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Descripción: entrega 1...
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Universidad de Concepción Facultad de Ingeniería Departamento Ingeniería Civil
Entrega N°1 Proyecto de Estructuras Hormigón Armado
Integrantes:
Yessenia Mansilla M. Felipe Parra J. Pablo Sepúlveda M.
Fecha: 21 de octubre, 2015 Profesor: Alexander Opazo V. Ayudante: Diego Lermanda H.
Índice 1. Descripción del proyecto
3
2. Modelación estructural
6
2.1 Modelación geométrica
6
2.2 Mallado
10
2.3 Modelación materiales
12
2.4 Modelación de cargas
13
3. Modos y períodos de vibración
16
3.1 Períodos y participación modal
16
3.2 Períodos con mayor masa traslacional
17
3.3 Justificación de períodos
19
4. Corte basal mínimo y torsión accidental
20
4.1 Espectro elástico
20
4.2 Corte basal
22
4.3 Torsión accidental
23
5. Deformaciones sísmicas
26
5.1 Drift en el CM
26
5.2 Diferencia de drift entre CM y punto más alejado
28
6. Conclusiones
32
2
1. Descripción del proyecto
Se pide analizar el diseño estructural de un edificio de uso público de ocho pisos, diseñado en base a muros de hormigón armado Éste corresponde al Edificio Consistorial que se ubica en la comuna de Talcahuano, región del Bío Bío. El diseño se ha de regir bajo las estipulaciones dadas por el código ACI 318-2011, la norma NCh433 of.96 mod.2009, más los decretos D60 y D61, principalmente.
El edificio en análisis, dada la zonificación sísmica definida para Chile en la norma NCh433, se encuentra emplazado en la zona 3, cuya aceleración efectiva del suelo corresponde a 0,4g (Ao). Del estudio realizado a los planos arquitectónicos proporcionados para el proyecto, se observa: -
Presencia de un gran muro perimetral en la primera planta, que se va reduciendo al subir en altura.
-
Variación del área en planta a lo largo de la altura total del edificio. Los cambios más notorios se presentan al pasar del piso 1 al 2 y al pasar del piso 4 al 5.
-
Gran rigidez en el centro del edificio debido a la presencia de cajas de escalaascensor.
3
Plantas de la estructura:
Piso N°1
Piso N°2
Piso N°3
Piso N°4
Piso N°5
Piso N°6
Piso N°7
Piso N°8
4
Las elevaciones más representativas se observan a continuación:
Elevación Frontal
Elevación Lateral Derecha
Elevación Corte C-C
Elevación Posterior
Elevación Lateral Izquierda
Elevación Corte A-A
5
2. Modelación estructural
2.1 modelación geométrica
Modelación muros: Los muros fueron modelados como elemento de placa tipo Shell, de material H30, con un grosor de 25. Los muros se consideraron como simplemente apoyados en su base.
Modelación losa: La losa se modeló con elemento tipo Shell, con material H30 y espesor de 15 cm.
6
Modelación columnas: Se modelaron 7 secciones para columnas, todas de material H30 y modeladas como empotradas en su base, sus respectivas propiedades geométricas son:
COL40x35:
COL40x40:
COL50x50:
7
COL60x30:
COL60x60:
COL68x50:
8
COL70x70:
Vigas: Para la modelación de vigas se ocuparon dos secciones según la estructuración procedente de los planos de arquitectura, las cuales fueron modeladas como elementos de barra y con las siguientes medidas y materiales.
Viga alta: material H30, la cual fue ubicada en su posición sujeto a lo dispuesto en las vistas de arquitectura, mediante insertion point en una distancia del fondo de la viga de -0.65m.
.
9
VN25x65: material H30, medidas de 0.65x0.25 m, modelada como elemento de barra.
2.2 Mallado
Mallado de muros: Se comenzó discretizando los muros correspondientes al núcleo del edificio, los cuales pertenecen a las caja de ascensores y de escalas, que son los que mayor complejidad traían pues se encontraban en toda la elevación del edificio, y además que sus medidas no eran del mismo tamaño que los ejes perpendiculares a los cuales se encontraban. El proceso se hizo de manera manual, con elementos finitos de no más de 1.3 m de lado, y una razón de lados en ellos nunca mayor a 1:3.
10
Luego se hizo coincidir la discretización de los muros del núcleo con los muros perimetrales de los primeros pisos, haciendo cumplir las restricciones de medidas.
Mallado de losa: Para el mallado de las losas se ocupó la herramienta de automesh para losas, teniendo especial cuidado de que existiera en la medida de lo posible una conectividad total de nodos, para esto se tuvieron que crear líneas nulas para asegurar la conectividad entre nodos.
11
2.3 Modelación materiales Se modelo para los distintos elementos constituyentes de la estructura un hormigón armado H-30 con las siguientes propiedades
Peso especifico
2,5
Ton/m3
Módulo de elasticidad
2.390.000
Ton/m2
Módulo de poisson
0,2
Coeficiente de expansión térmica
9,9*10^-6
Módulo de corte
995833,33
Resistencia a la compresión (f´c)
250
Kg/cm2
Tensión de fluencia del acero (fy)
4200
Kg/cm2
Lo anterior se ingresa al programa ETABS de la siguiente forma
12
2.4 Modelación de cargas Para la modelación de las distintas cargas a las cuales está sometida la estructura se definieron distintos estados de carga, diferenciando a grandes rasgos si esta se trataba de una carga muerta, viva o producto de un sismo. El peso propio de la estructura fue dividido en dos, por un lado se tiene el peso estructural, el cual ya incorpora el programa ETABS en el análisis y que es representado mediante el estado de carga DEAD. Por otro lado, se tiene el peso propio no estructural, correspondiente a mobiliario, tabiquería y afinado de piso, el cual se modela mediante un estado de carga definido como PPNOEST y se aplicó uniformemente a las losas del piso 1 al 7. Para este estado de carga se consideraron los siguientes valores de espesor de afinado de piso y peso específico, junto con la carga correspondiente a mobiliario y tabiquería Espesor afinado de piso 0,03
m
Peso especifico
2
Ton/m3
Afinado de piso
0,06
Ton/m2
Mobiliario más tabique
0,09
Ton/m2
Total
0,15
Ton/m2
Para la carga viva se consideró de acuerdo a la norma NCh 1537 y al perfil de la estructura correspondiente a oficinas públicas o privadas con equipos, una sobrecarga de uso de SC de uso
0,5
Ton/m2
Esta sobrecarga de uso se modelo en el programa ETABS mediante el estado de carga denominado LIVE y cabe destacar que esta sobrecarga de uso fue aplicada uniformemente para las losas del piso 1 al 7. Para la losa del piso 8 se creó un nuevo estado de carga denominado TECHO que considera solo la sobrecarga de techo, la cual fue obtenida de la norma NCh 1537 considerando acceso solo de mantención. Así, se tiene
SC de techo
0,1
Ton/m2
13
Finalmente se crearon dos estados de carga denominados MTSPECX y MTSPECY, los cuales representan la torsión accidental a la cual se ve enfrentada la estructura frente a un sismo. Esta torsión será calculada en base a los cortes por piso de acuerdo a la metodología b del punto 6.3.4 de la norma NCh 433. Of 1996 mod. 2009 DS 61 del 2012, cuyo procedimiento será explicado más adelante en este informe.
Luego, se obtienen los distintos estados de carga antes mencionados
Para concluir la modelación de las cargas, a partir de los distintos estados de carga ya mencionados se crearon cuatro combinaciones de cargas las cuales permiten estimar los cortes y drift por piso de la estructura. Estas combinaciones de carga corresponden a la combinación de los espectros inelásticos en cada dirección junto con el estado de carga de los momentos torsores accidentales. Así, se tienen las siguientes combinaciones de carga DEFSPECXMTP
Espectro inelástico en X más momento torsor positivo
DEFSPECXMTN Espectro inelástico en X más momento torsor negativo DEFSPECYMTP
Espectro inelástico en Y más momento torsor positivo
DEFSPECYMTN Espectro inelástico en Y más momento torsor negativo
14
Lo anterior se incorpora al programa ETABS y se realiza el análisis correspondiente.
15
3. Modos y periodos de vibración
3.1 Períodos y participación modal Los modos y periodos de vibración se obtuvieron mediante el programa ETABS utilizando el método de los valores y vectores propios. Para este análisis se restringieron los modos a considerar a 3 por nivel, haciendo un total de 24 modos considerados en el análisis. Con lo anterior y realizando el análisis descrito mediante el programa ETABS se obtienen los siguientes periodos y Participaciones modales:
Modo
Periodo
UX
UY
RZ
SumUX
SumUY
SumRZ
1
0,3916
60,8308
0,0501
1,4436
60,8308
0,0501
1,4436
2
0,240448
0,2255
49,9929
3,241
61,0563 50,0429
4,6846
3
0,197743
1,1501
3,4889
31,8308 62,2064 53,5318 36,5154
4
0,130856 17,3671
0,003
5,6573
5
0,08934
1,2987
4,7208
21,7275 80,8722 58,2556 63,9002
6
0,083688
0,0474
23,8663
6,2968
7
0,061888
9,2765
0,0933
0
8
0,047457
2,4698
0,0143
5,7696
92,6659 82,2294 75,9666
9
0,04232
2,1656
0,0027
1,5846
94,8314 82,2322 77,5512
10
0,041517
0,0013
5,9852
0,007
94,8328 88,2174 77,5581
11
0,035784
0,138
0,002
9,8171
94,9707 88,2193 87,3752
12
0,0313
2,8517
0,0418
0,012
97,8224 88,2611 87,3872
13
0,029151
0,0062
6,8965
0,0054
97,8286 95,1576 87,3927
14
0,025857
1,1717
0,0132
0,6145
99,0003 95,1709 88,0072
15
0,023058
0,0076
1,0198
0,0055
99,0079 96,1906 88,0126
16
0,022722
0,5614
0,013
0,2221
99,5693 96,2036 88,2347
17
0,021983
0,0644
0,1057
1,88
99,6337 96,3092 90,1147
18
0,021146
0,0725
0,0053
2,846
99,7063 96,3145 92,9607
19
0,019154
0,0033
2,9691
0,0036
99,7096 99,2836 92,9643
20
0,017668
0
0,0173
0,1374
99,7096 99,3009 93,1017
21
0,01651
0,2399
0,0453
2,8587
99,9495 99,3462 95,9603
22
0,015757
0,0005
0,6434
0,0001
99,9499 99,9897 95,9604
23
0,013608
0,0501
0,0103
0,6665
100
100
96,6269
24
0,004514
0
0
0,8716
100
100
97,4985
79,5735 53,5348 42,1727
80,9195 82,1219
70,197
90,196
70,197
82,2151
16
3.2 Periodos con mayor masa traslacional De la tabla anterior se puede observar que los periodos con mayor masa traslacional corresponden a los asociados al modo 1 y modo 2 en X e Y respectivamente. El modo 1 presenta un periodo de 0,3916 s y cuenta con una masa traslacional en X del 60,8308%, siendo la mayor de todos los modos. Por su parte, el modo 2 presenta un periodo de 0,240448 s con una masa traslacional en Y del 49,9929% y que corresponde al mayor porcentaje que presentan los distintos modos. Cabe destacar que el tercer modo es de carácter rotacional con un periodo de 0,197743 s y con una masa rotacional del 31,8308%, que corresponde al máximo porcentaje de masa traslacional aportada por los distintos modos. Así, se tiene la siguiente tabla resumen
Modo
Periodo
UX
UY
RZ
1
0,3916
60,8308
0,0501
1,4436
2
0,240448
0,2255
49,9929
3,241
3
0,197743
1,1501
3,4889
31,8308
Figura del modo de vibración 1 (traslación en X)
17
Figura del modo de vibración 2 (traslación en Y)
Figura del modo de vibración 3 (rotacional)
18
3.3 Justificación de periodos Una forma de justificar los valores obtenidos en los periodos de vibración puede realizarse a través de fórmulas empíricas las cuales dependen de la caracterización de la estructura como flexible o rígida. Así, se puede definir que la estructura será flexible si la razón entre área de muros en planta y área total de planta es menor al 0,5%. Por otro lado, se tiene que la estructura es rígida si la razón entre área de muros en planta y área total de planta es mayor al 2%. Resumiendo lo anterior se tiene: Flexible Rígida
Con
n: Número de pisos de la estructura, que en este caso corresponde a 8.
Calculando lo anterior se tiene el siguiente rango de pedidos dentro del cual debería estar nuestra estructura, puesto que esta no es 100% rígida o flexible. Tn para estructura flexible
0,8 s
Tn para estructura rígida
0,2 s
De lo anterior se puede observar que el periodo fundamental obtenido del análisis igual a 0,3916 s está dentro del rango esperado para el tipo de estructura analizada.
19
4. Corte basal mínimo y torsión accidental
Para poder estimar correctamente cuáles serán los drifts que sufrirá la estructura, primero es necesario estimar cuál es el corte basal que el sismo induce sobre el edificio y, en consecuencia, cuál es la torsión accidental producto del mismo. Además, se debe verificar que el corte basal sobre la estructura sea superior al corte basal mínimo especificado en la norma NCh433 para un sismo específico.
4.1 Espectro elástico Primero que nada, es necesario determinar el espectro inelástico de respuesta. Para ello se requiere de datos del suelo de fundación y parámetros asociados a la estructura, que corresponden a los siguientes: S
1,2
I
1,2
A0
0,4g
T’
0,85
n
1,8
R
7
R0
11
Con los parámetros anteriores y teniendo en consideración los períodos de los dos primeros modos traslacionales de la estructura se obtienen los factores R* para cada dirección de análisis: R*x
4,54
R*y
3,5
Con los factores R* calculados se estiman los factores de reducción para el espectro elástico de respuesta calculado mediante la planilla Excel proporcionada por el profesor. El factor de reducción para cada dirección de análisis se calcula como sigue:
20
Reemplazando datos se obtiene: f en la dirección x
0,2643
f en la dirección y
0,3438
En el programa ETABs se observa lo siguiente:
Espectro elástico de respuesta
Factores de reducción del espectro elástico por dirección de análisis
21
4.2 Corte basal Una vez ingresados los espectros inelásticos al programa ETABs, se procede a realizar el análisis y se obtienen los cortes por piso en la estructura.
Cortes por piso para sismo aplicado en la dirección X Story STORY8 STORY7 STORY6 STORY5 STORY4 STORY3 STORY2 STORY1
Load VX (Ton) SPECX 84,41 SPECX 466,87 SPECX 788,89 SPECX 1056,58 SPECX 1321,76 SPECX 1504,61 SPECX 1601,47 SPECX 1641,17
Cortes por piso para sismo aplicado en la dirección Y Story STORY8 STORY7 STORY6 STORY5 STORY4 STORY3 STORY2 STORY1
Load VY (Ton) SPECY 89,02 SPECY 494,79 SPECY 802,66 SPECY 1033,46 SPECY 1220,03 SPECY 1368,09 SPECY 1459,47 SPECY 1500,18
Antes de continuar, es necesario verificar que el corte en la base es superior al corte basal mínimo, el cual está dado por:
P corresponde al peso sísmico y del programa se obtuvo un valor de 7032,87 Ton. Reemplazando datos se obtiene que el corte basal mínimo es de 675,16 Ton. Verificando para cada dirección de análisis:
Qb (Ton)
¿Qb > Qb,min?
Dirección x
1641,17
OK
Dirección y
1500,18
OK 22
4.3 Torsión accidental Finalmente, se estima el momento torsor accidental según la metodología b del punto 6.3.4 de la norma NCh433 Of.96 mod.2009 más el DS 61 del 2012. Esta metodología considera los siguientes parámetros:
Fk: Corresponde a la diferencia de corte por piso (Ton) o
Fk para sismo en la dirección X
Piso
Diferencia de corte por piso Sismo en X 8 7 6 5 4 3 2 1 0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
400
450
Corte Por piso Fk (Ton)
o
Fk para sismo en la dirección Y
Piso
Diferencia de corte por piso Sismo en Y 8 7 6 5 4 3 2 1 0
50
100
150
200
250
300
350
Corte Por piso Fk (Ton)
Zk: Altura del piso con respecto a la base (m)
bk: Corresponde a la longitud más larga para cada piso, perpendicular a la dirección de análisis (m)
H: altura total de la estructura (m) 23
ek: excentricidad por piso, dada por la ecuación
Mt,k: Momento torsor accidental por piso, definido como sigue
Luego, se obtuvo la torsión accidental para cada dirección de análisis:
Torsión accidental para sismo en la dirección X Piso Vx (T) Fk (T) Zk (m) Bky (m) ek (m) Mt,k (T-m) 8 12 1,2 84.4 84.4 27,36 101.28 7 32 2,8 466.84 382.44 23,94 1070.832 6 32 2,4 788.85 322.01 20,52 772.824 5 17,1 36 2,25 1056.54 267.69 602.3025 4 37 1,85 1321.72 265.18 13,68 490.583 3 43 1,6125 1504.56 182.84 10,26 294.8295 2 43 1,075 1601.42 96.86 6,84 104.1245 1 3,42 43 0,5375 1641 39.58 21.27425 Torsión accidental para sismo en la dirección Y Piso Vy (T) Fk (T) Zk (m) Bkx (m) ek (m) Mt,k (T-m) 8 9 0,9 89.01 89.01 27,36 111.2625 7 19 1,6625 494.78 405.77 23,94 653.2897 6 19 1,425 802.65 307.87 20,52 484.89525 5 17,1 19 1,1875 1033.46 230.81 302.938125 4 29 1,45 1220.04 186.58 13,68 270.541 3 29 1,0875 1368.1 148.06 10,26 161.01525 2 29 0,725 1459.47 91.37 6,84 66.24325 1 3,42 29 0,3625 1500.08 40.61 14.721125
En el programa ETABs se crean dos estados de carga denominados MTSPECX y MTSPECY, a los cuales se le ingresan estos resultados de momento torsor, observándose lo siguiente en el programa.
24
Para MTSPECX
Para MTSPECY
25
5. Deformaciones sísmicas
En este punto se trabaja con el inciso 5.9 de NCh433 Of.96 mod.2009.
5.1 Drift en el CM En primer lugar, obtenidos los desplazamientos de los centros de masa para cada dirección de sismo más la componente torsional de este, se procede a verificar que la diferencia entre los desplazamientos de centros de masas de pisos consecutivos sea menor a la altura de entrepiso multiplicada por 0.002. Procedimiento: se obtienen los valores de los desplazamientos para el sismo aplicado en las direcciones de análisis x e y, más su componente por torsión accidental de la tabla CM displacements del programa ETABS, mediante el cual se procede al cálculo de los Drifts, restando el desplazamiento acumulado de entre piso y dividiéndolo por la altura, comparando este valor con 0.002, debiendo ser menor para que esté dentro de norma.
Story
Load
UX
UY
Z
Drift X
Drift Y
OK/NO X
OK/NO Y
STORY8
DEFESPECXMTP MAX
0.0244
0.0006
27.36
0.001234568
-9.25926E-05
ok
ok
STORY8
DEFESPECXMTP MIN
-0.0227
-0.0005
27.36
-0.000906433
2.92398E-05
ok
ok
STORY8
DEFSPECXMTN MAX
0.0227
0.0005
27.36
0.000906433
-2.92398E-05
ok
ok
STORY8
DEFSPECXMTN MIN
-0.0244
-0.0006
27.36
-0.001169591
8.77193E-05
ok
ok
STORY8
DEFESPECYMTP MAX
0.0015
0.0091
27.36
8.77193E-05
0.000321637
ok
ok
STORY8
DEFESPECYMTP MIN
-0.0004
-0.0091
27.36
8.77193E-05
-0.000380117
ok
ok
STORY8
DEFSPECYMTN MAX
0.0004
0.0091
27.36
-8.77193E-05
0.000380117
ok
ok
STORY8
DEFSPECYMTN MIN
-0.0015
-0.0091
27.36
-8.77193E-05
-0.000321637
ok
ok
STORY7
DEFESPECXMTP MAX
0.0204
0.0009
23.94
0.000987654
6.17284E-05
ok
ok
STORY7
DEFESPECXMTP MIN
-0.0196
-0.0006
23.94
-0.000935673
-2.92398E-05
ok
ok
STORY7
DEFSPECXMTN MAX
0.0196
0.0006
23.94
0.000935673
2.92398E-05
ok
ok
STORY7
DEFSPECXMTN MIN
-0.0204
-0.0009
23.94
-0.000935673
-5.84795E-05
ok
ok
STORY7
DEFESPECYMTP MAX
0.0012
0.008
23.94
5.84795E-05
0.000526316
ok
ok
STORY7
DEFESPECYMTP MIN
-0.0007
-0.0078
23.94
-5.84795E-05
-0.000526316
ok
ok
STORY7
DEFSPECYMTN MAX
0.0007
0.0078
23.94
5.84795E-05
0.000526316
ok
ok
STORY7
DEFSPECYMTN MIN
-0.0012
-0.008
23.94
-5.84795E-05
-0.000526316
ok
ok
STORY6
DEFESPECXMTP MAX
0.0172
0.0007
20.52
0.001265432
6.17284E-05
ok
ok
STORY6
DEFESPECXMTP MIN
-0.0164
-0.0005
20.52
-0.001140351
-2.92398E-05
ok
ok
STORY6
DEFSPECXMTN MAX
0.0164
0.0005
20.52
0.001140351
2.92398E-05
ok
ok
STORY6
DEFSPECXMTN MIN
-0.0172
-0.0007
20.52
-0.00119883
-5.84795E-05
ok
ok
26
Story
Load
UX
UY
Z
Drift X
Drift Y
OK/NO X
OK/NO Y
STORY6
DEFESPECYMTP MAX
0.001
0.0062
20.52
5.84795E-05
0.000555556
ok
ok
STORY6
DEFESPECYMTP MIN
-0.0005
-0.006
20.52
-2.92398E-05
-0.000526316
ok
ok
STORY6
DEFSPECYMTN MAX
0.0005
0.006
20.52
2.92398E-05
0.000526316
ok
ok
STORY6
DEFSPECYMTN MIN
-0.001
-0.0062
20.52
-5.84795E-05
-0.000555556
ok
ok
STORY5
DEFESPECXMTP MAX
0.0131
0.0005
17.1
0.001080247
6.17284E-05
ok
ok
STORY5
DEFESPECXMTP MIN
-0.0125
-0.0004
17.1
-0.000964912
-5.84795E-05
ok
ok
STORY5
DEFSPECXMTN MAX
0.0125
0.0004
17.1
0.000964912
5.84795E-05
ok
ok
STORY5
DEFSPECXMTN MIN
-0.0131
-0.0005
17.1
-0.001023392
-5.84795E-05
ok
ok
STORY5
DEFESPECYMTP MAX
0.0008
0.0043
17.1
8.77193E-05
0.000555556
ok
ok
STORY5
DEFESPECYMTP MIN
-0.0004
-0.0042
17.1
-5.84795E-05
-0.000555556
ok
ok
STORY5
DEFSPECYMTN MAX
0.0004
0.0042
17.1
5.84795E-05
0.000555556
ok
ok
STORY5
DEFSPECYMTN MIN
-0.0008
-0.0043
17.1
-8.77193E-05
-0.000555556
ok
ok
STORY4
DEFESPECXMTP MAX
0.0096
0.0003
13.68
0.001080247
3.08642E-05
ok
ok
STORY4
DEFESPECXMTP MIN
-0.0092
-0.0002
13.68
-0.000994152
-2.92398E-05
ok
ok
STORY4
DEFSPECXMTN MAX
0.0092
0.0002
13.68
0.000994152
2.92398E-05
ok
ok
STORY4
DEFSPECXMTN MIN
-0.0096
-0.0003
13.68
-0.001023392
-2.92398E-05
ok
ok
STORY4
DEFESPECYMTP MAX
0.0005
0.0024
13.68
5.84795E-05
0.000263158
ok
ok
STORY4
DEFESPECYMTP MIN
-0.0002
-0.0023
13.68
-2.92398E-05
-0.000233918
ok
ok
STORY4
DEFSPECYMTN MAX
0.0002
0.0023
13.68
2.92398E-05
0.000233918
ok
ok
STORY4
DEFSPECYMTN MIN
-0.0005
-0.0024
13.68
-5.84795E-05
-0.000263158
ok
ok
STORY3
DEFESPECXMTP MAX
0.0061
0.0002
10.26
0.00095679
3.08642E-05
ok
ok
STORY3
DEFESPECXMTP MIN
-0.0058
-0.0001
10.26
-0.000877193
0
ok
ok
STORY3
DEFSPECXMTN MAX
0.0058
0.0001
10.26
0.000877193
0
ok
ok
STORY3
DEFSPECXMTN MIN
-0.0061
-0.0002
10.26
-0.000906433
-2.92398E-05
ok
ok
STORY3
DEFESPECYMTP MAX
0.0003
0.0015
10.26
2.92398E-05
0.000204678
ok
ok
STORY3
DEFESPECYMTP MIN
-0.0001
-0.0015
10.26
-2.92398E-05
-0.000204678
ok
ok
STORY3
DEFSPECYMTN MAX
0.0001
0.0015
10.26
2.92398E-05
0.000204678
ok
ok
STORY3
DEFSPECYMTN MIN
-0.0003
-0.0015
10.26
-2.92398E-05
-0.000204678
ok
ok
STORY2
DEFESPECXMTP MAX
0.003
0.0001
6.84
0.000679012
3.08642E-05
ok
ok
STORY2
DEFESPECXMTP MIN
-0.0028
-0.0001
6.84
-0.000584795
-2.92398E-05
ok
ok
STORY2
DEFSPECXMTN MAX
0.0028
0.0001
6.84
0.000584795
2.92398E-05
ok
ok
STORY2
DEFSPECXMTN MIN
-0.003
-0.0001
6.84
-0.000643275
-2.92398E-05
ok
ok
STORY2
DEFESPECYMTP MAX
0.0002
0.0008
6.84
5.84795E-05
0.000175439
ok
ok
STORY2
DEFESPECYMTP MIN
0
-0.0008
6.84
0
-0.000175439
ok
ok
STORY2
DEFSPECYMTN MAX
0
0.0008
6.84
0
0.000175439
ok
ok
27
Story
Load
UX
UY
Z
Drift X
Drift Y
OK/NO X
OK/NO Y
STORY2
DEFSPECYMTN MIN
-0.0002
-0.0008
6.84
-5.84795E-05
-0.000175439
ok
ok
STORY1
DEFESPECXMTP MAX
0.0008
0
3.42
0.000246914
0
ok
ok
STORY1
DEFESPECXMTP MIN
-0.0008
0
3.42
-0.000233918
0
ok
ok
STORY1
DEFSPECXMTN MAX
0.0008
0
3.42
0.000233918
0
ok
ok
STORY1
DEFSPECXMTN MIN
-0.0008
0
3.42
-0.000233918
0
ok
ok
STORY1
DEFESPECYMTP MAX
0
0.0002
3.42
0
5.84795E-05
ok
ok
STORY1
DEFESPECYMTP MIN
0
-0.0002
3.42
0
-5.84795E-05
ok
ok
STORY1
DEFSPECYMTN MAX
0
0.0002
3.42
0
5.84795E-05
ok
ok
STORY1
DEFSPECYMTN MIN
0
-0.0002
3.42
0
-5.84795E-05
ok
ok
5.2 Diferencia de Drift entre CM y punto más alejado Luego se debe verificar que para cualquier punto de la planta, el desplazamiento máximo relativo entre dos pisos no debe ser superior a más de 0.001h el desplazamiento del centro de masa. Procedimiento: se obtienen los drift máximos para cada dirección de análisis de un punto en la planta, este se compara con el drift anteriormente calculado para los CM y la diferencia no debe ser mayor a 0.001
A continuación para cada estado de carga la comprobación del punto anterior:
DEFESPECXMTP MAX Piso
Drift CM X
Drift CM Y
Drift X
Drift Y
Diferencia X Diferencia Y OK/NO X OK/NO Y
8
0.001234568 -9.2593E-05 0.000988 0.000131
0.00024657
3.8407E-05
ok
ok
7
0.000987654
6.1728E-05
0.001375
0.00029
0.00038735
0.00022827
ok
ok
6
0.001265432
6.1728E-05
0.001578
0.00033
0.00031257
0.00026827
ok
ok
5
0.001080247
6.1728E-05
0.001603 0.000303
0.00052275
0.00024127
ok
ok
4
0.001080247
3.0864E-05
0.001324 0.000228
0.00024375
0.00019714
ok
ok
3
0.00095679
3.0864E-05
0.001182 0.000223
0.00022521
0.00019214
ok
ok
2
0.000679012
3.0864E-05
0.000871 0.000209
0.00019199
0.00017814
ok
ok
1
0.000246914
0
0.000365 0.000083
0.00011809
0.000083
ok
ok
28
DEFESPECXMTP MIN Piso
Drift CM X
Drift CM Y
Drift X
Drift Y
8
-0.00090643
2.924E-05
7
-0.00093567 -2.924E-05 0.001375
6
-0.00114035 -2.924E-05 0.001578
8.1567E-05
0.00010176
ok
ok
0.00029
0.00043933
0.00026076
ok
ok
0.00033
0.00043765
0.00030076
ok
ok
5
-0.00096491 -5.848E-05 0.001603 0.000303
0.00063809
0.00024452
ok
ok
4
-0.00099415 -2.924E-05 0.001324 0.000228
0.00032985
0.00019876
ok
ok
3
-0.00087719
0.001182 0.000223
0.00030481
0.000223
ok
ok
2
-0.0005848
-2.924E-05 0.000871 0.000209
0.0002862
0.00017976
ok
ok
1
-0.00023392
0.00013108
0.000083
ok
ok
0
0
0.000988 0.000131
Diferencia X Diferencia Y OK/NO X OK/NO Y
0.000365 0.000083
DEFESPECYMTP MAX Piso
Drift CM X
Drift CM Y
Drift X
Drift Y
Diferencia X Diferencia Y OK/NO X OK/NO Y
8
8.77193E-05 0.00032164 0.000149 0.000533
6.1281E-05
0.00021136
ok
ok
7
5.84795E-05 0.00052632 0.000442 0.000727
0.00038352
0.00020068
ok
ok
6
5.84795E-05 0.00055556 0.000525 0.000811
0.00046652
0.00025544
ok
ok
5
8.77193E-05 0.00055556 0.000284 0.000662
0.00019628
0.00010644
ok
ok
4
5.84795E-05 0.00026316 0.000182 0.000349
0.00012352
8.5842E-05
ok
ok
3
2.92398E-05 0.00020468 0.000142 0.000298
0.00011276
9.3322E-05
ok
ok
2
5.84795E-05 0.00017544 0.000104 0.000223
4.552E-05
4.7561E-05
ok
ok
0.00004
2.352E-05
ok
ok
1
0
5.848E-05
0.00004
0.000082
DEFESPECYMTP MIN Piso 8
Drift CM X
Drift CM Y
Drift X
Drift Y
8.77193E-05 -0.00038012 0.000149 0.000533
Diferencia X Diferencia Y OK/NO X OK/NO Y 6.1281E-05
0.00015288
ok
ok
7
-5.848E-05
-0.00052632 0.000442 0.000727
0.00038352
0.00020068
ok
ok
6
-2.924E-05
-0.00052632 0.000525 0.000811
0.00049576
0.00028468
ok
ok
5
-5.848E-05
-0.00055556 0.000284 0.000662
0.00022552
0.00010644
ok
ok
4
-2.924E-05
-0.00023392 0.000182 0.000349
0.00015276
0.00011508
ok
ok
3
-2.924E-05
-0.00020468 0.000142 0.000298
0.00011276
9.3322E-05
ok
ok
2
0
-0.00017544 0.000104 0.000223
0.000104
4.7561E-05
ok
ok
1
0
0.00004
2.352E-05
ok
ok
-5.848E-05
0.00004
0.000082
29
DEFSPECXMTN MAX Piso
Drift CM X
Drift CM Y
Drift X
Drift Y
Diferencia X Diferencia Y OK/NO X OK/NO Y
8
0.000906433 -2.924E-05 0.000988 0.000131
8.1567E-05
0.00010176
ok
ok
7
0.000935673
2.924E-05
0.001375
0.00029
0.00043933
0.00026076
ok
ok
6
0.001140351
2.924E-05
0.001578
0.00033
0.00043765
0.00030076
ok
ok
5
0.000964912
5.848E-05
0.001603 0.000303
0.00063809
0.00024452
ok
ok
4
0.000994152
2.924E-05
0.001324 0.000228
0.00032985
0.00019876
ok
ok
3
0.000877193
0
0.001182 0.000223
0.00030481
0.000223
ok
ok
2
0.000584795
2.924E-05
0.000871 0.000209
0.0002862
0.00017976
ok
ok
1
0.000233918
0
0.000365 0.000083
0.00013108
0.000083
ok
ok
DEFSPECXMTN MIN Piso
Drift CM X
Drift CM Y
Drift X
Drift Y
Diferencia X Diferencia Y OK/NO X OK/NO Y
8
-0.00116959 8.7719E-05 0.000988 0.000131
0.00018159
4.3281E-05
ok
ok
7
-0.00093567
-5.848E-05
0.001375
0.00029
0.00043933
0.00023152
ok
ok
6
-0.00119883
-5.848E-05
0.001578
0.00033
0.00037917
0.00027152
ok
ok
5
-0.00102339
-5.848E-05
0.001603 0.000303
0.00057961
0.00024452
ok
ok
4
-0.00102339
-2.924E-05
0.001324 0.000228
0.00030061
0.00019876
ok
ok
3
-0.00090643
-2.924E-05
0.001182 0.000223
0.00027557
0.00019376
ok
ok
2
-0.00064327
-2.924E-05
0.000871 0.000209
0.00022773
0.00017976
ok
ok
1
-0.00023392
0
0.000365 0.000083
0.00013108
0.000083
ok
ok
DEFSPECYMTN MAX Piso
Drift CM X
8
-8.7719E-05
0.00038012 0.000149 0.000533
6.1281E-05
0.00015288
ok
ok
7
5.84795E-05 0.00052632 0.000442 0.000727
0.00038352
0.00020068
ok
ok
6
2.92398E-05 0.00052632 0.000525 0.000811
0.00049576
0.00028468
ok
ok
5
5.84795E-05 0.00055556 0.000284 0.000662
0.00022552
0.00010644
ok
ok
4
2.92398E-05 0.00023392 0.000182 0.000349
0.00015276
0.00011508
ok
ok
3
2.92398E-05 0.00020468 0.000142 0.000298
0.00011276
9.3322E-05
ok
ok
0.000104
4.7561E-05
ok
ok
0.00004
2.352E-05
ok
ok
2
0
1
0
Drift CM Y
Drift X
Drift Y
0.00017544 0.000104 0.000223 5.848E-05
0.00004
0.000082
Diferencia X Diferencia Y OK/NO X OK/NO Y
30
DEFSPECYMTN MIN Piso
Drift CM X
Drift CM Y
Drift X
Drift Y
Diferencia X Diferencia Y OK/NO X OK/NO Y
8
-8.7719E-05 -0.00032164 0.000149 0.000533
6.1281E-05
0.00021136
ok
ok
7
-5.848E-05
-0.00052632 0.000442 0.000727
0.00038352
0.00020068
ok
ok
6
-5.848E-05
-0.00055556 0.000525 0.000811
0.00046652
0.00025544
ok
ok
5
-8.7719E-05 -0.00055556 0.000284 0.000662
0.00019628
0.00010644
ok
ok
4
-5.848E-05
-0.00026316 0.000182 0.000349
0.00012352
8.5842E-05
ok
ok
3
-2.924E-05
-0.00020468 0.000142 0.000298
0.00011276
9.3322E-05
ok
ok
2
-5.848E-05
-0.00017544 0.000104 0.000223
4.552E-05
4.7561E-05
ok
ok
1
0
0.00004
2.352E-05
ok
ok
-5.848E-05
0.00004
0.000082
31
6. Conclusiones
Observando los resultados obtenidos en este informe se puede apreciar que la propuesta arquitectónica modelada no presenta mayores problemas para su realización, ya que los resultados están dentro de los parámetros aceptados para una estructura de este tipo. Otro punto a destacar es que la modelación de la propuesta arquitectónica fue realizada simultáneamente por los integrantes del grupo obteniendo resultados muy similares, por lo cual se eligió sin ningún parámetro de decisión un modelo con el cual se seguirá el proyecto. Desde el punto de vista de los periodos de vibración, se puede observar que el periodo fundamental obtenido del análisis igual a 0,3916 s está dentro del rango de periodos esperado para el tipo de estructura analizada. Con respecto a los resultados debido a la aplicación de una carga sísmica, se observa que los cortes basales sobre la estructura (dirección x e y) están por sobre el corte mínimo estipulado por la norma NCh433 por lo que no se requirió ajustar los parámetros de reducción del espectro elástico de diseño. De los resultados de Drifts se desprende que el máximo Drifts se genera en la planta número 6, para la combinación de carga que conjuga el espectro en x más el momento torsor accidental en el sentido positivo, en este nivel y para este estado de carga se genera el máximo Drifts en la dirección X, la cual es igual a 1.26 ‰. El máximo Drifts en la dirección Y se genera para las combinaciones de espectro en Y más momento torsor positivo y negativo para las losas 5 y 6, las cuales poseen igual Drifts, correspondiente a 0.556 ‰. Al revisar los resultados de los Drifts rotacionales, esto es comparando los Drifts Traslacionales de los centros de masa con el Drifts del punto más alejado de este, se encuentra que la mayor distorsión ocurre para la combinación de carga correspondiente al espectro en dirección X más el momento torsor negativo y positivo, para los cuales se encuentra una distorsión de 0.00063809 entre el Drifts del centro de masa y del punto de la losa más alejado del mismo, en la dirección X y para el nivel de losa número 5, así como la mayor distorsión de Drifts en el eje Y ocurre para la losa numero 6 y para la misma combinación de carga anteriormente mencionada. Finalmente, debido a lo antes mencionado, se puede continuar con el diseño de los distintos elementos de la estructura de hormigón armado.
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