analisis dinamico.xls

ESPECTRO DE ACELERACIONES DE ACUERDO CON LA NORMA TECNICA DE EDIFICACIONES E. 030

Para el analisis dinamico de la estructura elaboramos el espectro deseudo-aceleraciones conforme a lo estipulado en la normaE.0.30 , definiendo los siguientes parametros

36.576

Factor de zona Z = 0.4 18.288 2

Factor de uso e importancia (Vivienda) U= 1

Factor de suelo ( Suelo intermedio) S= 1.2

Periodo fundamental de la estructura T= n

Periodo que define la plataforma

del espectro para cada tipo de suelo Tp= 0.6

Suelo flexible

Aceleracion de la gravedad (m/seg2) g= 9.8

La elaboracion de la curva espectral contiene dos valores finales los cuales son el periodo (T), y la aceleracion (Sa) los mismos que deberan ser ingresados al programa etabs

Sa=ZUCS/R g

ESPECTROS GENERADOS MEDIANTE REGLAMENTO

DIRECCION X

S = 1.2 Suelo flexible

TP = 0.6 Periodo del suelo, Suelo flexible

T = n Periodo de Estructura

Z = 0.4 ZONA 3 (Huaraz)

U = 1 Importancia del Edificio (Vivienda)R = 8 Coef. Reduccion para porticosf = 0.75 factor de regularidad de las estructuras (estructura irregular)g = 9.81 m/seg2Hasta T = 5 Tp

5* Tp 3

C=2.5 (TP/T)< = 2.5 Psa = (ZUSC)/(R*f)

T C Z U S R Psa

0.00 2.500 0.40 1.00 1.20 8.00 0.20

0.10 2.500 0.40 1.00 1.20 8.00 0.20

0.20 2.500 0.40 1.00 1.20 8.00 0.20

0.30 2.500 0.40 1.00 1.20 8.00 0.20

0.40 2.500 0.40 1.00 1.20 8.00 0.20

0.50 2.500 0.40 1.00 1.20 8.00 0.20

0.60 2.500 0.40 1.00 1.20 8.00 0.20

0.70 2.143 0.40 1.00 1.20 8.00 0.17

0.80 1.875 0.40 1.00 1.20 8.00 0.15

0.90 1.667 0.40 1.00 1.20 8.00 0.13

1.00 1.500 0.40 1.00 1.20 8.00 0.12

1.10 1.364 0.40 1.00 1.20 8.00 0.11

1.20 1.250 0.40 1.00 1.20 8.00 0.10

1.30 1.154 0.40 1.00 1.20 8.00 0.09

1.40 1.071 0.40 1.00 1.20 8.00 0.09

1.50 1.000 0.40 1.00 1.20 8.00 0.08

1.60 0.937 0.40 1.00 1.20 8.00 0.07

1.70 0.882 0.40 1.00 1.20 8.00 0.07

1.80 0.833 0.40 1.00 1.20 8.00 0.07

1.90 0.789 0.40 1.00 1.20 8.00 0.06

2.00 0.750 0.40 1.00 1.20 8.00 0.06

2.10 0.714 0.40 1.00 1.20 8.00 0.06

2.20 0.682 0.40 1.00 1.20 8.00 0.05

2.30 0.652 0.40 1.00 1.20 8.00 0.05

2.40 0.625 0.40 1.00 1.20 8.00 0.05

2.50 0.600 0.40 1.00 1.20 8.00 0.05

2.60 0.577 0.40 1.00 1.20 8.00 0.05

2.70 0.556 0.40 1.00 1.20 8.00 0.04

2.80 0.536 0.40 1.00 1.20 8.00 0.04

2.90 0.517 0.40 1.00 1.20 8.00 0.04

3.00 0.500 0.40 1.00 1.20 8.00 0.04

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 3

0.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

ESPECTRO INELASTICO N.T.E E- 030Dirección Y - Y

Periodo Fundamental T (seg)

Ace

lera

cion

Esp

ectr

al

Sa

(g)

ESPECTROS GENERADOS MEDIANTE REGLAMENTO

DIRECCION Y

S = 1.2 Suelo flexible

TP = 0.6 Periodo del suelo, Suelo flexible

T = n Periodo de Estructura

Z = 0.4 ZONA 3 (Huaraz)

U = 1 Importancia del Edificio (Vivienda)R = 8 Coef. Reduccion para porticosf = 0.75 factor de regularidad de las estructuras (estructura irregular)g = 9.81 m/seg2

Iteracion hasta 5*Tp

C=2.5 (TP/T)< = 2.5 Psa = (ZUSC)/(R*f)

T C Z U S R Psa

0.00 2.500 0.40 1.00 1.20 8.00 0.20

0.10 2.500 0.40 1.00 1.20 8.00 0.20

0.20 2.500 0.40 1.00 1.20 8.00 0.20

0.30 2.500 0.40 1.00 1.20 8.00 0.20

0.40 2.500 0.40 1.00 1.20 8.00 0.20

0.50 2.500 0.40 1.00 1.20 8.00 0.20

0.60 2.500 0.40 1.00 1.20 8.00 0.20

0.70 2.143 0.40 1.00 1.20 8.00 0.17

0.80 1.875 0.40 1.00 1.20 8.00 0.15

0.90 1.667 0.40 1.00 1.20 8.00 0.13

1.00 1.500 0.40 1.00 1.20 8.00 0.12

1.10 1.364 0.40 1.00 1.20 8.00 0.11

1.20 1.250 0.40 1.00 1.20 8.00 0.10

1.30 1.154 0.40 1.00 1.20 8.00 0.09

1.40 1.071 0.40 1.00 1.20 8.00 0.09

1.50 1.000 0.40 1.00 1.20 8.00 0.08

1.60 0.937 0.40 1.00 1.20 8.00 0.07

1.70 0.882 0.40 1.00 1.20 8.00 0.07

1.80 0.833 0.40 1.00 1.20 8.00 0.07

1.90 0.789 0.40 1.00 1.20 8.00 0.06

2.00 0.750 0.40 1.00 1.20 8.00 0.06

2.10 0.714 0.40 1.00 1.20 8.00 0.06

2.20 0.682 0.40 1.00 1.20 8.00 0.05

2.30 0.652 0.40 1.00 1.20 8.00 0.05

2.40 0.625 0.40 1.00 1.20 8.00 0.05

2.50 0.600 0.40 1.00 1.20 8.00 0.05

2.60 0.577 0.40 1.00 1.20 8.00 0.05

2.70 0.556 0.40 1.00 1.20 8.00 0.04

2.80 0.536 0.40 1.00 1.20 8.00 0.04

2.90 0.517 0.40 1.00 1.20 8.00 0.04

3.00 0.500 0.40 1.00 1.20 8.00 0.04

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 3

0.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

ESPECTRO INELASTICO N.T.E E- 030Dirección Y - Y

Periodo Fundamental T (seg)

Ace

lera

cion

Esp

ectr

al

Sa

(g)

Sa = ZUSC R.f

ANÁLISIS ESTRUCTURAL PARA SOLITACIONES SÍSMICAS

Evaluación dinámica de edificaciones

a) Periodo estimado

hn = 16.38 m

Ct = 35

T = 0.4680

Periodo en la estructura

T = 0.3286

Este análisis permitirá conocer el comportamiento de la estructura bajo solicitaciones sísmicas, ver si existe irregularidad torsional, verificar que las derivas máximas cumplan lo estipulado en la Norma E.030, dichas fuerzas serán consideradas al momento del diseño. Se realizará el análisis dinámico utilizando el procedimiento modal espectral

Para evitar el fenómeno de resonancia, el periodo fundamental de la estructura, no debe ser igual al periodo fundamental del suelo. El periodo fundamental del suelo es 0.6 seg

b) Evaluación de la deriva máxima de entrepiso

Rx 8 Dx max = 0.007 0.175Ry 8 Dy max = 0.007

Story Item Load Point X Y Z DriftX DriftY Deriva X Deriva Y Para X Para YSTORY5 Diaph D5 X SX 932 4.292 0 15.6 0.001012 0.006072 OkSTORY5 Diaph D5 Y SX 932 4.292 0 15.6 0.000226 0.001 OkSTORY5 Diaph D5 X SY 932 4.292 0 15.6 0.000356 0.002136 OkSTORY5 Diaph D5 Y SY 927 6.992 5.06 15.6 0.000937 0.006 OkSTORY4 Diaph D4 X SX 932 4.292 0 12.4 0.000975 0.005850 OkSTORY4 Diaph D4 Y SX 568 0.272 0 12.4 0.000223 0.001 OkSTORY4 Diaph D4 X SY 955 3.992 21.77 12.4 0.000383 0.002298 OkSTORY4 Diaph D4 Y SY 568 0.272 0 12.4 0.000281 0.002 OkSTORY3 Diaph D3 X SX 932 4.292 0 9.9 0.001054 0.0063240 OkSTORY3 Diaph D3 Y SX 568 0.272 0 9.9 0.000233 0.001 OkSTORY3 Diaph D3 X SY 955 3.992 21.77 9.9 0.000415 0.00249 OkSTORY3 Diaph D3 Y SY 568 0.272 0 9.9 0.000314 0.002 OkSTORY2 Diaph D2 X SX 932 4.292 0 7.4 0.00104 0.00624 OkSTORY2 Diaph D2 Y SX 568 0.272 0 7.4 0.000207 0.001 OkSTORY2 Diaph D2 X SY 955 3.992 21.77 7.4 0.000392 0.002352 OkSTORY2 Diaph D2 Y SY 568 0.272 0 7.4 0.000279 0.002 OkSTORY1 Diaph D1 X SX 932 4.292 0 4.7 0.000597 0.003582 Ok

0.175 STORY1 Diaph D1 Y SX 568 0.272 0 4.7 0.000094 0.001 OkSTORY1 Diaph D1 X SY 955 3.992 21.77 4.7 0.000201 0.001206 OkSTORY1 Diaph D1 Y SY 568 0.272 0 4.7 0.000103 0.001 Ok

Se puede observar que las derivas estan demasiado ajustadas, y la configuracion estructural no es adecuada

Desplazamientos para el diafragma

2.783

En las columnas U X ,U Y , U Z , R X , R Y y R Z se visualizan los datos de los desplazamientos y giros que se obtienen

En UY se puede apreciar el desplazamiento elastico en la direcci'on y en metrosUY ( inelastico)= UY( elastico)*0.75*RRy 3

Story Diaphragm Load UX UY h (m) Distorsion UZ RX RY RZ Point

STORY5 D5 SX 0.0102 0.0005 0.001125 -0.005625 14.48 -0.00039 0 0 0 0.00062 220STORY5 D5 SY 0.0023 0.003 0.00675 0.003825 14.48 0.00026 0 0 0 0.00024 220STORY4 D4 SX 0.0056 0.0013 0.002925 -0.00225 11.98 -0.00019 0 0 0 0.00059 221STORY4 D4 SY 0.0012 0.0023 0.005175 0.0027 11.98 0.00023 0 0 0 0.00022 221STORY3 D3 SX 0.0041 0.0011 0.002475 -0.00135 9.46 -0.00014 0 0 0 0.00046 222STORY3 D3 SY 0.001 0.0017 0.003825 0.00225 9.46 0.00024 0 0 0 0.00017 222STORY2 D2 SX 0.0028 0.0007 0.001575 -0.000675 6.94 -0.00010 0 0 0 0.00031 223STORY2 D2 SY 0.0007 0.001 0.00225 0.001575 6.94 0.00023 0 0 0 0.00011 223STORY1 D1 SX 0.0015 0.0003 0.000675 -0.000225 4.42 -0.00005 0 0 0 0.00016 224STORY1 D1 SY 0.0004 0.0004 0.0009 4.42 0.00000 0 0 0 0.00006 224

UY (elastico)(m)

UY (inelastico)(m)

c) Participación de la masa efectiva

Mode Period UX UY UZ SumUX SumUY SumUZ RX RY RZ SumRX SumRY SumRZ1 0.332589 73.3258 0.0356 0 73.3258 0.0356 0 0.052 90.4062 8.1907 0.052 90.4062 8.19072 0.242007 6.6357 22.1055 0 79.9616 22.1411 0 28.4308 6.7164 48.6161 28.4828 97.1225 56.80683 0.194602 2.1491 47.5203 0 82.1107 69.6615 0 64.8243 1.9526 21.6493 93.3071 99.0752 78.45614 0.129602 0.1415 6.1617 0 82.2522 75.8232 0 3.2826 0.0592 0.2705 96.5897 99.1344 78.72655 0.114142 1.2581 0.1581 0 83.5103 75.9813 0 0.1134 0.0178 2.8479 96.7031 99.1522 81.57446 0.081558 12.1172 0.1196 0 95.6275 76.101 0 0.0212 0.5574 1.0215 96.7243 99.7096 82.59597 0.066486 0.4054 11.1147 0 96.0329 87.2157 0 1.7175 0.0175 6.9442 98.4418 99.7271 89.54028 0.049388 1.7546 7.5538 0 97.7875 94.7695 0 0.8448 0.1404 7.3858 99.2866 99.8676 96.9269 0.040456 1.5469 0.4568 0 99.3344 95.2264 0 0.0706 0.102 0.7219 99.3572 99.9696 97.647910 0.034681 0.0023 3.2832 0 99.3367 98.5096 0 0.5106 0.0007 0.7316 99.8678 99.9703 98.379511 0.026827 0.3575 0.0166 0 99.6942 98.5262 0 0.0025 0.0139 0.0077 99.8704 99.9841 98.387112 0.023836 0.1433 0.8762 0 99.8374 99.4024 0 0.0964 0.0117 1.3539 99.9667 99.9958 99.74113 0.0233 0.0029 0.3798 0 99.8403 99.7822 0 0.0248 0.0004 0.0295 99.9916 99.9962 99.770514 0.020272 0.011 0.0282 0 99.8513 99.8103 0 0.0024 0.0003 0.0032 99.994 99.9964 99.773715 0.015811 0.0195 0.0935 0 99.8708 99.9039 0 0.0041 0.0006 0.1092 99.9981 99.9971 99.8829

La participación de la masa debe de ser mayor al 90%, se ve en el cuadro que en el noveno modo se cumple en ambas direcciones

d) .1 Verificación del cortante mínimo en la base

Dirección X YCs 0.20 0.20Masa 77.19 77.19Peso = m x g 757.27 757.27Vest = Peso total x Cs 151.45 151.45Vdin min= 0.8 x Vest 121.16 121.16

Vdin modelo 140.10 142.01 cortante en la base% 92.50 % 93.76 %

0.86 0.85

% Corte +80% +80%

Factor de escalamiento de Sismo X 8.48Factor de escalamiento de Sismo Y 8.37

Factor de incremento decorte

d) .2 Verificación del cortante mínimo en la base


Vdin modelo 123.19 123.18 cortante en la base% 80.01 % 80.01 %

1.12 1.12

% Corte +80% +80%Factor de escalamiento de Sismo X 11.03Factor de escalamiento de Sismo Y 11.04



Vdin modelo 141.06 147.94% 91.62 % 96.09 %

1 1

% Corte +90% +90%escala 15


E) . Cortantates de entrepiso

Story Load Loc P VX VY h (m)STORY5 SISMOY Top 0 0 404.4 19.2024STORY5 SISMOY Bottom 0 0 404.4 15.5448STORY4 SISMOY Top 0 0 803.73 15.5448STORY4 SISMOY Bottom 0 0 803.73 11.8872STORY3 SISMOY Top 0 0 1106.11 11.8872STORY3 SISMOY Bottom 0 0 1106.11 8.2296STORY2 SISMOY Top 0 0 1312.87 8.2296STORY2 SISMOY Bottom 0 0 1312.87 4.572STORY1 SISMOY Top 0 0 1420.45 4.572STORY1 SISMOY Bottom 0 0 1420.45 0

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 16000

5

10

15

20

25

VYVX

V ( Cortante de entrepiso)

Hal

tura

del

edi

ficio

h (m

)

Asignación carga DEAD

Primer al tercer nivel

Acabados 100 Kg/m2muebleria 25 Kg/m2Tabiqueria 389.76 Kg/m2

514.76 Kg/m2

Tabiqueria en vigas Muro no portante No se tomo Eje 2 -2 339.4 Kg/m

Peso voladizo en vigaPeso de parapeto 403.2Peso de losa 1152Peso 1555.2Peso/longitud en viga voladizo Eje 1-1 entre A-A y H-H 648.0 Kg/m

Cuarto nivel

Peso tanque Toda el area 9.364 Kg/m2

Parapetos todas las vigas ultimo nivel No se tomo Eje I-I entre 2-2 y 1-1 151.2 Kg/m

Tabiqueria de escalera en viga Eje H-H entre 2-2 y 1-1 369.6 Kg/mEje I-I entre 2-2 y 1-1 537.6 Kg/mEje 2-2 entre H-H y I-I 537.6 Kg/m

Asignación carga LIVE

L1 250 Segundo nivelL2 200 tercer Y cuarto nivelL3 100 Azotea

Peso de la escalera 0.88344 tnEje 1-1 entre H-H y I-I 0.7362 Tn/mEje 2-2 entre H-H y I-I 0.7362 Tn/m

0.5

Verificaciòn en el diseño de muros de Albañileria

Eje A- AENVOLVENTE

El maximo esfuerzo se encuentra entre 3.90E-03 a 4.55E-03 Kg/cm2

COMB. 2


Eje B- BENVOLVENTE


COMBINACION 1


Resistencia al agrietamiento diagonal

Para unidades de arcilla

resistencia al corte de la albañileria 5.1 Kg/cm2para King Kong artesanal

Factor de reduccion de resistencia al corte

t Espesor efectivo del muro

L Longitud total del muro

Pg Carga gravitacional de servicio

v_m=0.5.〖 v`〗 _m.α.t.L+0.23.Pg〖 v`〗 _mα 1/3≤α=(Ve.L)/Me≤1

α

Calculo de L 4.596 m = 459.6 cm

Ve 123589.49Me -42070996

= 1.3501Entonces

= 1t = 22 cmL = 459.6 cm

Pg = 672225.08 Kg

vm = 180395.3284

Control de las fisuras

Fuerza cortante admisible

123589.49 99217.43062 Mal se agrieta

ααα

v_e≤0.55.v_m≤

Spec Mode Dir F1 F2 F3 M1 M2 M3SX 1 U1 136.07 -3 0 30.927 1289.152 -1338.596SX 2 U1 12.31 22.48 0 -217.478 105.703 -40.831SX 3 U1 3.99 -18.75 0 186.885 32.435 -121.194SX 4 U1 0.26 -1.73 0 10.793 1.449 -9.105SX 5 U1 2.33 0.83 0 -5.982 2.372 -32.221SX 6 U1 22.49 2.23 0 -8.026 41.149 -237.062SX 7 U1 0.75 3.94 0 -13.211 1.333 7.605SX 8 U1 3.26 -6.76 0 19.277 7.86 -59.921SX 9 U1 2.87 1.56 0 -5.231 6.29 -15.133SX 10 U1 0 0.16 0 -0.542 0.02 0.559SX 11 U1 0.66 -0.14 0 0.476 1.115 -10.31SX 12 U1 0.27 -0.66 0 1.86 0.647 -4.949SX 13 U1 0.01 -0.06 0 0.134 0.017 -0.401SX 14 U1 0.02 -0.03 0 0.081 0.026 0.292SX 15 U1 0.04 -0.08 0 0.142 0.056 -0.798SX All All 140.1 27.9 0 262.907 1305.58 1377.748SY 1 U2 -3.69 0.08 0 -0.839 -34.959 36.3SY 2 U2 27.66 50.49 0 -488.538 237.449 -91.721SY 3 U2 -23.08 108.54 0 -1081.588 -187.717 701.408SY 4 U2 -2.13 14.07 0 -87.642 -11.771 73.938SY 5 U2 1.02 0.36 0 -2.61 1.035 -14.059SY 6 U2 2.75 0.27 0 -0.982 5.032 -28.993SY 7 U2 4.85 25.39 0 -85.144 8.593 49.014SY 8 U2 -8.32 17.25 0 -49.229 -20.072 153.022SY 9 U2 1.92 1.04 0 -3.499 4.207 -10.121SY 10 U2 0.2 7.5 0 -25.232 0.914 26.028SY 11 U2 -0.18 0.04 0 -0.126 -0.296 2.734SY 12 U2 -0.81 2 0 -5.663 -1.97 15.066SY 13 U2 -0.08 0.87 0 -1.893 -0.237 5.665SY 14 U2 -0.04 0.06 0 -0.16 -0.052 -0.576SY 15 U2 -0.1 0.21 0 -0.384 -0.151 2.152SY All All 34.34 133.65 0 1275.009 277.753 720.982

Spec Mode Dir F1 F2 F3 M1 M2 M3SX 1 U1 136.07 -3 0 30.927 1289.152 -1338.596SX 2 U1 12.31 22.48 0 -217.478 105.703 -40.831SX 3 U1 3.99 -18.75 0 186.885 32.435 -121.194SX 4 U1 0.26 -1.73 0 10.793 1.449 -9.105SX 5 U1 2.33 0.83 0 -5.982 2.372 -32.221SX 6 U1 22.49 2.23 0 -8.026 41.149 -237.062SX 7 U1 0.75 3.94 0 -13.211 1.333 7.605SX 8 U1 3.26 -6.76 0 19.277 7.86 -59.921SX 9 U1 2.87 1.56 0 -5.231 6.29 -15.133SX 10 U1 0 0.16 0 -0.542 0.02 0.559SX 11 U1 0.66 -0.14 0 0.476 1.115 -10.31SX 12 U1 0.27 -0.66 0 1.86 0.647 -4.949SX 13 U1 0.01 -0.06 0 0.134 0.017 -0.401SX 14 U1 0.02 -0.03 0 0.081 0.026 0.292SX 15 U1 0.04 -0.08 0 0.142 0.056 -0.798SX All All 140.1 27.9 0 262.907 1305.58 1377.748SY 1 U2 -3.92 0.09 0 -0.891 -37.144 38.569SY 2 U2 29.39 53.64 0 -519.072 252.29 -97.454SY 3 U2 -24.52 115.32 0 -1149.187 -199.45 745.246SY 4 U2 -2.27 14.95 0 -93.119 -12.506 78.559SY 5 U2 1.08 0.38 0 -2.773 1.1 -14.938SY 6 U2 2.92 0.29 0 -1.043 5.347 -30.805SY 7 U2 5.15 26.97 0 -90.465 9.13 52.078SY 8 U2 -8.83 18.33 0 -52.306 -21.327 162.586SY 9 U2 2.04 1.11 0 -3.718 4.47 -10.754SY 10 U2 0.21 7.97 0 -26.809 0.972 27.655SY 11 U2 -0.19 0.04 0 -0.134 -0.314 2.905SY 12 U2 -0.86 2.13 0 -6.016 -2.094 16.008SY 13 U2 -0.08 0.92 0 -2.011 -0.252 6.019SY 14 U2 -0.04 0.07 0 -0.17 -0.055 -0.612SY 15 U2 -0.1 0.23 0 -0.408 -0.16 2.287SY All All 36.49 142.01 0 1354.697 295.112 766.044

analisis dinamico.xls

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