Norma E-030

CURSO INGENIERIA SISMO RESISTENTE I Norma de Dise Norma Diseño ño Sismo Resi Resistent stentee E-030. E-030.Anális Aná lisis is Est Estáti átio. o.- Análisis Análisis Dinámi Dinámio. o.

In!. Omart Tello Mal"artida

Zonificación TABLANº1 FACTORES DE ZONA

In!enier#a Sismo Resistente I

ZONA

FACTOR DE ZONAZ

3

0. 4

2

0. 3

1

0. 15


Zonificación TABLANº1 FACTORES DE ZONA


ZONA

FACTOR DE ZONAZ

3

0. 4

2

0. 3

1

0. 15


Parámetros del Suelo

TI PO

TABLANº2 PARÁME METROSDEL ELSUELO DESCRI PCI ÓN

T

p

( s)

S

S1

Rocaosuel osmuyrí gi dos

0. 4

1. 0

S2

Suel osi nt ermedi os

0. 6

1. 2

S3

Sue l osf l exi bl esoconest r at osdegr anespesor

0. 9

1. 4

S

Condi ci onesexcepci onal es

*

*



Factor de Amplificación Dinámica ( C ) Tp ⎞ ⎛ C = 2.5 * ⎜ ⎟ C ≤ 2.5 ⎝T ⎠ ,



Factor de Amplificación Dinámica ( C )



Factor de Amplificación Dinámica ( C )



Categoría de las Edificaciones

CATEGORI A A Edi ficaci ones Esenci al es

TABLANº3 CATEGORÍ ADELASEDI FI CACI ONES DESCRI PCI ON Edi ficaci ones esenci al es cuya f unci ón no deber í a i nt er rumpi r sei nmedi at ament edespuésqueocurr eun si smo, como hospi t al es,cent r al es de comuni caci ones,cuart el es de bomber os y pol i cí a,subest aci ones el éct ri cas,r eservori os de agua.cent r oseducati vosyedi f i caci onesquepuedan servi rde r ef ugi odespuésdeundesast r e. Tambi én se i ncl uyen edi f i caci ones cuyo col apso puede r epr esent arun ri esgoadi ci onal ,comodepósi t osdemat eri al es


FACTOR U 1. 5


Categoría de las Edificaciones CATEGORI A

TABLANº3 CATEGORÍ ADELASEDI FI CACI ONES DESCRI PCI ON

FACTOR U

B Edi ficaci ones I mport ant es

Edi ficaci ones donde se r eúnen gr an cant i dad de per sonas cono t eat ros, est adi os, cent ros comerci al es, est abl eci mi ent os peni t enci ari os,oqueguardan pat r i moni osval i ososcomomuseos, bi bl i ot ecasyar chi vosespeci al es. Tambi én se consi der an depósi t o de gr anos y ot r os al macenes

1. 3

C Edi ficaci ones Comunes

Edi ficaci ones comunes, cuya f al l a ocasi onarí a pér di das de cuant í a i nt er medi a como vi vi endas, of i ci nas, hot el es, rest aurant es,depósi t osei nst al aci onesi ndust ri al escuya f al l ano acarr eepel i groadi ci onal esdei ncendi os,f ugasdecont ami nant es,

1. 0

D Edi ficaci ones Menor es

Edi ficaci onescuyasf al l as causan pérdi dasdemenorcuant í ay normal ment el a pr obabi l i dad de causar v í ct i mas es baj a,como cer cos de menos de menos de 1. 50 m. de al t ur a, depósi t o t empor al es, pequeñas vi vi endas t empor al es y const rucci ones

( * )



Configuración Estructural TABLA Nº4 I RREGULARI DADES ESTRUCTURALES EN ALTURA I rr egul ari dadesdeRi gi dez–Pi soBl ando En cadadi r ecci ón l asumadel asár easdel assecci onest r ansver sal esdel osel ement os vert i cal esr esi st ent esalcort een un ent r epi so,col umnasymur os,esme norque85% de l acorr espondi ent esumaparaelent r epi sosuper i or ,oesmenorque90% delpr omedi o paral os3pi sossuperi ores.Noesapl i cabl eensót anos. Parapi sosdeal t uradi f erent emul t i pl i carl osval oresant eri orespor( hi/hd)dondehd e sl a I rr egul ari daddeMasa Seconsi der aquee xi st ei rr egul ari dadesdemasacuandol amasadeunpi soesmayorque el150% del amasadeun i soad acent e.Noesa l i cabl eenazot eas. I rr egul ari dadGeomét r i caVert i cal Ladi mensi ón en pl ant adel aest r uct ur aresi st ent eacarg asl at er al esesmayorque130% de l acorr espondi ent edi mensi ón enunpi soadyacent e.Noesapl i cabl eenazot easnoen sótanos. Di scont i nui dadenl osSi st emasResi st ent es. Desal i neami ent odeel ement osver t i cal es,t ant oporun cambi odeori ent aci ón,comopor undes l azami ent odemani t udmaor uel adi mensi óndelel ement o.



Configuración Estructural TABLANº5 I RREGULARI DADES ESTRUCTURALES EN PLANTA I rr egul ari dadTorsi onal Se consi der ará sól o en edi fici os con di af r agma rí gi dosen l os queeldespl azami ent o promedi odeal gúnent r epi soexcededel50% delmáxi moper mi si bl ei ndi cadoenl at abl a Nº8delArt i cul o15( 15. 1) . En cual qui eradel asdi r ecci onesdeanál i si s,eldespl azami ent orel at i vomáxi moent r e dospi sosconsecut i vos,en un ext r emodeledi fici o,esmayorque1. 3 vecese lpr omedi o de est e despl azami ent o r el at i vo máxi mo con el despl azami ent o r el at i vo que Esqui nasEnt r ant es La cont i nuaci ón en pl ant a y elsi st ema r esi st ent e de l a est ruct ur a, t i ene esqui nas ent r ant es,cuyas di mensi ones en ambas di r ecci ones,son mayor es que el20% de l a corr es ondi ent edi mensi ón t ot alen l ant a. Di scont i nui daddelDi af r agma Di af r agmacon di scont i nui dadesabrupt asovari aci onesen ri gi dez,i ncl uyendo áreas abi er t asmayor esa50% deláre abrut adeldi af r agma.



Sistemas Estructurales y Coeficientes de educción Sísmica TABLANº6 SI STEMASESTRUCTURALES Si st emaEst ruct ur al

Acer o.  Pórt i cosdúct i l esconuni onesresi st ent es amoment os.  Ot r asest ruct ur asdeacer o Arri ost r esExcént ri cos Arri ost r esenCruz Concr et oArmado.  Pórticos(1) ( 2)  Dual ( 3)  Demur osest ruct ur al es  Mur osdeduct i l i dadl i mi t ada(4) Al bañi l er í aAr madaoConfinada Al bañi l er í aarmadaoconfinada(5)  Mader a

Coefici ent ede r educci ón,R para est ruct urasr egul ar es ** * 9. 5 6. 5 6. 0 8 7 6 4 3

$%&

Estos oe'iientes se a"lian (niamente a estr)t)ras en las *)e los elementos +ertiales , oriontales "ermiten la disi"ai/n de ener!#a manteniendo la estailidad de la estr)t)ra. $%%& 1ara estr)t)ras irre!)lares2 los +alores de R deerá ser tomados omo los  de los anotados en la tala.



 para estructuras !rregulares"

Sistemas Estructurales



SISTEMAS ESTRUCTURALES Pórticos tridimensionales

Sistemas Estructurales

Columnas Vigas

Sistema Aporticado

Sistemas Estructurales Pórtico

Sistema Dual

Muro de corte o placa

Sistemas Estructurales Muros

Sistema de muros estructurales

Categoría y Sistemas Estructurales TABLANº7 CATEGORÍ AYESTRUCTURADELASEDI FI CACI ONES Cat egorí adel a Regul ari dad Zona Si st emasEst ruct ural es Edi ficaci ón. Est ruct ur al A Regul ar 3 Acer o ( * )( * *) Mur osdeconcr et oArmado Al bañi l erí aArmadaoConfinada Si st emaDual 2y1 Acer o Mur osdeconcr et oArmado Al bañi l erí aArmadaoConfinada B

Regul aroI rr egul ar

3y2

1 C

Regul aroI rr egul ar 3,2y1


Acer o Mur osdeconcr et oArmado Al bañi l erí aArmadaoConfinada Cual qui ersi st ema. Cual qui ersi st ema.


Procedimientos de Análisis #

$as estructuras clasificadas como regulares seg%n el Articulo &' de no mas de  m de altura y las estructuras de muros portantes de no mas de & m de altura* aun cuando sean irregulares* podrán anali+arse mediante el procedimiento de fuer+as estáticas e,ui-alentes del Artículo &./l

#

Cual,uier estructura puede ser dise0ada usando los resultados de los análisis dinámicos referidos en el Artículo &1/



Despla+amientos $aterales Permisi2les (distorsión de entrepiso) TABLA Nº8 LI MI TESPARADESPLAZAMI ENTO LATERALDE ENTREPI SO ( hei) Δ / Mat er i alPr edomi nant e 1 Concr et oarmado

0. 007

Acer o( * )

0. 010

Al bañi l erí a

0. 005

Mader a

0. 010

#

4os des"laamientos laterales se al)laran m)lti"liando "or 0.56R los res)ltados otenidos del análisis lineal , elástio on las soliitaiones s#smias red)idas.

#

1ara el al)lo de los des"laamientos laterales no se onsideran los +alores m#nimos de C7R indiados en el Art#)lo 85 $85.3& ni el ortante m#nimo en la ase es"ei'iado en el arti)lo 89 $89.: d&.

Despla+amientos $aterales



Despla+amientos $aterales s

3

δ max

max 1

max 1

max 2

pero no menor que s = 3 + 0.004 ( h – 00! 2

s " 3 cm.

h # s en cm. h

Edificios del mismo conjunto



Despla+amientos $aterales s

δ

s

2 ≥

3

(δ max )

pero no menor que max

$imite de propiedad

s = %. + 0.00& ( h – 00! s " %. cm.

h

h # s en cm.

Edificio en limite de propiedad a lotes edificables o con edificaciones

Control de giro en planta #

3a sido suprimido







Una ade)ada se"arai/n entre edi'iios2 e+ita el -o*)e , el ola"so. In!enier#a Sismo Resistente I


Análisis Estático Periodo Fundamental

hn

a) El periodo estimado T C T =

Donde " C4 5 6 (pórticos)  (pórticos* ca7as ascensores) 8' (mampostería y muros de corte) 2) 4am2i9n podrá usarse un procedimiento de análisis dinámico como por e7emplo" ⎛n ⎞ PiDi 2 ⎟ ∑ ⎜ T = 2π ⎝ i ⎠ =1

n

g ∑ FiDi i =1

Cuando el procedimiento dinámico no considere el efecto de los elementos no estructurales* el periodo fundamental de2erá tomarse como el '/1 del -alor o2tenido por este m9todo/

Peso de la edificación (P)



Peso de la edificación (P)



Análisis Estático Fuer+a Cortante en la :ase

V

=

ZUSC

P ⇒ C / R

≥

0.1

R

Distri2ución de la Fuer+a Sísmica en Altura Si el periodo fundamental" 4 ; '/. segundos Fa 5 '/'. 4< ≤ '/& < En caso contrario Fa 5 ' P i hi Fi = n (V − Fa ) ∑ P j h j j =1



Análisis Estático Efectos de 4orsi ón Se supondrá ,ue la fuer+a en cada ni-el ( Fi ) act%a en el centro de masas del ni-el respecti-o y de2e considerarse además el efecto de e=centricidades accidentales en cada ni-el (ei)* como '/' -eces la dimensión del edificio en la dirección perpendicular a la acción de la fuer+a / En cada ni-el además de la fuer+a actuante* aplicara el momento accidental denominado >ti* ,ue se calcula como" >ti 5

±

Fi / ei

ei 5 '/' :

Fuer+a Sísmicas
4orsión Accidental CM

'

e'=0.0'

$

)

)

M=) e' CM

CM

M=) e'

CM

CM

4orsión Accidental CM

'

e$=0.0$

$

#

#

CM

CM

CM

M=# e$ CM

Análisis Dinámico por Com2inación >odal Espectral >odos de
Sa = ZUSC R

g

# En dirección -ertical" ?@6 del espectro para sismo ori+ontal/

Análisis Dinámico por Com2inación >odal Espectral Criterios de Com2inación/ # >ediante los criterios de com2inación ,ue se indican* podrá o2tener la respuesta má=ima esperada ( r )* tanto para fuer+as internas en los elementos componentes de la estructura * como para los parámetros glo2ales del edificio* como fuer+a cortante en la 2ase* cortantes de entre piso* momentos de -olteo* despla+amientos totales y relati-os de entrepiso/ #

$a respuesta má=ima elástica espera ( r ) correspondiente al efecto con7unto de los diferentes modos de -i2ración empleados ( ri )* podrá determinarse usando las siguientes e=presiones" m

r

=

0.25 ∑ r i i =1

m

+

0.75

2

∑ r i

i =1

CQC = Combinación Cuadrática Complta

#

B%meros de modos necesarios" 3asta ,ue la suma de sus masas efecti-as llegue al ' de la masa de la estructura (un mínimo de 6 modos)

Análisis Dinámico por Com2inación >odal Espectral Fuer+as Cortantes >ínimas en la :ase < min/ 5 1' o ' < estático (estructura regulares e irregulares respecti-amente)

Efectos de 4orsión e 5 '/' :

PROCEDIMIENTO DE DISEÑO PREDIMENSIONAMIENTO ELEMENTOS, CONFIGURACION ANALISIS ESTRUCTURAL ESPECTRO DESPLAZAMIENTOS

NO

CONTROL DESPLAZ.?

SI

? N O I C A Z I M I T P O

ANALISIS ESTRUCTURAL ESPECTRO ACELERACIONES ANALISIS ESTRUCTURAL COMBINACION DE CARGAS NO

ESFUERZOS PERM.? SI

DISE ÑO FINAL

Norma E-030

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