cortante basal



REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA DE LA FUERZA ARMADA BOLIVARIANA
SAN CRISTÓBAL – ESTADO TÁCHIRA


















San Cristóbal, Noviembre 2014.

Introducción

Los efectos dinámicos siempre son factor influyente en el diseño estructural motivado a que estascargas siempre ejercerán sobre la estructura una carga aplicada de forma variable, dependiendo de la situación y posición de la misma se estudiara cada caso individualmente no comprometiendo a una con la otra ( se estudiara los efectos dinámicos tanto del viento como del sismo), los efectos sísmicos siempre estarán presentes debido a que nuestra estructura estará cimentada sobre suelo con capacidadesportantes cada una diferente dependiendo de la zona sísmica donde nos encontremos ubicados. El corte basal es uno de los principales problemas que se pueden suscitar en nuestra estructura posterior a un efecto sísmico motivado al movimiento de masas o placas tectónicas, por ello de la notable importancia del mismo.
Si bien nos enfocamos en su esbeltez es mucho más importante la condiciónsismo-resistente de nuestra estructura, es una mutación de factores en estudio que a la hora del diseño debemos tener muy presente
























CARGAS DE SISMO

El sismo es una liberación súbita de energía en las capas interiores de la corteza terrestre que produce un movimiento ondulatorio del terreno. Este movimiento ondulatorio se traduce en una aceleracióninducida a la estructura que contando esta con su propia masa y conociendo la 2da ley de Newton se convierte en una fuerza inercial sobre la estructura.  Es inercial porque depende directamente de la masa de la estructura sometida al sismo.
 
Como mencionamos la magnitud de esta fuerza depende de la masa de la edificación y de la aceleración correspondiente de la estructura. La aceleración de laestructura (es decir la respuesta de esta a una perturbación en la base) depende a su vez de su rigidez (K=F/) y de la magnitud y frecuencia de la aceleración del terreno.
 
La  masa y la rigidez determinan el periodo de vibración de la estructura que para una aceleración del terreno produce una aceleración de vibración en ella.
 
Por medio de un espectro de diseño (grafica de aceleracióndel terreno vs. Periodo de vibración de la estructura) se determina la aceleración de diseño para la estructura y por medio de la ecuación de la segunda Ley de Newton, , encontramos una fuerza estática equivalente al sismo.
La fuerza total sísmica en la base de la estructura se conoce como cortante basal.
V = cortante basal  fuerza total en la base
El cortante basal se puede determinar pormétodos aproximados utilizando la siguiente ecuación derivada de la segunda Ley de Newton:
V = W.Sa
donde Sa es un coeficiente sísmico (adimensional) que representa la aceleración con que responde la edificación a un movimiento de su base. Se expresa como una fracción de la gravedad y depende de la estructura analizada y de la zona donde se encuentre localizada. En Medellín podríamos decir en formageneralizada que este coeficiente tiene un valor de 0,5 para una vivienda de un piso.







PROCEDIMIENTO DE CÁLCULO DE FUERZAS SÍSMICAS ESTÁTICAS
CORTANTE BASAL DE DISEÑO
El cortante basal total de diseño V, a nivel de cargas últimas, que será aplicado a una estructura en una dirección especificada, se determinará mediante las expresiones.

I = factor de importancia
W = cargareactiva
Sa = aceleración espectral correspondiente al espectro de respuesta elástico para diseño
R = Factor de reducción de respuesta estructural,
ΦP,ΦE = Factores de configuración estructural en planta y en elevación,

TIPO DE USO, DESTINO E IMPORTANCIA DE LA ESTRUCTURA. COEFICIENTE I
La estructura a construirse se...