Diseño sismico de edificios

Diseño sísmico de estructuras de acero

El procedimiento de diseño sísmico depende en gran medida de las propiedades físicas de un edificio. Para realizar un diseño sísmico fiable, deben tenerse en cuenta todos los factores que influyen en la respuesta de un edificio a los terremotos.

Ductilidad: La capacidad de un material para doblarse o deformarse antes de fracturarse se conoce como ductilidad. Todos los materiales tienen un punto de rotura o fallo, una vez superada su resistencia máxima tras una deformación considerable. Los materiales no dúctiles, como el hormigón, tienden a fallar bruscamente y romperse, y los edificios con poca ductilidad tienen más probabilidades de desmoronarse durante un terremoto. Para lograr una ductilidad adecuada en un edificio, es importante diseñar cuidadosamente las juntas y los refuerzos.

Torsión: Todos los objetos tienen un centro de masa, incluidos los edificios. Éste es el punto en el que el edificio puede equilibrarse sin que se produzca ninguna rotación. Cuando la masa se distribuye uniformemente, el centro geométrico de un forjado coincidirá con el centro de masa del edificio. En cambio, cuando la masa se distribuye de forma desigual, el centro de masa se situará fuera del centro geométrico. Como resultado, la distribución desigual de la masa provoca una carga de torsión en el edificio - considere el uso de una distribución simétrica de la masa para minimizar la torsión.

¿Qué es el diseño sísmico en la edificación?

El diseño sísmico es un proceso vital de análisis estructural a la hora de diseñar un edificio sometido a movimientos sísmicos del terreno, de forma que la instalación siga funcionando y sirviendo a su propósito incluso después de un terremoto.

  Diseño de edificios

¿Cuáles son los principios del diseño sísmico?

Para crear un diseño sísmico adecuado y correcto, es importante analizar el periodo, la torsión, la ductilidad, la resistencia, la rigidez, la amortiguación y la configuración del edificio. Este análisis también ayuda a determinar qué dispositivos y estrategias emplear para el diseño sísmico.

Diseño sísmico de estructuras de edificación pdf

Esta página de recursos proporciona una introducción a los conceptos y principios del diseño sísmico, incluidas las estrategias para diseñar edificios sismorresistentes que garanticen la salud, la seguridad y la protección de los ocupantes y los bienes del edificio.

La esencia de un diseño sísmico exitoso tiene tres aspectos. En primer lugar, el equipo de diseño debe adoptar un enfoque multirriesgo que tenga en cuenta los impactos potenciales de las fuerzas sísmicas, así como los principales riesgos a los que es vulnerable una zona. En segundo lugar, deben establecerse requisitos basados en el rendimiento, que pueden superar los requisitos mínimos de seguridad vital de los códigos sísmicos actuales, para responder adecuadamente a las amenazas y los riesgos que plantean los peligros naturales para la misión del edificio y sus ocupantes. En tercer lugar, y tan importante como los demás, dado que las fuerzas sísmicas son dinámicas y cada edificio responde según su propia complejidad de diseño, es esencial que el equipo de diseño trabaje en colaboración y tenga un entendimiento común de los términos y métodos utilizados en el proceso de diseño sísmico.

  Programas de diseño de edificios

Ejemplo de diseño sísmico

El diseño sísmico es un proceso vital de análisis estructural durante el diseño de un edificio sometido a movimientos sísmicos del terreno, de forma que la instalación siga funcionando y sirviendo a su propósito incluso después de un terremoto.

La ingeniería sísmica ha evolucionado a lo largo del tiempo, la complejidad del análisis que solía contener numerosas iteraciones de fórmulas ahora se ha automatizado con herramientas como ETABS, STAAD. Pro, ROBOT, TEKLA y otras. Estas herramientas dan lugar a resultados ventajosos que incluyen, entre otros, estructuras seguras, estables y duraderas, junto con la optimización del diseño y estructuras rentables.

La resistencia sísmica de un edificio puede aumentarse adoptando diferentes tipos de sistemas estructurales, como sistemas de aislamiento sísmico, sistemas de disipación de energía y sistemas de control activo, que mejoran el comportamiento sísmico de un edificio disipando las fuerzas laterales sin dañar los elementos estructurales. El desarrollo de nuevos sistemas y dispositivos estructurales hará proliferar los materiales y técnicas de ingeniería civil no tradicionales. La adopción de estos enfoques de sistemas avanzados basados en el análisis dinámico proporciona una mejor representación del comportamiento cuando se simula para condiciones de diseño sísmico.

Requisitos de diseño sísmico

Antecedentes y comentarios para las disposiciones de diseño sísmico CSA S304-14 relacionadas con muros de mampostería de hormigón armado, y discutir las revisiones en los requisitos de diseño sísmico CSA S304-14 con respecto a la edición de 2004.

Ejemplos ilustrativos de cálculo de cargas sísmicas y distribución de fuerzas a los elementos según NBC 2015, y el cálculo sísmico de elementos de mampostería portantes y no portantes según CSA S304-14.

  Diseño de edificios pequeños

Svetlana Brzev, Ph.D., P.Eng., FEC, es profesora adjunta en el Departamento de Ingeniería Civil de la UBC, y anteriormente fue profesora en el Departamento de Ingeniería Civil de BCIT, Vancouver, BC. Cuenta con más de 30 años de experiencia combinada en docencia, investigación y consultoría relacionadas con el diseño estructural y sísmico y la rehabilitación de estructuras de hormigón y mampostería. Es miembro del Comité Técnico de Diseño de Mampostería CSA S304 y ha participado estrechamente en el desarrollo de sus disposiciones sísmicas.

Don Anderson, Ph.D.,P.Eng., es profesor emérito del Departamento de Ingeniería Civil de la UBC, Vancouver, BC. Fue miembro durante muchos años del Comité Nacional Canadiense de Ingeniería Sísmica (CANCEE), responsable de la elaboración de las disposiciones sísmicas del NBCC. Es miembro del Comité Técnico de Diseño de Mampostería CSA S304, estrechamente implicado en el desarrollo de sus disposiciones sísmicas.

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