Ingeniería Sismorresistente de Edificios: Análisis y Diseño Estructural, Diapositivas de Mecánica de suelos

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INGENIERÍA SISMORRESISTENTE

DE EDIFICIOS

Jean P. Chavez

Polytechnic University of Catalonia Ph.D(C) Seismic Engineering and Structural Dynamics M.Sc. Structural Engineering Semana N.º 01 (a)

OBJETIVOS PRINCIPALES

1. La ingeniería sismorresistente aplicada a edificios
2. El análisis del peligro sísmico
3. Respuesta dinámica elástica e inelástica de edificios
4. Conceptos de energía histerética y el daño en estructuras convencionales
5. La relación daño vs deriva, niveles de desempeño y estados de daño
6. Comentarios finales del diseño sismorresistente

Fallas y su ruptura Ruptura de falla Tipos de fallas

Las ondas sísmicas y su llegada Ondas de cuerpo Ondas de superficie

Enfoques en el análisis del peligro sísmico

Enfoque determinista

El peligro sísmico del sitio tiene una aceleración máxima de 0. 28 g con un 2 % de probabilidad de excedencia en 50 años. El peligro sísmico del sitio tiene una aceleración máxima de 0. 35 g como resultado de un terremoto de magnitud 6. 0 en la falla de los Balcones a una distancia de 12 millas del sitio.

Enfoque Probabilista

Atenuación sísmica Las estructuras mientras mas lejos se encuentren de la zona del epicentro perecerán menos aceleración del suelo. Por tanto, esto se traduce a menor daño tanto estructural como no estructural.

Relación entre el periodo de retorno, periodo de interés y probabilidad de excedencia

El uso de la curva de peligro sísmico empleando el PGA a 0 seg Obtención de la máxima aceleración para cero ( 0 ) segundos.

Espectro de respuesta elástico para una probabilidad de excedencia del 10% en 50 años

Espectro de respuesta elástico para una zona determinada MAPA DE PELIGROSIDAD SÍSMICA ESPECTROS AL 2% Y 10%

Espectro elástico para MCE amortiguado al 5% y excedencia del 2% en 50 años modificado por un suelo blando

Factor de escala a los espectros por indicaciones del NEHRP “Margen de rendimiento 2/3”

1. Los edificios diseñados con los códigos vigentes en casi todo el mundo mantienen un margen de colapso de 1. 5.
2. Los criterios para los limites inferiores mantienen de igual manera un margen de colapso dado por los procedimientos de diseño actuales.
3. El diseño con los mapas actuales es con el 2 % en 50 años pero con un factor de escala al movimiento del terreno del 2 / 3.
4. Los resultados de 2 / 3 x 1. 50 = 1. 0 regresa los resultados a un terremoto determinista

Efectos del factor de escala típico en Estado Unidos

Espectro elástico amortiguado al 5% con excedencia del 2% en 50 años reducido por ductilidad (R=6) 0.60 0.10 g