Método Estatico Equivalente 3x5f2l

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL DEL TÁCHIRA DEPARTAMENTO DE ING. CIVIL INGENIERÍA SÍSMICA

MÉTODO ESTATICO EQUIVALENTE

Integrantes Fernández Quintero Pedro C.I.:20427644 Gómez Pulido Lenin Alejandro C.I.:23540517 Gonzalez Fernández Marcotulio C.I.:21218002 Gonzalez Molina Luis Miguel C.I.:21222442 Gonzalez Virla Manuel Antonio C.I.:19596548 Sección 1 Prof: Andrés Faraco

San Cristóbal, abril de 2016

APLICACIÓN DE NORMA COVENIN 1756-2001: Determinar la distribución vertical de fuerzas sísmicas usando el método estático equivalente para un edificio de concreto armado, sistema aporticado, 10 niveles sin sótanos, ubicado en la Guaira, estado Vargas, sobre un suelo “medio denso” de 65mts de espesor conformado por arenas limosas. Uso como oficinas de banco privado con altura de entrepiso de 2,90m. Losas nervadas en dos dirección de e=30cms. Considerar vigas de 40cms de ancho x 50cms de alto en ambos sentidos (descontar área de vigas de área de losas). Detalles de entrepisos (N1 a N9): Acabados de piso tipo baldosas de gres o cerámica, paredes de bloques de arcilla de 15cms frisadas por ambas caras, losas revestidas por debajo con cielo raso colgante de es livianos (sin friso). Detalles de nivel techo (N10): Sin y sin paredes, acabado manto asfáltico en una sola capa 5mm, mortero de cemento para pendientes de 5cm promedio.

MÉTODO ESTATICO EQUIVALENTE. Ubicación: La Guaira, Estado Vargas Material (suelo): Suelos medio densos Uso de edificación: Oficinas Banco Privado Tipo de Estructura: Estructura de concreto Armado Irregular B2 1.- Con la Ubicación geográfica se escoge la zona según la tabla 4.2 La Guaira, Estado Vargas es una zona sísmica 5 Se desea construir un edificio de concreto armado (Oficinas Banco Privado) en la Guaira, Estado Vargas el cual pertenece a una zona sísmica Tipo: 5 2.- Con la zona sísmica se selecciona el coeficiente de aceleración Horizontal “Ao” según la tabla 4.1 La zona sísmica tipo 1 tiene un peligro sísmico bajo con Ao=0,30 3.- Con el Tipo de Suelo, que depende la Velocidad de ondas de corte Vsp(m/s), y la distancia de la superficie a la roca H(m) (datos provenientes del estudio de suelos), se consigue la forma Espectral S y el Factor de Corrección ϕ en la Tabla 5.1.

a) Vsp (m/s)= 170-250 b) H (m) >50 c) Forma espectral: S3 (Ao =0,30) d) ϕ= 0,75 Observaciones: -

Si Ao ≤0,15 úsese S4 El espesor de los estratos blandos o sueltos (Vs<170m/s) debe ser mayor que 0,1H Si H1≥0,25H y Ao ≤ 0,20 úsese S4

4.- Se selecciona el Grupo dependiendo del uso según el artículo 6.1.

Para Edificios de apartamentos, de oficinas u hoteles se clasifica en Grupo B2 5.- Con el grupo de la edificación se selecciona el Factor de importancia α según la Tabla 6.1.

Grupo B2: α=1,00

6.- Con la zona sísmica y el grupo de la edificación se obtiene el Nivel de Diseño según la Tabla 6.2 para edificaciones que no presenten irregularidades.

Nivel de diseño ND3 7.- Se selecciona el Tipo de Sistemas Estructural Resistente a sismos según el artículo 6.3.1. TIPO I 8.- Según el Material de la Edificación se decide entre las tablas 6.4 y con el Nivel De Diseño y el tipo de Estructura, para obtener el Factor de Reducción de Respuesta R.

Factor de Reducción R= 6

9.- Con la Tabla 7.1 conseguimos los valores de T*, β, y p, según la Forma Espectral S.

Forma espectral S3: T*(seg): 1 β =2,8 p=1,0 10.- Con la Tabla 7.2 se obtiene T+ dependiendo del valor de R.

Caso R>5 T+ (seg)= 0.40

11.- Se calcula To= 0,25T*, según el Capítulo 7.2 y se chequea que se menor o igual a T+. To= 0,25T*=0,25*1,0=0,25

12.- Valor “c” se obtiene con la fórmula (R/β) ^ (1/4) según el Capítulo 7.2. 4 4 C= √𝑅⁄𝛽= √6⁄2,8= 1,21

Cálculo del periodo fundamental Ta: Ta=Ct*hn0.75 Ta=0,07*290.75=0,87 Cálculo de la aceleración de diseño Ad: T+=0,4

T=0,875

Como T+≤T≤T*

T*=1,0

Ad=αØβA0/R Ad=1*0.75*2,8*0,30/6 Ad=0,105

Cortante basal

µ=0,83

µ=0,79 Tomamos el mayor valor

µ=0,83

Vo= µ*Ad*W Vo=0,83*0,105*1291,3 = 112,54Tn Coeficiente sísmico: Co=Vo/W

Co=0.08715

Valor mínimo según covenin Co ≥ αAo/R. 0.08715 ≥ 0.05 Cumple

Análisis de Carga Losa Nervada Loseta= 2500kg/m3 * 0.05m= 125kg/m2 Nervio= 2500*0.1*0.25*4= 250 kg/m2 Tabiquería= 230 kg/m2 Incluido el friso Cielo raso= 5kg/m2 Cerámica= 22kg/m2*2= 44kg/m2 Baldos 3cm= 80kg/m2 Sobrepiso= 1800*0.05= 90kg/m2 Total Carga Permanente= 824kg/m2 Carga Variable= 300kg/m2

Manto 5mm= 6kg/m2 Techo Nervio= 250 kg/m2 Loseta= 125 kg/m2 Impermeabilización= 6 kg/m2 Mortero cemento= 110 kg/m2 Bloque= 70 kg/m2 Cielo raso= 5 kg/m2 Sobrepiso= 90 kg/m2

αA0/R=1*0,30/6=0,05

Total carga permanente= 656 kg/m2 Carga variable= 175 kg/m2 Peso Columnas (Pcol) Techo= 10.8T  10802.51Kg Entrepiso= 21.61T  21602Kg Wedif = Carga Permanente + 0.25Carga Variable Wentrepiso= área de la losa* + Pcol.entrepiso Wtecho= área de techo*techo + Pcol.techo Wcv= carga oficinas*área de losa Wcv= área de losa*carga de techo Área de losa= [(12.65*12.55) - (0.4*5.5*6+0.4*5.4*6)]= 132.597m2 Wentrepiso= 132.597*824 + 21602= 130.86Tn*9= 1177.76Tn Wtecho= 132.597*656 + 10802.51= 97.79Tn Wcventrepiso= 132.597*300= 39.78Tn Wcvtecho= 132.587*175= 23.20Tn Wedifentrepiso= 1177.76 + 0.25*39.78= 1187.71Tn Wediftecho= 97.79 + 0.25*23.20= 103.59Tn WT= 1291.3Tn Distribución vertical de las fuerzas de diseño:

Para los niveles 1-10

Para nivel de techo, considerando los límites siguientes: Ft=3657.55kg  Se usa el mínimo. 0,04Vo=4501.6kg 0,10*Vo=11254kg.

Nivel

(Vo-Ft)

Wj

hj

Wj.hj

(Wi.hi)/∑(Wj.hj)

Fi(kg)

Fi(ton)

10 9 8 7 6 5 4 3 2 1

108882.45 108882.45 108882.45 108882.45 108882.45 108882.45 108882.45 108882.45 108882.45 108882.45

97790 130860 130860 130860 130860 130860 130860 130860 130860 130860

29 26.1 23.2 20.3 17.4 14.5 11.6 8.7 5.8 2.9

2835910 3415446 3035952 2656458 2276964 1897470 1517976 1138482 758988 379494

0.142414004 0.171517199 0.152459733 0.133402266 0.114344799 0.095287333 0.076229866 0.0571724 0.038114933 0.019057467

15506.3857 18675.2129 16600.1892 14525.1656 12450.1419 10375.1183 8300.09461 6225.07096 4150.0473 2075.02365

15.506 18.675 16.600 14.525 12.450 10.375 8.300 6.225 4.150 2.075

Ws

1275530

Ʃ(Wj*hj)

19913140

Chequeo

Datos Ft Vo

3657.55 112540

ƩFi Vo= Ft + ƩFi

108882.45 112540