NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de...

133
UNI-FIC UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería Civil Facultad de Ingeniería Civil NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE NORMA TÉCNICA DE NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E EDIFICACIÓN E - - 030 030 DISEÑO DISEÑO SISMORRESISTENTE SISMORRESISTENTE Dr. Ing° Javier Piqué del Pozo Dr. Ing° Javier Piqué del Pozo Dr. Ing° Javier Piqué del Pozo

Transcript of NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de...

Page 1: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍAUNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍAFacultad de Ingeniería CivilFacultad de Ingeniería Civil

NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030

DISEÑO SISMORRESISTENTE

NORMA TÉCNICA DE NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN EEDIFICACIÓN E--030030

DISEÑO DISEÑO SISMORRESISTENTESISMORRESISTENTE

Dr. Ing° Javier Piqué del PozoDr. Ing° Javier Piqué del PozoDr. Ing° Javier Piqué del Pozo

Page 2: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

INTRODUCCIÓN

Ubicado en una zonade alta peligrosidad

PERÚ

Page 3: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

HUARÁZ 1970HUARÁZ 1970

Page 4: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

Edificios Edificios NigataNigata, Japón 1964, Japón 1964

Page 5: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

Introducción

Condición de alta sismicidad del PERÚ

Page 6: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Antecedentes de la Norma Peruana

1963: ACI introduce el Diseño a la Rotura.1964: Primer proyecto de Norma Peruana, basada en la de SEAOC (Structural Engineers Association ofCalifornia).1970: Primeros modelos analíticos para el análisis inelástico. Primera Norma Peruana de nivel nacional. (Sismo de Lima 1966)1977: Segunda Norma Peruana.(Sismos de 1970, 1974)

Page 7: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Antecedentes de la Norma Peruana

1997: Tercera Norma Peruana. (Sismos de México, 1985, Loma Prieta 1989, Northridge 1994, Kobe 1995, Nazca 1996) 2003: Actualización de la Tercera Norma Peruana

Page 8: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

ÍNDICE1-Generalidades2-Parámetros de sitio3-Requisitos Generales4-Análisis de Edificios5-Cimentaciones6-Elementos no Estructurales7-Evaluación y Reparación8-Instrumentación

Page 9: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Aportes de la norma E-030-97 mantenidos en la E-030-2003

Cuantificación de irregularidadesReducción de distorsiones admisiblesLimitación de la torsiónIncremento de intensidades a resistir“Evitar el colapso”Exigencia de regularidad en obras esenciales

Page 10: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

1. GENERALIDADES

Page 11: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Art. 2. Alcances

Esta Norma establece las condiciones mínimas para que las edificaciones diseñadas según sus requerimientos tengan un comportamiento sísmico acorde con los principios señalados en el Artículo 3

Page 12: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Art. 2. AlcancesSe aplica a:

Edificaciones nuevasEvaluación y reforzamiento de edificaciones existentesReparación de edificios dañados

Las estructuras especiales tales como reservorios, tanques, silos, puentes, torres de transmisión, muelles, estructuras hidráulicas, plantas nucleares y todas aquellas cuyo comportamiento difiera del de las edificaciones requieren consideraciones adicionales complementarias

Page 13: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Art. 2. Alcances

Adicionalmente al diseño y construcción de estructuras sismorresistentes, se deberá tomar medidas de prevención contra los desastres que puedan producirse como consecuencia del movimiento sísmico; fuego, fuga de materiales peligrosos, deslizamientos masivos de tierra.

Page 14: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Art. 3. Filosofía y Principios del diseño sismorresistente

La filosofía del diseño sismorresistente consiste en:

•a. Evitar pérdidas de vidas•b. Asegurar la continuidad de los servicios

básicos•c. Minimizar los daños a la propiedad.

Page 15: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

1.2 Objetivos del diseño sismorresistente (1997)

1. Resistir sismos leves sin daño (MM o MSK≤ VI)2. Resistir sismos moderados considerando la posibilidad de daños estructurales leves. (MM o MSK= VII y VIII)3. Resistir sismos severos con posibilidad de daños estructurales importantes, evitando el colapso de la edificación. (MM o MSK=IX)

Page 16: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Art. 3. Filosofía y Principios del diseño sismorresistente (2003)

Se reconoce que dar protección completa frente a todos los sismos no es técnica ni económicamente factible para la mayoría de las estructuras. En concordancia con tal filosofía, se establecen en esta Norma los siguientes principios para el diseño:

Page 17: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Art. 3 Filosofía y Principios del diseño sismorresistente–a) La estructura no debería colapsar, ni causar

graves daños a las personas debido a movimientos sísmicos severos que puedan ocurrir en el sitio. (estado último)

–b) La estructura debería soportar movimientos sísmicos moderados, que puedan ocurrir en el sitio durante su vida de servicio, experimentando posibles daños dentro de límites aceptables. (estado de serviciabilidad )

Page 18: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Art. 4 Presentación del proyecto estructural

Memoria descriptiva y Planos deben contener:a) Sistema estructural sismorresistenteb) Parámetros de fuerza sísmica y espectroc) Desplazamiento máximo en el último nivel y relativo de entrepiso

Page 19: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Art. 4. Presentacón del proyecto estructural

Para su revisión y aprobación por la autoridad competente, los proyectos de edificaciones con más de 70 m de altura deberán estar respaldados con una memoria de datos y cálculos justificativos.

Page 20: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Art. 4. Presentación del proyecto estructural (transitoria)

El empleo de materiales, sistemas estructurales y métodos constructivos diferentes a los indicados en esta Norma, deberá ser aprobado por la autoridad competente nombrada por el Ministerio de Vivienda, Construcción y Saneamiento y debe cumplir con lo establecido en este artículo y demostrar que la alternativa propuesta produce adecuados resultados de rigidez, resistencia sísmica y durabilidad.

Page 21: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

2. PARÁMETROS DE SITIO

Page 22: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Page 23: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

Art. 5 Zonificación

ZONAS ZONAS SÍSMICASSÍSMICAS

(Anexo 1)(Anexo 1)

Page 24: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Tabla N°1 Factores de Zona

Zona Z

3 0,4

2 0,3

1 0,15

A cada zona se asigna un factor Z según se indica en la Tabla N°1. Este factor se interpreta como la aceleración máxima del terreno con una probabilidad de 10 % de ser excedida en 50 años.

Page 25: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Art.6 Condiciones Locales

6.1.a MICROZONIFICACIÓN SÍSMICARequerido para:

Area de expansión de ciudadesComplejos industriales o similaresReconstrucción de ciudades destruidas por sismos y fenómenos asociados

Page 26: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Art.6 Condiciones Locales

6.1.b ESTUDIOS DE SITIOEstudios similares a los de microzonificación, limitados al lugar del proyecto.No considerar parámetros de diseño menores a los de la norma

Page 27: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

6.2 Condiciones Geotécnicas

Determinar los perfiles según las propiedades mecánicas, el espesor del estrato, Ts y Cs4 TIPOS DE PERFILES DE SUELO

A cada tipo de perfil se asocian dos

parámetros: S y Tp

Page 28: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

S1 Roca o Suelos Muy Rígidos

• Roca sana o parcialmente alterada (5 kg/cm2)• Grava arenosa densa (suelo de Lima)• Estrato de no más de 20 m de material

cohesivo muy rígido (1 kg/cm2)• Estrato de no más de 20 m de arena muy

densa (N>30)

Page 29: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

S2 Suelos intermedios

Suelos con características intermedias entre los perfiles S1 y S3

Page 30: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

S3 Suelos FlexiblesSuelos Cohesivos Resistencia al corte típica

en condición no drenada (kPa)Potencia delestrato (m)

Blandos < 25 20

Firmes 25 - 50 25

Rígidos 50 - 100 40

Muy rígidos 100 - 200 60

Suelos Granulares Valores N típicos en ensayosde penetración estándar (SPT)

Potencia delestrato (m)

Sueltos 4 - 10 40

Medianamentedensos

10 - 30 45

Gravas mayor que 30 100

Page 31: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

S4 Condiciones excepcionales

Suelos excepcionalmente flexibles y las condiciones geológicas o topográficas son particularmente desfavorablesLos valores de Tp y S para este caso serán establecidos por el especialista, pero en ningún caso serán menores que los especificados para el perfil tipo S3.

Page 32: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Tabla N° 2 Parámetros del Suelo

Tipo Descripción Tp (s) S

S1 Roca o suelos muyrígidos

0.4 1.0

S2 Suelos intermedios 0.6 1.2S3 Suelos flexibles o

con estratos de granpotencia

0.9 1.4

S4 Condicionesexcepcionales

* *

Page 33: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Art. 7. Factor de Amplificación Sísmica

Factor de Amplificación Sísmica

0

1

2

3

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3

T(s)

C

5.25.2 ≤⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛=

TT

C p

Page 34: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Comparación C, 1997 y 2003Comparación Factor de amplificación sísmica C,

Norma 1997 y 2003

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

0 0.4 0.8 1.2 1.6 2 2.4 2.8

Periodo T (s)

Fact

or C

E-030-1997 E-030-2001

Page 35: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Espectro de DiseñoEspectro de Diseño

0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

0 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00

CS Tipo S2Tp=0.6 seg

Tipo S3Tp=0.9 seg

Tipo S1Tp=0.4 seg

Periodo de Vibración, T (s)

Page 36: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

3. REQUISITOS GENERALES

Page 37: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Art. 8 Aspectos generales

Toda edificación y sus partes cumplirán con lo prescrito por estas normas, incluyendo los elementos no estructurales

Page 38: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Art. 8 Aspectos generales

Deberá considerarse el posible efecto de los elementos no estructurales en el comportamiento sísmico de la estructura. El análisis, el detallado del refuerzo y anclaje deberá hacerse acorde con esta consideración.

Page 39: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Art. 8 Aspectos generales

Para estructuras regulares, el análisis podrá hacerse considerando que el total de la fuerza sísmica actúa independientemente en dos direcciones ortogonales. Para estructuras irregulares deberá suponerse que la acción sísmica ocurre en la dirección que resulte más desfavorable para el diseño de cada elemento o componente en estudio.

Page 40: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Art. 8 Aspectos generales

Si un elemento toma más del 30% de V, se diseña para el 125% de dicha fuerza

Page 41: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Art. 9 Concepción Estructural Sismorresistente

• Simetría, tanto en la distribución de masas como en las rigideces.

• Peso mínimo, especialmente en los pisos altos.

• Selección y uso adecuado de los materiales de construcción.

Page 42: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Art. 9 Concepción Estructural Sismorresistente

• Resistencia adecuada• Continuidad en la estructura, tanto en

planta como en elevación.• Ductilidad.• Deformación limitada.

Page 43: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Art. 9 Concepción Estructural Sismorresistente

• Inclusión de líneas sucesivas de resistencia.

• Consideración de las condiciones locales• Buena práctica constructiva e inspección

estructural rigurosa

Page 44: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

TURQUIA 1999TURQUIA 1999

Page 45: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Art. 10 Categoría de las Edificaciones

AA Edificaciones EsencialesEdificaciones Esenciales

BB Edificaciones ImportantesEdificaciones Importantes

CC Edificaciones ComunesEdificaciones Comunes

DD Edificaciones MenoresEdificaciones Menores

Page 46: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Edificaciones Esenciales

–Hospitales, centrales telefónicas, cuarteles de bomberos y policía, subestaciones eléctricas, reservorios de agua

–Edificaciones que puedan servir de refugio, como centros educativos

–Depósitos de materiales inflamables o tóxicos

Page 47: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Edificaciones Importantes

Teatros, estadios, centros comercialesCentros penitenciarios Museos, bibliotecas y archivos especialesSilos de granos y otros almacenes importantes para el abastecimiento

Page 48: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Edificaciones Comunes

ViviendasOficinasHotelesRestaurantesInstalaciones industrialesDepósitos (no inflamables)

Page 49: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Tabla N° 3 FACTOR DE USO, U

CATEGORIA U

A 1.5

B 1.3

C 1.0

D *(*) En estas edificaciones, a criterio del proyectista, se podrá omitir el análisis por fuerzas sísmicas, pero deberá proveerse de la resistencia y rigidez adecuadas para acciones laterales

Page 50: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Art. 11 Configuración Estructural

Estructuras Regulares

Estructuras Irregulares

Page 51: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Tabla N° 4 Irregularidades estructurales en altura

Irregularidades de Rigidez - Piso blandoIrregularidad de MasaIrregularidad geométrica verticalDiscontinuidad en los sistemas resistentes

Page 52: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Piso blandoPiso blando

F. Sauter

Page 53: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

SAN FERNANDO 1971 SAN FERNANDO 1971

Page 54: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

∆ ∆

θ1 θ2

θ1 << θ2

Comparación de mecanismos de disipación de energía

Page 55: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo
Page 56: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Irregularidades en Altura

Irregularidad de Rigidez - Piso blando

Columnas

Placa

= Σ

= Σ

++

+

+ A1

A2

= Σ

= Σ+

+ 4

A3

A

Page 57: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Irregularidades en Altura

Irregularidad de Rigidez - Piso blando

Condición de Irregularidad

21 85.0 AA Σ<Σ

⎥⎦⎤

⎢⎣⎡ Σ+Σ+Σ

<Σ3

9.0 4321A

21 85.0 AAhh

d

i Σ<Σ⎟⎠⎞⎜

⎝⎛

Page 58: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Irregularidades en Planta (Tabla 5)

Irregularidad Torsional

Esquinas Entrantes

Discontinuidad del Diafragma

Page 59: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

IRREGULARIDADES EN PLANTAIRREGULARIDADES EN PLANTA

Page 60: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Page 61: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Asimetría por disposición de elementosAsimetría por disposición de elementos

Page 62: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Irregularidad Torsional

Se considerará sólo en edificios con diafragmas rígidos en los que el desplazamiento promedio de algún entrepiso exceda del 50% del máximo permisible indicado en la tabla N°8 del Art. 15 (15.1).

Page 63: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Irregularidad Torsional (cont.)

En cualquiera de las direcciones de análisis, el desplazamiento relativo máximo entre dos pisos consecutivos, en un extremo del edificio, es mayor que 1,3 veces el promedio de este desplazamiento relativo máximo con el desplazamiento relativo que simultáneamente se obtiene en el extremo opuesto.

Page 64: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Referir al promedio del piso

∆C.M. C.M.V

∆máx

Page 65: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Irregularidad torsional

Referida al promedioCondición de Irregularidad

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ ∆+∆>∆

23.1 . opuestomáx

máx

Page 66: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Art. 12 Sistemas Estructurales

Los sistemas estructurales se clasificarán según los materiales usados y el sistema de estructuración sismorresistente predominante en cada dirección tal como se indica en la Tabla N°6.

Page 67: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Art. 12 Sistemas Estructurales

Según la clasificación que se haga de una edificación se usará un coeficiente de reducción de fuerza sísmica (R). Para el diseño por resistencia última las fuerzas sísmicas internas deben combinarse con factores de carga unitarios. En caso contrario podrá usarse como (R) los valores establecidos en Tabla N°6 previa multiplicación por el factor de carga de sismo correspondiente.

Page 68: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Tabla 6 Sistemas Estructurales (2003)

Sistema Estructural Coeficiente 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

Page 69: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Tabla 6 Sistemas Estructurales (2003)

Sistema Estructural Coeficiente R

(para estructuras regulares)

Concreto Armado Pórticos(1). Dual(2). De muros estructurales(3). Muros de ductilidad limita-da(4).

8 7 6 4

Page 70: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Notas(1) Por lo menos el 80% del cortante en la base actúa

sobre las columnas de los pórticos que cumplan los requisitos de la NTE E.060 Concreto Armado. En caso se tengan muros estructurales, éstos deberán diseñarse para resistir una fracción de la acción sísmica total de acuerdo con su rigidez.

(2) Las acciones sísmicas son resistidas por una combinación de pórticos y muros estructurales. Los pórticos deberán ser diseñados para tomar por lo menos 25% del cortante en la base. Los muros estructurales serán diseñados para las fuerzas obtenidas del análisis según acápite 4.1.2

Page 71: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Notas (cont)

(3)Sistema en el que la resistencia sísmica está dada predominantemente por muros estructurales sobre los que actúa por lo menos el 80% del cortante en la base.

(4)Edificación de baja altura con alta densidad de muros de ductilidad limitada.

(5) Para diseño por esfuerzos admisibles el valor de R será 6

Page 72: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Tabla 6 Sistemas Estructurales (2003)

Sistema Estructural

Coeficiente deReducción, R

para estructurasregulares

Albañilería Armada oConfinada 3

Estructuras de Madera 7

Page 73: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Art. 13: Tabla 7. Categoría, Sistema Estructural y Regularidad

Categoría dela Edificación.

RegularidadEstructural

Zona Sistema Estructural

3 AceroMuros de Concreto ArmadoAlbañilería Armada o ConfinadaSistema Dual

A Regular 2 y 1 AceroMuros de Concreto ArmadoAlbañilería Armada o ConfinadaSistema DualMadera

B Regular oIrregular

3 y 2 AceroMuros de Concreto ArmadoAlbañilería Armada o ConfinadaSistema DualMadera

1 Cualquier sistema.

C Regular oIrregular

3, 2 y1

Cualquier sistema.

Page 74: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Art. 14 Procedimientos de Análisis

14.2 Las estructuras clasificadas como regulares según el Art.10 de no más de 45 m de altura y las estructuras de muros portantes de no más de 15m de altura, aún cuando sean irregulares, podrán analizarse mediante el procedimiento de fuerzas estáticas equivalentes del Art. 17.

Page 75: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Art. 15 Desplazamientos Laterales

El máximo desplazamiento relativo de entrepiso, calculado según el Artículo 16 (16.4), no deberá exceder la fracción de la altura de entrepiso que se indica en la Tabla N° 8.

0,010Madera

0,005Albañilería

0,010Acero

0,007Concreto Armado

( ∆i / hei )Material Predominante

Tabla N° 8LIMITES PARA DESPLAZAMIENTO LATERAL DE ENTREPISO

Estos límites no son aplicables a naves industriales

Page 76: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Art. 15.2 Junta de Separación sísmica

s = 3 + 0.004 (h - 500) > 3 cm.

(h y s en cm)

Page 77: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

JUNTAS DE SEPARACIÓN SISMICAJUNTAS DE SEPARACIÓN SISMICA

Page 78: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

4. ANÁLISIS DE EDIFICIOS

Page 79: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Art. 16 Generalidades

16.1 Solicitaciones Sísmicas y Análisis

Se acepta el comportamiento inelásticoAnálisis elástico con fuerzas reducidasAnálisis independiente en cada dirección

Page 80: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

16.3 Peso de la Edificación

100% de las cargas permanentes

+ fracción de la sobrecarga

Page 81: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

% de la sobrecarga

–Categorías A y B 50%

–Categoría C 25%

–Depósitos 80%–Techos en general 25%

–Tanques, silos 100%

Page 82: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Art. 17 Análisis Estático

Sólo es aplicable a estructuras regulares de menos de 45m de altura y a irregulares de muros portantes hasta 15m de altura

Nivel único correspondiente al sismo severo

Page 83: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Fuerza Cortante en la Base

V ZUSCR

P=

C/R C/R ≥≥ 0.1250.125

Page 84: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Período Fundamental

T nCh

T

=

CT = 35 edificios constituidos sólo por pórticos

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

CT = 45 casos intermedios

Page 85: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Período Fundamental

TPD

g F D

ii

n

i

ii

n

i

=

⎛⎝⎜

⎞⎠⎟

⎛⎝⎜

⎞⎠⎟

=

=

∑2 1

2

1

π

Page 86: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Distribución en Altura

FPh

P hV Fai

i i

j jj

n= −

=∑

1

( )

T>0.7 s Fa = .07 T V < 0.15V

Page 87: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Art. 18 Análisis Dinámico

Debe aplicarse a toda edificación clasificada como irregular, excepto las de hasta 5 pisos con muros portantes

Page 88: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Espectro de seudo aceleraciones

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛=

RZUSC

giaS i

,

Page 89: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

Espectro de DiseñoEspectro de Diseño

0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

0 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00

CS Tipo S2Tp=0.6 seg

Tipo S3Tp=0.9 seg

Tipo S1Tp=0.4 seg

Periodo de Vibración, T (s)

Page 90: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Combinación modal

∑ ∑+= 275.025.0 iik RRR

Alternativamente la Combinación Cuadrática Alternativamente la Combinación Cuadrática Completa, CQCCompleta, CQC

Page 91: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

5. CIMENTACIONES

Page 92: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Art. 19 Generalidades

Incluir las características del sueloDiseño compatible con la distribución de fuerzas obtenidas del análisis

Page 93: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Art. 20 Capacidad portante

En todo estudio de suelos se considerarán los efectos de sismosPara calcular presiones admisibles se emplearán los factores de seguridad mínimos de la NTE E-050 Suelos y Cimentaciones

Page 94: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Art. 21 Momento de Volteo

Toda estructura y su cimentación deberán ser diseñadas para resistir el momento de volteo que produce el sismoEl factor de seguridad deberá ser mayor que 1.5

Page 95: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

6. ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES, APÉNDICES Y EQUIPO

Page 96: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Page 97: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

Cortante de diseño

V = ZUC1P

Page 98: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

TABLA 9 VALORES DE C1

- Elementos que al fallar puedan precipitarse fuera de la edificación en la cual la dirección de la fuerza es perpendicular a su plano.

- Elementos cuya falla entrañe peligro para personas u otras estructuras.

1.3

- Muros dentro de una edificación (dirección de la fuerza perpendicular a su plano).

0.90

- Cercos. 0.60 -Tanques, torres, letreros y chimeneas conectados a una

parte del edificio considerando la fuerza en cualquier dirección.

0.90

- Pisos y techos que actúan como diafragmas con la dirección de la fuerza en su plano.

0.60

Page 99: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

7. EVALUACIÓN Y REPARACIÓN Y REFORZAMIENTO DE ESTRUCTURAS

Page 100: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Corregir defectos que provocaron la falla y se comporte de acuerdo a estas normasDespués del sismo se requiere la participación de un ingeniero civil, evaluará si es necesario: reforzar, reparar o demoler

Page 101: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

La estructura tendrá rigidez, resistencia y ductilidadEl proyecto incluirá detalles, procedimientos y sistemas constructivos

Page 102: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

8. INSTRUMENTACIÓN

Page 103: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Art. 25 AcelerógrafosArt. 26 UbicaciónArt. 27 MantenimientoArt. 28 Disponibilidad de datosArt. 29 Requisitos para conformidad de obra

Page 104: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

APÉNDICE

1. ESCALAS DE INTENSIDADES SÍSMICAS2. CLASIFICACIÓN DE LOS SISMOS3. ZONIFICACIÓN SÍSMICA DEL PERÚ

Page 105: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Page 106: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Vitelmo Bertero 1992

"Los códigos sísmicos modernos, que intentan reflejar grandes avances en conocimiento y entendimiento de una manera muy simple, no son transparentes sobre el nivel esperado de comportamiento o respuesta del sistema completo, suelo-cimentación-estructura-elementos no estructurales.

Page 107: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Vitelmo Bertero 1992

" El nivel esperado de comportamiento se ha convertido en una parte implícita, más que explícita de los códigos, a través de una serie de factores empíricos y requerimientos de armadura que esconden la verdadera naturaleza del problema del diseño sismorresistente: el comportamiento del edificio".

Page 108: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

¿Qué sismo esperar en el futuro ?

Page 109: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

∆ ∆

θ1 θ2

θ1 << θ2

Comparación de mecanismos de disipación de energía

Page 110: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo
Page 111: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo
Page 112: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

Niveles de Daño Según el Año de ConstrucciónNiveles de Daño Según el Año de Construcción

Sismo Sismo HyogoHyogo--kenken NanbuNanbu (17(17--0101--1995)1995)

0%

20%

40%

60%

80%

100%

Colapso Severo Medio Menor Desconocido

Desconocido 73 6 5 81Menor 63 42 29 61Medio 42 37 29 35Severo 174 71 25 119Colapso 183 62 15 79

Antes de 1971 de 1972 a 1981 Posterior a 1982 Desconocido

Page 113: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

DISEÑO PARA UN COMPORTAMIENTO ESPERADO (I)

Comportamiento elástico bajo cargas de servicioMantenimiento de la funcionalidad bajo terremotos moderadosPreservar vidas bajo un terremoto esperado máximoEstabilidad estructural bajo terremotos extremos

Page 114: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

DISEÑO PARA UN COMPORTAMIENTO ESPERADO (II)

TotalmenteOperacional Operacional

Asegura laVida

Cerca alColapso

ComportamientoInaceptable

(para construcciones nuevas)

Niv

el d

el S

ism

o de

Dis

eño

Frecuente(43 años)

Ocasional(72 años)

Raro(475 años)

Muy Raro(970 años)

Objetivo Básico

Nivel de Comportamiento Sísmico

Objetivo de Riesgo Esencial

Objetivo de Seguridad Crítica

Page 115: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Posibles modificaciones futuras

Varios niveles de diseñoModificación de factores de cargaDeterminación de resistencia realDefinición de mecanismos estables de disipación de energía : diseño por capacidadDisipadores de energía

Page 116: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo
Page 117: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Otras Innovaciones

Aisladores en la baseUBCISO 3010Japón

Disipadores de energía

Page 118: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

SISTEMAS DE REDUCCIÓN DE LA ENERGÍA TRASMITIDA A LA CONSTRUCCIÓN

Page 119: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

AISLADORES SÍSMICOS

Page 120: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Aisladores Sísmicos

Caucho de gran amortiguamientoCaucho con nucleo de plomoPoliuretano DeslizantePéndulo de FricciónResortes, rodillosPilares o columnas flexibles

Page 121: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Aisladores sísmicos

Page 122: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Aisladores sísmicos

Page 123: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Estructura típica de un aislador

Láminas de acero 3mmLáminas de acero 3mm Separación Separación ~6mm~6mm

PlomoPlomo

Page 124: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Aisladores y amortiguadores sísmicos. Uso del espacio

Page 125: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

DISIPADORES DE ENERGÍA

Page 126: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Disipadores de Energía

Sistemas pasivos: lineal o nolinealAmortiguadores de masa sintonizadaSistemas de control activoSistemas de absorción dinámica de vibraciones

Page 127: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Disipadores de Energía

Sistemas pasivos:Fluencia de metalesAleaciones con memoria

Page 128: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Disipadores de energía

Page 129: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Disipadores de energía

Page 130: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Disipadores de energía

CISMID-UNI

Page 131: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Disipadores de energía(CISMID-UNI)

Page 132: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo

UNI-FIC

Disipadores de energía(CISMID-UNI)

Page 133: NORMA TÉCNICA DE EDIFICACIÓN E-030 DISEÑO SISMORRESISTENTE · uni-fic universidad nacional de ingenierÍa facultad de ingeniería civil norma tÉcnica de edificaciÓn e-030 diseÑo