El ejemplo de diseño del terremoto de la UBC de 1997 implica calcular el corte de la base y su distribución en un edificio de tres pisos. Este artículo también analiza otras áreas relevantes para el diseño.
Diseño resistente a terremotos de la UBC en 1997 El proceso se explica en otro artículo del sitio. Este artículo es un ejemplo de un proyecto de terremoto de la UBC de 1997 que explica el proceso de cálculo en condiciones del mundo real.
La siguiente figura muestra la disposición estructural considerada para el ejemplo de diseño del terremoto de 1997 de la UBC.
Este ejemplo práctico es un método de cálculo de fuerza estática para análisis estático. El concepto de este método es masa concentrada. En este cálculo asumimos que la masa de la estructura se concentra en cada piso.
Las fuerzas causadas por el terremoto se distribuyen de acuerdo con el siguiente ejemplo de diseño de terremoto de la UBC de 1997.
Los siguientes datos fueron considerados en este ejemplo de diseño del terremoto UBC 97.
- Factor de Zona: La zona sísmica representa la aceleración máxima del suelo experimentada por la estructura. En este ejemplo miré el edificio en la zona 01, donde la aceleración máxima del suelo es 0,075 g (g aceleración debida a la gravedad). Por lo tanto Z = 0.075 – Tabla 16-I
- Perfil de suelo Tipo – S b – Roca – Puede encontrar la categoría correspondiente en la Tabla 16-J
- Cv = 0.08 – Tabla 16-R – basado en factor de zona y tipo de perfil de suelo
- Ca = 0.08 – Tabla 16-Q – basado en factor de zona y tipo de perfil de suelo
- Ct = 0,0731 – Estructura de hormigón armado resistente a momentos – para este ejemplo de trabajo
- R = 3.5 – Tabla 16-N – Estructura de soporte de momento normal – para este ejemplo de trabajo
- I = 1 – Tabla 16-K – Categoría de ocupación
- H N = 12 metros – Altura total de la estructura
Calculemos el período de la estructura.
T = C T (H N ) 3/4
T = C T (H N ) 3/4 = 0,0731(12) 3/4 = 0,471s
Peso sísmico de la estructura.
W = 100 + 100 + 60 = 260 kN
En general, el peso sísmico es el peso propio de la estructura. Sin embargo, dependiendo del tipo de estructura y según lo especificado en la UBC 97, al peso muerto se le podrán añadir los componentes de carga útil pertinentes.
Además, para el peso propio sísmico deben tenerse en cuenta otras cargas muertas como, por ejemplo, cargas muertas superpuestas, máquinas en el suelo, etc.
Calculemos las tijeras básicas.
V = (C versus I/RT) W
v = (0,08 x 1 / 3,5 x 0,471) 260 = 12.618 kN
Compruebe que la fuerza cortante de la base esté dentro de los límites.
v Máx = (2,5CaI/R)W
v Máx = (2,5 x 0,08 x 1/3,5) 260 = 14,857 kN
v Mínimo = 0,11 Ca IV
v Mínimo = 0,11 x 0,08 x 1 x 260 = 2,288 kN
Por eso,
v Máx.
T = 0,471 s < 0,7 s
Por lo tanto, no es necesario tener en cuenta F T
FT = 0
F T – es la fracción del cortante de base (V) considerada concentrada en la parte superior de la estructura además de las fuerzas distribuidas por el cortante de base.
Además, se supone que F T no es mayor que 0,25 V, donde T > 0,7, y se puede calcular utilizando la siguiente ecuación.
FT = 0,07 TV
La fuerza que se aplicará en el análisis estático se puede calcular mediante la siguiente ecuación.
En este ejemplo de diseño del terremoto de la UBC de 1997, F T = 0.
Las fuerzas a aplicar en cada nivel de piso se pueden calcular de la siguiente manera.
Fórmula 1 = 12,618 x 100 x 4 / (100 x 4 + 100 x 8 + 60 x 12) = 12,618 x 400/1920 = 2,629 kN
F2 = 12,618 x 100 x 8 / (100 x 4 + 100 x 8 + 60 x 12) = 12,618 x 800/1920 = 5,258 kN
F3 = 12,618 x 60 x 12 / (100 x 4 + 100 x 8 + 60 x 12) = 12,618 x 720/1920 = 4,732 kN
Estas fuerzas podrían aplicarse al modelo computacional y a partir de este se podría determinar la flexión, el corte y la deflexión para continuar con el proyecto.
Además, límites de desviación, etc. debe verificarse de acuerdo con los requisitos del código descritos en el artículo. Diseño resistente a terremotos de la UBC en 1997.
Para obtener más información sobre estructuras resistentes a terremotos, consulte el artículo de Wikipedia Se podría investigar la ingeniería sísmica .
