Mapas Conceptuales de incertidumbre en los sismos PDF

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incertidumbre en la amenza sismica...

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INSTITUTO TECNOLOGICO DE CANCUN

MECANICA DE SUELOS APLICADA

UNIDAD 5 RECU 4

MAPAS MENTALES SOBRE SISMOLOGIA

CARRION NATAREN LUIS ANGEL

No. - CONTROL: 16530614

M.A.D JORGE EDGAR PALMA CARRILLO

VIERNES 22 DE NOVIEMBRE DEL 2019

TIPOS DE CARGAS DINAMICAS

La dinámica de suelos es una parte de la mecánica de suelos. Trata acerca de las propiedades y el comportamiento del suelo sometido a esfuerzos dinámicos y la respuesta de masas de suelo durante la aplicación rápida de carga.

Carga de tipo de vibración de sujetadores con muy alta recurrencia y generalmente baja amplitud.  Carga y descarga repetidas de estructuras con cargas altas y recurrencia frecuente. 

Las acciones dinámicas generalmente se pueden clasificar en 3 diferentes grupos:

Cargas de fatiga: Se refiere a un fenómeno por el cual la rotura de los materiales bajo cargas dinámicas cíclicas se produce más fácilmente que con cargas estáticas en donde los materiales se degeneran por debajo de aquellas cargas que pueden provocar su rotura.

Cargas sísmicas: Se utiliza en ingeniería sísmica que define las acciones que un sismo provoca sobre la estructura de un edificio y que deben ser consideradas en el diseño de las estructuras que se situaran en lugares con actividad sísmica.

Cargas de choque: Es cuando una fuerza obliga a dos masas que han colisionado a seguir deformándose después del choque, la tensión es siempre de la misma magnitud y de sentido contrario de la carga.

Estas mayormente pueden estar en estructuras como maquinas, ventiladores, rompedoras de piedras, presas con presiones hidrológicas.

La estructura de un edificio ubicado en un área sísmica difiere solo que en su análisis considera la acción de las cargas que genera el sismo. Por ello es necesario erradicar el concepto erróneo que un edificio es sostenido por una estructura destinada a resistir las cargas gravitatorias a la que se le agrega otra destinada a resistir las cargas sísmicas.

Una carga dinámica es aquella que se aplica a una estructura, a menudo acompañada de cambios repentinos de intensidad y posición; bajo la acción de una carga dinámica, la estructura desarrolla fuerzas inerciales y su deformación máxima no coincide necesariamente con la intensidad máxima de la fuerza aplicada.

El movimiento del suelo durante un terremoto / temblores sísmicos conduce a un relativo Desplazamiento de los cimientos de un edificio. Debido a la inercia de su masa, el edificio no puede o no puede seguir este movimiento sin deformación. Debido a la rigidez de la estructura, se establecen fuerzas de restauración arriba y se induce vibración. Esto resulta en estrés y tensión para la estructura, las partes fijadas y las instalaciones.

Las áreas activas pueden estar sujetas a carga sísmica. Sin embargo, debido a consideraciones de costo, generalmente solo fijaciones críticas cuyo fracaso resultaría en la pérdida de vidas humanas o significativas. Cargas Dinámicas y Aplicaciones debilitamiento de la estructura general están diseñados para sismicidad.

Todas las fijaciones de los miembros estructurales primarios en edificios dentro de zonas activas de terremotos  Fijaciones de maquinaria y equipos montados arriba y en las paredes (agregados de aire acondicionado, ventiladores, conductos y tuberías pesadas, etc.)  Todos los cierres en hospitales, escuelas y otros. estructuras que generalmente se usan como refugios después eventos catastróficos.  Fijaciones de equipos críticos y su correspondiente subestructura (principales líneas de gas, equipos en la industria química e industria petroquímica, equipos nucleares, etc.)



En su mayoría son situaciones de carga inusuales, incluso aunque a veces son el único caso de carga de una estructura está diseñado para barreras de choque, redes de protección, etc. En general, las cargas de choque se producen como resultado de:  Explosiones  Caída de estructuras  Cargas hidráulicas (albercas, golpe de ariete)

Cabe destacar que las cargas de choque son mucho más frecuentes de lo que generalmente se supone. Además, la carga los aumentos pueden ser dramáticos y fáciles del orden de 100 veces la carga estática. Por ejemplo, una parte planteada directamente sobre una viga no reflejada y luego liberado instantáneamente hará que las fuerzas actuantes doble en comparación con la carga estática generalmente asumida.

INCERTIDUMBRE EN LA AMENAZA SISMICA Definición

Es un concepto probabilista y sismológico que no hay que confundir con los conceptos de vulnerabilidad o de riesgo sísmicos en donde se debe superar un determinado valor de variable sísmica.

El sismo no genere deformaciones permanentes significativas en la estructura, es decir que solo proyecte las deformaciones para las que la estructura fue diseñada y no sean deformaciones mayores.

El peligro sísmico medio es sensible a las incertidumbres en las piezas componentes que juntas forman el modelo de peligro. Como resultado, Las fuentes importantes de incertidumbre deben ser explícitamente incluidas y evaluadas como parte de un Análisis de riesgo sísmico probabilístico integral (PSHA).

Todos los elementos estructurales mantengan plenamente su capacidad de respuesta sin intervención alguna, logrando la mayor regularidad tanto vertical como horizontal.

Los daños sufridos por los elementos no estructurales permitan una intervención viable desde el punto de vista económico y hacer uso de modelos de análisis adecuados tomando en consideración, si resulta pertinente, la influencia de la capacidad de deformación del suelo y de los elementos no estructurales.

La actividad todavía está llena de desafíos, los datos generalmente están disponibles para comenzar el proceso. Las áreas principales de discusión se centran en la calidad y relevancia de los datos disponibles, y no en si existen tales datos En contraste, en regiones de actividad sísmica de baja a moderada, la falta de Los datos relevantes proporciona una limitación fundamental para el proceso de identificación y caracterización.

Algunos de los principales objetivos en la incertidumbre.

Esta discusión considera algunos seleccionados temas en la caracterización de fuentes sísmicas y en la predicción del movimiento del suelo que se vuelven problemáticos en áreas de baja tasa de sismicidad.

Principales estudios y sus características. Los estudios iniciales del Sistema de fallas de las laderas lo consideraron como una zona de deslizamiento normal parcialmente reactivado fallas, Sin embargo, estudios posteriores sugirieron que el sistema puede tener una destral o componente oblicuo del deslizamiento y tasas de deslizamiento ligeramente más altas que las estimadas previamente.

El análisis probabilista de la amenaza sísmica permite generar una curva de peligrosidad que indique cómo varía cierta medida «IM» de la intensidad sísmica, o sea, el parámetro elegido para representar el movimiento sísmico, con respecto a la frecuencia media anual de su superación en un lugar concreto y suponiendo, en general, que el suelo es roca.

Atención especial al proyecto y a la ejecución de las regiones críticas de los elementos estructurales, es decir, de las zonas de las piezas en las que es previsible una respuesta no lineal, pues éstas condicionan en gran medida el comportamiento sísmico de la estructura.

Un análisis de riesgo probabilístico (PRA) se realizará en el que la curva de riesgo estaría enredada con una curva de fragilidad para producir estimaciones de la frecuencia anual de daños.

Uno de los principales daños que se genera tras el paso de un sismo son las fallas en tramos de carreteras y calles, con aberturas de grietas y desniveles, por lo tanto, es mejor prevenir y diseñar conforme a lo que se tiene previsto ocurrir en el sismo.

Las afectaciones más graves se dan en las distintas construcciones en las que vivimos, lo daña la fuerza de la inercia que se genera a partir de la vibración de la masa del edificio, por lo tanto, cada estructura corre el riesgo de ser dañada y colapsada lo cual provocaría pérdidas humanas.

ECUACION DE GUTHEMBER

Línea discontinua: N es el número de terremotos por año de magnitud = Línea continua: N es el número de terremotos por año de magnitud M ± ΔM / 2 ≥ M

logN vs. M: Generalmente se modelan con un Relación Gutenberg - Richter: logN (M) = a-bM M es la magnitud del terremoto N es el número de terremotos por año de magnitud. a se llama la "productividad"

Es una fórmula que permite cuantificar la relación Frecuencia - Magnitud de la actividad sísmica de una región. ... donde representa la recurrencia sísmica anual de magnitud mayor o igual a, y “Y” son constantes determinadas por la naturaleza sísmica de la región.

La modificación de a o de b tiene un fuerte impacto en el estimado del número de eventos de un tamaño determinado, que ocurren durante un año afectando el estimado de recurrencia de los eventos. La sensibilidad de los intervalos de recurrencia de grandes terremotos respecto a pequeñas variaciones en el cambio del valor de b hace que su determinación sea un punto importante.

En un análisis probabilístico de amenaza sísmica, las relaciones de recurrencia proporcionan una herramienta que incorpora la descripción completa de la historia de sismicidad y es la completitud, la cual se refiere a la extensión de tiempo donde todos los eventos sísmicos, dentro de un rango de magnitudes, son reportados y aparecen en un catálogo, el problema más importante asociado a la base de datos usada para su definición. Por lo tanto, la capacidad de detección de las redes sismológicas se convierte en un factor determinante en la información instrumental de una región.

Supongamos que b = 1, y se le da que hay un terremoto M 5.0+ por año en la región. ¿Con qué frecuencia ocurre un M 7+?  logN (M) = a-bM  log (1) = a- (1) (5) -> a = 5.0  logN (7) = 5- (1) (7) = - 2  N (7) = 10-2 = 0.01 / año

N (M) es una curva acumulativa, que da el número de terremotos de magnitud M o mayores por año. (M) es incremental, de modo que n (M) dM da la cantidad de terremotos en un rango de magnitud de ancho dM, centrado en M

b se llama el "valor b", y es típicamente en el rango de 0.8-1.1. El valor b ha servido como una especie de parámetro tectónico  1.8-1.0 cresta oceánica  1.0-0.7 interplaca  0.7-0.4 interplaca

La magnitud mínima es de 4.8

Magnitud promedio: 5.15...