ANLISIS AMBIENTAL (HU51)

indice1.INTRODUCCIN:32.MEMORIA DESCRIPTIVA32.1OBJETIVO DEL TRABAJO32.2UBICACIN Y DESCRIPCIN DEL EDIFICIO APORTICADO33.PREDIMENSIONAMIENTO DE LOS ELEMENTOS ESTRUCTURALES43.1LOSAS ALIGERADAS43.2VIGAS TRANSVERSALES Y LONGITUDINALES53.3COLUMNAS53.4ZAPATAS73.4.1Comprobacin por Punzonamiento en Zapatas:84.METRADO DE CARGAS95.ANLISIS SSMICO DE EDIFICACIONES105.1IRREGULARIDADES115.1.1Irregularidades en Altura:115.1.2Irregularidad en Planta:126.PARMETROS SSMICOS136.1ZONIFICACIN136.2CONDICIONES GEOTCNICAS146.3FACTOR DE AMPLIFICACIN SSMICA146.4CATEGORA DE LAS EDIFICACIONES156.5FACTOR DE REDUCCIN157.ANLISIS ESTTICO167.1FUERZA CORTANTE DE LA BASE167.2DISTRIBUCIN DE LAS FUERZAS SISMICAS EN ALTURA168.RESULTADOS EN SAP 200017ANLISIS SSMICO ESTTICO DE EDIFICIO APORTICADOINTRODUCCIN:

La ingeniera Sismo-Resistente involucra varios conceptos con respecto a la Norma E0.30, tambin es necesario tener criterios estructurales y Geotcnicos, aprendidas previamente en cursos de ciclos anteriores.Para el presente trabajo, se tiene que disear y modelar un sistema aporticado, este sistema est compuesto de uno o varios elementos, dispuestos de tal forma, que tanto la estructura como cada uno de sus componentes, sean capaces de mantenerse sin cambios apreciables en su geometra durante la carga y descarga.Finalmente para realizar este proyecto, se cuenta con los datos entregados por el profesor, conceptos tericos proporcionados en clase, norma tcnica peruana E.030 y programa SAP2000.MEMORIA DESCRIPTIVAOBJETIVO DEL TRABAJORealizar el anlisis ssmico esttico de un edificio aporticado con la Norma Tcnica de Edificaciones E.030 del ao 2006. La importancia consiste en la seguridad que debe tener las construcciones frente a los movimientos ssmicos para no causar daos graves a las personas y debe ser econmicamente factible, los daos causados con este sismo deben estar dentro de los lmites aceptables segn norma.

UBICACIN Y DESCRIPCIN DEL EDIFICIO APORTICADOEl proyecto se encuentra ubicado en la provincia de Huaraz del departamento de Ancash. El mismo, consiste en el diseo de una edificacin de concreto armado que servir como Oficinas. La edificacin ser de 5 pisos con un rea total de 288m2 por piso, ser de tipo aporticado, tendr zapatas aisladas y el diafragma horizontal ser una losa aligerada. La altura de piso a piso es de 3.30 m para todos los pisos, con un desplante de 1.00 m en el primer piso. En cuanto a las especificaciones, el fc es de 210 kg/cm2 y el fy es de 4200 kg/cm2. El tipo de suelo en el que se edificar es un suelo rgido.

Fc= 210 kg/cm2Fy= 4200 kg/cm2Ubicacin: HuarazDimensiones de la planta:L1= 6mL2= 5mL3= 6mNmero de Pisos: 5Factor U: 1

PlantaTpica

Uso: Oficinas Suelo Rgido

VistaElevacin

PREDIMENSIONAMIENTO DE LOS ELEMENTOS ESTRUCTURALES

LOSAS ALIGERADASPara el predimensionamiento se debe tener en cuenta:

Longitud menor (Ln) = 5mPor lo tanto e = 20cm

Para los vanos de luz de 5 m H=5/25 = 0.20 mPara los vanos de luz de 6 m H=6/25 = 0.24 mSe redondea a 20 cm para todas losas para uniformizar procesos constructivos

VIGAS TRANSVERSALES Y LONGITUDINALESEn este caso consideramos la misma longitud transversal y longitudinal.

Peralte (H) = = 50 cm Base (b) = = 30 cm

COLUMNAS

En la siguiente tabla se presenta los pasos para calcular las dimensiones de las columnas:

Luego, efectuamos el control para evitar las rotulas plsticas, debindose cumplir que las inercias de las columnas deben ser mayor a las inercias de las vigas, obteniendo:

ZAPATASPara calcular las dimensiones de las zapatas se debe conocer el qa.

Comprobacin por Punzonamiento en Zapatas:

Se verificar que las dimensiones de las zapatas cumplan por punzonamiento. Las zapatas se encuentran ubicadas en un suelo rgido y tiene desplante de 1m.

Dnde: Bo: rea seccin crtica, Bo = 2(a+m+2d); a y m lados columna, d es el peralte zapataVu: cortante ltimo, Vu = [P ou(a+d)(m+d)]/(Bo.d), P peso de servicioVc: cortante admisible, Vc = 0.85(fc)/3Despus de predimensionar se obtiene las siguientes dimensiones:

METRADO DE CARGAS

El peso de edificacin (P) se calcular adicionando la carga permanente y total de la Edificacin un porcentaje de la carga viva o sobrecarga que se determinara de la siguiente manera:

El resumen de los metrados obtenidos son los siguientes:

Peso ssmico de la Estructura

Nota: El detalle de los metrados se mostrar a continuacin en las siguiente tablas.

ANLISIS SSMICO DE EDIFICACIONESVigente

Anlisis Esttico por E.030- 2006Esta Norma establece las condiciones mnimas para que las edificaciones diseadas segn sus requerimientos tengan un comportamiento ssmico. Limitantes:

La edificacin es regular y no supera los 45 m de altura

Recordando que: Oficinas: Categora C Sistema estructural Aporticada Tipo de Suelo: Rgido Ubicacin Huaraz

IRREGULARIDADESSegn el Artculo N11 de la Norma E.030, identificamos las irregularidades en altura y en planta.

Irregularidades en Altura:

Irregularidad de Rigidez Piso Blando:Debe cumplir:Las reas de las secciones de corte en todos los pisos son las mismas, por lo tanto no se cumplir este caso de irregularidad.

Por lo tanto NO CUMPLE

Irregularidad de Masa:Debe cumplir:Con respecto a pesos de cada piso que tenemos, observamos que no cumple con la irregularidad de masa.

Por lo tanto NO CUMPLE

Irregularidad Geomtrica Vertical:Debe cumplir:

En el trabajo todos los pisos cuentan con la misma distribucin de planta, por lo cual no cumple esta irregularidad.

Por lo tanto NO CUMPLE

Irregularidad por discontinuidad de los Sistemas Resistentes:

En todos los pisos, las columnas se mantienen peraltadas hacia el eje y y no se desplazan, por lo que NO PRESENTA IRREGULARIDAD por discontinuidad en los sistemas resistentes.

Irregularidad en Planta:

Irregularidad Torsional:

Para verificar la irregularidad torsional necesitamos saber el valor de los desplazamiento de los diafragmas rgidos, por lo que se verificar una vez el Software SAP 2000 nos de los resultados.

Irregularidad por Esquina Entrante:

Al ver la planta de la edificacin, se observa que NO EXISTE IRREGULARIDAD por esquinas entrantes.

Irregularidad por discontinuidad del diafragma:

El diafragma no presenta discontinuidades abruptas o variaciones de rigidez, por lo tanto NO PRESENTA IRREGULARIDAD POR DISCONTINUIDAD DEL DIAFRAGMA.

PARMETROS SSMICOS

ZONIFICACINLa zonificacin propuesta se basa en la distribucin espacial de la sismicidad observada. Las caractersticas generales de los movimientos ssmicos y la atenuacin de stos.

Lugar:Departamento: AncashProvincia: Huaraz

Por lo tanto:

Z = 0.4CONDICIONES GEOTCNICASLos perfiles de suelos se clasifican tomando en cuenta las propiedades mecnicas del suelo, el espesor del estrato, el periodo fundamental de vibracin y la velocidad de propagacin de las ondas de corte.

Con respecto a la tabla presentada:SUELO RGIDO: Tp (s) = 0.4 S = 1

FACTOR DE AMPLIFICACIN SSMICADe acuerdo a las caractersticas de sitio, se define el factor de amplificacin ssmica (C) por la siguiente expresin:

Por lo tanto se asume que el valor de C = 2.5

CATEGORA DE LAS EDIFICACIONESEn la siguiente tabla de la Norma E.030 se clasifica cada estructura con respecto al uso e importancia (U).

La edificacin tiene de uso para Oficinas, lo cual entre en la categora C.Por lo tanto: U = 1

FACTOR DE REDUCCINSe clasifican segn los materiales usados y el sistema de estructuracin sismorresistente.

Como se explic al inicio del presente informe, la edificacin es una estructura de concreto armado aporticada.

Por lo tanto: R = 8

ANLISIS ESTTICO

FUERZA CORTANTE DE LA BASE

Para el clculo de la cortante basal se debe realizar las siguientes formulas:

Se toma en cuenta los factores y coeficientes mencionados anteriormente:

Reemplazando los datos, obtenemos: V = 185.006 Ton

DISTRIBUCIN DE LAS FUERZAS SISMICAS EN ALTURA

Para el clculo de las fuerzas ssmicas por altura se debe ejecutar lo siguiente:

En la siguiente tabla se muestra las alturas y pesos ssmicos de cada piso con respecto al nivel 0.00

RESULTADOS EN SAP 2000

Con la ayuda del programa SAP 2000, obtenemos los desplazamientos en cada piso y de esta manera se pasara a verificar las derivas.

Debido a que los elementos estructurales son de concreto armado, las derivas debern ser menores a 0.007.

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