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ANALISIS ESTRUCTURAL Mseng.Erika Malpartida Linares erika.malpartida@upn.pe RESISTENCIA DE MATERIALES Mseng.ERIKA MALPARTIDA L. 1 DERRUMBE EDIFICIO NUEVO LEON https://www.youtube.com/watch?v=0K3QuIuyen4 MOTIVACION Cargas a considerar en una estructura. 2. Cargas de Sismo. AGENDA Que cargas se deben considerAr en un proyecto? SEMANA 15 TIPOS DE CARGAS Las cargas muertas (D) son cargas de gravedad de magnitud constante y en ubicaciones fijas que actúan de manera permanente en la estructura. CARGAS Ejemplos de cargas muertas: marcos, los sistemas de arriostramiento, los pisos, techos,muros, escaleras, sistemas de calefacción y enfriamiento, plomería y sistemas eléctricos,etc. TIPOS DE CARGAS Las cargas vivas son cargas de magnitud variable y/o de posición causadas por el uso de la estructura. Los valores están dados en la norma E.020 del RNE TIPOS DE CARGAS Las cargas vivas (L) para edificios se caracterizan usualmente por estar uniformemente distribuidas sobre superficies en kilos por metro cuadrado(Ver tabla 1 Norma Peruana E020). Ejemplo sala de lectura de una biblioteca. Combinaciones de Cargas Se considerara la que produzca los efectos mas desfavorables en el elemento de acuerdo al Articulo 19 Norma E-020 Como se consideran las cargas de sismo? SEMANA 6 Daños Sismicos No Estructurales ¿Qué es el daño sísmico no estructural? El daño sísmico no estructural es el que sufren los elementos no estructurales (paredes livianas, vidrios, muebles, lámparas, etc.) Cargas de Sismo Estos son: los efectos inerciales (desplazamiento o vuelco), las deformaciones impuestas en estos cuando la estructura del edificio se desplaza de un lado a otro y la separación o choque entre estructuras cercanas. Espectro de Diseño Sismico Está en función del Tiempo y la Aceleración a = Pseudoaceleraciones T = Periodos(Tp) (TL) Espectro de Diseño Sismico FUERZAS CORTANTES BASALES NORMA E-030 V= Fuerza Cortante Basal Z = Factor de zona U= Factor de Uso S= Factor de Suelo P= Peso de la Edificación C~2.5 para 5 niveles y su valor disminuye a mayor nivel R= Depende predominantemente de la Ductilidad Cortantes Basales por Piso C/R>=0.11 FACTOR DE ZONA Z Aceleración que se produce en la zona de la tierra donde se da el epicentro. FACTOR DE AMPLIFICACION DEL SUELO S Medio por el cual sale la onda sísmica a la superficie terrestre. Suelo duro La onda se amplifica poco Suelo blando La onda se amplifica mucho S=1.10 la aceleración se amplifica en 10%hasta que sale a la superficie FACTOR DE AMPLIFICACION DEL SUELO S Medio por el cual sale la onda sísmica a la superficie terrestre. TP se da al final de la plataforma plana TL se da cuando cambia la formula FACTOR DE USO U Ejemplo compañía de bomberos U=1.5 significa que se le dá 50% mas de seguridad Ejemplo compañía de bomberos U=1.5 significa que se le dá 50% mas de seguridad DISTRIBUCION DE LA FUERZA CORTANTE BASAL PISO W POR PISO H(m) W*H K W*H K/SUM W*H K FX(tnf) AZOTEA 152.475 16 2802.365 0.407 99.352 NIVEL LOSA3 152.475 12 2071.758 0.301 73.450 NIVEL LOSA 2 152.475 8 1353.453 0.197 47.984 NIVEL LOSA 1 152.475 4 653.675 0.095 23.175 609.9 6881.250 1.000 243.960 FUERZAS CORTANTES BASALES Resultados: SISTEMAS CON AISLADORES SISTEMAS CON AISLADORES Emergencia Hospitalización y UCI Centro Quirúrgico y obstétrico Medicina de rehabilitación Farmacia Patología Clínica Diagnostico por imágenes Banco de sangre Hemodiálisis Nutrición Central de esterilización Radioterapia Medicina Nuclear Cargas de Viento Fuerza es igual a la masa por la aceleración. Estas son mayores si la masa es mayor o si la aceleración o la severidad del movimiento es mayor. Cargas de Viento Norma E-020 Cargas de Nieve Se considera en zonas donde exista presencia de nieve en alguna época del año. Cuántos se tienen edificios de mas de 10 niveles se recomienda hacer un cálculo para cargas de viento. Tanto las cargas de sismo y viento se representan por fuerzas horizontales. Las cargas de nieve son representadas por fuerzas verticales. COMENTARIOS FINALES LOGRO DE LA SESIÓN Al término de la sesión el estudiante: Podrá diferenciar los diferentes tipos de carga. Podrá Calcular la Distribución de las fuerzas sísmicas en cada nivel de una edificacion. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS. . REGLAMENTO NACIONAL DE EDIFICACIONES Norma E-020 CARGAS Norma E-030 FUERZAS SISMICAS KENNETH M., Leet. 2006. Fundamentos de Análisis Estructural. Mexico : McGraw-Hill, 2006. 9701056272. GRACIAS POR SU ATENCION
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