método alternativo para la determinación de las cargas rnc-16 (ing. ernesto hernández - sociedad...
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MÉTODO PARA LA DETERMINACIÓN DE LAS
CARGAS SÍSMICAS RNC-16
INDICE• QUÉ ES SIEN?• NUEVA METODOLOGÍA PARA LA
DETERMINACIÓN DE CARGAS SÍSMICAS• CONCEPTOS BÁSICOS PARA DISEÑO SÍSMICO
SIEN es una organización sin fines
de lucro
¿Quienes Somos?•Docentes•Alumnos•Arquitectos• Ingenieros
•Geologos•Geofisicos•Abogados
•Voluntarios….
HOMBRES Y MUJERES QUE AMAMOS A NICARAGUA
•Cohesionar el gremio de la ingeniería estructural • Fomentar la organización y divulgación
de actividades de contenido científico•Participar en la actualización y
aplicación de los códigos Nicaragüenses
MISIÓN
METODOLOGÍA PARA LA DETERMINACIÓN DE CARGAS
SÍSMICAS “RNC-16”
METODOLOGÍA DE DISEÑO SÍSMICORNC-07
NTC DF 2004 RNC 07
ACI 318-14CAP 18
AISC 341
MAMPOSTERÍA ¿?
MEXICO NICARAGUA EEUU
FILOSOFÍA DE DISEÑO
INCOSISTENTE
CARGAS SÍSMICAS DISEÑO
R, Cd, 0?
METODOLOGÍA DE DISEÑO SÍSMICONTC (MEXICO)
NTC CRITERIOS Y ACCIONES NTC SISMO
NTC CONCRETO
NTC ACERO
NTC MAMPOSTERÍA
CARGAS SÍSMICAS DISEÑO
METODOLOGÍA DE DISEÑO SÍSMICONTC (EEUU)
USGSNEHRP
ASCE 7IBC
ACI 318-14CAP 18
AISC 341
ACI 530
CARGAS SÍSMICAS DISEÑO
METODOLOGÍA DE DISEÑO SÍSMICORNC-16
RESIS IIESTUDIOS LOCALES
RNC 16
ACI 318-14CAP 18
AISC 341
MAMPOSTERÍASs, S1 R, Cd, 0
CARGAS SÍSMICAS DISEÑO
FILOSOFÍA DE DISEÑO
COSISTENTE
DETERMINACION DE CARGA SÍSMICA
S1, SSCLASE DE
SUELO Fv, Fa
SMS= SS Fa
SM1= S1 Fv
SDS= 2/3 SMS
SD1= 2/3 SM1
CATEGORIA DE DISEÑO
SISMICO (CDS)
RESIS II
SA (0.2 s) 2500 AÑOS
SA (1 s) 2500 AÑOS
CLASE DE SUELOTabla 1 Clasificación de los suelos por sus propiedadesTipo de Suelo
DescripciónVs (m/s)
kg/cm2
A Roca Solida ˃1500 NO APLICA NO APLICAB Roca 750 a 1500 NO APLICA NO APLICAC Suelo Muy Denso y
Roca Suave 360 a 750 >50> 1
D Suelo Denso 180 a 360 15 a 50 0.5 a 1E* Suelo Arcilloso ˂360 <15 < 0.5F** Requiere Estudio
Microzonificación Sísmico
COEFICIENTES DE SITIO Fa
Tabla 3 Coeficiente de sitio FaAceleraciones obtenidas de mapas o tablas
CLASE0.25 0.5 0.75 1 1.25
SS˂0.25 SS=0.5 SS=0.75 SS=1.0 SS≥1.25A 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8B 1 1 1 1 1C 1.2 1.2 1.1 1 1D 1.6 1.4 1.2 1.1 1E 2.5 1.7 1.2 0.9 0.9
COEFICIENTES DE SITIO FVTabla 4 Coeficiente de Sitio Fv
Aceleraciones obtenidas de mapas o tablasCLASE S1˂0.1 S1=0.2 S1=0.3 S1=0.4 S1˃0.5
A 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8B 1 1 1 1 1C 1.7 1.6 1.5 1.4 1.3D 2.4 2 1.8 1.6 1.5E 3.5 3.2 2.8 2.4 2.4
COEFICIENTES DE SITIO Fa y Fv
ESPECTRO DE DISEÑO
CATEGORIA DE DISEÑO SÍSMICO (CDS)
Tabla 6 Categoría de Diseño SísmicoRangos de aceleraciones espectrales para SDS Y SD1
Categoría de riesgo
SDS SD1 I, II o III IV<0.167 0.067 A A
B C
C D
D D
SISTEMAS ESTRUCTURALES
Sistemas Estructurales Permitidos
Ítem Sistema Resistente de fuerza lateral R Ω0 Cd
Limitaciones del Sistema Estructural Incluyendo Límite de Altura
Estructural, hn (m)Categoría Sísmica
B C D(d) E(d) F(e)
C. Sistema De Marco Resistente A Momento
5. Especiales De Concreto Reforzado
8 3 5.5 NL NL NL NL NL
6. Intermedios De Concreto Reforzado
5 3 4.5 NL NL NP NP NP
7. Ordinarios De Concreto Reforzado
3 3 2.5 NL NP NP NP NP
*NL: NO LÍMITE, NP: NO PERMITIDO
APLICACIÓN PARA CALCULO DE ESPECTRO
APLICACIÓN PARA CALCULO DE ESPECTRO
COMPARACIÓN ESPECTRO ESTELÍRNC-07 & RNC-16
0
0.5 1
1.5 2
2.5 3
3.5 4
4.5
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
0.80
0.90
Espectros Elásticos RNC-07 & RNC-16*
Espectro RNC-07
Período T (s)
Ace
lera
cion
es E
spec
tral
es (a
)
*Bajo revisión
CONCEPTOS BASÍCOS DE DISEÑO SÍSMICO
CURVA FUERZA-DEFORMACIÓN INELASTICA
0
R
Cd
¿CÓMO DESARROLLAR UN COMPORTAMIENTO DÚCTIL?
1. Escoger elementos (“fusibles”) que fluirán durante el sismo (Mecanismo de Fluencia).
2. Detallar los fusibles para sostener grandes deformaciones inelásticas antes de alcanzar la falla por fractura o inestabilidad.
3. Diseñar el resto de elementos para ser más resistentes que los fusibles. (Diseño por Capacidad)
¿CÓMO DESARROLLAR UN COMPORTAMIENTO DÚCTIL?
DISEÑO POR CAPACIDAD
Mecanismo de Fluencia Deseado
Fluencia por Flexión Fluencia por Tensión/Pandeo Fluencia por Corte
Marco de Momento
Marco de Arriostrado
Concéntricamente
Marco de Arriostrado
Excéntricamente
ESTRUCTURAS DE ACERO
ESTRUCTURAS DE CONCRETO
¡GRACIAS POR SU ATENCIÓN!
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