Libro Analisis Sismico Estatico NEC 2015

ANÁLISIS SÍSMICO ESTÁTICO DE EDIFICIO APORTICADO CON NORMA ECUATORIANA NEC 2015 SAP 2000 V17

ING. MIGUEL A. TISALEMA SISA

DISEÑO SISMICO DE EDIFICACIONES CON NEC 2015 ANÁLISIS SÍSMICO ESTÁTICO DE EDIFICIO APORTICADO Se Tiene una edificación de 5 pisos y destinada para aulas de centro educativo, proyectada en la  población de Tumbaco, provincia provincia del Pichincha, con sistema estructural aporticado, tal como se muestra en la figura y con altura de entrepiso de 4 m. Realice un analisis sísmico estático, considerando el suelo de perfil de roca de rigidez media y:

Resistencia a la compresión del concreto Modulo de elasticidad del concreto Coeficiente de Poisson del concreto Profundidad de desplante (contacto con zapata) 1m

f ′  210Kg/cm′   E  15100  15100 f  kg/cm μ  0,2

Se pide: i.

Predimensionar el espesor de la losa reticular.

ii. Predimensionar las vigas transversales (eje horizontal del plano). iii. Predimensionar las vigas vigas longitudinales longitudinales (eje vertical del plano). iv. Predimensionar las columnas columnas esquineras, centradas, perimetrales. v. Calcular los pesos por pisos para el el Análisis Análisis Sísmico Sísmico Estático. vi. Predimensionar las Zapatas Aisladas.

vii. Determinar el periodo de vibración T. viii. Calcular la cortante basal de diseño. ix. Determinar la distribución distribución vertical de de fuerzas fuerzas laterales. x. Determinar la excentricidad accidental. xi. Esquematizar la distribución de cargas para Sismo X y Sismo Y. xii. Modelar con el SAP 2000 2000 y determinar los desplazamientos desplazamientos máximos del edificio y las fuerzas fuerzas internas máximas, indicando donde ocurre.

Desplazamiento y fuerza interna Xmax (Edificio)

Empotrado (Sismo X+)

Empotrado (Sismo Y+)

Ymax (Edificio) Nmax Vmax Mmax xiii. Efectuar el control de la deriva de piso para Sismo X+ y Sismo Y+ e indicar si es necesario reforzar la estructura. xiv. Comprobar el efecto P-Δ de la estructura con los pesos calculado en el ítem iv. xv. Innovaciones.

SOLUCIONARIO Se sabe que en función de las relaciones de sus vanos, las losas pueden ser consideradas armadas en una sola dirección o en dos direciones. Losa armada en un sentido cuando el vano mayor es mayor que el doble del vano menor (L > 2l) Losa armada en dos sentidos cuando el vano mayor es menor o igual al doble del vano menor (L ≤ 2l) Para nuestra losa en análisis tenemos L = 5m y l = 4m, 5 ≤ 8 estamos en el caso de losa armada en dos

sentido. Se selecciona un espesor tentativo de losa de 25 cm, para las cinco plantas con loseta de comprensión de 5 cm, nervios de 10 cm de espesor y alivianamientos de bloques de 40 cm x 40 cm, de 20 cm de altura (2 bloques de 40 x20 x 20 por cada alivianamiento), lo que es tradicional en nuestro medio.



Control de Deflexiones. El peralte equivalente de la losa nervada se calcula determinando la altura de una losa maciza que tenga la misma inercia que la losa nervada propuesta.

Figura

bi (m)

hi (m)

Ai=bihi (m2)

yi (m)

yiAi (m2)

di=ycg-yi (m)

Ioi=(bh3)/12 (m4)

Aidi2 (m3)

1

0,2

0,2

0,04

0,1

0,004

0,069444

0,000133

0,000193

2

1

0,05

0,05

0,225

0,01125

-0,055556

0,000010

0,000154

0,000144

0,000347

∑

y  ∑A∑y  0,169m

0,09

0,01525

I  I  Ad   0,000491m Esta inercia se iguala a la de una losa maciza también de 1 metro de ancho y así se obtendrá la altura equivalente hequiv.

   1 , 0 0h 0,000491  12 h  0,1806m

Control de la altura mínima: Ln = Luz de mayor dimensión = 5m

0 712F )  h  L(800+0, 36000 h  5 ∗ 800+0,360000712x4200 h  0,152m h  0,25m Como hmin