Aplicacion
Ejemplo de Aplicación
Planta
Elevación
Forma del Espectro de Diseño
Espectros de Diseño Zona 6 de Cali
0.8 0.6 Sa / g 0.4 0.2 0.0 0 1 2 Periodo T, (seg) 3 4
50% en 50 años
ζ = 5%
10% en 50 años
ALTERNATIVA 1 PARTE I: PASOS INICIALES
Matriz de Desempeño
Nivel de Desempeño Refuerzo Operación Emergencia
Sii εs = 0.01 Siv εs – εc = 0.06 para sh/db = 6Muros Concreto
Civ εc = -0.004 Cv εcu*
Losa
Drywall
θm = 1.5%
Confinamiento
Bajo Moderado Alto
θm = 1% ρsx ρsy 9.0E-06 4.2E-05 1.0E-04 εcu -0.010 -0.017 -0.024
*Valores de εcu para diferentes niveles de confinamiento
Operación
Emergencia
Capacidad de Deformación de Losas Planas
Ensayos estáticos
Comportamiento dinámico?
Particiones de Yeso (Drywall)
Estado deDaños Tipo DS2 Θm = 0.8-1%
15
1st Cycle BackboneI 2nd Cycle Backbone Lateral Force (kip)
10
Push
5
0 -3 -2 -1 -5 0 1 2 3
Pull
-10
-15
Drift Ratio (%)
Estrategia
Muro Losa o Vigas
• •
Seleccionar un mecanismo de deformación cinemáticamente compatible Prediseñar las zonas de articulación de los muros con:
1. Refuerzo mínimo (ρ = 0.35 – 0.4%) 2. Refuerzomáximo práctico (ρ = 1.4 – 1.6%)
Columnas
• •
Verificar cada uno de los prediseños e interpolar la solución si es necesario Diseñar el resto de los muros por Capacidad
Análisis Momento-Curvatura
70000
Muros Ejes B y E
60000
ρ = 1.4%
50000
Momento (kN-m)
40000
Fractura post-pandeo refuerzo longitudinal (Siv sh/db = 6)
30000
ρ = 0.4%
20000
10000
Refuerzolongitudinal (Sii εs =1%)
0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07
0 0.00
Curvatura Normalizada, φ l w (rad)
Análisis Momento-Curvatura
70000
Muros Ejes A y F
60000
50000
Momento (kN-m)
Fractura post-pandeo refuerzo longitudinal (Siv sh/db = 6)
40000
ρ = 1.4%
30000
20000
Concreto (Civ εc =-0.4%)
10000
ρ = 0.4%
Refuerzo longitudinal (Sii εs =1%)
0.01 0.02 0.030.04 0.05 0.06 0.07 0.08
0 0.00
Curvatura Normalizada, f Curvatura Normalizada, φ l lww (rad) (rad)
Propiedades
Piso
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
hm
3.9 7.5 11.1 14.7 18.3 21.9 25.5 29.1 32.7 36.3
hm / hr
0.107 0.207 0.306 0.405 0.504 0.603 0.702 0.802 0.901 1.000
Wm
7476 7240 7240 7240 7240 7240 7240 7240 7240 3952
φ1
0.020 0.070 0.144 0.239 0.349 0.469 0.598 0.730 0.8651.000
Propiedades
hr = WT = heff = W eff 1= Γ1 = heff / hr = W eff 1 / W T =
36.30 m 69348 kN 26.54 m 45060 kN 1.54 73.1% 65.0%
PARTE II: NIVEL DE DESEMPEÑO DE OPERACION
NIVEL DE DESEMPEÑO DE OPERACION
PASOS A SEGUIR 1. Identifique los estados de daño en los diagramas de fuerza vs desplazamiento lateral (Pushover) y establezca el desplazamiento lateral que limitará la operaciónReduzca el desplazamiento límite a uno equivalente en un oscilador elástico de 1GDL
• • Idealice la curvas pushover y determine los puntos de fluencia Si el desplazamiento límite es menor que el de la fluencia, la estructura se considera elástica, y si es mayor trátela como inelástica
2.
3.
Compare la demanda de desplazamientos con los límites y establezca el período crítico que limita laoperación
Identificación de los Estados Límites de Operación en las Curvas Pushover
0.16
CortarteCortante basal Vb,1 / Wh1 =(kN) / Weff1 basal normalizado Ceff,1 Vb1
0.9 D + E
0.14 0.12 0.10 0.08 0.06 0.04 0.02 0.00 0.0 0.2 0.4 0.6
0.72
ρ = 1.4%
Refuerzo longitudinal (Sii εs =1%)
ρ = 0.4%
Particiones (θm = 1%)
0.8
1.0
1.2
1.4
1.6
Deriva de techo Θ r (%)Relación entre el Desplazamiento del Techo y la Deriva Máxima en Edificios con Muros en Voladizo
Caso I – Respuesta Elástica
⎛ 2 x5 x 3 ⎞ Mb Δ(x) = ⎜ x + ⎟ 20hr3 2hr ⎠ 2EcIe ⎝
B
⎛ ⎛ x 4 3 x 2 ⎞ Mb x 4 3 x 2 ⎞ 2 Vb θ(x) = ⎜ x + 3 hr = ⎜ x + 3 - 2 ⎟ ⎟ ⎜ 8hr 4 hr ⎠ EcIe 8hr 4 hr2 ⎟ 3 EcIe ⎝ ⎝ ⎠
θr =
Θr 0.73
A
Θr = Δr hr
Δr
Δ(x)
θr
Θr =
Δr hr
Relación entre el...
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