, Diseño de edificaciones