NCh 433

NCh 433 1 Alcance 2 Referencias 3 Terminología y simbología 4 Disposiciones de aplicación general 4.1 Zonificación sísmica El territorio nacional se divide en 3 zonas sísmicas que son transversales a lo largo del país. Esta división se hizo a partir del análisis de los registros sísmicos que existían a la fecha. En el caso de las regiones entre la 4ta y 9na el desglose es por comunas y se encuentra en la tabla 4.1 de la norma. 4.2 Efecto del suelo de fundación y de la topografía en las características del movimiento sísmico El comportamiento sísmico, según la experiencia empírica y la teoría, tiene un mejor comportamiento cuando está fundado en un suelo rocoso y se registran mayores daños cuando se emplaza en suelos blandos. La clasificación busca responder a estos criterios, que van desde los suelos duros, Tipo A, a los suelos blandos, Tipo E. La versión anterior al DS61 los clasificaba del I al IV. La principal variable del suelo que se debe conocer para poder calificar el suelo es el VS30, Velocidad de Onda de Corte equivalente de los 30m de profundidad. 4.3 Clasificación de ocupación de edificios y otras estructuras de acuerdo a su importancia, uso y riesgo de falla El comportamiento sísmico de los edificios varia según la importancia que tenga para la sociedad, por ejemplo un hospital tiene mayor importancia que una casa. Razón por la cual se busca clasificar los edificios con el fin de aumentar los niveles de seguridad dependiendo la importancia. Categoría I: Construcciones clasifiquen en las anteriores.

aisladas

o

provisorios

que

no

Categoría II: Edificios destinados a habitación privada o de uso público que no clasifica en las dos categorías anteriores. Categoría III: Edificios que tengan un alto valor para la sociedad; escuelas, museos, entre otros. En general son lugares donde exista aglomeración de personas.

Categoría IV: Edificios gubernamentales, municipales, de servicios públicos y aquellos de vital importancia en el caso de alguna catástrofe.

4.4 Instrumentos sísmicos La autoridad tiene la capacidad de solicitar y exigir a cualquier edificio que se incluyan al menos dos lugares para la instalación de instrumentos sísmicos. Esto busca que los expertos tengan las herramientas para poder desarrollar mejores estudios referentes a la sismicidad de los lugares. 5 Disposiciones generales sobre diseño y métodos de análisis 5.1 Principios e hipótesis básicos La norma busca lograr lo siguiente: a) resistan sin daños movimientos sísmicos de intensidad moderada; b) limiten los daños en elementos no estructurales durante sismos de mediana intensidad c) aunque presenten daños, eviten el colapso durante sismos de intensidad excepcionalmente severa. El análisis de las estructuras para determinar los esfuerzos internos asociados a un movimientos sísmico debe ser lineal – elástico. El diseño de los elementos se debe realizar según norma especifica para cada materialidad del elemento estructural, lo cual es por tensiones admisibles o por el método de factores de carga y resistencia: •

Tensiones admisibles:

 Cargas permanentes + sobrecargas ± sismo  Cargas permanentes ± sismo •

Método de factores de carga y resistencia:

 1,4 (Cargas permanentes + sobrecargas ± sismo)  0,9 Cargas permanentes ± 1,4 sismo 5.2 Combinación solicitaciones

de

las

solicitaciones

sísmicas

con

otras

a) La combinación de cargas se debe realizar según lo indicado en la NCh3171, b) La acción sísmica se considera como una carga eventual y no es necesario combinarla con otras cargas eventuales.

c) Si el diseño queda controlado por las solicitaciones de vientos de la NCh432, se deben respetar igual las disposiciones del diseño sísmico.

5.3 Coordinación con otras normas de análisis y diseño La aplicación de la norma NCh433 se debe aplicar en conjunto con las normas de análisis y de diseño de cada materialidad, en caso que exista una contradicción entre estas normas, prevalecerá lo indicado en la NCh433. 5.4 Sistemas estructurales La transmisión de las fuerzas a lo largo de los elementos estructurales del edificio debe ser lo más directa posible a través de elementos que tengan la resistencia y rigidez adecuada para ello. Para efectos de esta norma existen 3 tipos de sistemas estructurales: a-

Sistemas de muros y otros sistemas arriostrados

Las acciones gravitacionales y sísmica son resistidas por muros o pórticos arriostrados que trabajan principalmente por esfuerzo axial. b-

Sistemas de pórticos

Las acciones gravitacionales y sísmica son resistidas pórticos. c-

Sistemas mixtos

Las acciones gravitacionales y sísmica son resistidas por elementos que combinen las dos soluciones anteriores. 5.5 Modelos estructurales Para el cálculo de las masas se deben considerar las cargas permanentes más un porcentaje de la sobrecarga de uso, que no puede ser inferior a 25% en construcciones destinadas a la habitación privada o al uso público donde no es usual la aglomeración de personas o cosas, ni a un 50% en construcciones en que es usual esa aglomeración. En general se disponen de las siguientes cargas: PESOS ESPECIFICOS • • • • • •

Hormigón armado 2.5 t/m³ Albañilería 1.8 t/m³ Estuco 2.0 t/m³ Relleno de piso ( sobrelosa ) 2.0 t/m³ Enlucido de cielo 2.0 t/m³ Tierra jardinera 2.0 t/m³

• • •

Cielo falso 50 kg/m² Tabiques de volcanita 50 a 100 kg/m² ( espesores de 5 a 12cm ) Techumbre 30 a 100 kg/m² ( pizarreño a teja )

SOBRECARGAS ESTATICAS DE USO (NCh 1537 of 86) Edificios habitacionales 200 kg/m² piso tipo, 100 kg/m² último piso ( techo ) • Edificios de oficinas 250 kg/m² piso tipo, 100 kg/m² último piso ( techo ) • Estacionamientos 500 kg/m² • Áreas de uso público 400 kg/m² SOBRECARGAS SÍSMICA •

•

Construcciones destinadas a la habitación privada o al uso público donde no es usual la aglomeración de personas: SC sísmica = 25% SC estática

•

Construcciones destinadas a la habitación privada o al uso público donde es usual la aglomeración de personas: SC sísmica = 50% SC estática

5.6 Limitaciones para el uso de los métodos de análisis 1. Análisis estático: este método sólo se puede usar en el análisis sísmico de las estructuras que cumplan con lo indicado en el punto 6.2.1 2. Análisis modal espectral: Este método se puede aplicar a las estructuras que presenten modos normales de vibración clásicos, con amortiguamientos modales del orden de 5% del amortiguamiento crítico.

5.7 Factor de modificación de la respuesta Este factor busca reflejar la variable de la absorción y disipación de energía de la estructura resistente como tal. Se deduce también de la experiencia que se ha logrado determinar a partir de la respuesta de los elementos estructuras frente a un sismo. Los valores se determinan en la Tabla 5.1. Frente a edificios que puedan ser categorizados con distintos valores de R o (R0) se debe considerar el más desfavorable o conservador, es decir el menor valor. 5.8 Acciones sísmicas sobre la estructura El análisis sísmico de la estructura, como mínimo, debe ser analizado bajo las dos direcciones horizontales perpendiculares. Los elementos en voladizo deben ser analizados para una fuerza vertical igual a las cargas permanentes más las SC de uso aumentadas en un 30%. 5.9 Deformaciones sísmicas El desplazamiento relativo máximo entre dos pisos consecutivos no debe ser mayor a la altura multiplicada por 0,002.según el desplazamiento del centro de masas en cada una de las direcciones y en cualquier punto de la planta , el desplazamiento máximo no debe ser superior a 0,001 por la altura.

•

Desplazamiento

relativo

máximo

en

el

C.

de

masas

:

∆i