Derecho penal

MANUAL DE DISEÑO SÍSMICO
SISTEMA CONSTRUCTIVO PANEL REY

4 - ANÁLISIS ESTRUCTURAL.
4.1 - INTRODUCCIÓN.

El análisis sísmico de cualquier estructura se basa en el equilibrio dinámico de los cuerpos estructurales como se ilustra en la figura No 1. De acuerdo con el principio de D'Alemberg: FI+FD+FS=F(t) FI = fuerza de inercia FD = fuerza de amortiguamiento FS = fuerza que resiste el resortema+kv+cd F(t) a = aceleración inercial de la masa m = masa de la estructura v = velocidad de desplazamiento k = rigidez de la estructura d = magnitud del desplazamiento c = constante de amortiguamiento de la estructura.

en la que

entonces: donde

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Paneles de Yeso

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SISTEMA CONSTRUCTIVO PANEL REY
Cuando las estucturas se someten a una aceleración del terrenoF(t)=m(a+g) g = aceleración del terreno entonces: ma+kv+cd= -mg Las estructuras se caracterizan por ciertas propiedades que definen su comportamiento bajo cargas laterales. Estas propiedades involucran su masa y su rigidez. Como se mencionó anteriormente, en las estructuras actúan mecanismos de disipación de energía cuando se presenta un evento sísmico. Estos mecanismos afectan el equilibriodinámico de las estructuras por medio de amortiguamiento, que puede considerarse de varias formas. De este modo las fuerzas que se involucran en el equilibrio dinámico de una estructura son las fuerzas inerciales, derivadas directamente de la masa; la rigidez del sistema, las fuerzas de amortiguamiento y las fuerzas externas. Cada uno de estos parámetros pueden ser considerados de diferentes maneras yserá decisión del diseñador tomar el criterio que más le favorezca. Por su parte Ia masa de las estructuras puede ser considerada puntual en cada entrepiso (modelo de masas concentradas). Por su parte la rigidez se evalúa en función de Ia geometría de las estructuras, de las propiedades de los materiales y de las secciones de diseño. Con respecto al amortiguamiento, éste puede ser considerado comoun factor empírico-experimental que afecta directamente los desplazamientos. En el diseño sismorresistente de una estructura normalmente se consideran datos de movimientos sísmicos pasados. Estos datos se obtienen de gráficas Aceleración vs. Tiempo que comúnmente se conocen con el nombre de acelerogramas. Actualmente las herramientas computacionales han permitido el desarrollo de modelos y métodosanalíticos para la evaluación de la respuesta de las estructuras bajo excitaciones dinámicas. La elección del tipo de análisis que deberá aplicarse en un caso específico dependerá de la estructura misma, de su uso e importancia, su definición geométrica y el criterio del diseñador. Sin duda, parte de los objetivos de los diseñadores es contar con una metodología sencilla para resolver problemasprácticos. Para el análisis de la mayoría de las estructuras Panel Rey, el Manual de Diseño Sísmico de la Comisión Federal de Electricidad (CFE) ofrece una buena alternativa.
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Paneles de Yeso

v F (t) m

c

k

(a)

F(t)

F1= mv

FD = cv

Fs = Kv

(b)

V K

m c

(c)

Sistema de un grado de libertad sujeto a una fuerza horizontal

Figura No.1 Equilibrio dinámicoMANUAL DE DISEÑO SÍSMICO
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4.2 - MÉTODO ESTÁTICO EQUIVALENTE.

Dadas las características de las estructuraciones Panel Rey*, una buena opción para su análisis sísmico es el Método Estático Equivalente de acuerdo con el Manual de la Comisión Federal de Electricidad.
4. 2 .1 .- COEFICENTE SÍSMICO.

El factor de ductilidad de las estructuras depende de los materialesque se utilicen y su disposición. Para estructuras con características como las del sistema Panel Rey se recomienda utilizar: Q=2

La CFE propone que la aceleración de excitación de una estructura en un evento sísmico es un porcentaje de la gravedad, este porcentaje se define como Coeficiente Sísmico (C). Así: a = (C) (g) F = (m) (a) F = (W / g)(C) (g) F = (W) (C) De este modo, C es el factor...