Luis Enrique AycardiPCA

COLOMBIA

NSR-10

COMPARACIÓN DE RESULTADOS Y COSTOS ENTRE LA NSR-98 Y LA NSR-10

ESTRUCTURASCOSTOSAS?

NSR-10

Comité AIS 100

TÍTULO A Carlos Eduardo BernalTÍTULO B Patricia GuerreroTÍTULO C Jorge SeguraTÍTULO D Jesús Humberto ArangoTÍTULO E Samuel Darío PrietoTÍTULO F Luis GarzaTÍTULO G Urbano RipollTÍTULO H Juan Manuel MartínezTÍTULO I Enrique CastrillónTÍTULO J Yosef FarbiarzTÍTULO K María del Pilar Velasco

Director – LUIS GUILLERMO AYCARDI

Coordinador – Rubén Darío Acosta

LOS PARÁMETROSSÍSMICOS

ENCARECEN?

Nuevo Reglamento Colombiano de Construcción Sismo Resistente NSR - 10

ESPECTRO DE DISEÑO NSR-98

1.2 Aa S ISaT

=

TL

Sa

(g)

T, Período (s)

Sa = 2.5 Aa I

Sa = 0.5 Aa I

TCT0 = 0.3 s

TL = 2.4 S

Sa = Aa I

TC = 0.48 S

0

COEFICIENTE DE DISEÑO SÍSMICO NSR-10

aS

(g)

aA I

T (s)0

v v0

a a

T

A FT 0.1

A F=

C

v vC

a a

T

A FT 0.48

A F=

L

L v

T

T 2.4F=

v v La 2

1.2A F T IS

T=

a a aS 2.5A F I=

v va

1.2 A F IS

T=

a a a0

TS 2.5A F I 0.4 0.6

T

=

En análisis dinámico, solo para modos diferentes al fundamental en cada dirección principal en planta

Nota: Este espectro está definido para un coeficiente de amortiguamiento del 5 por ciento del crítico

AaFaI

Mapa de Amenaza Sísmica NSR-10

CLASIFICACIÓN DE LOS PERFILES DE SUELO PARA ESTABLECER LOS COEFICIENTES Fa y Fv

Figura A.2.4-1 - Coeficiente de amplificación del suelo

para la zona de períodos cortos del espectro

Figura A.2.4-2 — Coeficiente de amplificación del suelo

para la zona de períodos intermedios del espectro

Coeficientes Fa y Fv

GRUPOS DE USO

• Los centros educativos pasan de Grupo II a Grupo III.

• Aumento de los coeficientes de importancia:

Grupo III 1.20 a 1.25Grupo IV 1.30 a 1.50

Los centros educativos pasan de I=1.10 a 1.25 !!

Incremento del 14%

DISEÑO SÍSMICO

En qué confiamos?

F2

D1

F1 D1

F2 D2

LA LUMINOSA IDEA DE LA DUCTILIDAD

F1

D2

Nuevo Reglamento Colombiano de Construcción Sismo Resistente NSR - 10

COEFICIENTE DE CAPACIDAD DE DISIPACION DE ENERGIA - R

R = Ro Øa Øp

RO = Coeficiente Básico (Tablas)

Øa = Coeficiente de reducción por irregularidad en altura

Øp = Coeficiente de reducción por irregularidad en planta

Ør

Ør = Coeficiente de reducción por ausencia de redundancia

CAMBIOS EN VALORES DE Ro

NSR – 98 NSR – 10

Muros de concreto

7 5 (DES)

5 4 (DMO)

Muros de mampostería

4.5 3.5 (DES)3.5 2.5 (DMO)2.5 2.0 (DMI)1.5 2.0 Confinada

CAMBIOS EN VALORES DE Ro

NSR – 98 NSR – 10Muros de concreto

7 5 (DES)

5 4 (DMO)

Que implica este cambio? Vdiseño= Velástico / R

R=7 NSR-98 Vdiseño=0.14 Velástico

R=5 NSR-10 Vdiseño=0.20 Velástico

Incremento de 42%!!!

R=5 NSR-98 Vdiseño=0.20 Velástico

R=4 NSR-10 Vdiseño=0.25 Velástico

Incremento de 25%!!!

Nuevo Reglamento Colombiano de Construcción Sismo Resistente NSR - 10

IRREGULARIDADESEN PLANTA Y

ALTURA

Irregularidad

Torsional

Nuevo Reglamento Colombo de Construcción Sismo Resistente NSR - 10

IRREGULARIDAD TORSIONAL 1ausar p = 0.9

DD D

11 21 2

2

.

1

2

D

D

1,4 >

IRREGULARIDAD TORSIONAL 1busar p = 0.8

DD D

11 21 2

2

.

1

2

D

D1,4

PISO FLEXIBLE TIPO 1ausar a = 0.9

K K

o

KK K K

C D

CD E F

0 70

0 803

.

.

0,60<

0,70<

A

B

C

D

E

F

A

B

C

D

E

F

Nuevo Reglamento Colombiano de Construcción Sismo Resistente NSR - 10

PISO FLEXIBLE TIPO 1busar a = 0.8

K K

o

KK K K

C D

CD E F

0 70

0 803

.

.

0,60

0,70

A

B

C

D

E

F

A

B

C

D

E

F

Nuevo Reglamento Colombiano de Construcción Sismo Resistente NSR - 10

PISO DEBIL TIPO 5ausar a = 0.9

Resist ResistB C 0 70.

0.80

0.65 <

A

B

C

D

E

F

A

B

C

D

E

F

Nuevo Reglamento Colombiano de Construcción Sismo Resistente NSR - 10

PISO DEBIL TIPO 5busar a = 0.8

Resist ResistB C 0 70.

0.65

A

B

C

D

E

F

A

B

C

D

E

F

Desapareció un piso !!

Irregularidades costosas !!

Vdiseño= Velástico / RR = Ro Øa Øp Ør

Øa Øp

R = 0.9 x 0.9 Ro = 0.81 Ro V= 1.23 Vdiseño

R = 0.9 x 0.8 Ro = 0.72 Ro

R = 0.8 x 0.8 Ro = 0.64 Ro

V= 1.39 Vdiseño

V= 1.56 Vdiseño

R = 1.0 x 0.9 Ro = 0.90 Ro V= 1.11 Vdiseño

Nuevo Reglamento Colombiano de Construcción Sismo Resistente NSR - 10

REQUISITOS DE LA DERIVA

• Se mantienen los límites de deriva de la NSR-98:

Estructuras de concreto o de acero

1.0% hpiso

Estructuras de Mampostería

0.50% hpiso

• No hay limite de deriva para estructuras de un piso.

Módulo de Elasticidaddel concreto

NSR – 98 NSR – 10

f’c12500 f’c15100

f’c3700 f’c4900

Aumento del 20% !!

Nuevo Reglamento Colombiano de Construcción Sismo Resistente NSR - 10

CARGAS

Combinaciones básicas

Ojo !! Los valores de Ø se reducen!!

NSR-10NSR-98

1.40 D + 1.7 L1.05 D + 1.28 L + 1.28 W0.90 D + 1.30 W

0.90 D + 1.00 E1.40 D + 1.70 L + 1.7 H1.05 D + 1.28 L + 1.0 E 1.05 D + 1.28 L + 1.05 T1.40 D + 1.40 T

Rn > ( Ru = a1 CM + a2 CV + ...)

ESTUDIO COMPARATIVO

NSR-98 NSR-10

10 pisos

5 pisos

Muros de concreto

20 pisos

Estudio Comparativo NSR-98 NSR-10

10 pisos

5 pisos

Pórticos de concreto

20 pisos

Estudio Comparativo NSR-98 NSR-10

Estudio Comparativo NSR-98 NSR-10

Muros de concreto

Estudio Comparativo NSR-98 NSR-10

Pórticos de concreto

Estudio Comparativo NSR-98 NSR-10

Sistema combinado

Estudio Comparativo NSR-98 NSR-10

Sistema combinado

Bogotá, Cali y Medellín

Dos tipos de suelo

Estudio Comparativo NSR-98 NSR-10

Bogotá

Microzonificación

Estudio Comparativo NSR-98 NSR-10

20M10M5M

20M.10M.

5M.

20P

10P5P

20P.

10P.5P.

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,80

0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00

Ace

lera

ció

n, S

a (g

)

Período de vibración, T (seg)

Espectros para Bogotá Microzonificación

Bogotá Z2

Bogotá Z4

Estudio Comparativo NSR-98 NSR-10

Costos estructura BogotáMuros de concreto

Estudio Comparativo NSR-98 NSR-10

NSR-10NSR-98

5 10 20

1.01 1.05 0.91Zona 2

Zona 4 1.00 1.04 1.00

Pórticos de concreto

NSR-10NSR-98

5 10 20

0.99 0.99 1.01Zona 2

Zona 4 1.00 0.93 0.96

20M

10M

5M

5M.

20P

10P

5P

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00

Ace

lera

ció

n, S

a (g

)

Período de vibración, T (seg)

Espectros para Medellín NSR-98 y NSR-10

Medellín S1Medellín B

Estudio Comparativo NSR-98 NSR-10

20M

20M.

10M

10M.

5M

5M.

20P

20P.

10P

10P.

5P

5P.

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00

Ace

lera

ció

n, S

a (g

)

Período de vibración, T (seg)

Espectros para Medellín NSR-98 y NSR-10

Medellín S3Medellín D

Estudio Comparativo NSR-98 NSR-10

Costos estructura MedellínMuros de concreto

Estudio Comparativo NSR-98 NSR-10

NSR-10NSR-98

5 10 20

1.00 1.03 0.94S1

Suelo B

S3Suelo D 1.01 1.02 1.18

Pórticos de concreto

NSR-10NSR-98

5 10 20

1.00 1.08 0.99S1Suelo B

S3Suelo D

1.04 1.06 1.05

20M

10M

5M

20P

10P

5P

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00

Ace

lera

ció

n, S

a (g

)

Período de vibración, T (seg)

Espectros para Cali NSR-98 y NSR-10

Cali S1

Cali B

Estudio Comparativo NSR-98 NSR-10

20M

20M.

10M

10M.

5M

5M.

20P

20P.

10P

10P.

5P.

5P

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,80

0,90

0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00

Ace

lera

ció

n, S

a (g

)

Período de vibración, T (seg)

Espectros para Cali NSR-98 y NSR-10

Cali S3Cali D

Estudio Comparativo NSR-98 NSR-10

Costos estructura CaliMuros de concreto

Estudio Comparativo NSR-98 NSR-10

NSR-10NSR-98

5 10 20

1.01 1.04 1.02S1

Suelo B

S3Suelo D 1.02 1.07 1.18

Pórticos de concreto

NSR-10NSR-98

5 10 20

1.02 1.01 1.00S1Suelo B

S3Suelo D

1.01 1.02 1.04

Barrio Brasilia

Estación de Bomberos.....Edificación Indispensable!!!