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Análisis Con Etabs (Taller Cci)
Análisis Con Etabs (Taller Cci)
Análisis Con Etabs (Taller Cci)
Fuente:
ASCE/SEI 7-16
NORMA E.030
Llecllish Carrasco, Schubert
Análisis Sismorresistente de Edificaciones
sllecllishc@unasam.edu.pe
ACERO DE REFUERZO
ALBAÑILERIA CONFINADA
RNE E.020
RNE E.020 Peso Unitario (Ɣs) 7850 kg/m3
Peso Unitario (Ɣc) 1800 kg/m3 Anexo 1
Anexo 1 RNE E.060
Módulo de Elasticidad (Es) 2 * 10^6 kg/cm2
Resistencia a la Compresión Axial (f’m) RNE E.070 35, 65, 85 kg/cm2 Artículo 8.5.5
RNE E.060
Módulo De Elasticidad (Em) RNE E.070 Esfuerzo de fluencia (fy) 4200 kg/cm2
500 * f’m kg/cm2 Artículo 21.3.3
(Unidades de Arcilla) Artículo 24.7
RNE E.070 Esfuerzo de fluencia último (fu) RNE E.060, E.070
Módulo De Corte (G) 0.4 Em kg/cm2 4200 kg/cm2
Artículo 24.7 Artículo 21.3.3, 24.9
Módulo De Poisson (u) Artículo 24.7 0.25
RNE E.020
Peso Unitario (Ɣc) 2400 kg/m3
Anexo 1
Resistencia a la Compresión RNE E.060
210, 280, 350, 420 kg/cm2
21 Mpa <(F'c) < 55 Mpa Artículo 21.3.2.1
CONCRETO RNE E.060
Módulo De Elasticidad (Ec) 15000*(f'c)^0.5 kg/cm2
Artículo 8.5.2 - Anexo II - (8-3)
RNE E.060
Módulo De Corte (G) Ec/2.3 kg/cm2
Artículo 8.5.4 - Anexo II - (8-4)
Módulo De Poisson (u) Artículo 8.5.4 0.15
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Este comando es para modelar la unión entre elementos viga-columna. Nos permiten tener un mayor control sobre el cálculo del peso sísmico efectivo de los elementos frame.
EN VIGAS EN COLUMNAS
Asignación del
Asignación del brazo brazo por el usuario.
por el usuario.
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Vista en planta con brazo rígido en unión viga - columna Vista en planta volumétrica con brazo rígido
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CARGA MUERTA
Se considera el peso real de los materiales que conforman y de los que deberá soportar la edificación, calculados en base a sus pesos unitarios.
❑ PESO PROPIO:
Es el peso de los elementos estructurales y lo calcula el programa, será asignado PESO PROPIO y
será del tipo DEAD.
CARGA VIVA
a) Para los techos con una inclinación hasta de 3° con respecto a la horizontal:
CVT = 100 kgf/m2
b) Para techos con inclinación mayor de 3°, con respecto a la horizontal 1,0 kPa (100 kgf/m2)
reducida en 0,05 kPa (5 kgf/m2), por cada grado de pendiente por encima de 3°,
hasta un mínimo de 0,50 kPa (50 kgf/m2).
CVT = 100 – 5 * (Ángulo de inclinación – 3) > 50 kgf/m2
ACCIONES
F21 F16
F20
F15
F19
F14
F18
F13
F17
F12
F16
F11
F15
F10
F14
F9
F13
F8
F12
F7
F11
F6
F10
F5
F9
F4
V
F8
F2
F7 F1
F6
F5
F4
F2
F1
V V
DISTRIBUCIÓN DE FUERZAS CUANDO EXISTEN SÓTANOS
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Análisis Estructural
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El peligro sísmico depende solamente del lugar y las características del suelo de fundación de la estructura.
TABLA N.º 03
FACTOR DE SUELO "S"
ZONA/SUELO S0 S1 S2 S3
Z4 0.80 1.00 1.05 1.10
Z3 0.80 1.00 1.15 1.20
Z2 0.80 1.00 1.20 1.40
Z1 0.80 1.00 1.60 2.00
T < TP ; C = 2.5
TABLA N.º 04 TP < T < TL ; C = 2.5 * TP / T
PERÍODOS Tp Y TL
S0 S1 S2 S3 T > TL ; C = 2.5 * TP * TL / T^2
Tp (s) 0.30 0.40 0.60 1.00
TL(s) 3.00 2.50 2.00 1.60
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Edificaciones donde se reúnen gran cantidad de personas tales como cines, teatros, estadios, coliseos, centros comerciales, terminales de buses de
B pasajeros, establecimientos penitenciarios, o que guardan patrimonios valiosos como museos y bibliotecas. 1.3
También se considerarán depósitos de granos y otros almacenes importantes para el abastecimiento.
Edificaciones comunes tales como: viviendas, oficinas, hoteles, restaurantes, depósitos e instalaciones industriales cuya falla no acarree peligros
C 1.0
adicionales de incendios o fugas de contaminantes.
ARTÍCULO 19. REGULARIDAD ESTRUCTURAL Es regular cuando no presentan irregularidad ni en planta, ni en altura. Ia = 1 , Ip = 1
Extreme Ia = 0.60
Ia = 0.50 Ve > 25%Vb
d > 25% ∗ a
Ia = 0.90
Ia = 0.50
Ip = 0.75
Ip = 0.90
Tabla N.º 10
CATEGORÍA Y REGULARIDAD DE LAS EDIFICACIONES
1 Sin restricciones
R = Ro * Ia * Ip
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ARTÍCULO 28. ANÁLISIS ESTÁTICO O DE FUERZAS ESTÁTICAS El período fundamental de vibración para cada dirección se Hn
T=
EQUIVALENTES estimará con la siguiente expresión: CT
OBS: El período que se obtiene a partir de esta formula es muy conservador.
❑ Podrán analizarse mediante este procedimiento,
▪ Para T ≤ 0.5 segundos : K = 1.0
✓ Edificaciones REGULARES o IRREGULARES ubicadas en la zona Donde: ▪ Para T > 0.5 segundos : K = (0.75 +0.5 T) ≤ 2.0
sísmica 1 CT = 35 Para edificios cuyos elementos resistentes en la dirección considerada sean únicamente
✓ Estructuras REGULARES de no más de 30 m de altura. a) Pórticos de concreto armado sin muros de corte
✓ Estructuras de muros portantes de concreto armado y albañilería b) Pórticos dúctiles de acero con uniones resistentes a momentos, sin
armada o confinada de no más de 15 m de altura, aun cuando sean arriostramiento.
IRREGULARES. CT = 45 Para edificios cuyos elementos resistentes en la dirección considerada sean
a) Pórticos de concreto armado con muros en las cajas de ascensores y escaleras
b) Pórticos de acero arriostrados
CT = 60 Para edificios de albañilería y para todos los edificios de concreto armado duales, de muros
estructurales, y muros de ductilidad limitada
𝐹𝑖 = 𝛼𝑖 𝑉 Donde
“n” es el número de pisos del edificio,
is
k es un exponente relacionado con el período ális
𝑃𝑖 (ℎ𝑖 )𝑘 n de
An
𝛼𝑖 = 𝑛 fundamental de vibración de la estructura (T) en la rec
ció
σ𝑗=1 𝑃𝑗 (ℎ𝑗 )𝑘 Di
dirección considerada, que se calcula de acuerdo a :
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MENU DEFINE LOAD PATTERNS / PATRONES DE CARGA ESTATICOS usando LOADS ( CARGAS)
MENU DEFINE LOAD PATTERNS / PATRONES DE CARGA ESTATICOS usando COEFFICIENTS ( COEFICIENTES)
Dirección y Excentricidad de
aplicación del sismo Coeficiente de Cortante Basal dado
por: ZUCS/R
T ≤ 0.5 s ; K = 1.0
Excentricidad accidental, ETABS T > 0.5 s ; K = (0.75 +0.5 T) ≤ 2.0
asigna a todos los diafragmas.
Ex: E.030_Art.28.5 indica 5%
ARTÍCULO 29. ANÁLISIS DINÁMICO MODAL ESPECTRAL 29.2 ACELERACIÓN ESPECTRAL ESPECTRO DE PSEUDO - ACELERACIONES X-X
29.1 MODOS DE VIBRACIÓN Z∗U∗C∗S
Sa = ∗g 2.5
En cada dirección se considerarán aquellos modos de R T vs CX
vibración cuya suma de masas efectivas sea por lo
2.0 ESPECTRO DE DISEÑO
menos el 90 % de la masa total.
Sa Dirección X-X
29.4 FUERZA CORTANTE MÍNIMA 1.5
Estructuras Regulares
80% · V(estática) 29.3 CRITERIOS DE COMBINACIÓN
Factor de escala =
V(dinámico)
Mediante los criterios de combinación que se indican, se podrá obtener la respuesta máxima elástica esperada (r)
Estructuras Irregulares tanto para las fuerzas internas en los elementos componentes de la estructura, como para los parámetros globales
90% · V(estática) del edificio como fuerza cortante en la base, cortantes de entrepiso, momentos de volteo, desplazamientos totales
Factor de escala = y relativos de entrepiso.
V(dinámico)
❑ La respuesta máxima elástica esperada (r) ❑ Alternativamente, la respuesta máxima podrá
correspondiente al efecto conjunto de los estimarse mediante la siguiente expresión :
diferentes modos de vibración empleados (ri)
puede determinarse usando la combinación
cuadrática completa (CQC) de los valores
calculados para cada modo.
V ESTÁTICO V DINÁMICO
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Se puede asignar un
ángulo de inclinación a la
Dirección de aplicación de la carga: dirección de la
U1: Dirección X aceleración, se puede
U2: Dirección Y aplicar en edificaciones
U3: Dirección Z irregulares.
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90º
Sa1
𝛼
Sismo Y
Sismo Y
Sismo Y
S = Sx ± 0.3 Sy
0º S = 0.3 Sx ± Sy
S = - Sx ± 0.3 Sy
S = - 0.3 Sx ± Sy
𝐹0−90 = 𝑓0𝑛 · 𝜌𝑛𝑚 · 𝑓90𝑚 𝐹02 = 𝑓0𝑛 · 𝜌𝑛𝑚 · 𝑓0𝑚
𝑛 𝑚 𝑛 𝑚
2.4 Efectos bidireccionales
𝐹𝑧2 = 𝑓𝑧𝑛 · 𝜌𝑛𝑚 · 𝑓𝑧𝑚 2
𝐹90 = 𝑓90𝑛 · 𝜌𝑛𝑚 · 𝑓90𝑚
𝑛 𝑚 𝑛 𝑚 Para el método estático o el dinámico
modal espectral los efectos de los dos
𝐹𝑚á𝑥 = 𝐹02 + 𝐹90
2
+ 𝐹𝑧2 componentes horizontales del movimiento
del terreno se deben combinar
𝐹= 𝐹02 + 𝑎2 · 𝐹90
2
− 1 − 𝑎2 𝐹02 − 𝐹90
2
𝑠𝑖𝑛 𝛼 2 + 2 1 − 𝑎2 𝐹0−90 · 𝑠𝑖𝑛 𝛼 · 𝑐𝑜𝑠 𝛼 + 𝐹𝑧2 , tomando en cada dirección en que se analice la estructura 100 por ciento de
los efectos del componente que obra en esa dirección y 30 por ciento de los
efectos del que obra perpendicularmente a él, con los signos que resulten más
desfavorables para cada concepto.
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ARTÍCULO 31. DETERMINACIÓN DE DESPLAZAMIENTOS LATERALES ARTÍCULO 33. SEPARACIÓN ENTRE EDIFICIOS (S)
Estructuras Regulares : s = 2/3*(Σ desplazamientos máximos entre edificios)
Δ inelástico = 0.75 R * Δ elástico
s = 0,006 h ≥ 0,03 m
h es la altura medida desde el NTN hasta el nivel considerado para evaluar s.
Estructuras Irregulares:
Δinelástico = 0.85 R * Δ elástico ARTÍCULO 34. REDUNDANCIA
ARTÍCULO 32. DESPLAZAMIENTOS LATERALES RELATIVOS ADMISIBLES Cuando sobre un solo elemento de la estructura, muro o pórtico, actúa una fuerza de 30 % o
más del total de la fuerza cortante horizontal en cualquier entrepiso, dicho elemento deberá
Tabla N.º 11 diseñarse para el 125 % de dicha fuerza.
LÍMITES PARA LA DISTORSIÓN DEL ENTREPISO
Material Predominante ( Δi / hei )
Concreto Armado 0.007
Acero 0.010
Albañilería 0.005
Madera 0.010
Edificios de Cº Aº con muros
de ductilidad limitada 0.005
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Muchas Gracias!