E.A.P. de Ingeniería Civil
“UNIVERSIDAD NACIONAL HERMILIO VALDIZAN”
“Año del Diálogo y Reconciliación Nacional”
“UNIVERSIDAD NACIONAL HERMILIO VALDIZAN”
FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL Y ARQUITECTURA
SOLUCIONARIO DEL EXAMEN FINAL DISEÑO SISMICO DOCENTE: ING. José Luis Villavicencio Guardia CURSO: DISEÑO SISMICO ALUMNO:
VICTORIO GONZALES, Peter
HUÁNUCO – PERÚ 2018
[Escriba aquí]
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1.- Se puede aplicar la norma E-030, para estructuras de madera, por qué?
Si, se podría utilizar ya que la norma E-030 lo contempla en la cual nos menciona: 3.2.4 Estructuras de Madera
Se consideran en este grupo las edificaciones cuyos elementos resistentes son principalmente a base de madera. Se incluyen sistemas entramados y estructuras arriostradas tipo poste y viga. 2.- Dos bloques de edificios de 5 pisos cada una, con igual capacidad de terreno tendrá las mismas formas de modo, por qué?
Para que dos bloques de edificios tengan las mismas formas de modo, estas deberán tener la misma configuración estructural, es decir: misma geometría, misma masa, etc. Cabe resaltar que la capacidad portante no afecta en las formas de modo. 3.- Según la categoría de las edificaciones mencione las restricciones de las irregularidades.
De la norma E030 nos menciona: 3.7 Restricciones a la Irregularidad 3.7.1 Categoría de la Edificación e Irregularidad
De acuerdo a la categoría de una edificación y la zona donde se ubique, ésta deberá proyectarse respetando las restricciones a la irregularidad de la Tabla N° 10. Del cual nos dan la tabla:
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4.- ¿Cómo definiría el Tp, y en base a que se determina?
Se define como: TP Período que define la plataforma del factor C. se determina en base al perfil del tipo de suelo. 5.- Que es grado de libertad y una estructura de ocho pisos que presenta piso blando cuantos grados de libertad tendrá?
Para edificios en los que se pueda razonablemente suponer que los sistemas de piso funcionan como diafragmas rígidos, se podrá usar un modelo con masas concentradas y tres grados de libertad por diafragma, asociados a dos componentes ortogonales de traslación horizontal y una rotación. Como el edificio presenta piso quiere decir que el sistema no es regular por lo tanto presenta infinitos grados de libertad. 6.- Mencione los procedimientos de análisis sísmico según la norma E030?
Deberá utilizarse uno de los procedimientos siguientes: - Análisis estático o de fuerzas estáticas equivalentes - Análisis dinámico modal espectral 7.- Que pasaría si por error se elige un factor de irregularidad a una estructura que no le corresponde según la norma E030?
Si se elige un factor de irregularidad menor a la real por error, entonces la estructura quedaría sobredimensionada, por el contrario, si se elige un factor de irregularidad mayor por error, la estructura quedaría esbelta. 8.- ¿Por qué se hace necesario verificar periodos y derivas para una estructura?
Se verifica los periodos para conocer la rigidez de la estructura que es capaz de soportar la estructura ante cualquier evento sísmico.
Se verifica el desplazamiento absoluto para evaluar la junta sísmica entre los edificios adyacentes.
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9.- ¿Será necesario considerar simultáneamente los efectos de Maremotos y terremotos en un análisis dinámico, por qué?
No, debido a que la probabilidad de que ocurra ambas es mínimo, además la norma E030 solo considera efectos de sismo y viento.
10.- Mencione 5 características para mejorar el comportamiento sísmico de las edificaciones
- Simetría, tanto en la distribución de masas como de rigideces. - Peso mínimo, especialmente en los pisos altos. - Selección y uso adecuado de los materiales de construcción. - Resistencia adecuada frente a las cargas laterales. - Continuidad estructural, tanto en planta como en elevación. - Ductilidad, entendida como la capacidad de deformación de la estructura más allá del rango elástico. - Deformación lateral limitada. - Inclusión de líneas sucesivas de resistencia (redundancia estructural). - Consideración de las condiciones locales. - Buena práctica constructiva y supervisión estructural rigurosa. 11.- El número de grados de libertad por piso serán iguales, para el análisis estructural dinámico y estático equivalente, por qué?
Si por que el análisis dinámico es una sucesión de varios análisis estáticos en un determinado tiempo lapso de tiempo. 12.- De las irregularidades estructurales en planta, defina sistemas no paralelos?
Se considera que existe irregularidad cuando en cualquiera de las direcciones de análisis los elementos resistentes a fuerzas laterales no son paralelos. No se aplica si los ejes de los pórticos o muros forman ángulos menores que 30° ni cuando los elementos no paralelos resisten menos que 10 % de la fuerza cortante del piso. 13.- Como debe diseñarse cuando un solo elemento de la estructura, muro o pórtico, actúa una fuerza de 30% o más del total de la fuerza cortante y horizontal en cualquier entrepiso?
Dicho elemento deberá diseñarse para el 125 % de dicha fuerza. 3
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14.-¿Cuantos registros de aceleraciones del terreno y que consideraciones se tendrá para el análisis estructural?
Para el análisis estructural se usarán como mínimo tres conjuntos de registros de aceleraciones de terreno, cada conjunto consistirá en un par de componentes de aceleración horizontal, elegidas y escaladas de eventos individuales cuyas magnitudes, distancias las fallas y mecanismos de fuentes sean consistentes con el máximo sismo considerado. En las consideraciones para el análisis tenemos:
La construcción de un espectro de pseudo aceleraciones para cada par de componente horizontal tomando la raíz cuadrada de SRSS, con 5% de amortiguamiento.
Las componentes se escalarán por un mismo factor estando el rango de periodos entre 0.2 T y 1.5 T.
Para los registros simulados deberán considerarse los valores del factor de amplificación sísmica (C), excepto para la zona de periodos muy cortos (T<0.2T_P), para lo cual se considerara el valor de C=1+7.5(T/T_P ).
15.- ¿Cómo se determinan los parámetros del suelo de acuerdo a la norma E 030?
Deberá considerarse el tipo de perfil que mejor describa las condiciones locales, utilizándose los correspondientes valores del factor de amplificación del suelo S y de los períodos TP y TL dados en las Tablas Nº 3 y Nº 4.
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16.- ¿Qué consideraciones tiene el término edificio simple?
Un edificio simple puede ser definido como un edificio en el cual no se producen rotaciones en los miembros horizontales a la altura de los pisos. A este respecto, el edificio simple, sometido a excitaciones que producen desplazamientos horizontales, tiene muchas de las características de una viga en voladizo deformada solamente por el esfuerzo de corte. 17.- ¿Cuáles son las consideraciones en cada dirección para considerar los modos de vibración?
En cada dirección se considerarán aquellos modos de vibración cuya suma de masas efectivas sea por lo menos el 90 % de la masa total, pero deberá tomarse en cuenta por lo menos los tres primeros modos predominantes en la dirección de análisis. 18.- De las irregularidades en altura defina irregularidad extrema de rigidez y realice un esquema que lo represente?
Se considera que existe irregularidad extrema en la rigidez cuando, en cualquiera de las direcciones de análisis, la distorsión de entrepiso (deriva) es mayor que 1,6 veces el correspondiente valor del entrepiso inmediato superior, o es mayor que 1,4 veces el promedio de las distorsiones de entrepiso en los tres niveles superiores adyacentes. La distorsión de entrepiso se calculará como el promedio de las distorsiones en los extremos del entrepiso.
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19.- Mencione las ventajas para el diseño de una viga con acero a compresión?
Porque existe un límite máximo del tipo arquitectónico, constructiva o funcional que impide que la viga aumente sus dimensiones.
Porque por aspectos constructivos o de diseño, ya existe armadura de compresión y se desea aprovechar sus existencia obligatoria para disminuir el armado de tracción.
20.- Mencione el procedimiento a seguir para evaluar si una estructura cumple los requerimientos mínimos para el análisis dinámico.
6.2 ANÁLISIS DINÁMICO MODAL ESPECTRAL 6.2.1 VERIFICACIÓN DEL SISTEMA ESTRUCTURAL 6.2.2 PERÍODOS DE VIBRACIÓN 6.2.3 MASAS EFECTIVAS (PARTICIPANTES) 6.2.4 ESFUERZO INTERNOS POR NIVEL 6.2.5 CORTANTE DINÁMICO BASAL 6.2.6 DISTORSIONES DE ENTREPISO (DERIVAS)
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6.2.7 VERIFICACIÓN DE IRREGULARIDADES EN ALTURA Y PLANTA 6.2.8 JUNTA SÍSMICA (S)
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