Análisis Y Diseño Sísmico Por Desempeño De Edificios De Muros Estructurales

UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
FACULTAD DE INGENIERÍA
POSTGRADO EN INGENIERÍA ESTRUCTURAL

ANÁLISIS Y DISEÑO SÍSMICO POR DESEMPEÑO DE
EDIFICIOS DE MUROS ESTRUCTURALES

Por:
Ing. Jazmín T. Monsalve Dávila

Tesis presentada como requisito parcial para la obtención del grado de
Magister Scientiae en Ingeniería Estructural

Tutor:
Dr. Orlando Ramírez Boscán

Abril de 2005

UNIVERSIDAD DELOS ANDES
FACULTAD DE INGENIERÍA
POSTGRADO EN INGENIERÍA ESTRUCTURAL

ANÁLISIS Y DISEÑO SÍSMICO POR DESEMPEÑO DE
EDIFICIOS DE MUROS ESTRUCTURALES

Por:
Ing. Jazmín T. Monsalve Dávila

Tesis presentada como requisito parcial para la obtención del grado de
Magister Scientiae en Ingeniería Estructural

Aprobada
_____________________________

_____________________________

Prof.Orlando Ramírez Bozcán

Prof. Pether Inglessis V.

Tutor

Cotutor

_____________________________

_____________________________

Prof. Rafael Febres Cedillo

Prof. Reina Carnevali de Sarmiento

Jurado

Jurado

A Dios todopoderoso.
A mi familia, mis compañeros, por su apoyo y
perdurable paciencia.
A mis profesores de postgrado, por su empeño y
dedicación, especialmente mitutor por su
orientación y respaldo.
Al Fondo Nacional de Ciencia, Tecnología e
innovación FONACIT, por su financiamiento
económico para mi preparación académica de
cuarto nivel.
A

la

ilustre

Universidad

de

Los

Andes,

Departamento de Estructuras por darme todas
las facilidades para llevar a cabo esta
investigación.________________________________________________________________________
i

RESUMEN
En este trabajo se elaboró una herramienta computacional para el análisis y
diseño sísmico por desempeño de edificios construidos con muros estructurales, basada
en un análisis estático no lineal, partiendo de los conceptos básicos del método de
análisis de los desplazamientos y considerando la tipología presentada por Lamar
(1978), quien identifica lasexpresiones para la rigidez de cada muro estructural
sometido a cualquier estado de fuerzas sísmicas, tomando en cuenta la rigidez axial, la
rigidez a flexión y la rigidez torsional, caracterizadas por los esfuerzos derivados
mediante los desplazamientos provocados por dicho estado de fuerzas. En este trabajo
se le agrega a la rigidez del muro el efecto de corte que no fue tomado en cuenta en laformulación mencionada, debido a que en una estructura compuesta por muros
estructurales es importante el efecto de la fuerza cortante en su comportamiento
estructural.
El método estático no lineal utilizado, consiste en determinar la curva de
capacidad de la estructura aplicando la técnica del “Pushover”, aplicando patrones
predeterminados de cargas laterales a la estructura. Estas cargaslaterales se aplican en
forma estática y se incrementan paso a paso hasta que se alcanza el desplazamiento de
comportamiento en un punto característico, en este caso en el techo del edificio (δt),
demandado por el sismo ó hasta que la estructura presente un mecanismo de falla. Las
cargas laterales se determinan mediante la aplicación de la Norma Antisísmica
COVENIN 1756-01.
El enfoque del diseñopor desempeño de los muros está basado en tres diferentes
niveles de desempeño presentados por Priestley y Kowalsky (1998): ocupación
inmediata (sin daño en los elementos estructurales), control de daño (daño reparable de
la estructura) y protección a la vida (estabilidad ante cargas verticales de modo que
existan rutas de evacuación). El diseño final de los muros estructurales es basado porla
Norma Venezolana COVENIN-MINDUR 1753-85, y por expresiones de otros
investigadores en el área.
El lenguaje de programación que se utilizó fue FORTRAN 90, el cual permitió
una programación modular y estructurada del problema planteado.

______________________________________________________________________
ii

ABSTRACT
In this work a computational tool was elaborated for the seismic...