Calculo de rigideces laterales de las estructuras - Apuntes de Ingeniería Civil

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CÁLCULO DE RIGIDECES LATERALES DE LAS ESTRUCTURAS
Ingeniería Antisísmica
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Al ser sometida una estructura bajo la acción de una fuerza, esta será desplazada en la dirección de dicha fuerza. Entonces la rigidez viene a ser la relación existente entre el cociente entre la fuerza aplicada y el desplazamiento producido, por lo tanto podemos deducir que a mayor rigidez de la estructura esta presentará menores deformaciones, así, para barras o vigas se habla de rigidez axial, rigidez flexional, rigidez torsional o rigidez frente a esfuerzos cortantes.
Según estudios realizados teniendo en consideración un análisis dinámico no lineal de las estructuras compuestas de pórticos de varios niveles, se puede apreciar que dichas estructuras presentan comportamientos no contemplados dentro de las condiciones de diseño de nuestra Norma Sismo-resistente E-030, así entonces, a partir de esto podemos apreciar las limitaciones que presenta el solo basarnos en el diseño que nos presenta esta.
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1er TEOREMA DE ALBERTO CASTIGLIANO 
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Cálculo de rigideces equivalentes de las estructuras
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IMPORTANTE: Se calcula la rigidez lateral total del sistema para cada dirección principal del sismo, es decir X-X e Y-Y. 
GENERALMENTE:
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EJERCICIOS:
Determinar la rigidez lateral equivalente del muro de fachada de concreto de 0.10m de espesor. Considere sólo los efectos de flexión y corte. El techo no es un diafragma rígido y el f’c = 210 .
1.-
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Solución:
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Del ejercicio anterior se tiene el siguiente cambio:
2.-
Encontrar la rigidez lateral equivalente.
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Solución:
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Determinar la rigidez lateral equivalente del muro de fachada de albañilería de 0.24 m. de espesor. Considere los efectos de flexión y corte. El techo no es un diafragma rígido y f’m = 40 
3.-
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Solución:
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Ingeniería Antisísmica
Elemento
(i)
E
c
(ton/cm2)
t
(cm)
h
(cm)
L
(cm)
K
i
(ton/cm)
1
2
3
4
5
ܐ૜
Elemento
(i)
E
c
(ton/cm2)
t
(cm)
h
(cm)
L
(cm)
K
i
(ton/cm)
1217.37110.00100.00400.001,000,000.002,675.34
2217.37110.00100.00100.001,000,000.00310.53
3217.37110.00150.00100.003,375,000.00120.76
4217.37110.00150.00100.003,375,000.00120.76
5217.37110.00150.00100.003,375,000.00120.76
ܐ૜
Elemento
(i)
E
m
(ton/cm2)
t
(cm)
h
(cm)
L
(cm)
K
i
(ton/cm)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
ܐ૜
Elemento
(i)
E
m
(ton/cm2)
t
(cm)
h
(cm)
L
(cm)
K
i
(ton/cm)
12024.001.002.501.00329.67
22024.001.002.501.00329.67
32024.000.501.000.13240.00
42024.000.501.000.13240.00
52024.000.502.500.13759.49
62024.000.501.000.13240.00
72024.000.501.000.13240.00
82024.000.501.000.13240.00
92024.000.501.000.13240.00
102024.001.006.001.00925.71
ܐ૜