UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA

FACULTAD DE INGENIERA

ESCUELA ACADMICO PROFESIONAL DE INGENIERA CIVIL

REVISIN E INTERPRETACIN DE LA NORMA

SISMORRESISTENTE E-030

DOCENTE : ING. IVAN LEON MALO

NUEVO CHIMBOTE 13 DE MAYO, 2014

CIP N 93535

A.- INTRODUCCIN:

El Per es un pas con Riesgo Ssmico elevado debido a la Alta

Peligrosidad Ssmica.

En Ancash (Chimbote), a medida que nos alejamos del terremoto

ocurrido el 31 de mayo de 1970, nos acercamos a un sismo de gran

magnitud e intensidad como advierten los expertos. Es por ello la

gran necesidad de Conocer y Aplicar correctamente nuestro Cdigo

de Diseo Sismorresistente.

TERREMOTO, PISCO 15/08/2007

1963: El ACI introduce el mtodo de Diseo a la rotura. 1964: Primer Proyecto de Norma Peruana, basada en la SEAOC (Structural Engineers Association of California)

1970: Reglamento Nacional de Construcciones. Captulo IV, Seguridad contra el efecto destructivo de los sismos.

1977: Segunda Norma peruana. (NSR-77) 1997: Tercera Norma Peruana. (NTE-E030) 2003: Actualizacin de la Tercera Norma Peruana. (NTE-E030)

B.- ANTECEDENTES A LA NORMA PERUANA:

I.- GENERALIDADES:

ART. 2 ALCANCES: se aplica a: Edificaciones nuevas Evaluacin y Reforzamiento de estructuras existentes. Reparacin de edificios daados. Para el caso de estructuras especiales tales como reservorios,

tanques, silos, puentes, torres de transmisin, muelles,

estructuras hidrulicas, plantas nucleares, etc. debern tenerse

en cuenta consideraciones adicionales.

ART. 3a FILOSOFA DE DISEO SISMORRESISTENTE:

Evitar prdida de vidas. Asegurar la continuidad de los servicios bsicos. Minimizar los daos a la propiedad.

ART. 3b PRINCIPIOS DE DISEO SISMORRESISTENTE:

La estructura no debera colapsar, ni causar daos graves a las personas debido a sismos severos. (MM = IX)

La estructura debera soportar sismos moderados con posibles daos dentro de lmites aceptables. (MM = VII y VIII)

ART. 4 PRESENTACIN DEL PROYECTO: Los planos del proyecto estructural deben contener como

mnimo la siguiente informacin:

Sistema estructural sismorresistente. Parmetros ssmicos. Desplazamiento mximo del ltimo nivel y el mximo

desplazamiento relativo de entrepiso.

II.- PARMETROS DE SITIO:

ART. 5 ZONIFICACIN: A cada zona se asigna un factor "Z" segn se indica en la tabla

N1. este factor se interpreta como la aceleracin mxima del terreno con una probabilidad de 10% de ser excedida en 50 aos.

Por tanto nos encontramos en la Zona?

ART. 6 CONDICIONES LOCALES: CONDICIONES GEOTCNICAS Perfil de Suelo Tipo S1: Roca o Suelos muy Rgidos. (T0.25seg)

Roca sana o parcialmente alterada (5kg/cm) Grava arenosa densa. Estrato de no mas de 20m de material cohesivo muy rgido

(1Kg/cm)

Estrato de no mas de 20m de arena muy densa (N>30)

Perfil de Suelo Tipo S2: Suelos Intermedios. Suelos con caractersticas intermedias entre S1 y S2

Perfil de Suelo Tipo S3: Suelos Flexibles (T>0.60seg)

Por tanto nos encontramos en la Zona?

Perfil de Suelo Tipo S4: Condiciones Excepcionales Las condiciones geolgicas y/o topogrficas son

particularmente desfavorables.

* Los valores de "TP" y "S" para este caso sern

establecidos por el especialista, pero en ningn caso

sern menores que los especificados para el Perfil de

Suelo Tipo S3

C = 2.5 ( TP ) ; C 2.5 T

ART. 7 FACTOR DE AMPLIFICACIN SSMICA:

Este coeficiente se interpreta como el factor de amplificacin de

la respuesta estructural respecto de la aceleracin en el suelo.

III.- REQUISITOS GENERALES:

ART. 8 ASPECTOS GENERALES: Para estructuras regulares el total de la fuerza ssmica acta

independientemente en dos direcciones ortogonales y para

estructuras irregulares la fuerza ssmica acta en la direccin

mas desfavorable.

Se considera que la fuerza ssmica vertical acta simultneamente con la fuerza ssmica horizontal.

Cuando sobre un solo elemento de la estructura, muro o prtico, acta una fuerza de 30% o mas del total de la fuerza cortante

horizontal en cualquier entrepiso, dicho elemento deber

disearse para el 125% de dicha fuerza.

ART. 9 CONCEPCIN ESTRUCTURAL SISMORRESISTENTE Simetra, tanto en la distribucin de masas como de rigideces. Peso mnimo, especialmente en los pisos altos. Seleccin y uso adecuado de los materiales de construccin. Resistencia adecuada. Continuidad en la estructura, tanto en planta como en elevacin. Ductilidad. Deformacin limitada. Inclusin de lneas sucesivas de resistencia. Consideracin de las condiciones locales. Buena prctica constructiva e inspeccin estructural rigurosa.

ART. 10 CATEGORA DE LAS EDIFICACIONES

CATEGORA "A" EDIFICACIONES ESENCIALES U = 1.50 Hospitales, centros de comunicaciones, cuarteles de bomberos

y polica, subestaciones elctricas, reservorios de agua, centros

educativos y edificaciones para refugio post sismo.

CATEGORA " B" EDIFICACIONES IMPORTANTES U = 1.30 Teatros, estadios, centros comerciales, crceles, museos,

bibliotecas, depsitos de granos y almacenes de

abastecimiento.

CATEGORA " C" EDIFICACIONES COMUNES U = 1.00 Viviendas, oficinas, hoteles, restaurantes, depsitos e

instalaciones industriales.

CATEGORA " D" EDIFICACIONES MENORES U = * Cercos de menos de 1.50m de altura, depsitos temporales,

pequeas viviendas temporales y construcciones similares.

ART. 11 CONFIGURACIN ESTRUCTURAL

IRREGULARIDAD ESTRUCTURAL EN ALTURA

Irregularidad de Rigidez Piso Blando: En cada direccin la suma de las reas de las secciones transversales de

los elementos verticales resistentes al corte en un entrepiso, columnas y

muros, es menor que 85 % de la correspondiente suma para el entrepiso

superior, o es menor que 90 % del promedio para los 3 pisos superiores.

No es aplicable en stanos.

Para pisos de altura diferente multiplicar los valores anteriores por (hi/hd)

donde hd es altura diferente de piso y hi es la altura tpica de piso.

Irregularidad de Masa:

Se considera que existe irregularidad de masa, cuando la masa de un

piso es mayor que el 150% de la masa de un piso adyacente. No se

aplica en azoteas.

Irregularidad Geomtrica Vertical:

La dimensin en planta de la estructura resistente a cargas laterales es

mayor que 130% de la correspondiente dimensin en un piso adyacente.

No es aplicable en azoteas ni stanos.

Discontinuidad en los sistemas resistentes:

Desalineamiento de elementos verticales, tanto por un cambio de

orientacin, como por un desplazamiento de mayor que la dimensin

del elemento.

IRREGULARIDAD ESTRUCTURAL EN PLANTA

Irregularidad Torsional:

Se considerar solo en edificios con diafragmas rgidos en los que el

desplazamiento promedio de algn entrepiso exceda del 50% del mximo

permisible indicado en la tabla N8 del Artculo 15 (15.1) En cualquiera de las direcciones de anlisis, el desplazamiento relativo

mximo entre dos pisos consecutivos, en un extremo del edificio, es mayor

que 1,3 veces el promedio de este desplazamiento relativo mximo con el

desplazamiento relativo que simultneamente se obtiene en el extremo

opuesto.

Esquinas Entrantes:

La configuracin en planta y el sistema resistente de la estructura,

tienen esquinas entrantes, cuyas dimensiones en ambas direcciones,

son mayores que el 20% de la correspondiente dimensin total en

planta.

Discontinuidad del Diafragma:

Diafragma con discontinuidades abruptas o variaciones en rigidez,

incluyendo reas abiertas mayores a 50% del rea bruta del diafragma.

ART. 12 SISTEMAS ESTRUCTURALES. Factor " R "

* Estos coeficientes se aplicarn nicamente a estructuras en las que

los elementos verticales y horizontales permitan la disipacin de la

energa manteniendo la estabilidad de la estructura. No se aplican a

estructuras de tipo pndulo invertido.

** Para estructuras irregulares, los valores de R deben ser tomados como

3/4 de los anotados en la tabla.

ART. 13 CATEGORA, SISTEMA ESTRUCTURAL Y REGULARIDAD DE LAS EDIFICACIONES

* Para lograr los objetivos indicados para tal categora, la edificacin

ser especialmente estructurada para resistir sismos severos.

** Para pequeas construcciones rurales, como escuelas y postas

mdicas, se podr usar materiales tradicionales siguiendo las

recomendaciones de las normas correspondientes a dichos materiales.

ART. 14 PROCEDIMIENTO DE ANLISIS

Cualquier estructura puede ser diseada usando los resultados de los anlisis dinmicos referidos en el Artculo 18.

Las estructuras clasificadas como regulares segn el Artculo 10 de no mas de 45m de altura y las estructuras de muros portantes

de no ms de 15m de altura, an cuando sean irregulares,

podrn analizarse mediante el procedimiento de fuerzas

estticas equivalentes del Artculo 17.

ART. 15 DESPLAZAMIENTOS LATERALES DESPLAZAMIENTOS LATERALES PERMISIBLES

JUNTA DE SEPARACIN SSMICA

Toda estructura debe estar separada de las estructuras vecinas una

distancia mnima s para evitar el contacto durante un movimiento ssmico.

Esta distancia mnima no ser menor que los 2/3 de la suma de los

desplazamientos mximos de los bloques adyacentes ni menor que:

s = 3 + 0,004 (h 500) (h y s en centmetros) s > 3 cm

donde h es la altura medida desde el nivel del terreno natural hasta el

nivel considerado para evaluar s.

ART. 16 GENERALIDADES

Se acepta que las edificaciones tendrn incursiones inelsticas frente a solicitaciones

ssmicas severas.

El anlisis podr desarrollarse usando las solicitaciones ssmicas reducidas con un modelo de

comportamiento elstico para la estructura.

Para el modelo de anlisis se podr usar masas y rigideces concentradas espacialmente. Cuando

razonablemente se use la teora de Diafragma

Rgido tendr que considerarse dos componentes

ortogonales traslacionales (horizontal) y una

rotacional.

Deber verificarse que los Diafragmas tengan la rigidez y resistencia suficientes para asegurar la

distribucin mencionada, en caso contrario deber

tomarse en cuenta su flexibilidad para la

distribucin de las fuerzas ssmicas.

IV.- ANLISIS DE EDIFICIOS:

PESO DE LA EDIFICACIN

El peso (P) se calcular adicionando a la carga permanente y total de la edificacin un porcentaje de la carga viva que se determinar

de la siguiente manera:

En edificaciones A y B, se tomar un 50% de la carga viva. En edificaciones C, se tomar el 25% de la carga viva. En depsitos, el 80% del peso total que es posible almacenar. En azoteas y techos en general se tomar el 25% de la carga viva. En estructuras de tanques, silos y estructuras similares se

considerar el 100% de la carga que puede contener.

Los desplazamientos laterales se calcularn multiplicando por 0.75R los resultados obtenidos del anlisis lineal y elstico con las

solicitaciones ssmicas reducidas .

Los efectos de segundo orden debern ser considerados cuando produzcan un incremento de ms del 10% en las fuerzas internas.

Los efectos P-Delta debern ser tomados en cuenta cuando: Q>0.1

ART. 17 ANLISIS ESTTICO

Este mtodo representa las solicitaciones ssmicas mediante un conjunto de fuerzas horizontales actuando en cada nivel de la

edificacin.

PERODO FUNDAMENTAL:

CT = 35 edificios constituidos slo por prticos.

CT = 45 edificios intermedios (dual. Etc.)

CT = 60 edificios estructurados sobre la base de muros de corte.

FUERZA CORTANTE EN LA BASE:

DISTRIBUCIN DE LA FUERZA SSMICA EN ALTURA:

, esta fuerza

concentrada se aplicar en la parte superior de la estructura.

EFECTOS DE TORSIN:

Donde: Mti; es el Momento accidental.

ei; excentricidad accidental en cada nivel

se considera 5% la dimensin del

edificio en la direccin perpendicular a

la de la accin de las fuerzas.

FUERZAS SSMICAS VERTICALES:

Se considerar como una fraccin del peso. Para las zonas 3 y 2

esta fraccin ser de 2/3 Z. Para la zona 1 no ser necesario

considerar este efecto.

ART. 18 ANLISIS DINMICO

Combinacin Modal Espectral, para anlisis de edificios convencionales.

Anlisis Tiempo Historia, para edificaciones especiales.

Para el anlisis en la direccin vertical podr usarse un espectro con

valores iguales a los 2/3 del espectro empleado para las direcciones

horizontales.

CRITERIOS DE COMBINACIN:

Se considerar como una fraccin del peso. Para las zonas 3 y 2

esta fraccin ser de 2/3 Z. Para la zona 1 no ser necesario

considerar este efecto.

En cada direccin se considerarn aquellos modos de vibracin cuya

suma de masas efectivas sea por lo menos el 90% de la masa de la

estructura, pero deber tomarse en cuenta por lo menos los tres

primeros modos predominantes en la direccin de anlisis.

FUERZA CORTANTE MNIMA EN LA BASE:

Para cada una de las direcciones consideradas en el anlisis, la

fuerza cortante en la base del edificio no podr ser menor que el

80% del valor calculado en el anlisis esttico para estructuras

regulares, ni menor que el 90% para estructuras irregulares.

Si fuera necesario incrementar el cortante para cumplir los mnimos

sealados, se debern escalar proporcionalmente todos los otros

resultados obtenidos, excepto los desplazamientos.

Al igual que en el anlisis esttico deber considerarse los efectos

de torsin.

EXCITACIN DE LA ESTRUCTURA A LAS

SOLICITACIONES SSMICAS

SI SE TOMA EN CUENTA EL CDIGO

SISMORRESISTENTE, ENTONCES LAS ESTRUCTURAS

GARANTIZARN UN BUEN COMPORTAMIENTO