Espectro sismico.

Reseña: Análisis y diseño sísmico de edificiosEn el presente texto se ilustra el procedimiento de análisis y diseño sísmico de un edificio de acuerdo con el reglamento Colombiano de Construcciones Sismo Resistentes, NSR – 10. Se desarrolla un modelo analítico lineal de pórticos tridimensionales, se analiza una estructura en el espacio y se ilustra y desarrolla el diseño y detalle de los diferentes elementos que lo conforman como son las columnas, vigas, nudos y muros. No sólo se aplica la norma sino que se discuten sus disposiciones y se compara con las normas de otros países.

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Contenido: Análisis y diseño sísmico de edificiosCAPÍTULO 1FUNDAMENTOS DEL DISEÑO SÍSMICO DE EDIFICIOS1.1 Aspectos generales del diseño sísmico1.2 Filosofía del diseño sismo resistente1.3 Solicitaciones sísmicas1.4 Amenaza sísmica1.4.1 Espectro de respuesta sísmica1.4.2 Espectro elástico de diseño1.4.3 Espectro inelástico de diseño1.5. Configuración estructural de la edificación y coeficiente de capacidad de disipación de energía para ser empleado en el diseño, R1.5.1 Asimetrías del sistema estructural de resistencia sísmica1.5.2 Redundancia del sistema estructural de resistencia sísmica1.5.3 Recomendaciones para una buena estructuración1.6 Evaluación de la deriva máxima1.6.1 Límites de la deriva máxima1.6.2 Separación entre estructuras adyacentes por consideraciones sísmicas CAPÍTULO 2FILOSOFÍA DEL DISEÑO SÍSMICO2.1 Sistemas estructurales2.1.1 Sistema de muros2.1.2 Sistema de pórticos dúctiles a flexión2.1.3 Sistema de pórticos2.1.4 Sistema dual2.1.5 Sistema combinado

2.2 Métodos de análisis2.2.1 Método de la fuerza horizontal equivalente2.2.2 Método del análisis dinámico elástico2.3 Aspectos generales del diseño sísmico2.3.1 Comportamiento de las estructuras hiperestáticas2.3.2 Ejemplo numérico2.4 Filosofía del diseño sísmico según la NSR – 102.5 Procedimiento para el diseño de vigas y columnas2.5.1 Diseño a flexión de vigas2.5.2 Diseño a flexo – compresión de columnas2.6 Procedimiento para el diseño a cortante de vigas y columnas2.6.1 Estructuras con Demanda Moderada de Ductibilidad (DMO)2.6.2 Estructuras con Demanda Especial de Ductibilidad (DES) CAPÍTULO 3ANÁLISIS TRIDIMENSIONAL3.1 Introducción3.2 Hipótesis del modelo matemático3.3 Definiciones3.4 Sistema global de coordenadas3.5 Procedimiento de análisis, diagrama de flujo3.6 Matriz de rigidez de la estructura3.6.1 Fundamentos3.6.2 Desplazamientos de los entrepisos3.6.3 Matriz de rigidez de la estructura en coordenadas globales3.7 Vector de cargas3.7.1 Coordenadas del centro de cortante3.7.2 Coordenadas del centro de torsión3.7.3 Excentricidades estáticas y de diseño3.7.4 Momentos torsores3.8 Análisis de los pórticos planos3.8.1 Desplazamientos de los entrepisos3.8.2 Desplazamientos de los pórticos planos3.8.3 Cortantes y fuerzas sísmicas en los pórticos3.9 Control de derivas3.10 Ejemplo3.11 Análisis de período natural de vibración, T3.11.1 Métodos empíricos3.11.2 Método de análisis dinámico3.11.3 Método de Rayleigh3.11.4 Restricciones de la NSR – 103.11.5 Revisión del periodo CAPÍTULO 4ANÁLISIS Y DISEÑO DE VIGAS4.1 Introducción4.2 Materiales4.3 Requisitos de diseño

4.3.1 Requisitos geométricos4.3.2 Requisitos generales para el esfuerzo longitudinal4.3.3 Detallado del refuerzo de flexión4.4 Tuberías embebidas4.5 Sistema de losas aligeradas o nervadas4.6 Requisitos de diseño sismo resistente para vigas, NSR – 104.7 Ejemplo de diseño4.8 Comentarios sobre la NSR – 104.8.1 Secciones críticas para el diseño del refuerzo negativo4.8.2 Longitud de desarrollo para barras terminadas con gancho estándar, estructuras con demanda especial de ductibilidad4.8.3 Espesores mínimos de vigas y columnas en uniones interiores, estructuras con demanda moderada de ductibilidad4.8.4 Método para evaluar el cortante de diseño en vigas de estructuras4.8.5 Factor de seguridad a cortante para estructuras aporticadas con demanda moderada de ductibilidad4.8.6 Zonas de traslapos en vigas de estructuras con demanda moderada de ductibilidad CAPÍTULO 5ANÁLISIS Y DISEÑO DE COLUMNAS5.1 Definición5.2 Requisitos geométricos5.3 Requisitos para el esfuerzo5.3.1 Refuerzo longitudinal5.3.2 Refuerzo transversal5.4 Longitud de diseño, L5.5 Cambios de sección5.6 Requisitos de diseño5.6.1 Requisitos generales5.6.2 Requisitos de diseño a flexión5.6.3 Requisitos de diseño a cortante5.6.4 Empalmes o traslapo del refuerzo5.7 ejemplo de diseño5.8 Especificaciones de diseño para columnas, NSR – 10 CAPÍTULO 6UNIONES VIGA – COLUMNA 6.1 Introducción6.2 Criterios d diseño6.3 Comportamiento esperado de las uniones6.4 Clasificación de los nudos6.4.1 Según su geometría y su confinamiento6.4.2 Clasificación del ACI según su comportamiento6.4.3 Clasificación de la NSR – 10 según su comportamiento6.5 Análisis de los nudos para estructuras con ductibilidad especial6.5.1 Nudos interiores6.5.2 Nudos exteriores6.5.3 Nudos de esquina

6.6 Diseño de uniones viga – columna6.6.1 Secciones críticas6.6.2 Longitud de desarrollo6.6.3 Fuerza cortante en los nudos interiores6.6.4 Resistencia del hormigón a tensiones cortantes6.6.5 Refuerzo transversal en los nudos6.7 Las uniones en los planos de construcción6.8 Especificaciones de diseño para los nudos6.9 Ejemplo de diseño6.10 Observaciones sobre NSR – 10 ANEXO ATeoría general de Columnas7.1 Columnas uniaxiales7.1.1 Tipos de refuerzo7.1.2 Tipos de columnas7.1.3 Columnas rectangulares uniaxiales, simétricas, con refuerzo en dos caras7.2 Columnas biaxiales7.2.1 Método de la superficie de falta7.3 Ejercicios REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICASSubir