Title | Diseno de Muros ETABS |
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Author | Sergio Andres |
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ACHISINA Asociación Chilena de Sismología e Ingeniería Antisísmica “Modelación Estructural” Diseño Sísmico de Muros – Comparación de las disposiciones de algunos códigos de diseño sísmico. Patricio Bonelli Universidad Técnica Federico Santa María Departamento de Obras Civiles Programa Programa z Con...
ACHISINA Asociación Chilena de Sismología e Ingeniería Antisísmica
“Modelación Estructural” Diseño Sísmico de Muros – Comparación de las disposiciones de algunos códigos de diseño sísmico. Patricio Bonelli Universidad Técnica Federico Santa María Departamento de Obras Civiles
Programa Programa
Conceptos básicos para el diseño de edificio estructurados con muros. Modelos para análisis de muros. Interpretación de resultados de análisis y consideraciones de diseño. Diseño de secciones críticas, aplicación de algunos conceptos del Cáp. 21 ACI 318. Diseño por capacidad. Detallamiento y problemas asociados a singularidades.
1
Temas Temas relacionados relacionados
Comentar las disposiciones relacionadas con el diseño sísmico de muros de hormigón armado, de las normas ACI318, Eurocódigo 8, Norma Canadiense, Guías de diseño del Japón, Norma Neozelandesa. Comparar las principales disposiciones respecto a la flexión, corte, flexión compuesta, y el tipo de detallamiento especial recomendado para lograr una ductilidad adecuada
Temas de interés
Comentar la respuesta de edificios con muros a un sismo - análisis de casos. Comentar fallas ocurridas en terremotos pasados y su relación con los diseños actuales y métodos de cálculo.
2
Estados límites – análisis y diseño 1.35
0.90 Sa/g 0.45
0.00 0
1
2
3
Periodo (s) Espectro para Registro Viña del Mar S20W Espectro elástico para zona 3, suelo III Espectro elástico para zona 3, suelo II Espectro elástico para zona 2, suelo II
Definición de los factores de modificación de respuesta R ; factor de sobre resistencia ΩO ; y factor de amplificación de desplazamientos, Cd .
3
CAPACIDAD DE DEFORMACIÓ DEFORMACIÓN Y RESISTENCIA Edificio de doce pisos
60 Falla al corte en la base de muros rectangulares
Corte Basal [% Peso]
50
40
Formación del mecanismo de colapso
εcu=0.004 en la base de muro T-
εcu=0.004 en la
εcu=0.004 en la base de muro T+
base de muro rectangular
Fluencia en la base de Muro T+
30 Fluencia en 2º Piso de muro T+
20
hormigón confinado (εcu=0.01) en la base de muro TFalla por aplastamiento del
Fluencia en la base de muro T-
Fluencia en 2º Piso de muro T-
10
0 0.00
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
2.00
Desplazamiento del Techo [% H]
Edificio diseñado según la norma NCh433Of.96
90 Corte basal [% Peso]
80
Edificio de 12 pisos
70 60 50
La capacidad de deformación no cambia con la resistencia.
40 30 20 10 0 0.0
0.2
0.4
0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.2 Desplazamiento del techo [%H] Carga uniforme, E1 Carga triangular, E1 Carga uniforme, E2 Carga triangular, E2 Pto. de falla Ho no confinado Pto. de falla Ho confiado Elástico NCh433
Valor
Vbasal %W
R**
Corte elástico NCh433 Corte Reducido NCh433 Diseño con Triangular NCh433 Uniforme Diseño por Triangular deslpazamientos Uniforme
83.61 16.23 31.40 40.49 18.10 23.31
1.00 5.15 2.66 2.07 4.62 3.59
Los factores de reducción a la fluencia global son del orden de 2.1 a 2.7 en el diseño con la norma chilena En el diseño por desplazamientos resultan entre 3.6 y 4.6.
4
Factores de modificación de la respuesta estructural
Nueva Zelanda
µ = βa
Japón
Muros Ordinar ios de Hormigón Armado Estructuras dúctiles Estructuras de ductilidad limitada Estructuras dúctiles:
5
Muros en voladizo, dos o más
, 2.5 < µ < 5
µ=
Canadá
Muros Especiales de Hormigón Armado
R=5 R=4 µ = 1.25 µ=3
EEUU
βa 4
,
2100 mm
ICBO 1997 ACI 318 (14.5.3.1)
bm =
100 mm < e 0.2f’c Ag
αr =1. 0 muros con una capa de armaduras αr =1.25 muros con dos capas de armaduras β=5 muros de ductilidad limitada β=7 muros dúctiles pl f y ξ = 0.3 − ≥ 0.1 2.5 fc' con (bm Lw)/10 < b1 bm >bm2
km =
Canadá Japón Europa
if
bm= e
e> 40 cm
bwo ≥ max{0.15 , hs/20} en metros
αr km β (Ar + 2)LW 1700 ξ
Ln ≤1.0 (0.25 + 0.055Ar )LW
muros dúctiles lu / 10 < e ; lu / 14 < e si bm> lu / 5 muros de ductilidad limitada lu / 14 < e ; lu / 20 < e si bm> lu / 5 bwo > 15 cm, bwo > hu / 20 bm > 200 mm si lc < (2bw , 0.2lw) , bw>hs/15 si lc > (2bw , 0.2lw) , bw>hs/10
Armadura mínima, longitudinal y horizontal EEUU
Nueva Zelanda
Canadá
Europa
Longitudinal Armadura distribuida ρl > 0.0025 Vu > 0.083Acv√f’c 0.0012 < ρl < 0.0015 Vu < 0.083Acv√f’c Armadura distribuida √f’c/4fy < ρl < 16/fy ρl < 21/fy Armadura distribuida concentrada ρl >0.0015 ρl >0.0025 Armadura distribuida concentrada ρl >0.005 ρl >0.002 en cada elemento de borde
Horizontal Armadura distribuida ρt >0.0025 Vu > 0.083Acv√f’c ρt >0.0020 Vu < 0.083Acv√f’c Armadura distribuida √f’c/4fy < ρl < 16/fy ρl < 21/fy ρt >0.0025
ρt >0.0020
54
Máxima carga axial
EEUU Europa
Pu> 0,35 Po vd ≤ 0,4 vd = Ned/Ac fcd
IBC-2000 and UBC-97 Eurocódigo 8 5.4.3.4.1.
55
Armaduras de confinamiento Ash
0.09sbc
EEUU
Nueva Zelanda
Canadá
Europa
α sh h''
s
s 0.007
0.3φow lw
λ
,
λ = 1 or 2
c' ≥ 0.5c
c' = c − 0.7cc
c' ≥ 0.5c
c(εcu − 0.0035)
εcu
s...