Método alternativo para la determinación de las cargas RNC-16 (Ing. Ernesto Hernández - Sociedad...

MÉTODO PARA LA DETERMINACIÓN DE LAS

CARGAS SÍSMICAS RNC-16

INDICE• QUÉ ES SIEN?• NUEVA METODOLOGÍA PARA LA

DETERMINACIÓN DE CARGAS SÍSMICAS• CONCEPTOS BÁSICOS PARA DISEÑO SÍSMICO

SIEN es una organización sin fines

de lucro

¿Quienes Somos?•Docentes•Alumnos•Arquitectos• Ingenieros

•Geologos•Geofisicos•Abogados

•Voluntarios….

HOMBRES Y MUJERES QUE AMAMOS A NICARAGUA

•Cohesionar el gremio de la ingeniería estructural • Fomentar la organización y divulgación

de actividades de contenido científico•Participar en la actualización y

aplicación de los códigos Nicaragüenses

MISIÓN

METODOLOGÍA PARA LA DETERMINACIÓN DE CARGAS

SÍSMICAS “RNC-16”

METODOLOGÍA DE DISEÑO SÍSMICORNC-07

NTC DF 2004 RNC 07

ACI 318-14CAP 18

AISC 341

MAMPOSTERÍA ¿?

MEXICO NICARAGUA EEUU

FILOSOFÍA DE DISEÑO

INCOSISTENTE

CARGAS SÍSMICAS DISEÑO

R, Cd, 0?

METODOLOGÍA DE DISEÑO SÍSMICONTC (MEXICO)

NTC CRITERIOS Y ACCIONES NTC SISMO

NTC CONCRETO

NTC ACERO

NTC MAMPOSTERÍA

CARGAS SÍSMICAS DISEÑO

METODOLOGÍA DE DISEÑO SÍSMICONTC (EEUU)

USGSNEHRP

ASCE 7IBC

ACI 318-14CAP 18

AISC 341

ACI 530

CARGAS SÍSMICAS DISEÑO

METODOLOGÍA DE DISEÑO SÍSMICORNC-16

RESIS IIESTUDIOS LOCALES

RNC 16

ACI 318-14CAP 18

AISC 341

MAMPOSTERÍASs, S1 R, Cd, 0

CARGAS SÍSMICAS DISEÑO

FILOSOFÍA DE DISEÑO

COSISTENTE

DETERMINACION DE CARGA SÍSMICA

S1, SSCLASE DE

SUELO Fv, Fa

SMS= SS Fa

SM1= S1 Fv

SDS= 2/3 SMS

SD1= 2/3 SM1

CATEGORIA DE DISEÑO

SISMICO (CDS)

RESIS II

SA (0.2 s) 2500 AÑOS

SA (1 s) 2500 AÑOS

CLASE DE SUELOTabla 1 Clasificación de los suelos por sus propiedadesTipo de Suelo

DescripciónVs (m/s)

kg/cm2

A Roca Solida ˃1500 NO APLICA NO APLICAB Roca 750 a 1500 NO APLICA NO APLICAC Suelo Muy Denso y

Roca Suave 360 a 750 >50> 1

D Suelo Denso 180 a 360 15 a 50 0.5 a 1E* Suelo Arcilloso ˂360 <15 < 0.5F** Requiere Estudio

Microzonificación Sísmico

COEFICIENTES DE SITIO Fa

Tabla 3 Coeficiente de sitio FaAceleraciones obtenidas de mapas o tablas

CLASE0.25 0.5 0.75 1 1.25

SS˂0.25 SS=0.5 SS=0.75 SS=1.0 SS≥1.25A 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8B 1 1 1 1 1C 1.2 1.2 1.1 1 1D 1.6 1.4 1.2 1.1 1E 2.5 1.7 1.2 0.9 0.9

COEFICIENTES DE SITIO FVTabla 4 Coeficiente de Sitio Fv

Aceleraciones obtenidas de mapas o tablasCLASE S1˂0.1 S1=0.2 S1=0.3 S1=0.4 S1˃0.5

A 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8B 1 1 1 1 1C 1.7 1.6 1.5 1.4 1.3D 2.4 2 1.8 1.6 1.5E 3.5 3.2 2.8 2.4 2.4

COEFICIENTES DE SITIO Fa y Fv

ESPECTRO DE DISEÑO

CATEGORIA DE DISEÑO SÍSMICO (CDS)

Tabla 6 Categoría de Diseño SísmicoRangos de aceleraciones espectrales para SDS Y SD1

Categoría de riesgo

SDS SD1 I, II o III IV<0.167 0.067 A A

B C

C D

D D

SISTEMAS ESTRUCTURALES

Sistemas Estructurales Permitidos

Ítem Sistema Resistente de fuerza lateral R Ω0 Cd

Limitaciones del Sistema Estructural Incluyendo Límite de Altura

Estructural, hn (m)Categoría Sísmica

B C D(d) E(d) F(e)

C. Sistema De Marco Resistente A Momento

5. Especiales De Concreto Reforzado

8 3 5.5 NL NL NL NL NL

6. Intermedios De Concreto Reforzado

5 3 4.5 NL NL NP NP NP

7. Ordinarios De Concreto Reforzado

3 3 2.5 NL NP NP NP NP

*NL: NO LÍMITE, NP: NO PERMITIDO

APLICACIÓN PARA CALCULO DE ESPECTRO

APLICACIÓN PARA CALCULO DE ESPECTRO

COMPARACIÓN ESPECTRO ESTELÍRNC-07 & RNC-16

0

0.5 1

1.5 2

2.5 3

3.5 4

4.5

0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

0.80

0.90

Espectros Elásticos RNC-07 & RNC-16*

Espectro RNC-07

Período T (s)

Ace

lera

cion

es E

spec

tral

es (a

)

*Bajo revisión

CONCEPTOS BASÍCOS DE DISEÑO SÍSMICO

CURVA FUERZA-DEFORMACIÓN INELASTICA

0

R

Cd

¿CÓMO DESARROLLAR UN COMPORTAMIENTO DÚCTIL?

1. Escoger elementos (“fusibles”) que fluirán durante el sismo (Mecanismo de Fluencia).

2. Detallar los fusibles para sostener grandes deformaciones inelásticas antes de alcanzar la falla por fractura o inestabilidad.

3. Diseñar el resto de elementos para ser más resistentes que los fusibles. (Diseño por Capacidad)

¿CÓMO DESARROLLAR UN COMPORTAMIENTO DÚCTIL?

DISEÑO POR CAPACIDAD

Mecanismo de Fluencia Deseado

Fluencia por Flexión Fluencia por Tensión/Pandeo Fluencia por Corte

Marco de Momento

Marco de Arriostrado

Concéntricamente

Marco de Arriostrado

Excéntricamente

ESTRUCTURAS DE ACERO

ESTRUCTURAS DE CONCRETO

¡GRACIAS POR SU ATENCIÓN!