Informes Final de Ingenieria Analisis 14 Pisos

Informe de Ingeniería : “Analisis Estatico y Dinamico de un edificio de 10 pisos en el programa sap 2000 ” Autor: Bach. Werner Werner David Villalba Cardenas Cardenas /Asesor:Dr. Ing. Carlos Carlos Armando Barzola Gastelú Gastelú

UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS FACULTAD DE INGENIERIAS Y ARQUITECTURA ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

INFORME DE INGENIERÍA “

ANALISIS ANALISIS ESTATICO Y DINAMICO DE UN EDIFICIO DE 10 PISOS EN EL PROGRAMA SAP 2000 ” PRESENTADA POR EL BACHILLER

WERNER DAVID VILLALBA CARDENAS

PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE

INGENIERO CIVIL LIMA – PERÚ Mayo, 2013

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A mi Papá, Mamá y hermano que me apoyan Incondicionalmente y que me enseñan que con ezfuerso y dedicación todo todo Se puede puede

RESUMEN

El trabajo siguiente se se elaboró con la finalidad de encontrar diferencia diferencia entre un análisis estático y un análisis dinámico de una misma estructura en este caso de un edificio de 10 pisos que se utilizara para viviendas multifamiliares. El informe se ha dividido en 5 capítulos las cuales se describen a continuación: Capítulo 1: Se tiene un pequeño enfoque sobre el análisis de estructuras, dando un alcance sobre el análisis estático y dinámico de manera de poder brindar una pequeña idea sobre estos análisis. Capítulo 2: Menciona sobre los elementos estructurales de súper estructura como columnas, vigas, losas, etc. Y su accione en la estructura, sus tipos y algunos ejemplos para mejor entendimiento. Capítulo 3: El criterio para una buena construcción, son ideas principales para que una edificación después de construida pueda tener una resistencia ante sismos y que no cause muertes humanas, los mencionados mencionados en el capítulos son son algunas principales que no se debe dejar de lado.

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Capítulo 4: La descripción del proyecto, en qué lugar queda o se va a construir , su descripción arquitectónica, arquitectónica, sobre sus características del terreno, las cuales cuales son importantes , para saber a qué terreno un se enfrenta y si es que hubiese problemas tener las soluciones más rápidas y eficientes. efici entes. Capítulo 5: se enfoca en los cálculos, modelamiento y diseño de la estructura , sobre los pasos del modelamiento desde crear la grilla hasta los resultados en tablas que el software software te puede

brindar además además ,resultados ,resultados del análisis análisis

estático y dinámico y con las ideas

Para el análisis estático y dinámico de estructuras se utilizó el software SAP2000 V 14.0.0, este programa es conocido por la mayoría de ingenieros, para la modelación de elementos estructurales, principalmente edificios. Y para la seguridad del edificio código ACI 318 conocido y usado por la mayoría de ingenieros civiles. A continuación del cuerpo de informe se encuentra la referencia bibliografía y los anexos, las cuales traerán los CD de información de la modelación, planos de arquitectura y estructura del edificio.

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INDICE

INTRODUCCION

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CAPITULO 1: ANALISIS ESTATICO Y DINAMICO DE ESTRUCTURAS 1. ANALISIS DE ESTRUCTURAS 2. ANALISIS ESTATICO 3. ANALISIS DINAMICO DE ESTRUCTURAS 3.1 ESPECTROS DE RESPUESTA ELÁSTICA 3.2 ESPECTROS DE RESPUESTA INELÁSTICA 3.3 ESPECTROS DE DISEÑO 4. DESCRIPCION ESTRUCTURAL DE UN EDIFICIO CAPITULO 2: ELEMENTOS DE SUPER ESTRUCTURA 1. COLUMNA 2. MUROS 3. CLASIFICACION DE MUROS

4. 5. 6. 7. 8.

7 8 9 9 10 11 13 13 13

3.1 MUROS DE CORTE

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3.2 MUROS PORTANTES

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3.3 MUROS NO PORTANTES

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PLACAS VIGAS LOSAS LOSA ALIGERADA LOSA MACIZA

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Informe de Ingeniería : “Analisis Estatico y Dinamico de un edificio de 10 pisos en el programa sap 2000 ” Autor: Bach. Werner David Villalba Cardenas /Asesor:Dr. Ing. Carlos Armando Barzola Gastelú

CAPITULO 3: CRITERIOS PARA UNA BUENA CONSTRUCCION 1. 2. 3. 4. 5. 6.

UBICACIÓN DIMENSIONAMIENTO y CALCULO SIMETRIA UNIFORMIDAD CONFINAMIENTO RIGIDEZ LATERAL

CAPITULO 4: DESCRIPCION DEL PROYECTO 1. GENERALIDADES 2. ARQUITECTURA 3. CARACTERISTICAS DEL TERRENO CAPITULO 5: ANALISIS DE EDIFICIO 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11.

GENERALIDADES PROPIEDADES DEL DISEÑO DE MEZCLA EDICION DEL MODELO ASIGNACION DE SECCIONES METRADO DE CARGAS FORMULARIO PARA EL ANALISIS ESPECTRAL PARA VERIFICAR LAS MASA ASIGNARLE MALLA DE ELEMENTOS FINITOS ASIGNACION DE CARGAS ASIGNACION DE BRAZOS RIGIDOS ASIGNACION DE DIAFRAGMAS RIGIDOS

18 18 18 19 19 20 21 21 21 22 23 23 23 26 26 28 29 30 30 31 32 33

CAPITULO 6: ANALISIS Y REVISION DE RESULTADOS 1. 1.1 1.2 1.3 2. 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 3.

ANALISIS ESTATICO REACCION EN LOS APOYOS PORCENTAJES DE MASA PARTICIPANDO EN LA MODAL PERIODOS Y FRECUENCIAS DE LA MODAL DISEÑO SISMICO FACTOR DE ZONA (Z) SISTEMA ESTRUCTURAL (R) CATEGORIA DE EDIFICACION (U) PARAMETROS DE SUELO (S) FACTOR DE AMPLIFICAION SISMICA (C) ACELERACIÓN ESPECTRAL(Sa) RESULTADOS ANALISIS DINAMICO

34 36 37 37 38 39 39 40 41 41 42 43

3.1 DESPLAZAMIENTOS DE APOYOS

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3.2 REACCION DE LOS APOYOS 3.3 PERIODOS Y FRECUENCIAS DE LA MODAL

45 46

3.4 INFORMACION DEL EXPECTRO DE RESPUESTA

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CONCLUSIONES

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RECOMENDACIONES

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BIBLIOGRAFIA

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ANEXOS

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INTRODUCCION

La meta final de la construcción de edificios ya bien sea para condominios, hoteles, oficinas, etc. Es la resistencia máxima ante un sismo, y para esta meta existen los análisis estáticos y dinámicos. Haci que cualquier proyecto de estructuras, antes de ser analizado y diseñado debe ser previamente modelado. La construcción principalmente de edificios se ve con más demanda por los diferentes departamentos del Perú. Esta demanda se ve claramente en Lima, ya que las personas no solo buscan el espacio para vivir, sino están en busca de comodidad, resistencia, y quemás que es lugar donde uno viva sea un lugar céntrico. Ahora al tomar las ideas de las personas de una vivienda, se debe tomar en cuenta de satisfacer las necesidades de la persona, no solo en comodidad y espacio, sino también en resistencia.

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En general, los programas de análisis de estructuras permiten realizar el modelaje de una estructura, el procesamiento numérico de los datos y el análisis de los resultados por medio de las etapas de pre procesamiento, procesamiento y post procesamiento, respectivamente.

Ahora la modelación de edificios con software se torna más fácil , pues cuentan con herramientas para su fácil diseño y su visualización, y posterior al modelaje de la estructura, su análisis de los esfuerzos y sus deformaciones. El programa SAP2000 tiene la capacidad no solo de modelar la estructura, sino las tres estacas de procesamiento, de igual manera este software en general tiene potencial para modelar y analizar varios tipos de estructuras como, represas, puentes, edificios, antenas, etc. Viendo este potencial del software, se optó por utilizarlo en este caso para la modelación y análisis del edificio Residencial AltaVista De 14 pisos. :

CAPITULO 1

ANALISIS ESTATICO Y DINAMICO DE ESTRUCTURAS

5. ANALISIS DE ESTRUCTURAS: Se entiende por análisis de estructuras, el comportamiento bajo un cierto esta de cargas, el comportamiento tensional y deformacional , alcanzados por los elementos y componentes estructurales . Yen varios de los casos variara el análisis, ya que muchos de los ingenieros considera que los análisis dinámico y estático tienen un límite de pisos, Se considera que si se tiene un edificio de pocos pisos se hace una análisis estático y que si se tiene un numero alto de pisos, a este análisis estático se complementa con el análisis estático.

6. ANALISIS ESTATICO:

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La mayoría de ingenieros considera que se tiene un límite, se considera algunas características como.



Se puede analizar en edificios regulares.



La altura menor a 25 m.

Este tipo de análisis representa las solicitaciones sísmicas mediante un conjunto de fuerzas horizontales actuando en cada nivel.

7. ANALISIS DINAMICO DE ESTRUCTURAS

El análisis estático es obligatorio en la mayoría de las normas, sin embargo, para estructuras elevadas o irregulares se r ecomienda recurrir también al análisis dinámico modal utilizando espectros de diseño Con este fin, se suele admitir el modelar las estructuras mediante un sistema de masas concentradas en los pisos. El análisis dinámico de estructuras se refiere al análisis de las pequeñas oscilaciones o vibraciones que puede sufrir una estructura alrededor de su posición de equilibrio durante un sismo de regular magnitud. El análisis dinámico es importante porque ese movimiento oscilatorio produce una modificación de las tensiones y deformaciones existentes, que deben tenerse en cuenta por ejemplo para lograr un diseño sísmico adecuado.

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Los análisis dinámicos se dividen usualmente en Espectral



Tiempo – histórico



El concepto de espectro ha ganado una amplia aceptación como Herramienta de la dinámica estructural. Es por ello que se han desarrollado varios tipos de espectros, los Cuales presentan características diferentes y se utilizan con distintos objetivos.

3.1 Espectros de respuesta elástica: Representan parámetros de respuesta máxima para un terremoto Determinado y usualmente incluyen varias curvas que consideran distintos factores de amortiguamiento. Se utilizan fundamentalmente para estudiar las características del terremoto y su efecto sobre las Estructuras. Las curvas de los espectros de respuesta presentan variaciones bruscas, con numerosos picos y valles, que resultan de la complejidad del registro de aceleraciones del terremoto.

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3.2 Espectros de respuesta inelástica: Son similares a los anteriores pero en este caso se supone que el oscilador de un grado de libertad exhibe comportamiento no-lineal, es decir que la estructura puede experimentar deformaciones en rango plástico por acción del terremoto. Este tipo de espectros son muy importantes en el diseño sismo resistente, dado que por razones prácticas y económicas la mayoría de las construcciones se diseñan bajo la hipótesis que incursionarán en campo plástico.

3.3 Espectros de diseño: las construcciones no pueden diseñarse para resistir un terremoto en particular en una zona dada, puesto que el próximo terremoto probablemente presentará características diferentes. Por lo tanto, los espectros de respuesta elástica o inelástica, descriptos previamente, no pueden utilizarse para el diseño sismo resistente. a. Los espectros de diseño se obtienen generalmente mediante procedimientos estadísticos.

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8. DESCRIPCION ESTRUCTURAL DE UN EDIFICIO Es la combinación de una serie de conceptos, que considerados de manera integrada, permiten el diseño de una construcción capaz de resistir los efectos de los “sismos razonablemente más fuertes” que se

puedan presentar en el futuro en la localidad. L a principal filosofía estructural del diseño sismo resistente es



Evitar pérdidas de Vidas humanas.



Asegurar la continuidad de servicios básicos



Minimizar los daños de propiedad

Para diseñar una estructura se debe tomar las siguientes propiedades:

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Ahora bien si se cumple estas propiedades se puede estar seguro de que se va a tener una buena estructura, y de este modo una estructura sismo resistente se caracteriza, por la resistencia. Por ejemplo al suceder un sismo no quiere decir que la estructura llamada sismo resistente, quedara intacta si ningún rasguño, más bien de otra manera, se dice que restira el sismo de manera que tenga menores daños y de esta manera estar de acuerdo a su filosofía. Una de las consecuencias del

sismo no ante una estructura es la

LICUACION DE SUELOS.

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Ya que por un mal estudio de suelos y no saber a qué suelo uno se enfrenta, este fenómeno de Licuación sucede en sismo, por la presión, el movimiento y la saturación del suelo, de las estructuras. Las consecuencias de este fenómeno, pueden ser muy trágicas por ejemplo en la imagen se puede mostrar este fenómeno como afecta a los edificios , que a simple vista no se destruyen , sino como si fuera una almohada se asientan de un lado y de esta manera sin destruirse y por la rigidez quedan de diferente posición.

CAPITULO 2: ELEMENTOS DE SUPER ESTRUCTURA

9. COLUMNA: Son elementos que se diseñan para resistir tanto carga axial como flexión, y que las cargas se reparten a estas, se podría decir que

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10. MUROS: Es toda estructura continua que de forma activa o pasiva produce un efecto estabilizador sobre una masa de terreno.

11. CLASIFICACION DE MUROS 3.1 MUROS DE CORTE: Reciben cargas horizontales paralelas a la cara del muro, las cuales generan importantes esfuerzos cortantes en la estructura.

3.2 MUROS PORTANTES: Soportan cargas verticales o cargas horizontales perpendiculares, es un elemento que está en la edificación para soportar cargas adicionales a las de su propio peso y transmitirlas hacia la cimentación.

3.3 MUROS NO PORTANTES: Solo resisten su peso propio y eventualmente cargas horizontales, puede tener una función estructural pero no necesariamente transmite cargas a la cimentación.

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12. PLACAS: Se encargan de transmitir las cargas a los cimientos. 

Soportan las losas y techos además de su propio peso y resisten las fuerzas horizontales causadas por un sismo o el viento.

13. VIGAS:

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Elemento cuyo diseño está regido por esfuerzos cortantes y de flexión. La carga axial es muy pequeña.

14. LOSAS: Es un elemento estructural que soporta las cargas verticales y separa un nivel de otro. Se comporta a flexión.

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15. LOSA ALIGERADA: Transmite hacia los muros o vigas el peso de los acabados, su mismo peso, el peso de los muebles, el de las personas.

16. LOSA MACIZA: Son elementos estructurales de concreto armado, de sección transversal rectangular llena, de poco espesor y abarcan una superficie considerable del piso.

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CAPITULO 3: CRITERIOS PARA UNA BUENA CONSTRUCCION 7.

UBICACIÓN: Como principal paso se debe detallar un espacio, lugar, etc. Se debe tener en cuenta porque hay zonas en donde solo se acepta edificio regular, pequeño.

8.

DIMENSIONAMIENTO y CALCULO:

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Un buen dimensionamiento de objetos estructurales significa más resistencia y eficacia en la construcción. El cálculo y diseño de la edificación se debe tener en consideración las normas de seguridad, entre las más usadas están RNE, ACI 318, que no tan solo se considera normas de seguridad, sino recomendaciones para una buena edificación antisísmica.

SIMETRIA: Para una edificación resistente se debe tener una simetría en la construcción, se vería lo contrario ante una edificación no simétrica.

10.

UNIFORMIDAD:

Se debe tener en cuenta la uniformidad en la edificación, ya que en un sismo el peso de la estructura se reparte en un mismo espacio o de forma uniforme. Ya que si no se tiene tal uniformidad, en un sismo el peso de la estructura se repartiría solo en un lugar, y esto sería grabe ya que, una estructura se caracteriza por su resistencia de carga uniforme. 11.

CONFINAMIENTO:

Para más Resistencia en una estructura, se confinan los muros como se muestra en la imagen, ya que ante un sismo las cargas de toda la

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estructura, de una carga puntual se vuelve en una carga distribuida y de esta manera el muro trabaja con mejor eficiencia en toda su longitud.

RIGIDEZ LATERAL: Las estructuras deben ser provistas de la suficiente cantidad de elementos estructurales que aporten rigidez lateral en sus direcciones principales, para ser capaces de resistir fuerzas horizontales sin tener deformaciones importantes.

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4. GENERALIDADES El edificio está construido con la finalidad de servicio para viviendas multifamiliares, esta residencial ALTAVISTA está ubicado en Paseo la Republica Nº 5662 - Miraflores , departamento de lima.

5. ARQUITECTURA

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El edificio destinado para las viviendas multifamiliares tiene 14 pisos, con 4 viviendas por nivel, dos sótanos con la finalidad que sirvan como estacionamiento. Cada departamento consta con tres dormitorios, dos baños, una sala, un comedor, una cocina, un patio de servicio de lavanderaia. Y a la entrada de cada vivienda un hall. En la figura 1 se muestra la planta típica del la residencial ALTAVISTA.

Fig 1.1 Planta típica de Residencial Altavista Ahora aclarando más sobre este tema para el acceso a esta residencial se podrá ingresar por el eje D, ya que en el eje 1 y 6 del plano se nota las edificaciones contiguas. El área total del terreno de la Residencial el 660 m2 pero el área construida es 478 m2. Las alturas del cada piso varía desde el segundo piso, la altura del primer y segundo sótano son iguales que es de 2.70m, la altura del primero piso es 2.55m de desde el segundo piso es 2.40m hasta el último piso.

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Para el acceso a los demás pisos se cuenta con dos ascensores y con un escalera de 2.40 de ancho con las dos direcciones juntas. Ahora en la azotea se encuentra el cuarto de máquinas del ascensor y un pequeño ascenso para el tanque elevado.

6. CARACTERISTICAS DEL TERRENO El estudio de suelos que se hizo al terreno fue con fines de cimentación y las cuales se obtuvieron los siguientes resultados. Para la residencial se vera las opciones de cimentación entre zapatas aisladas, Zapatas combinadas, en raro de los caso se util izara una platea de cimentación. Angulo de fricción interna (): 33.1º Peso específico (): 1.85 Tn/m3 Para una zapata cuadrada, cuando B= 1.50, Df= 1.00 Qult= 94.19 tn/m2

qad= 3.14 Kg/cm2

CAPITULO 5: ANALISIS DE EDIFICIO

12. GENERALIDADES Para la modelación del edificio se tomó el criterio de tomar como X el eje de la de la residencial eje A, y como Y se toma el lado de longitud mayor ósea el Eje 4.

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Con este criterio se comenzó a modelar El edificio de 15 pisos de manera que La modelación sea similar a los detalles de los planos de estructuras y arquitectura del edificio. En la siguiente imagen se tiene la modelación de la grillas lista , y se procedió con el siguiente paso que es la DEFINICION DEL MATERIAL. Para definir el material se tomó el criterio que se utilizaría el diseño de mezcla de F`c = 350 kg/cm2, dado a que es un edificio multifamiliar y de esta manera se llegue a una mayor resistencia, ante un sismo.

13. PROPIEDADES DEL DISEÑO DE MEZCLA:



Resistencia a la compresión del concreto: 350 kg/cm2



Peso específico del concreto: 2400 Kg/cm3



Módulo de Elasticidad: 2806243 Kg/cm2



Módulo de Polisón: 0.2

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Después de la definición del material se procedió a la definición de las secciones, para la modelación del edificio se utilizó secciones Fríame y secciones Shell. FRAME: Secciones en 3D como las columnas, Vigas. SHELL: Secciones en 2D como Losas y Placas. En La definición de las secciones se nota que La mayor parte de la estructura está Tomada por Placas, y que por los planos se tuvieron 4 tipos de placas, y para las columnas se tuvieron más de 5 tipos y no solo de secciones rectangulares, sino que en una parte del espacio del plano se ubicó, una columna en L y se muestra en la siguiente imagen si edición.

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El SAP 2000 como se define tiene la posibilidad de crear secciones en L , en T y otras secciones más. Al crear las secciones se tomó los recubrimientos para vigas columnas , losas , placas. Losas aligeradas: 3cm Vigas chatas, vigas peraltadas: 5cm Columnas: 5 cm Placas: 4cm

14. EDICION DEL MODELO: Pala la edición de las grillas se tuvo la ayuda de los planos de Arquitectura y de estructura, de esta manera se puede construir el esqueleto del edificio. Como se muestra en la imagen se tiene la edición completa del edificio, de esta manera poder trabajar conjuntamente con los planos para la

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asignación correcta y segura de las secciones de columnas, vigas, placas, y losas.

15. ASIGNACION DE SECCIONES: De toda la modelación de la estructura hecha , terminada, se comienzan a asignar , las columnas, vigas, placas,losas,etc. De tal menera que la finalidad sea mostrada en la imagen siguiente

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Ahora bien el programa por si solo tiene la capacidad de ponerle colores a las secciones, para la mejor distinsion de las secciones: Vigas,Columnas, Losas, Placas, se optó por cambiarle de colores y ponerlo de manera presentable.

16. METRADO DE CARGAS: Los pesos que se consideraron para el cálculo sísmico son de Peso propio de la loza, tabiquería, cargas vivas, muertas. Para el metrado de cargas se tuvo el apoyo de la norma de E.020 norma de cargas ya que

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este da la información sobre , de cuál va a ser su finalidad del edificio y de esta manera brindar la sobrecarga que se pueda utilizar. En la siguiente imagen se muestra el paso del cual se está definiendo de carga: CM y DEAD los dos son válidos ya que de si CM se pondría el factor 1 , se duplicaría de cargas muertas. CV: se identifica como cargas de techo LIVE: se identifica como las cargas vivas de entrepisos. SISMOXX y SISMOYY: Son los sismos considerados en la edificación. Se consideraron todos:

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Las combinaciones anteriores están dadas a criterio sobre los patrones de carga, La norma ACI 318 puede brindar estas cargas de manera de dar mas seguridad al edificio estructurado.

17. FORMULARIO PARA EL ANALISIS ESPECTRAL EQXX y EQYY: Son creados en el Casos de carga de manera que brinde la información sobre el análisis de respuesta espectral. En la siguiente imagen se observa su definición de este caso:

18. PARA VERIFICAR LAS MASAS Considerar el 100% de las cargas estructurales y las cargas muertas.

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19. ASIGNARLE MALLA DE ELEMENTOS FINITOS:

Al definir a las losas una malla de elementos finitos, no significa que se va a dividir, sigue considerando a la losa como un solo elemento pero a dimensiones de 1x1.

20. ASIGNACION DE CARGAS:

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Todas las cargas a asignar, serán directamente puestas sobre las losas de esta manera es que se crean las cargas de rooflive que son cargas de techo, las cargas vivas y muertas

Se verifica que columnas llevan apoyos empotrados ya que los muros de corte o placas se diseñas a partir de apoyos fijos

21. ASIGNACION DE BRAZOS RIGIDOS Como en el ACI se trabaja para que la sumatoria de los momentos nominales en las columnas sobre las vigas sea mayor a 1.2, se dice que el brazo rígido solo se asignas en las columnas.

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En la imagen se muestra los ejemplos de brazo rígido a poder utilizar , de esta manera en la modelación se asignas los brazos rígidos solo en las columnas , basándose en la primera figura. Al asignar los brazos rígido , se selecciona la manera de que se asignen automáticamente y con un factor de rigidez de 0.5.

SE MUESTRA LA ASIGNACION DE BRAZOS RIGIDOS

22. ASIGNACION DE DIAFRAGMAS RIGIDOS: La asignación de diafragmas rígidos, son directas a las losas de manera que ante un sismo cumple con amarrar las columnas y muros.

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4. ANALISIS ESTATICO:

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Para el análisis estático se creó dos casos de cargas SISMOXX y SISMOYY, De manera de poder mostrar los resultados de este análisis. El SAP 2000 tiene la capacidad de brindar datos en tablas de manera de agilizar, los trabajos , En la imagen se muestra que los resultados del análisis estático tanto en los casos de carga X y Y, nos pueden brindar en una tabla, y los resultados se muestra adelante.

Se tiene los casos de carga creados de manera que se escoge SISMOXX y YY, De manera que el SAP2000 tabule los resultados y lo mande a tablas y de estas tablas poder exportarlo al Excel.

En la siguiente imagen se muestra los desplazamientos de los apoyos.

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4.1 REACCION EN LOS APOYOS:

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4.2 PORCENTAJES DE MASA PARTICIPANDO EN LA MODAL:

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4.3 PERIODOS Y FRECUENCIAS DE LA MODAL:

5. DISEÑO SISMICO: Para el diseño sísmico dinámico del edificio lo principal que se debe tener en cuenta es el espectro de diseño, para cual se tiene de guía E.030 Norma sismo resistente y de esta manera poder genero un espectro de diseño y poder aplicarlo al edificio.

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Como se muestra en la imagen para la obtención de un espectro de Diseño, se generó mediante una programación en el Excel, y se puede notar que para la generación del espectro se pide una cantidad de datos de las cuales son en si sobre la ubicación y datos específicos sobre la zona dodne se va a construir el edificio.

5.1 FACTOR DE ZONA (Z) :

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Para la determinación de la zona Z, se tiene un apoyo con el mapa del Perú, de manera que este mapa este dividido en tres zonas de manera como se muestra en la imagen, A cada zona se asigna un factor Z según se indica en la Tabla.

5.2 SISTEMA ESTRUCTURAL (R): Los sistemas estructurales se clasificarán según los materiales usados y el sistema de estructuración sismo resistente predominante en cada dirección tal como se indica en esta tabla. Según la clasificación que se haga de una edificación se usará un coeficiente de reducción de fuerza sismica R. Para el diseño por resistencia última las fuerzas sísmicas internas deben combinarse con factores de carga unitarios.

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5.3 CATEGORIA DE EDIFICACION (U): Cada estructura debe ser clasificada de acuerdo con las categorías Indicadas. El coeficiente (U) se usará según la clasificación que se haga, en la siguiente tabla mostrada.

5.4 PARAMETROS DE SUELO (S): Se refiere en general a las condiciones geotécnicas del lugar. Deberá considerarse el tipo de perfil que mejor describa las condiciones locales, utilizándose los correspondientes valores de Tp (Período que define la plataforma del espectro para cada tipo de suelo) y del factor de amplificación de suelo S.

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En los sitios donde las propiedades del suelo sean poco conocidas se podrán usar los valores correspondientes al perfil tipo S3. Solo será necesario considerar un perfil tipo S4 cuando los estudios geotécnicos así lo determinen.

5.5 FACTOR DE AMPLIFICAION SISMICA (C) Este coeficiente se interpreta como el factor de amplificación de la respuesta estructural respecto a la aceleración en el suelo.

La finalidad de colección de estos datos del lugar donde se va a construir es:

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5.6 ACELERACIÓN ESPECTRAL(Sa): Para cada una de las direcciones horizontales analizadas se utilizará un espectro inelástico de pseudo-aceleraciones definido por:

6. RESULTADOS ANALISIS DINAMICO: Para el análisis dinamico se creó dos casos de cargas EQXX y EQYY, De manera de poder mostrar los resultados de este análisis. El SAP 2000 tiene la capacidad de brindar datos en tablas de manera de agilizar, los trabajos, En la imagen se muestra que los resultados del

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análisis Dinamico tanto en los casos de carga X y Y, nos pueden brindar en una tabla, y los resultados se muestra adelante.

3.1 DESPLAZAMIENTOS DE APOYOS:

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3.2 REACCION DE LOS APOYOS:

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6.3 PERIODOS Y FRECUENCIAS DE LA MODAL:

3.4 INFORMACION DEL EXPECTRO DE RESPUESTA:

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CONCLUSIONES:



Siguiendo las recomendaciones de las normas de del RNE, se puede completar una buena estructuración sin muchos percances, y la estructuración sea un edificio resistente ante sismos

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

El análisis estático y dinámico tiene diferencia, por seguridad, no quiere decir que un análisis estático no va a resistir un sismo regular, sino como también este análisis tiene su seguridad, el análisis dinámico tiene una seguridad mayor y aparte puede dar mejor seguridad que el estático ante unos edificios regulares a mayores tamaños



Las exigencias que pide la norma de columna fuerte-viga débil se cumplió en todos los pórticos por lo cual garantiza un adecuado desempeño del edifico en caso hubiere un sismo de gran magnitud.



El análisis estático y dinámico de estructuras surge en respuesta a los fenómenos ambientales, porque estos son los principales factores que pueden perjudicar a una estructura su estabilidad, resistencia, desplazamiento.



El SAP2000 Está considerado uno de los programas más eficientes para el diseño y modelamiento de estructuras, regulares y grandes, porque facilita la obtención del diagrama de Reacciones y deformaciones.

RECOMENDACIONES:



Para la modelación y estructuración de un edificio de regular a gran altitud, se recomienda la lectura previa sobre modelación y coeficientes

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de seguridad, de igual manera, leer sobre los coeficientes de seguridad de las normas tanto como el ACI 318 y del RNE.



Para evitar que los elementos no estructurales puedan generar esfuerzos adicionales en los elementos resistentes como el efecto de columna corta se recomienda aislarlos mediante juntas de construcción.



En la construcción del edificio en el lugar pueden surgir imprevistos de cualquier índole, de manera es mejor hacer llegar estos imprevistos al calculista de manera que pueda explicarlos o que pueda subsanarlos de la manera más rápida.



Para el diseño, modelamiento y análisis del edificio , puede haber opciones, que el ingeniero encargado del modelamiento tenga el plano completo de la estructura, o que con ayuda del arquitecto estén en constante comunicación para la información sobre los datos sobre la arquitectura del edificio.



Tener las normas como la del RNE o del ACI 318 actualizados de manera que estén actualizadas en todo tipo de sugerencias y técnicas innovadores de construcción, y de esta manera poder aplicarlo a los software, para una mejor eficiencia y resistencia de la edificación.

BIBLIOGRAFIA:

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Título: ESPECTROS DE RESPUESTA Y DE DISEÑO Autor: Francisco Crisafulli Elbio Villafañe Pie de imprenta: Mayo 2002, San Rafael, Mendoza, Argentina Título: Reglamento Nacional de Construcciones: Norma E.020: Norma de cargas. Pie de Imprenta: Lima, Junio 2006

Título: Reglamento Nacional de Construcciones: Norma E.030: Norma Sismo resistente. Pie de Imprenta: Lima, Junio 2006

Título: Reglamento Nacional de Construcciones: Norma E.060: Norma de concreto armado. Pie de Imprenta: Lima, Junio 2006

Título: Diseño de estructuras de concreto armado. Autor: Harmsen, Teodoro E. Pie de Imprenta: Lima, PUCP. Fondo Editorial, 2005 Título: Fundamentos del análisis dinámico de estructuras, Universidad Nacional de Ingeniería Autor: Ing. Rafael Salinas Basualdo Pie de Imprenta: Septiembre 2009, Lima, Perú

Título: Análisis y diseño de estructuras con SAP 2000 Autor: Ing. Luis G. Quiroz Torres Pie de Imprenta: Empresa editora MACRO E.I.R.L

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Título: Análisis y diseño de estructuras con SAP2000 Autor: Instituto de la construcción y gerencia (ICG) Pie De Imprenta: Av. Aramburu, San Isidro, Lima ,Perú ICG.

Título: Análisis de edificios. Segunda edición Autor: Universidad pontificia la Católica

ANEXOS:



Se anexara los planos de arquitectura y estructura de la residencial Altavista

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