DISEÑO SÍSMICO: MUROS

Dr. Javier Piqué del Pozo 1/43

Acción sísmica en una edificación

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Acción sísmica en una edificación

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..GU

U1..

M1 F1

U2..

M2

U3..

M3 F3

F = m.a F2

( Cortante en la Base )

BasalV = F1+F2+F3

Cortante en la base

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PR

ZUSCV

125.0R

C

,

Zona

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Tabla N° 1 Factores de zona

Zona Factor de Zona

-Z

3 0.4

2 0.3

1 0.15

S, Tp

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Tabla Nº2 Factores de suelo y Tp

Tipo Descripción Tp (s) S

S1 Roca o suelos muy rígidos 0.4 1.0

S2 Suelos intermedios 0.6 1.2

S3 Suelos flexibles o con estratos

de gran espesor

0.9 1.4

S4 Condiciones excepcionales * *

Factor de Amplificación Sísmica, C

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5.25.2

T

TC

p Factor de Amplificación Sísmica

0

1

2

3

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3

T(s)

CT

n

C

hT

Sistema Resistente al Corte CT

Sólo pórticos 35

Pórticos, cajas de ascensores, escaleras 45

Muros de corte 60

Significado de C

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max

max

GU

UC

Factor de uso o importancia, U

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Tipo Edificaciones U

A Esenciales 1.5

B Importantes 1.3

C Comunes 1.0

D Menores ( * )

Factor de reducción de la respuesta: Ductilidad

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Significado de distintos R

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Valores de R

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Tabla N° 6 SISTEMAS ESTRUCTURALES

Sistema Estructural

Coeficiente de Reducción, R

para estructuras regulares

(*) (**)

Acero

Pórticos dúctiles con uniones resistentes a momentos.

Otras estructuras de acero.

Arriostres Excéntricos

Arriostres en Cruz

9,5

6,5

6,0

Concreto Armado

Pórticos(1).

Dual(2).

De muros estructurales (3).

Muros de ductilidad limitada (4).

8

7

6

4

Albañilería Armada o Confinada(5). 3

Madera (Por esfuerzos admisibles) 7

Distribución de fuerzas en altura

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FPh

P h

V Fai

i i

j jj

n

1

( )

Cortante sísmico, madera

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PR

ZUSCV

PPxxx

V 14,07

5,20,10,14,0

Fuerzas laterales

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Resistencia sísmica de la construcción con madera

• La resistencia proviene principalmente de los MUROS

Criterios esenciales:

• Anclaje a la cimentación

• Resistencia y ductilidad de los muros

• Resistencia y continuidad de los pisos, techos

• Interconexión de todos los elementos estructurales

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Diseño de muros de corte y diafragmas

• Revestimiento estructural (tableros o tablas) debe ser suficientemente grueso para resistir las fuerzas actuantes

• Clavado adecuado para transferir el corte en el revestimiento, al techo, pisos o entramados

• Bloques (soleras) en todo el borde de los pisos (diafragmas)

• Elementos alrededor del perímetro de diafragmas y muros son suficientemente resistentes y adecuadamente traslapados para resistir tracciones y compresiones.

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Partes de un muro típico

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Elementos resistentes al corte

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Materiales de revestimiento

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Fuerzas actuantes sobre muros

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Rigideces de muros

Vk

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Ref: “Linear Dynamic Analysis for Wood-based Shear Walls / Podium Structures. Canadian Wood Council . FPInnovations

Rigideces de muros

V

k

Desplazamiento relativo en el entrepiso “i”

Deformación por flexión

Deformación por corte

Deformación debida al deslizamiento de los clavos

Deformación debida a la deformación del sistema de anclaje

Deformación debida a la rotación en la base del muro

Cortante en el nivel “i”

Javier Piqué Diseño sísmico: muros 23

Ref: “Linear Dynamic Analysis for Wood-based Shear Walls / Podium Structures. Canadian Wood Council . FPInnovations

i

ib,

is,

in,

ia,

ir ,

iV

Rigideces de muros

V

k

Momento de volteo en el nivel “i”

Altura del entrepiso muro en el piso “i”

Rigidez flexionante del muro en el piso “i”

Longitud del muro en el piso “i”

Rigidez al corte transversal de los muros en el piso “i”

Deformación de los clavos para el muro en el piso “i”

Suma de la deformación vertical en el piso “i” debido al aplastamiento de la solera y deformación del anclaje del muro

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iM

iH

iEI

iL

ivB ,

ine ,

iad ,

ENSAYOS EN MUROS PARA DETERMINACIÓN DE PARÁMETROS SÍSMICOS

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Javier Piqué 26/41 Diseño sísmico: muros

Javier Piqué 27/41 Diseño sísmico: muros

Comportamiento estructural de muros bajo carga lateral

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Comportamiento estructural de muros bajo carga lateral

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Tipos de entramados

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Verificación de resistencia a carga lateral

V resistente > V actuante

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Javier Piqué 37/41 Diseño sísmico: muros

38/41

En X = 19.20m

En Y = 18.00m

Ejemplo: longitud de muros

Javier Piqué 39 Diseño sísmico: muros

Resistencia sísmica

• De la tabla 10.4, caso 6:

• Resistencia unitaria del muro 420 kg/m

• Resistencia total:

– Dirección X: 420 x 19.2 = 8 064 kg

– Dirección Y: 420 x 18.0 = 7 560 kg

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Fuerza sísmica

• Coeficiente Tabla 10.9: Cobertura liviana 10.7 kg/m2

• Área techada: 76.38m2 (incluyendo aleros)

• Fuerza actuante: 10.7 x 76.38 = 817 kg

• MUCHO MENOR QUE LA RESISTENCIA : CONFORME

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