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Dr. Edgar Tapia Hernández
Marcos rígidos
Marcos momento - resistentes
A. Aspectos generales
B. Diseño de la viga y efectos del mecanismo
C. Diseño de la columna
D. Análisis de la conexión
E. Marcos con armaduras planas
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Marcos momento - resistentes
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Marcos momento - resistentes
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Marcos momento - resistentes
A. Aspectos generales
B. Diseño de la viga y efectos del mecanismo
C. Diseño de la columna
D. Análisis de la conexión
E. Marcos con armaduras planas
Una estructura estará sometida a lo largo de
su vida útil a la aplicación de cargas externas
Producirán fuerzas internas
Deformaciones en la edificación y
también en los elementos que la
conforman Anál
isis
est
ruct
ura
l
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Comportamiento de los sistemas estructurales
clásicos sismo-resistentes:
• Marcos momento-resistentes
• Marcos rigidizados con contravientos
• Marcos rigidizados con muros
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Marcos momento - resistentes
Marcos momento - resistentes
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Marcos momento - resistentes
A. Aspectos generales
B. Diseño de la viga y efectos del mecanismo
C. Diseño de la columna
D. Análisis de la conexión
E. Marcos con armaduras planas
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El diseño por capacidad pretende diseñar un sistema
estructural que sea capaz de resistir las demandas,
mediante un mecanismo plástico consistente y estable,
que sea capaz de absorber demandas inelásticas y disipar
una gran cantidad de energía.
Columna
Cimentación
Contraviento
Conexión
Trabe
Losa
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Mecanismo de colapso
Líneas de defensa bien establecidas
Secuencia en la formación del daño
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Determinación de las demandas del mecanismo
Es necesario asegurar que la resistencia sea mayor que la
demanda asociada a la formación de la articulación plástica.
Cpr es un coeficiente que tiene en cuenta incrementos en la
resistencia por endurecimiento por deformación, restricciones
locales y otros factores.
E
Esh
Esh= bE
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Columna
Cimentación
ConexiónTrabe
Diseño de la columna
El diseño de todo el marco está
regido por la respuesta de la
capacidad de la viga
La viga se diseña por
resistencia. Los demás
elementos se diseñan
por capacidad
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A. Aspectos generales
B. Diseño de la viga y efectos del mecanismo
C. Diseño de la columna
D. Análisis de la conexión
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Determinación de demandas en la columna
La columna se diseña por las
demandas en flexo-compresión.
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Revisión por tensión
[V mec]
Te
nsió
n
Com
pre
sió
n
Cargas
gravitacionales
en compresión
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A. Aspectos generales
B. Diseño de la viga y efectos del mecanismo
C. Diseño de la columna
D. Análisis de la conexión
E. Marcos con armaduras planas
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Diseño sismo-resistente
Posibles puntos de fluencia en
un marco
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Marcos momento - resistentes
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Son soldaduras en el sistema que resisten las
acciones sísmicas que requieran metal de aportación
con propiedades particulares y condiciones especiales
de colocación e inspección.
Demanda Crítica
Demanda Crítica
Soldadura de demanda crítica
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AISC 358-05Viga de sección reducida (RBS)
Placa extremo extendida (BEP)
AISC 358-09Placas atornilladas a patines (BFP)
Patines y almas soldadas (WUF)
Kaiser (KBB)
AISC 358-11ConXtech ConXL
AISC 358-14SidePlate
AISC 358-16Simpson Strong-Tie
Doble T
Conexiones precalificadas
AISC 358 – 16
9 conexiones
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Marcos momento - resistentes
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C. Diseño de la columna
D. Análisis de la conexión
E. Marcos con armaduras planas
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Marcos momento - resistentes
Formación del mecanismo de falla
La respuesta inelástica se concentra en el segmento especial
y el resto de los elementos permanecen elásticos (sin daño)
Basha y Goel (1996)
Chao y Goel (2008)
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C. Diseño de la columna
D. Análisis de la conexión
E. Marcos con armaduras planas
Gracias
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Edgar Tapia