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8/19/2019 Deber Sismos
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Trabajo de Diseño Sismo Resistente
Se desea realizar análisis y diseño aplicando la NEC - 2015 a la estructura indicada en la
Figura 1. La isa está destinada a o!icinas y se encuentra u"icada en #anta so"re un
suelo tipo C.
Figura 1. Estructura de $nálisis.
El análisis y posterior diseño de la estructura ostrada en la Figura 1 se lo %a a realizar en
el prograa S$&2000 '1(.01) la isa *ue contiene incorporada el espectro de la
NEC2015) con el cual se realiza el $nálisis #odal Espectral) y el $C+ ,1(-1 cdigo al *ue
se re!iere la NEC para el diseño de eleentos de /orign arado) por ese oti%o es el
*ue se %a a usar posteriorente.
En las Figuras 2 y , se uestran las %istas en planta de la estructura de análisis
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Figura 2. &lanta del &riero) Segundo y ercer Ni%el.
Figura ,. &lanta del Cuarto Ni%el.
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&ara poder realizar el análisis y diseño a la edi!icacin *ue se uestra en la Figura 1)
priero se de"en pre-diensionar los eleentos de la estructura %igas) colunas y losas3.
1. Pre-dimensionamiento de los Elementos de la Estructura
1.1 Pre-dimensionamiento de Losa.
&ara la deterinacin de la altura de la losa el $C+ ,1(-1) cdigo al *ue /ace re!erencia la
NEC 2015) propone las siguientes !orulas cuando se trata de losas apoyadas so"re %igas
en los cuatros lados tales coo los *ue presentan en el edi!icio *ue es oti%o de análisis.
1. &ara %alores de 0.2<α m<2 se aplica la siguiente ecuacin para deterinar la
altura 4nia genrica de la losa aciza.
hmin= ln(800+0.0712 fy)
36000+5000 β(∝m−0.2)
2. &ara %alores de α m>2 se aplica la siguiente ecuacin para deterinar la altura
4nia genrica de la losa aciza.
hmin=ln(800+0.0712 fy)36000+9000 β
6nde
/ 7 &eralte o espesor de la losa aciza o altura de inercia e*ui%alente en la losa ner%ada.
Ln 7 Claro li"re en direccin larga del panel edido de cara a cara de las %igas en las losas
sustentadas so"re %igas.
∝m 7 &roedio de %alores 8 para las cuatro %igas en los "ordes del panel) siendo 8 la
relacin E+ de la seccin de la %iga y E+ del anc/o de la losa liitada lateralente por la
l4neas de los centro de los paneles adyacentes a cada lado de la %iga.
97 :elacin de la !ora del panel) panel largo li"re;panel corto li"re.
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El $C+ ,1(-1 esta"lece *ue la altura de la losa aciza o la altura e*ui%alente de las losas
ner%adas no de"en ser enor *ue los siguientes %alores
a"la1 Espesores #4nios de Losa $C+ ,1(-1
Miembro Hmin
Losa aciza con %igas apoyadas en sus cuatro lados 12 c
Losas sin %igas o á"acos 12.5 c
Losas sin %igas pero con á"acos *ue cu"ran alenos un se<to de la luz centro a centro y se
proyecten por de"a=o de la losa al enos /;) o losacon %igas
10 c
:ecoendaciones del cdigo $C+ ,1(-1 con respecto a las losas ner%adas
Los ner%ios de"erán tener un anc/o de al enos 10 c) y un peralte no ayor *ue
tres %eces y edio dic/o anc/o. La distancia li"re entre ner%io no será ayor *ue >5c
El espesor de la loseta de compresión se puede verificar mediante la siguiente
expresión:
e= L
1
12 L1 es la separacin ner%io a ner%io.
En la Figura de anera grá!ica se uestran la separacin entre ner%ios de acuerdo a las
recoendaciones anteriorente dic/as.
Figura . Separacin entre Ner%ios.
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1.2 Determinación de la altura de losa
&ara el cálculo se escoge el paño de losa de ayor diensin y un ∝m=0.2 ) ya *ue este
da un espesor de losa aciza ayor.
Figura 5. &año de Losa.
hmin= ln (800+0.0712 fy )
36000+5000 β (∝m−0.2 )
hmin=550(800+0.0712(4200))36000+5000 β (0.2−0.2)=16.78cm
El espesor losa aciza es de 1?.>(c) si se deseara sa"er su espesor e*ui%alente en losa
ner%ada se aplicar4a el teorea de Stainer o ta"in denoinado teorea de los e=es
paralelos. &or siplicidad en la a"la 2 solo se uestran los distintos espesores
e*ui%alentes de losas acizas y ali%ianadas deterinadas por el teorea de Satainer.
a"la 2 E*ui%alencia de Losa $li%ianada y #aciza
Losa !li"ianada
#cm$Losa Maci%a #cm$
15 10.((20 1.502& 1'.()
,0 21.5
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,5 2.@?
1.* Pre-dimensionamiento de +i,as #n,. Marcelo uerra !"endaño$.
$l pre-diensionar las %igas) se tienen *ue considerar la accin de las cargas de gra%edad y
del siso. Aay criterios prácticos *ue) de alguna anera) toan en cuenta la accin de
co"inada de las cargas %erticales y del siso) a continuacin se uestra uno de estos
criterios.
h=0.08 L
h=0.08(5.5m)=0.44m ≈0.45m
Se debecumplir unarelacion1.5≤(hb )≤2 parauna buena fucionabilidad de laviga
b=0.45m
1.5 =0.30m
Entonces para el análisis preliinar de la estructura se coienza con diensiones de %iga
de *(cm / 0&cm.
Figura ? Seccin de 'iga Escogida.
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1.0 Pre-dimensionamiento de olumnas #n,. Marcelo uerra !"endaño$.
&ara el pre-diensionaiento de colunas presenta una alternati%a *ue puede considerarse
ás ela"orada *ue las con%encionales) la cual incluye el e!ecto de la accin s4sica
ediante la incorporacin del cortante "asal.
H =( V s∗hent
2
nc∗n∗ Eh)1 /3
6onde
H = Dimencionde la columnaen la dimencion considerada (cm )
V s=Corte generado por sismo( g)
nc= !umero de columnas
n= "actor de despla#amiento $ distorcion o deriva permisible
hent = %ltura de entrepiso(cm)
Ec= &odulo de elasticidad del hormigon( g
cm2 )
1.0.1 Determinación del ortante asal +.
El cortante "asal ' de acuerdo al NEC 201 se lo deterina con la siguiente e<presin.
V = ' ∗Sa
(∗ɸ p∗ɸe
)
Los datos utilizados para deterinar el cortante "asal de acuerdo al NEC 201 se presentan
a continuacin.
a"las ,. 6atos de Cortante Basal.
I= 1 Ct= 0,055
R= 8 α= 0,9
φp= 0,9 hn= 12,5
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φe= 1 Fa= 1,18CV P1,P2,P3= 480 Kg/m² Fd= 1,0
CV P4= 100 Kg/m² F!= 1,23C" P1,P2,P3= #45 Kg/m² n= 1,8
C" p$!%4= 400 Kg/m² &= 0,5
La carga uerta utilizada y presentada en la a"la , se la deterino calculando los pesos de
la losa ali%ianada de 25 c) en las a"las y 5 se uestra el proceso para o"tener las
isas.
a"las . &eso &ropio de Losa.
Elemento Calculo
Carga
(Tn/m²)'%!eta de
C%mp(e!$)n 2*4+n/m-1m.-1m.-0*05m. 0*12
e($%! 2*4+n/m-0*10m.-0*20m.-3*m. 0*1#28
$$anam$ent%! 8 %e! -0*012 +n. 0*09Peso Propio de
Losa 0.12+0.172+0.0!" 0.#
a"la 5. &eso de $ca"ados.
ElementoCalculo
Carga(Tn/m²)
"a!$ad% 2*2+n/m-1m.-1m.-0*04m. 0*088
6aad% de P$!% 2*2+n/m-1m.-1m.-0*02m. 0*044
Pa(ede! -e!t$mad%. 0*2In!taa6$%ne! 76t($6a!
-e!t$mad%. 0*01In!taa6$%ne!
an$ta($a!-e!t$mad%. 0*015
Peso $ca%ados 0.0+0.0&&+0.2+0.01+0.01' 0.#'7
El %alor de la aceleracin espectral elástica Sa presentada en la a"la , se lo deterina de
la siguiente anera
Ubicación de la estructura: Manta
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Tipo de suelo: C, Roca Blanda
Lugar de emplaamiento: !ona s"smica # $ %&'
Calculo de la aceleración espectral
* c=0.55 " s " d
" a " a=1.18 " d=1.06 " s=1.23
* c=0.608seg
(ara pórticos espaciales de )ormigón armado sin muros estructurales ni diagonales
rigidiadoras, Ct $ %&%'' * + $ %&
* =C t ∗hn∝
* =0.055∗12.50.9
* =0.534 seg
Entonces se cumple la condición Sa=n∗+ ∗ " a para0≤ * ≤ * c
Sa=1.8∗0.5∗1.18=1.062
El -EC .%/' especifica 0ue el valor de la carga reactiva para lugares 0ue no se usen
como bodegas o almacena1e se lo determine con el /%%2 CM&
) 1=) 2=) 2=745,g/m ²(447.5m²)=333.388*n
) 4=400,g/m ²(491.5m²)=196.6*n
) =3 (333.388*n )+196.6*n=1196.764*n
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V =1∗(1.062 )8∗0.9∗1
(1196.764 )=176.523*n
H =
( 176523 g∗(350cm)2
36∗0.02∗13750√ 210 g /cm2
)
1/3
H =53.22 cm
6iensiones escogidas b=50cm h=50cm
2. Modelación de la Estructura en S!P2(((
&ara poder realizar el respecti%o odela=e de una estructura en S$&2000) priero se de"en
de!inir los ateriales y secciones de las %igas) colunas) losas y de ser necesarios uros de
corte adeás se de"en asignar la cargar y considerar la restricciones en la "ase) dia!raga
r4gido o !le<i"le) nudos r4gidos y los tipos de análisis *ue se %an a realizar.
2.1 De3inición de los Materiales
2.1.1 Hormi,ón
2.1.1.1 Resistencia a la om4resión
Se %a a eplear un /orign de f - c=210,g /cm2
ya *ue es el *ue se usa con ayor
!recuencia de"ido a *ue se puede realizar en o"ra con relati%a !acilidad.
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2.1.1.2 Módulo de Elasticidad
6e acuerdo al NEC 2015 el dulo de elasticidad para el /orign) Ec D&a3) se puede
calcular coo la ra4z c"ica del dulo de elasticidad del agregado Ea D&a3) por la ra4z
cuadrada de la resistencia a la copresin del /orign !c #&a3 y por el !actor 1.15) as4
Ec=1.15∗ 3√ Ea∗√ f - c
La ecuacin anterior pro%ee una e=or estiacin de Ec para los ateriales del Ecuador.
Módulos de elasticidad de a,re,ados5 Ea
Ti4o Procedencia Ea #4a$
Caliza Fc. San Eduardo3 Duaya*uil G Duayas ?>.@C/ert Fc. Duaya*uil3 Duaya*uil G Duayas 15.(6ia"asa Fc. &iñn3 C/i%er4a G Duayas (@.,onalita &ascuales G Duayas >.@Basalto Fc. &iñn3 &icoazá G #ana"4 52.5Basalto &i!o G &ic/inc/a 2>.2Hgnea $ndesitas) "asaltos) Dranodioritas3 :4o Iu"ones G El Jro 110.5'olcánica La &en4nsula G ungura/ua 1>.5
Entonces
Ea=52,5./a
f - c=210 g /cm ²=20,594 &/a
Ec=1.15∗ 3√ 52.5∗√ 20.594=19.5413./a=199266.175 g /cm ²
2.1.1.* oe3iciente de Poisson #u$ 6 Módulo de orte #$
El coe!iciente de &oisson %ar4a apro<iadaente de 0.11 para /origones de alta
resistencia /asta 0.21 para /origones de "a=a resistencia) el iso sir%e para deterinar
el #odulo de corte D.
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.= E
2(1+u)
El dulo de &oisson *ue se %a a eplear es de 0.20) ya *ue es %alor *ue conente se
usa cuando se tra"a=a con /origones de 210Kg;c.
.=199266.175 g /cm ²
2(1+0.20) =83027.57 g/cm ²
2.1.1.0 Densidad del Hormi,ón
La densidad del /orign siple endurecido tiene un %alor proedio de 2200Kg;M)
ientras *ue la del /orign arado tiene un %alor de 200Kg;M de"ido a *ue se está
odelando una estructura con eleentos de /orign arado) la densidad del /orign a
eplear es de 200Kg;M.
En la Figura > se presentan los datos ingresados en el prograa para de!inir las propiedades
ecánicas del /orign de 210Kg;c.
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Figura >. &ropiedades #ecánicas de !c7210Kg;c.
2.1.2 !cero de Re3uer%o
2.1.2.1 Resistencia a la om4resión
Se %a a eplear un acero de re!uerzo de " y=4200,g /cm2
) ya *ue es el *ue se usa en
Ecuador para las estructuras de /orign arado.
2.1.2.2 Módulo de Elasticidad
El dulo de elasticidad para el acero) Es) es la pendiente en la zona elástica de su cur%a
es!uerzo de!oracin.
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Es=4200 ,g/cm
2
0.002 =2100000,g /cm
2
2.1.2.* oe3iciente de Poisson #u$ 6 Módulo de orte #$
El coe!iciente de &oisson para acero de re!uerzo está de!inido con un %alor de 0., y el
dulo de corte con un %alor de >(1@, Kg;c .
2.1.2.0 Densidad del Hormi,ón
La densidad del acero de re!uerzo es de >(50Kg;M.
En la Figura ( se presentan los datos ingresados en el prograa para de!inir las propiedades
ecánicas del acero de 200Kg;c.
Figura (. &ropiedades #ecánicas de Fy7200Kg;c.
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2.2 De3inición de SeccionesEn la a"la ? se uestran la secciones de colunas) %igas y losas *ue se %an a utilizar.
a"la ?. Secciones de Colunas) 'igas) y Losas.
E*TC$C,* -ECC,* (cm)C%mna 50:50
V$ga 30:45
'%!a 25
2.2.1 olumna
En la Figura @ se presentan los datos ingresados en el prograa para de!inir seccin de
coluna de 50O50 y el /orign *ue se está epleando.
Figura @. 6iensin de Coluna de 50O50.
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Se le de"e indicar al prograa *ue tra"a=e con inercias agrietadas) de"ido a la perdida
rigidez *ue e<perientan los eleentos a distintos ni%eles de carga. La NEC 2015 indica
*ue para el análisis s4sico solo se de"e toar el (0P de la inercia gruesa.
En la Figura 10 se presentan los datos ingresados para *ue el prograa solo considere el
(0P de la inercia gruesa.
Figura 10. +nercia $grietada en Coluna.
$deás de de!inir la diensin y la inercia agrietada de la coluna) se le de"e indicar al
prograa *ue diseñe este eleento coo coluna. En la Figura 11 se presentan los datos
ingresados para *ue el prograa realice el diseño.
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Figura 11. 6atos de 6iseño Coluna.
2.2.2 +i,a
En la Figura 12 se presentan los datos ingresados en el prograa para de!inir seccin de
%iga de ,0O5 y el /orign *ue se está epleando.
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Figura 12. 6iensin de 'iga de ,0O5.
Se le de"e indicar al prograa *ue tra"a=e con inercias agrietadas) de"ido a la perdida
rigidez *ue e<perientan los eleentos a distintos ni%eles de carga. La NEC 2015 indica
*ue para el análisis s4sico solo se de"e toar el 50P de la inercia gruesa.
En la Figura 1, se presentan los datos ingresados para *ue el prograa solo considere el
50P de la inercia gruesa.
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Figura 1,. +nercia $grietada en 'iga.
$deás de de!inir la diensin y la inercia agrietada de la %iga) se le de"e indicar al
prograa *ue diseñe este eleento coo %iga. En la Figura 1 se presentan los datos
ingresados para *ue el prograa realice el diseño.
Figura 1. 6atos de 6iseño 'iga.
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2.2.* Losa
En la Figura 15 se presentan los datos ingresados en el prograa para de!inir seccin de
losa de 25c y el /orign *ue se está epleando. Ca"e destacar *ue le espesor ingresado
es el espesor de e*ui%alente losa aciza y *ue la losa se la odela coo S/ell t/in)
disinuyndole la rigidez a !le<in en 0.005 para *ue no se %ean a!ectados los resultados.
Figura 15. 6iensin de Losa $ligerada de 25c.
6espus de /a"er de!inido las secciones de los eleentos *ue copone a la estructura) se
procede a di"u=ar la isa) coo se uestra en la Figura 1?.
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Figura 1,. Estructura de $nálisis.
2.* !si,nación de ar,as
2.*.1 Patrones de ar,a&ara realizar la asignacin de cargas priero se de"e crear los patrones cargas) coo se lo
indica en la Figura 1>.
Figura 1>. &atrones de Carga.
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$ los patrones de carga de"ido a siso /ay *ue indicarle su direccin correspondiente y
dos %alores C y K) el priero es el porcenta=e del peso de la estructura con el *ue se realiza
el análisis s4sico y el segundo a!ecta a la distri"ucin de las !uerzas de piso.
2.*.1.1 Determinación de +alor
C = ' ∗Sa
(∗ɸ p∗ɸe
Los %alores para deterinar el %alor C !ueron de!inidos pre%iaente en el pre-
diensionaiento de la coluna) pero por antener continuidad de los teas *ue se están
tratando se lo %uel%e a presentar nue%aente.
I= 1 Fd= 1,0
R= 8 F!= 1,23
φp= 0,9 Fa= 1,18
φe= 1 n= 1,8
&= 0,5 Ct= 0,055
hn= 12,5 α= 0,9
Calculo de la aceleración espectral 3a
* c=0.55 " s " d
" a * =C t ∗hn
∝
* c=0.608 seg * =0.534 seg
Sa=n∗+ ∗ " a para0≤ * ≤ * c
Sa=1.8∗0.5∗1.18=1.062
C = 1 (1.062)8(0.9)(1)
=0.1475
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2.*.1.2 Determinación de +alor 7
La distri"ucin de !uerzas %erticales se asee=a a una distri"ucin triangular) siilar al
odo !undaental de %i"racin) pero dependiente del odo !undaental de %i"racin) por
este oti%o el %alor de K a!ecta su distri"ucin) y el iso %ar4a de acuerdo al periodo de
%i"racin.
• &ara %alore de Q 0.5 seg) K71• &ara %alores 0.5 seg Q Q 2.5 seg) K70.>5R0.50•
&ara %alores 2.5 seg) K72
, =0.75+0.50 (0.534 )=1.017
En la Figura 1> y 1( se presentan los datos ingresados en el prograa para de!inir los
%alores C) K y la direccin del siso.
Figura 1>. Siso en Sentido O.
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Figura 1(. Siso en Sentido T.2.*.2 De3inición de la Masas Partici4antes
El -EC .%/' especifica 0ue el valor de la carga reactiva 4 para lugares 0ue no se usen
como bodegas o almacena1e se lo determine con el /%%2 CM&
En la Figura 1@ se presentan los datos ingresados en el prograa para de!inir las asas
participantes en el siso.
Figura 1@. #asas &articipantes.
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Una %ez de!inidos los patrones de carga y las asas participantes) se procede a asignar las
pesos de"ido a la carga uerta y a la carga %i%a.
&ara los tres prieros ni%eles las cargas son
C& =357 g/cm²CV =480 g /cm²
&ara el cuarto ni%el las cargas son
C& =100 g /cm²CV =100 g/cm ²
En la Figura 20 y 21 se presentan las cargas asignadas a las losas.
Figura 20. Carga #uerta y 'i%a en &lanta 1)2 y ,.
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Figura 21. Carga #uerta y 'i%a en &lanta .
2.*.* ombinaciones de ar,a
eniendo en cuenta las cargas *ue e<isten en la estructura y de acuerdo a las co"inaciones
de cargas *ue esta"lece la NEC 2015) se /an escogido las siguientes
1.4C&
1.2C& +1.6CV
1.2C& +1.0CV
1.2C& +1.0CV 0E12
1.2C& +1.0CV 0E13
0.9C& 0 E12
0.9C& 0 E13
En la Figura 22 se presentan las co"inaciones de cargas ingresadas en el prograa.
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Figura 22.
Co"inaciones de Cargas.
2.0 !si,nación de Restricciones en la ase
Conente se asue *ue en la estructuras de /orign la restriccin en la "ase se
coporta coo un epotraiento per!ecto) y es la suposicin *ue se %a a eplear a*u4.
En la Figura 2, se presenta la !ora en la *ue el prograa asigna el epotraiento.
Figura 2,. :estriccin ipo Epotraiento.
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2.& Dia3ra,mas de 4iso.
El tipo de dia!raga *ue se %a eplear para el análisis es de tipo r4gido) ya *ue el espesor
de la losa es adecuado para suponer esta consideracin) por tal oti%o la estructura %a a
tener tres grados de li"ertad por planta) se eplea un dia!raga por losa.
Figura 2,. 6ia!raga de &iso 1.
2.) 8udos R9,idos
En las estructuras de concreto re!orzado los nudos de intercone<in de los eleentos tienen
diensiones *ue pueden in!luir en el análisis de"ido a *ue el eleento es ás r4gido en
zona dentro del nudo *ue dentro de la luz) por lo cual se supone *ue el nudo es
in!initaente r4gido.
Es práctica con considerar solaente *ue el 50P de nudo es in!initaente r4gido) y es lo
*ue se eplea a*u4.
8/19/2019 Deber Sismos
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Figura 2. $signacin de Nudo :4gido.
2.: Ti4os de !n;lisis.
Se %an a realizar dos tipos de análisis a la estructura) Estático E*ui%alente y #odal
espectral.
2.:.1 !n;lisis Est;tico E<ui"alente
Los datos para poder realizar el análisis Estático E*ui%alente se !ueron de!iniendo
pre%iaente y son los siguientes
Siso O y Siso T se de!inieron la direccin del siso) porcenta=e del peso de la
estructura con el *ue se realiza el análisis s4sico C) el coe!iciente K para la distri"ucin de
!uerzas %erticales y la asa participante V.
2.:.2 !n;lisis Modal Es4ectral
&ara realizar el análisis odal espectral se de"en de!inir el nero de odos de %i"rar de la
estructura 12 odos3) el todo para o"tener los odos 'ectores :itz3) el espectro *ue se
%a a eplear Espectro NEC 20153 y el Sentido de análisis odal espectral.
8/19/2019 Deber Sismos
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2.:.2.1 De3inición de los Modos de +ibración 6 +ectores Rit%.
En la Figura 25 se presentan los datos ingresados en el prograa para de!inir el nero de
odos de %i"rar de la estructura y el todo de los 'ectores :itz para encontrarlos.
Figura 25. #odos de 'i"racin y 'ectores :itz.
2.:.2.2 De3inición de Es4ectro de Res4uesta.
La %ersin de S$&2000 *ue se está epleando tiene incorporada el espectro de la
NEC2015.
En la Figura 2? se presentan los datos ingresados en el prograa para de!inir el Espectro
*ue se %a a eplear de acuerdo a la u"icacin y tipo del suelo so"re el *ue se encuentra.
8/19/2019 Deber Sismos
http://slidepdf.com/reader/full/deber-sismos 31/49
Figura 2?. Espectro de :espuesta NEC 2015.
2.:.2.* De3inición de los Sentidos de !n;lisis.
En la Figura 2> se presentan los datos ingresados en el prograa para de!inir el sentido de
análisis.
Figura 2>. $nálisis #odal Espectral en Sentido O y T.
8/19/2019 Deber Sismos
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*. orrección del ortante asal Din;mico
La NEC 2015 estipula *ue se de"e realizar un a=uste del cortante "asal dináico) y lo
e<presa de la siguiente anera
El %alor del cortante dináico total en la "ase o"tenido por cual*uier todo de análisis
dináico no de"e ser
• W(0P del cortante "asal ' o"tenido por el todo estático regulares3• W(5Pdel cortante "asal ' o"tenido por el todo estático irregulares3
*.1 orrección del ortante asal en Sentido =
Cortante Estatico 2(0.?( nCortante 6inaico 1(@.2? n
0.85 (280.68 )=238.578*n
Se puede o"ser%ar *ue el cortante dináico es enor a (5P del estático por lo tanto se
de"e aplicar un !actor de correccin.
f c=280.67*n
189.26*n=1.483
*.2 orrección del ortante asal en Sentido >
Cortante Estatico 2(0.?? n
Cortante 6inaico 205.5 n
0.85 (280.68 )=238.578*n
Se puede o"ser%ar *ue el cortante dináico es enor a (5P del estático por lo tanto se
de"e aplicar un !actor de correccin.
f c=280.67*n
205.54*n=1.365
8/19/2019 Deber Sismos
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En la Figura 2( y 2@ se presentan los datos ingresados en el prograa para corregir el
cortante "asal dináico en sentido O y T.
Figura 2(. Correccin del Cortante Basal 6ináico en O.
8/19/2019 Deber Sismos
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Figura 2@. Correccin del Cortante Basal 6ináico en T.
0. !n;lisis de Resultados
Una %ez *ue se de!inieron todas las caracter4sticas del odelo y se /icieron las
correcciones) se procede a realizar el control de las deri%as de piso y de la torsin en planta.
0.1 Deri"as de Piso
El control de la deri%a de piso se la realiza para controlar el daño *ue se puede producir en
una estructura por desplazaientos e<cesi%os. La NEC 2015 especi!ica *ue la deri%a de
piso para estructuras de /origon arado no de"era e<ceder de 2P.
0.1.1 ontrol de Deri"a de Piso en Sentido = Por !nalisis Estatico E<ui"alente
En la a"la > se presenta el control de las deri%as de piso para los prticos en sentido O.
a"la >. 6eri%a de &iso en Sentido O &or $nalisis Estatico E*ui%alente
PTC-
P-
(m)
E-PL$$E*T EL$-TC
ri3t 4(s5i)/6
E8$ EP-9 (0.7':ri3t:100)
;-E8$C*
8/19/2019 Deber Sismos
http://slidepdf.com/reader/full/deber-sismos 35/49
1
1 3,5 0,00## 0,0022 1,32; 2<
Cmpe
2 3 0,015 0,002933333 1,#; 2<
Cmpe
3 3 0,023 0,0023# 1,42; 2<
Cmpe
4 3 0,02#8 0,0014 0,84; 2<
Cmpe
2
1 3,5 0,00## 0,0022 1,32; 2<
Cmpe
2 3 0,01 0,0029# 1,#8; 2<
Cmpe
3 3 0,023# 0,0023# 1,42; 2<
Cmpe
4 3 0,02#9 0,0014 0,84; 2<
Cmpe
3
1 3,5 0,00## 0,0022 1,32; 2<
Cmpe
2 3 0,01# 0,003 1,80; 2<
Cmpe
3 3 0,0238 0,0023# 1,42; 2<
Cmpe
4 3 0,0281 0,001433333 0,8; 2<
Cmpe
4
1 3,5 0,00#8 0,0022285#1 1,34; 2<
Cmpe
2 3 0,018 0,003 1,80; 2<
Cmpe
3 3 0,024 0,0024 1,44
; 2
<
Cmp
e
4 3 0,0282 0,0014 0,84; 2<
Cmpe
5
1 3,5 0,00#8 0,0022285#1 1,34; 2<
Cmpe
2 3 0,019 0,003033333 1,82; 2<
Cmpe
3 3 0,0241 0,0024 1,44; 2<
Cmpe
4 3 0,0284 0,001433333 0,8; 2<
Cmpe
1 3,5 0,00#9 0,00225#143 1,35
; 2
<
Cmp
e
2 3 0,019 0,003 1,80; 2<
Cmpe
3 3 0,0242 0,002433333 1,4; 2<
Cmpe
4 3 0,0285 0,001433333 0,8; 2<
Cmpe
8/19/2019 Deber Sismos
http://slidepdf.com/reader/full/deber-sismos 36/49
0.1.2 ontrol de Deri"a de Piso en Sentido = Por !nalisis Modal Es4ectral
En la a"la ( se presenta el control de las deri%as de piso para los prticos en sentido O.
a"la (. 6eri%a de &iso en Sentido O &or $nalisis #odal Espectral
PTC-
P-
(m)
E-PL$$E*T
EL$-TC
ri3t 4(s5i)/6
E8$EP- 9
(0.7':ri3t:100)
;-E8$C*
1
1 3,5 0,00## 0,0022 1,32; 2<
Cmpe
2 3 0,01# 0,003 1,80; 2<
Cmpe
3 3 0,0238 0,0023# 1,42; 2<
Cmpe
4 3 0,028 0,0014 0,84; 2<
Cmpe
2
1 3,5 0,00## 0,0022 1,32 ; 2< Cmpe
2 3 0,01# 0,003 1,80; 2<
Cmpe
3 3 0,0238 0,0023# 1,42; 2<
Cmpe
4 3 0,028 0,0014 0,84; 2<
Cmpe
3
1 3,5 0,00## 0,0022 1,32; 2<
Cmpe
2 3 0,01# 0,003 1,80; 2<
Cmpe
3 3 0,0238 0,0023# 1,42; 2<
Cmpe
4 3 0,028 0,0014 0,84; 2<
Cmpe
4
1 3,5 0,00## 0,0022 1,32; 2<
Cmpe
2 3 0,01# 0,003 1,80; 2<
Cmpe
3 3 0,0238 0,0023# 1,42; 2<
Cmpe
4 3 0,028 0,0014 0,84; 2<
Cmpe
5
1 3,5 0,00## 0,0022 1,32; 2<
Cmpe
2 3 0,01# 0,003 1,80; 2<
Cmpe
3 3 0,0238 0,0023# 1,42; 2<
Cmpe
4 3 0,028 0,0014 0,84; 2<
Cmpe
8/19/2019 Deber Sismos
http://slidepdf.com/reader/full/deber-sismos 37/49
1 3,5 0,00## 0,0022 1,32; 2<
Cmpe
2 3 0,01# 0,003 1,80; 2<
Cmpe
3 3 0,0238 0,0023# 1,42; 2<
Cmpe
4 3 0,028 0,0014 0,84; 2<
Cmpe
0.1.* ontrol de Deri"a de Piso en Sentido > Por !nalisis Estatico E<ui"alente
En la a"la @ se presenta el control de las deri%as de piso para los prticos en sentido T.
a"la @. 6eri%a de &iso en Sentido T &or $nalisis Estatico E*ui%alente
PTC-
P-
(m)
E-PL$$E*T EL$-TC
ri3t 4(s5i)/6
E8$EP- 9
(0.7':ri3t:100)
;-E8$C*
1 3,5 0,008 0,00194285# 1,1# ; 2< Cmpe
2 3 0,0143 0,0025 1,50; 2<
Cmpe
3 3 0,02020,0019
# 1,18; 2<
Cmpe
4 3 0,0235 0,0011 0,; 2<
Cmpe
1 3,5 0,0090,0019#142
9 1,18; 2<
Cmpe
2 3 0,01450,00253333
3 1,52; 2<
Cmpe
3 3 0,02030,00193333
3 1,1; 2<
Cmpe
4 3 0,023#0,00113333
3 0,8; 2<
Cmpe
C1 3,5 0,00# 0,002 1,20
; 2<
Cmpe
2 3 0,014 0,002533333
1,52 ; 2<
Cmpe
8/19/2019 Deber Sismos
http://slidepdf.com/reader/full/deber-sismos 38/49
3 3 0,02050,0019
# 1,18; 2<
Cmpe
4 3 0,02390,00113333
3 0,8; 2<
Cmpe
>
1 3,5 0,00# 0,002 1,20; 2<
Cmpe
2 3 0,014#0,0025
# 1,54; 2<
Cmpe
3 3 0,020# 0,002 1,20; 2<
Cmpe
4 3 0,02410,00113333
3 0,8; 2<
Cmpe
7
1 3,5 0,00#10,0020285#
1 1,22; 2<
Cmpe
2 3 0,01480,0025
# 1,54; 2<
Cmpe
3 3 0,02090,00203333
3 1,22; 2<
Cmpe
4 3 0,02430,00113333
3 0,8; 2<
Cmpe
F
1 3,5 0,00#10,0020285#
1 1,22; 2<
Cmpe
2 3 0,0149 0,002 1,5; 2<
Cmpe
3 3 0,0210,00203333
3 1,22; 2<
Cmpe
4 3 0,02450,0011
# 0,#0; 2<
Cmpe
0.1.0 ontrol de Deri"a de Piso en Sentido > Por !nalisis Modal Es4ectral
En la a"la 10 se presenta el control de las deri%as de piso para los prticos en sentido T.
a"la 10. 6eri%a de &iso en Sentido T &or $nalisis #odal Espectral
PTC-
P-
(m)
E-PL$$E*T
EL$-TC
ri3t 4(s5i)/6
E8$EP- 9
(0.7':ri3t:100)
;-E8$C*
1 3,5 0,009 0,0019#1429 1,18 ; 2<
Cmpe
8/19/2019 Deber Sismos
http://slidepdf.com/reader/full/deber-sismos 39/49
2 3 0,0145 0,002533333 1,52; 2<
Cmpe
3 3 0,0204 0,0019# 1,18; 2<
Cmpe
4 3 0,023# 0,0011 0,; 2<
Cmpe
1 3,5 0,009 0,0019#1429 1,18; 2<
Cmpe
2 3 0,0145 0,002533333 1,52; 2<
Cmpe
3 3 0,0204 0,0019# 1,18; 2<
Cmpe
4 3 0,023# 0,0011 0,; 2<
Cmpe
C
1 3,5 0,009 0,0019#1429 1,18; 2<
Cmpe
2 3 0,0145 0,002533333 1,52; 2<
Cmpe
3 3 0,0204 0,0019# 1,18; 2<
Cmpe
4 3 0,023# 0,0011 0,; 2<
Cmpe
>
1 3,5 0,009 0,0019#1429 1,18; 2<
Cmpe
2 3 0,0145 0,002533333 1,52; 2<
Cmpe
3 3 0,0204 0,0019# 1,18; 2<
Cmpe
4 3 0,023# 0,0011 0,
; 2
<
Cmp
e
7
1 3,5 0,009 0,0019#1429 1,18; 2<
Cmpe
2 3 0,0145 0,002533333 1,52; 2<
Cmpe
3 3 0,0204 0,0019# 1,18; 2<
Cmpe
4 3 0,023# 0,0011 0,; 2<
Cmpe
F
1 3,5 0,009 0,0019#1429 1,18; 2<
Cmpe
2 3 0,0145 0,002533333 1,52
; 2
<
Cmp
e
3 3 0,0204 0,0019# 1,18; 2<
Cmpe
4 3 0,023# 0,0011 0,; 2<
Cmpe
8/19/2019 Deber Sismos
http://slidepdf.com/reader/full/deber-sismos 40/49
0.2 Torsión en Planta
El control de la torsin en planta se la realiza para e%itar *ue una estructura pueda llegar al
colapso durante un siso) para controlar esto se recoienda *ue en los dos prieros odos
de %i"rar la estructura tenga un coportaiento traslacional) para esto se de"e %eri!icar *ue
ás del >0P de la asa participante estn en sentido O y T en los dos prieros odos con
una rotacin enor e igual al 10P.
En la a"la 11 se presenta el control torsional de la estructura.
a"la 11. Control orional.
Case ode Period <= 9 <> 9 9
"%da 1 0,#1884 84,8 0 0
"%da 20,#91 0 85,# 0
"%da 3 0,213912 10,9 0 2,017?13
"%da 4 0,202452 0 10,4 5,#37?12
"%da 5 0,18#22 4,07?03 0 #,017?09
"%da 0,14592 ,947?18 3,337?03 1,107?05
"%da # 0,11#02 0,51 3,307?1 #,507?08
"%da 8 0,10952 3 4,197?15 2,017?08
"%da 9 0,10#95 3,417?15 3,1 4,927?0#
"%da 10 0,0#403 5,#27?15 0,#1#9 2,927?05
"%da 11 0,0#2284 0,858# 4,9#7?15 5,807?09
"%da 12 0,05# 4,87?1 0,0013 3,537?04
8/19/2019 Deber Sismos
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8/19/2019 Deber Sismos
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Figura ,0. Cdigo de 6iseño $C+-,1(-1.
0.* Diseño de +i,as 6 olumnas en S!P2(((
6e la Figura ,1 a la , se uestran el diseño por !le<in *ue realiza el prograa para las
%igas de cada una de las plantas) los resultados *ue da el prograa son el área de acero
necesaria $ para resistir los es!uerzos de !le<in en los e<treos y en el centro de la %iga) y
los es!uerzos de !le<in en toda la longitud de la coluna.
Figura ,1. 6iseño de 'igas de &lanta 1.
8/19/2019 Deber Sismos
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Figura ,2. 6iseño de 'igas de &lanta 2.
8/19/2019 Deber Sismos
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Figura ,,. 6iseño de 'igas de &lanta ,.
Figura ,. 6iseño de 'igas de &lanta .
8/19/2019 Deber Sismos
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Se puede o"ser%ar *ue el prograa arca casi todas las %igas de las plantas 1) 2 y , con
color ro=o) esto *uiere decir *ue no cuplen alguna condicin de diseño. En la Figura ,5 se
uestra un resuen del cálculo *ue realiza S$&2000 y a/4 se puede o"ser%ar *ue no se
cuple una condicin de diseño por cortante) por lo cual se auentan las diensiones de
las %igas de las plantas 1)2 y, a 5cO5c.
8/19/2019 Deber Sismos
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Figura ,5. :esuen de 6iseño de 'iga.
En las Figuras *ue se presenta de a*u4 en adelante se uestra el diseño de las %igas y
colunas en cada uno de los prticos y se o"ser%a *ue ya no sale arcada ninguna %iga
con color ro=o) lo cual *uiere decir *ue el diseño es satis!actorio.
8/19/2019 Deber Sismos
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0.*.1 Diseño de +i,as 6 olumnas 4or ?le/ión.
En las Figura ,) ,5) ,?) ,>) ,() ,@) 0 y 1 se uestran el diseño por !le<in *ue realiza
el prograa para las %igas y colunas de todos los &rticos) los resultados *ue da el
prograa son el área de acero necesaria $ para resistir los es!uerzos de !le<in en los
e<treos y en el centro de la %iga) y los es!uerzos de !le<in en toda la longitud de la
coluna.
8/19/2019 Deber Sismos
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