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1 CURSO SAP2000 v.14 LABORATORIO Nº 4 Profesor : Dr. Genner Villarreal Castro Tema : Análisis sísmico estático y diseño estructural de edificio aporticado ________________________________________________________________________ ANALISIS SISMICO ESTATICO Y DISEÑO ESTRUCTURAL DE EDIFICIO APORTICADO EJEMPLO 1. Efectuar el análisis sísmico de un edificio de 5 pisos de dos vanos de sistema aporticado, de dimensiones en planta de 12m x 20m, con una altura de piso de 3,5m. Las características constructivas del edificio se muestran en las figuras 1 - 4 CARACTERISTICAS DEL EDIFICIO: Uso Vivienda Ubicación Lima Módulo de elasticidad del concreto 2 c cm / kg 6 , 217370 210 15000 E Coeficiente de Poisson del concreto 20 , 0 c CARACTERISTICAS DEL SUELO DE FUNDACION: Tipo de suelo Arena densa Coeficiente de Balasto del suelo 3 Z cm / kg 6 C PESOS POR PISO DEL EDIFICIO: Peso del piso 5 = 135T Peso de los pisos 1 -4 = 197T

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CURSO SAP2000 v.14 LABORATORIO Nº 4

Profesor : Dr. Genner Villarreal Castro Tema : Análisis sísmico estático y diseño estructural de edificio aporticado ________________________________________________________________________

ANALISIS SISMICO ESTATICO Y DISEÑO ESTRUCTURAL DE EDIFICIO APORTICADO

EJEMPLO 1. Efectuar el análisis sísmico de un edificio de 5 pisos de dos vanos de sistema

aporticado, de dimensiones en planta de 12m x 20m, con una altura de piso de 3,5m. Las

características constructivas del edificio se muestran en las figuras 1 - 4

CARACTERISTICAS DEL EDIFICIO:

Uso Vivienda

Ubicación Lima

Módulo de elasticidad del concreto 2

c cm/kg6,21737021015000E

Coeficiente de Poisson del concreto 20,0c

CARACTERISTICAS DEL SUELO DE FUNDACION:

Tipo de suelo Arena densa

Coeficiente de Balasto del suelo 3

Z cm/kg6C

PESOS POR PISO DEL EDIFICIO:

Peso del piso 5 = 135T

Peso de los pisos 1 -4 = 197T

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2

40

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600

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6000 6000

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Fig. 1 Plano de la edificación

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32

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18

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10

00 35

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35

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Fig. 2 Corte 1-1

2 2

10

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1000

40

0

1000

Fig. 3 Plano de la cimentación Fig. 4 Corte 2-2

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Respuestas:

Tabla 1 Edificio aporticado (Análisis común vs. Análisis con Balasto)

Común

(sismo X+)

Común

(sismo Y+)

Balasto

(sismo X+)

Balasto

(sismo Y+)

)edificio(Xmáx 136,72mm - 176,97mm -

)edificio(Ymáx - 143,57mm - 168,91mm

)cimiento(Zmáx - - -16,10mm -15,40mm

máxN 17,10T 18,48T 16,19T 15,40T

máxV 9,55T 7,28T 9,41T 7,82T

máxM 22,66T.m 16,32T.m 23,84T 16,91T.m

DESPLAZAMIENTOS - COMUN (mm)

PISO COMB. SISMO X+ COMB. SISMO Y+

1 36,37 51,97

2 70,79 85,29

3 100,45 112,80

4 122,44 132,63

5 136,72 143,57

PERIODO FUNDAMENTAL:

s5,035

5,17

C

hT

T

n

FUERZA CORTANTE EN LA BASE:

T3,92923.8

0,1.0,2.0.1.4,0P

R

ZUCSV

25,0

4,05,2

T

T5,2C P

< 5,2 OK

T923135197.4P

25,08

2

R

C > 125,0 OK

DISTRIBUCION DE LA FUERZA SISMICA POR LA ALTURA:

Como s5,0T < s7,0

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T874,63,92.5,17.13514.1975,10.1977.1975,3.197

5,3.197V.

hPhPhPhPhP

hPF

5544332211

111

T749,133,92.5,17.13514.1975,10.1977.1975,3.197

7.197V.

hPhPhPhPhP

hPF

5544332211

22

2

T624,203,92.5,17.13514.1975,10.1977.1975,3.197

5,10.197V.

hPhPhPhPhP

hPF

5544332211

33

3

T498,273,92.5,17.13514.1975,10.1977.1975,3.197

14.197V.

hPhPhPhPhP

hPF

5544332211

44

4

T555,233,92.5,17.13514.1975,10.1977.1975,3.197

5,17.135V.

hPhPhPhPhP

hPF

5544332211

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EXCENTRICIDAD ACCIDENTAL:

m63,06,12.05,0L05,0e xx

m02,14,20.05,0L05,0e yy

INTERACCION SUELO-ESTRUCTURA:

33

z m/T6000cm/kg6C

m/T6000)1.1.(6000ACK zz

EJEMPLO 2. Realizar el diseño estructural para el edificio del ejemplo anterior, utilizando la

siguiente combinación: COMB2 = 1,25 (CM+CV+CSx), siendo las cargas muertas y vivas las

siguientes:

Piso 5: CM = 0,91T/m

CV = 0,21T/m

Pisos 1 – 4: CM = 1,21T/m

CV = 0,43T/m