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DISEÑO ANTISISMICO  CONFIGURACION EN PLANTA(HORIZONTAL CONFIGURATION)  SEISMIC DESING FOR ARCHITECS             DOCENTE:  ...
1.   INTRODUCCION2.   CONFIGURACION HORIZONTAL (PLANTA) DEFINICION      2.1. IMPORTANCIA      2.2 REGLAMENTACION      2.3 ...
8.4 SISTEMAS NO PARALELOS9.   GOLPE Y SEPARACION10. PUENTES ENTRE EDIFICIOS11. PROBLEMAS COMUNES     11.1 PESO     11.2 PL...
INTRODUCCIONCONFIGURACION EN PLANTA : DEFINICIONLa CONFIGURACION           es el esquema deestructuras visto en planta y e...
CONFIGURACION HORIZONTAL                                DEFINICION                                             Llamamos co...
CONFIGURACION EN PLANTA:                               IMPORTANCIALos arquitectos responsables de la configuracióndel edif...
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PLANTAS REGULARES E IRREGUALRESSe ha hablado de la necesidad de proyectarplantas estructurales regulares, con el fin depod...
DEFINICION DE IRREGULARIDADCada estructura debe designarse como regular o irregular desde el punto de vista estructural:TI...
DEFINICION DE IRREGULARIDADTIPO3P     Discontinuidad de diafragma       Se considera irregular, cuando los diafragmas     ...
TIPOS DE CONFIGURACION•    Es importante la simplicidad para un mejor comportamiento sísmico de conjunto de una     estruc...
ENTREVISTA                               ING. HERNAN RICALDI  En los últimos 10 años trabajo en Direcciones y Gerencias de...
ING. HERNAN RICALDI¿Qué criterio debería tener un arquitecto para realizarun diseño sismo resistente?
ING. HERNAN RICALDI¿De que manera se puede configurar al edificio paraque tenga capacidad sismo resistente?
ING. HERNAN RICALDI¿ Puede un diseño de planta irregular ser sismoresistente? ¿Como se lograría?
IRREGULARIDADES HORIZONTALES                      TORSIONSi el centro de masa (CdM) de un edificio no coincidecon el centr...
IRREGULARIDADES HORIZONTALES     TORSION                 Centro de                 Resistencia                    Muro    ...
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ING. HERNAN RICALDI¿ De que manera la configuración en planta afecta a unedificio?
IRREGULARIDADES HORIZONTALES                   DISCONTINUIDAD DE DIAFRAGMAEl diafragma es un elemento resistente que actua...
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ING. HERNAN RICALDI¿Es factible alterar la configuración de una planta yaconstruida?¿Como se podría lograr?
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ING. HERNAN RICALDI¿Cómo tratamos el peso de un edificio para hacerlosismo resistente?
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CARACTERISTICAS:                               ELEVACION Y PROPORCION2. Escalonamiento: Consiste en una o másreducciones a...
CARACTERISTICAS:                                    ELEVACION Y PROPORCION3. Piso débil: Se refiere a los edificios donde ...
CARACTERISTICAS:   ELEVACION Y PROPORCION
CARACTERISTICAS                               UNIFORMIDAD Y DISTRIBUCIONDefiniciónLa influencia del sistema estructural en...
CARACTERISTICAS                                        UNIFORMIDAD Y DISTRIBUCIONCambios de seccionesLos cambios bruscos d...
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CONCLUSIONESLa configuración de una planta es mas importante de lo que uno se imagina. Es donde descansala mayor cantidad ...
RECOMENDACIONESLa recomendación que se puede llegar ante el análisis de como funciona una planta en elmomento de un sismo ...
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Configuracion en planta

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Basado en el Libro Seismic Desing For Architects Capitulo 8

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Configuracion en planta

  1. 1. DISEÑO ANTISISMICO CONFIGURACION EN PLANTA(HORIZONTAL CONFIGURATION) SEISMIC DESING FOR ARCHITECS DOCENTE: ING. KARINA CARVAJAL ALUMNOS: ARANA,ELVIRA ZUÑIGA , MAXIMO
  2. 2. 1. INTRODUCCION2. CONFIGURACION HORIZONTAL (PLANTA) DEFINICION 2.1. IMPORTANCIA 2.2 REGLAMENTACION 2.3 PLANTAS REGULARES E IRREGULARES 2.4 DEFINICION DE IRREGULARIDAD 2.5 TIPOS DE CONFIGURACION3. ENTREVISTA INGENIERO RICALDI4. INFLUENCIA DE LA CONFIGURACION SOBRE EL COMPORTAMIENTO SISMICO5. IMPORTANCIA DE LA CONFIGURACION EN PLANTA6. REGLAMENTACION7. PLANTAS REGULARES E IRREGULARES8. IRREGULARIDADES HORIZONTALES 8.1 TORSION 8.2 ESQUINA INTERIOR 8.3 DISCONTINUIDAD DE DIAGRAMA
  3. 3. 8.4 SISTEMAS NO PARALELOS9. GOLPE Y SEPARACION10. PUENTES ENTRE EDIFICIOS11. PROBLEMAS COMUNES 11.1 PESO 11.2 PLANTA 11.3 ELEVACION Y PROPORCION 11.4 UNIFORMIDAD Y DISTRIBUCION DEL SISTEMA ESTRUCTURAL 11.5 SEPARACION 11.6 ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES12. RECOMENDACIONES13. CONCLUSIONES
  4. 4. INTRODUCCIONCONFIGURACION EN PLANTA : DEFINICIONLa CONFIGURACION es el esquema deestructuras visto en planta y en elevación;engloba además las vistas en unaperspectiva a fin de mostrar la integración detodos los sistemas estructurales.Se atenderá en este trabajo la configuraciónhorizontal de un edificio, también llamadaCONFIGURACION EN PLANTA y también suEsquema Estructural y problemas comunes queconlleva de acuerdo a lo sostenido en elcapitulo 8 del libro Seismic Desing forArchitects
  5. 5. CONFIGURACION HORIZONTAL DEFINICION Llamamos configuración a un conjunto de características que tiene toda estructura, y que según como se ha diseñado será el comportamiento del edificio ante las cargas gravitatorias o las cargas dinámicas.La configuración se refiere a la forma deledificio en su conjunto, a su tamaño,naturaleza y ubicación de los elementosresistentes y no estructurales.www.um.edu.ar
  6. 6. CONFIGURACION EN PLANTA: IMPORTANCIALos arquitectos responsables de la configuracióndel edificio determinan la masa y la forma con laayuda de ingenieros estructurales, quedeterminan el esquema estructural para mejorarambos la función y espacialidad del edificio. Esgracias a esta planificación que un edificioresponde ante un sismoLas primeras ideas son importantes.Responsabilidad arquitectónica y deingeniería.Gran parte de la resistencia esta determinadapor su planta básicaDeben ser sencillas, continuas, simétricas, rectilíneas, y repetitivas
  7. 7. REGLAMENTACION En el Capitulo 3 articulo 11 de la Norma 030 se expone:Estructuras Regulares e Irregulares:Irregularidad de masa Masa un piso es mayor que el 150% de la masa de un piso adyacenteIrregularidad de rigidez Evitar el caso de piso blandoIrregularidad de geometría vertical Dimensión de la planta a cargas laterales es mayor de 130% de la de un piso adyacenteIrregularidad torsional Con diafragmas rígidos en las que el desplazamiento de algún entrepiso exceda del 50%Irregularidad de diafragma Evitar diafragmas con discontinuidades
  8. 8. PLANTAS REGULARES E IRREGUALRES La IRREGULARIDAD significa un diseño mucho mas largo en tiempo y dedicación y porconsecuencia mas costo. Las estructuras regulares no necesitan tanto trabajo como lasirregulares. La experiencia muestra que las edificaciones de configuración irregular rara vez muestran eficacia a comparación con las regulares. La irregularidad también pide conexiones especiales y otro tipo de miembros mas fuertes y caros.
  9. 9. PLANTAS REGULARES E IRREGUALRESSe ha hablado de la necesidad de proyectarplantas estructurales regulares, con el fin depoder predecir su comportamiento, con elmétodo basado en efectos estáticosequivalentes (fuerzas hipotéticas queproducen, en la construcción, los mismosefectos que la acción sísmica). En la figura seilustran, en forma cualitativa, lasdisposiciones en planta que resultanrecomendables y las que son inconvenientes.
  10. 10. DEFINICION DE IRREGULARIDADCada estructura debe designarse como regular o irregular desde el punto de vista estructural:TIPO1P Irregularidad Torsional por considerarse cuando los diafragmas no son flexibles Máximo desplazamiento relativo del piso (deriva), calculado incluyendo la torsión accidental, en un extremo de la estructura transversal a un eje es más de 1.2 veces el promedio de los desplazamientos relativos del piso de los dos extremos de la estructura. Esquinas Interiores 2P La configuración del plano de una estructura y su sistema resistente a las fuerzas laterales que contienen esquinas interiores, se considera irregular, cuando ambas proyecciones de la estructura, más allá de una esquina reentrante son mayores del 150% de la dimensión en el plano de la estructura en dicha dirección, http://www.umss.edu.bo
  11. 11. DEFINICION DE IRREGULARIDADTIPO3P Discontinuidad de diafragma Se considera irregular, cuando los diafragmas con discontinuidades abruptas o variaciones de rigidez, incluyendo las causadas por áreas recortadas o abiertas mayores del 50% del área bruta encerrada del diafragma o cambios en la rigidez efectiva del diafragma mayores del 50% de un piso al siguiente4P Desviaciones fuera del plano Se considera irregularidad, cuando existen discontinuidades en una trayectoria de fuerza lateral, como desviaciones fuera del plano de los elementos verticales5P Sistemas no paralelos Se considera irregular, cuando los elementos verticales resistentes a las cargas laterales no son paralelos ni simétricos con respecto a los ejes ortogonales principales del sistema que resiste las fuerzas laterales.http://www.umss.edu.bo
  12. 12. TIPOS DE CONFIGURACION• Es importante la simplicidad para un mejor comportamiento sísmico de conjunto de una estructura. Proyectar Entender Dibujar Construir detalles estructurales• Simetría respecto a sus dos ejes. Falta de regularidad Masa Simetría Rigidez o resistencia  En ambas direcciones en planta produce torsión simetría estructural si el centro de masa y el centro de rigidez coinciden en la planta. La simetría es conveniente también a la forma del edificio sino también a la distribución de la estructura• Juntas de construcción En caso de que se tuviera entrantes y salientes  Dividir la planta global en varias formas rectangulares  Como segunda opción se puede restringir las mismas con limites máximos www.um.edu.ar http://www.umss.edu.bo
  13. 13. ENTREVISTA ING. HERNAN RICALDI En los últimos 10 años trabajo en Direcciones y Gerencias de diferentes organismos públicos concentrados y desconcentrados, en caso de Proyectos especiales del INADE, así como en INADE mismo , Gobiernos Locales y Regionales actualmente se desempeña como gerente de operaciones del Consorcio Rio Rímac.
  14. 14. ING. HERNAN RICALDI¿Qué criterio debería tener un arquitecto para realizarun diseño sismo resistente?
  15. 15. ING. HERNAN RICALDI¿De que manera se puede configurar al edificio paraque tenga capacidad sismo resistente?
  16. 16. ING. HERNAN RICALDI¿ Puede un diseño de planta irregular ser sismoresistente? ¿Como se lograría?
  17. 17. IRREGULARIDADES HORIZONTALES TORSIONSi el centro de masa (CdM) de un edificio no coincidecon el centro de Resistencia (CdR), un movimientotorsional actúa en el plano horizontal causando quelos diafragmas de los pisos se tuerzan en relación alcentro de resistencia. La rotación afecta las columnasmas alejadas del centro de resistencia. Estos estánsituados a largas deflexiones horizontales, a veceshasta deformarlas tanto que lleguen al colapso.Se puede mejorar esto:1. Minimizar la distancia en la planta entre el centro demasa y el centro de resistencia.2. El espacio entre ellas debe ser largo para maximizar laresistencia y fuerza en torsión latente. Los brazos largosentre pares de paredes proveen la mejor resistencia antela torsión.3. Suavizar los muros portantes mas muros de menordistancia
  18. 18. IRREGULARIDADES HORIZONTALES TORSION Centro de Resistencia Muro Centro de Resistencia Portante Centro de Masa Centro de Resistencia Distancia ente puntos de resistencia
  19. 19. IRREGULARIDADES HORIZONTALES TORSION Centro de Resistencia Muro Portante Rotación de Diafragma Centro de Resistencia Rotación de Diafragma Centro de Resistencia Centro de Masa Limite de Calle
  20. 20. IRREGULARIDADES HORIZONTALES TORSION Momento FlectorMuro resistente a fuego Centro de Resistencia Penetración Centro de Masa Material Muro No Unión de Liviano Estructural diafragmaresistente a con el muro Muro No fuego Estructural Centro de Masa Centro de Resistencia Momento Flector
  21. 21. IRREGULARIDADES HORIZONTALES ESQUINA INTERIOR O ENTRANTEEs una característica muy común de laconfiguración general de un edificio, queen planta tiene forma de L, H, U, T o plantaen cruz. Una definicion tipica de una configuracion irregular de esquina entrante es donde A es mayor al 15% de B.
  22. 22. IRREGULARIDADES HORIZONTALES ESQUINA INTERIOR O ENTRANTE Deflexión Horizontal, posible daño a columna Área potencial de daño en el diafragma Deflexión Pequeña Dirección de SismoEstas formas plantean dos problemas. Por un lado tienden a producir variaciones de rigidezy, por tanto, movimientos diferenciales entre las partes del edificio, causando unaconcentración de esfuerzos en la esquina entrante.
  23. 23. IRREGULARIDADES HORIZONTALES ESQUINA INTERIOR O ENTRANTEEn momentos de sismo la mayoría tienden a torcerse en direcciones del sismo pero estopuede solucionarse dejante espacios o juntas entre ellas y convertirlas en estructurasseparadas.La solución al problema de esquine tiene dosenfoques:1. Unir con más fuerza la unión de los edificiosmediante colectores en la intersección, murosestructurales o usar esquinas entrantes achaflanadasen vez de ángulos rectos, que reduzcan el problemadel cambio de sección.
  24. 24. IRREGULARIDADES HORIZONTALES ESQUINA INTERIOR O ENTRANTE2. Dividir estructuralmente el edificio enformas más sencillas Junta sísmica
  25. 25. ING. HERNAN RICALDI¿ De que manera la configuración en planta afecta a unedificio?
  26. 26. IRREGULARIDADES HORIZONTALES DISCONTINUIDAD DE DIAFRAGMAEl diafragma es un elemento resistente que actua transfiriendo fuerzas lateralesentre elementos verticales, actúa como viga horizontal. Muro Portante Diafragma Lamentablemente en la arquitectura los diafragmas o pisos no son continuos, estos son interrumpidos por la circulación vertical , por posos de luz o aire , etc. Perforación en Diafragma Caso de perforación en una planta rectangular, en la que se presenta en medio de dos muros portantes.
  27. 27. IRREGULARIDADES HORIZONTALES DISCONTINUIDAD DE DIAFRAGMAFormas de solucionar la falta de rigidez por el vacío: Elemento estructural de acero EL vacío destruye la habilidad del diafragma para expandirse hacia el muro derecho, si el propósito del vacío es para iluminar se podría estructura como elemento de reforzamiento. Estructura como Celosia Si la estructura diagonal fuera la mejor solución debido a un tema estético o funcional, también se podría resolver por medio de un reforzamiento en forma de celosía y brindar la misma resistencia.
  28. 28. IRREGULARIDADES HORIZONTALES DISCONTINUIDAD DE DIAFRAGMASi en el caso anterior, el propósito del vacío fuera otro que no fuera luz y ventilación,las opciones anteriores no servirían y se tendría que reubicar el muro portante Vacío en Diafragma Muro Portante Muro No Estructural Enlace de muro a diafragma Vacío para escaleraNuevo muro portante Independizar los diafragmas como 2 estructuras separadas. Se reemplaza muros portantes por momentos flectores Momento Flector
  29. 29. IRREGULARIDADES HORIZONTALES DISCONTINUIDAD DE DIAFRAGMA Peldaño en Diafragma Muro Portante Carga Columna Peldaño en Diafragma Apoyo
  30. 30. IRREGULARIDADES HORIZONTALES DISCONTINUIDAD DE DIAFRAGMA La dificultad expuesta por el peldaño en el diafragma es resuelto aumentando el numero de muros portantes eficaces en la dirección X a cuatro, y conectando dos a cada sección de diafragma, los momentos flectores reemplazan la dirección Y de los muros portantes para evitar un sistema combinado una vez que el momento flector es presentado en el peldaño, las muros portantes originales en la dirección Y serán conservadosEl Peldaño previene a las fuerzas de inercia del lado derecho en ser transmitidas a los muros portantes en el eje X Fuerza de Peldaño en Diafragma Inercia
  31. 31. IRREGULARIDADES HORIZONTALES SISTEMAS NO PARALELOSLa habilidad de cada configuración para resistir fuerzas Ejemplos de Sistemas No Paraleloshorizontales y torsión es entendida considerando la longitud de Muro Portantecada sistema vertical como un vector de fuerza. Un vectorpuede ser resuelto por componentes paralelos a un conjunto deejes. Componente Y de Fuerza de Muro Componente X de Fuerza de Muro Cuando estos Tensión interna sistemas Reacción en el diafragma desde el muro resisten fuerzas horizontales su orientación lleva a fuerzas secundarias que demandan mantener un equilibrio Dirección de la Fuerza de Inercia
  32. 32. ING. HERNAN RICALDI¿Cómo se plantea las medidas de separación deedificios para su desplazamiento en un sismo?
  33. 33. IRREGULARIDADES HORIZONTALES GOLPE Y SEPARACIONLos edificios se golpean entre si durante un terremoto cuando la junta de separación noes lo suficientemente ancha . Esta separación depende dela flexibilidad de un edificio y desu altura. Separación sísmica entre edificios y Junta limite del lote sísmica y deflexión máxima El ancho de separación de la junta sísmica depende de la flexibilidad del edificio y su altura y se considera tanto en elevación como en planta.
  34. 34. IRREGULARIDADES HORIZONTALES GOLPE Y SEPARACION Se debe decidir entre elementos de separación largos y altos o buscar un ancho apropiado. Estructura Longitudinal de Techo Protección de hoja de metal Soportes 100 mm Detalle de Sección de la Separación en el Techo permitiendo el movimiento del edificio en dos direccionesEl ancho de separación también es requerido cuando un solo edificio es dividido en dosestructuras independientes.
  35. 35. IRREGULARIDADES HORIZONTALES GOLPE Y SEPARACION Se debe decidir entre elementos de separación largos y altos o buscar un ancho apropiado.Detalle permite placa salir fácilmente Piso Placa de Metal Unión al Concreto A B Cámara de Fuego Sección También existen juntas sísmicas para separar los pisos de un edificio así como otros muros y techos.
  36. 36. IRREGULARIDADES HORIZONTALES GOLPE Y SEPARACION Existen dos métodos para apoyar el piso en una separación sísmica Planta de separación sísmica con vigas y Piso columnas en un lado Soporte Separación sísmica Columna Viga Viga A A Planta de Separación sísmica y columnas en ambos lado de la Separación sísmica abertura Soporte Corredizo
  37. 37. IRREGULARIDADES HORIZONTALES PUENTES ENTRE EDIFICIOSEstán formados fundamentalmente por elementos horizontales que se apoyan en susextremos sobre soportes o pilares. Mientras que la fuerza que se transmite a través de lospilares es vertical y hacia abajo y, por lo tanto, éstos se ven sometidos a esfuerzos decompresión, las vigas o elementos horizontales tienden a flexionarse como consecuencia delas cargas que soportan. El esfuerzo de flexión supone una compresión en la zona superiorde las vigas y una tracción en la inferior. Edificio terremoto en Japón 1995
  38. 38. IRREGULARIDADES HORIZONTALES PUENTES ENTRE EDIFICIOSEstablecer un elemento estructural rígido y no permitir la caída del puente Moderador Normal al Puente pero libre de moverse en dirección del puente y rotar Moderador en Mayor Movimiento ambas direcciones en Eje Y A B Puente Corredizo Fijo Elevación mostrando el movimiento máximo en relación a los edificios acercándose Menor Movimiento en Eje YPlanta demostrando la dirección en eje Y relacionada al movimiento entre edificios Junta corrediza de Corredizo superficies Fijo de metal y teflón. Elevación mostrando el movimiento máximo en relación a los Detalle A Detalle B edificios separados
  39. 39. ING. HERNAN RICALDI¿Es factible alterar la configuración de una planta yaconstruida?¿Como se podría lograr?
  40. 40. CONFIGURACION DE UN EDIFICIO CARACTERISTICASEn el proceso de diseño se deben tomar en cuenta las características queson relevantes en el comportamiento sísmico del edificio: Peso Diseño de Uniformidad y Elevación y Separación de Elementos No Planta distribución del Proporción Volúmenes Estructurales sistema estructural:
  41. 41. ING. HERNAN RICALDI¿Cómo tratamos el peso de un edificio para hacerlosismo resistente?
  42. 42. CARACTERISTICAS: PESO1. Peso:- Se debe procurar un edificio lo más ligero posible, incluyendo el peso de los revestimientos y elementos divisorios.- Cualquier cambio en el tamaño del edificio afecta su comportamiento.- A veces se llega al cambio en el sistema estructural por otro adecuado. Distribución irregular del Peso
  43. 43. CARACTERISTICAS: PESO La distribución de paredes es de forma complicada, las plantas presentan alas, vestíbulos, balcones, CUANTIFICAR LA torres, techos en volado, también las que posean FUERZA DEL SISMO EN aberturas para escaleras, elevadores, ductos y UN EDIFICIO tuberías así como los techos con vacíos para alojar claraboyas, cubos de ventilación y chimeneas Recomendación:- Evitar las masas que sean innecesarias.- Las masas ubicadas en las partes altas de un edificio no son favorables porque la aceleración crece con la altura, es conveniente ubicar en los pisos bajos las áreas donde se prevén mayores concentraciones de pesos .- Impedir las fuertes diferencias de los pesos en pisos sucesivos y tratar que el peso del edificio esté distribuido simétricamente en la planta de cada piso.(Ambrose y Vergun, 2000; Bazán y Meli, 2001; Grases, López y Hernández, 1987).
  44. 44. CARACTERISTICAS: PLANTA : LONGITUD1. Longitud de planta: Las estructuras con dimensionesconsiderables en planta, experimentan grandes variacionesde la vibración a lo largo de la estructura que generanfuerzas rotacionales.Recomendación:Considerar los esfuerzos producidos por losmovimientos diferenciales durante el diseño Permitir los movimientos al incluir juntas.
  45. 45. CARACTERISTICAS: PLANTA : PERIMETRAL2. Perimetral: Los muros laterales y/o traseros están sobre los límites de la construcción por lo que notiene aberturas, mientras la fachada frontal con ventanas hacia la calle es abierta; por lo que el techotiende a torcerse, generando problemas sobre el edificio. Planta con Problema Perimetral
  46. 46. CARACTERISTICAS: PLANTA : PERIMETRAL Recomendación: Reducir la posibilidad de torsión. Se pueden emplear alternativamente cuatro estrategias:a) Pórticos con resistencia yrigidez aproximadamente igualespara todo el perímetro.b) Aceptar la posibilidad de tenertorsión y diseñar la estructurapara resistirla.c) Usar un pórtico muy fuerte,con diagonales en la fachadaabierta.d) Aumentar la rigidez de lasfachadas abiertas mediantemuros dentro o cerca de la parteabierta.
  47. 47. CARACTERISTICAS: PLANTA : SIMETRIA3. Falsa simetría: Edificios que poseen una configuración en apariencia sencilla, regular ysimétrica, pero debido a la distribución de la estructura o la masa es asimétrica. A A B A C C D Planta con Problema de Falsa Simetría
  48. 48. CARACTERISTICAS: PLANTA : SIMETRIARecomendación:La ubicaciónsimétrica de loselementosresistentes, si poraspectos deplaneación no esposible, se debeagregar algunoselementosresistentes en unaparte del edificioque equilibren ladistribución de la B B A Aresistencia de forma B Bque disminuya laexcentricidad enplanta.
  49. 49. CARACTERISTICAS: PLANTA : ESQUINA4. Esquina: Plantas con formas en L, T, U, H, +, o una combinación de estas. Durante un movimientosísmico cada ala tiene un movimiento diferente y la esquina interior o entrante que es la unión entrelas dos alas adyacentes es la parte que más daño va a presentar. Planta con Problema de Esquinas
  50. 50. CARACTERISTICAS: PLANTA : ESQUINA Recomendación:Dividir estructuralmenteel edificio en formas mássencillas o unir con másfuerza la unión de losedificios mediantecolectores en laintersección, muros Edificio con excentricidad disminuidaestructurales o usaresquinas entrantesachaflanadas en vez deángulos rectos, quereduzcan el problema delcambio de sección. Edificio con juntas con esquinas mas rígidas y achaflanada
  51. 51. CARACTERISTICAS: ELEVACION Y PROPORCIONDefiniciónLas reducciones bruscas de un nivel aotro, tiende a amplificar la vibración en laparte superior y son particularmentecríticas. El comportamiento de un edificioante un sismo es similar a una viga envolado, donde el aumento de la alturaimplica un cambio en el período de laestructura que incide en el nivel de larespuesta y magnitud de las fuerzas. Lasencillez, regularidad y simetría que sebusca en planta también es importante enla elevación del edificio, para evitar que seproduzcan concentraciones de esfuerzosen ciertos pisos o amplificaciones de lavibración en las partes superiores deledificio. Son particularmente (Bazán yMeli, 2001)
  52. 52. CARACTERISTICAS: ELEVACION Y PROPORCION1. Proporción: Este aspecto puede ser más importante queel tamaño o altura, ya que mientras más esbelto es eledificio mayor es el efecto de voltearse ante un sismo, lacontribución de los modos superiores es importante y eledificio puede hacerse inestable por el efecto P-Δ. Recomendación:Se sugiere que se procure limitar la relaciónaltura/anchura a 3 ó 4.
  53. 53. CARACTERISTICAS: ELEVACION Y PROPORCION2. Escalonamiento: Consiste en una o másreducciones abruptas en el tamaño del piso deun nivel con respecto al siguiente o hacer eledificio más grande a medida que se eleva(escalonamiento invertido) Recomendación:Usar cambios de sección en unescalonamiento normal o invertido.El primer tipo de solución consiste en unaseparación sísmica en planta.Evitar la discontinuidad vertical de lascolumnas.
  54. 54. CARACTERISTICAS: ELEVACION Y PROPORCION3. Piso débil: Se refiere a los edificios donde unaplanta es más débil que las plantas superiores,causado por la discontinuidad de resistencia yrigidez. Este problema es más grave cuando elpiso débil es el primero o segundo, en donde lasfuerzas sísmicas son mayores. Recomendación:- Reducir la discontinuidad por otros medios- Aumentar el número cargas que sedistribuyen según la rigidez de loselementos resistentes de columnas oagregar diagonales.- Se puede lograr una planta baja alta eliminando la discontinuidad dinámica mediante un marcovertical que abarque varios pisos, en el cual la estructura tenga uniformidad de rigidez en toda sualtura, agregando pisos adicionales ligeros de tal modo que tengan tan poco efecto como sea posible enlas características de la estructura principal.
  55. 55. CARACTERISTICAS: ELEVACION Y PROPORCION
  56. 56. CARACTERISTICAS UNIFORMIDAD Y DISTRIBUCIONDefiniciónLa influencia del sistema estructural en larespuesta sísmica es indiscutible ya quesuministra la resistencia y rigidez necesariapara evitar daños no estructurales durantesismos moderados, así como garantiza laintegridad del edificio. Por lo tanto, esimportante que el arquitecto proponga unsistema adecuado para lo cual debe considerarla simplicidad y simetría, igualmente esconviene tomar en cuenta aspectos tales como:cambios de secciones, redundancia, densidaden planta, diafragma rígido, columna fuerte –viga débil, interacción pórtico – muro.
  57. 57. CARACTERISTICAS UNIFORMIDAD Y DISTRIBUCIONCambios de seccionesLos cambios bruscos de sección en losmiembros son un tipo de problema devariación de rigidez que se debe evitar.De igual forma los muros y/o columnasque no siguen una misma línea, no sonrecomendables por lo que estas líneasde resistencia deben ser continuas.Redundancia Des uniforme UniformeLa redundancia se refiere a la existencia deabundantes líneas resistentes continuas ymonolíticas, proporciona un alto grado dehiperestaticidad que cumple con el requisito básicopara la supervivencia de la edificación, ya queposee múltiples mecanismos de defensa quegarantizan la redistribución de esfuerzos una vezque algunos miembros hayan fallado. En cada unade las direcciones principales de la edificación ysalvo que se trate de edificios de dos o tres plantas,es conveniente disponer como mínimo, tres líneas La hiperstacidad favorece las líneas alternas dede resistencia. cargas (redundancia)
  58. 58. CARACTERISTICAS UNIFORMIDAD Y DISTRIBUCION1. Densidad en plantaLa densidad de la estructura en planta a nivel del terreno, se define como el área total detodos los elementos estructurales verticales (columnas, muros, diagonales) dividida entre elárea bruta del piso.Diafragmas rígidosLos diafragmas de lasedificaciones deben serrígidos en su plano paraigualar las deformacionesde los elementos verticalesy evitar concentraciones deesfuerzos indeseables en laszonas de unión. http://webdelprofesor.ula.ve
  59. 59. CARACTERISTICAS UNIFORMIDAD Y DISTRIBUCION- Los diafragmas de las edificaciones deben ser rígidos en su plano para igualar las deformaciones de los elementos verticales y evitar concentraciones de esfuerzos indeseables en las zonas de unión.- Las normas permiten diafragmas flexibles pero se hace difícil estimar la respuesta dinámica de edificaciones con diafragmas flexibles. La utilización de diafragmas rígidos simplifica notablemente el proceso de análisis ya que permite el uso de modelos matemáticos sencillos.
  60. 60. CARACTERISTICAS UNIFORMIDAD Y DISTRIBUCIONColumna Fuerte – Viga DébilEn sistemas porticados es un requisito fundamental para el buen comportamiento de la estructura, quela disipación de energía se inicie en los elementos horizontales, por lo que se debe anteponer los diseñosde columnas fuertes y vigas débiles http://webdelprofesor.ula.ve
  61. 61. CARACTERISTICAS UNIFORMIDAD Y DISTRIBUCIONInteracción Pórtico – MuroLas configuraciones con alta rigidez torsional con respecto a su rigidez, poseen mejor comportamientodurante terremotos, por lo cual los muros deben colocarse en la periferia de la edificación, dando así unuso más eficiente. SOLUCIONES http://webdelprofesor.ula.ve
  62. 62. CARACTERISTICAS ELEMENTOS NO ESTRUCTURALESDefinición:Los efectos de los elementos no estructurales son menospreciados en un análisis ordinario de estructuras ya menudo son la causa de los daños y la falla. La experiencia ha demostrado que la presencia de elementosno estructurales puede cambiar el comportamiento dinámico de una estructura, ya que las fuerzas sísmicasson atraídas por las áreas de mayor rigidez y si estas no están diseñadas para resistir las fuerzas,posiblemente fallen teniendo efectos desfavorables en la edificación. http://webdelprofesor.ula.ve
  63. 63. CARACTERISTICAS ELEMENTOS NO ESTRUCTURALESRecomendaciones:Para evitar los efectos no deseados de los elementos no estructurales, se debe evitar una disposiciónirregular en planta y elevación de la tabiquería y diseñarla para que resista la distorsión estructural. Paraello existen dos enfoques. El primero consiste en integrarla a la estructura y el segundo en separarla deforma adecuada de los pórticos. http://webdelprofesor.ula.ve
  64. 64. CARACTERISTICAS ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES- Los revestimientos deben estar bienconectados a las paredes osepararlos de las paredes conconectores que eviten la separaciónde las paredes.- Las ventanas se deben separar de ladeformación de los pórticos, exceptocuando el cristal sea irrompible (si eldesplazamiento horizontal del pórtico espequeño se puede proteger el vidrio conuna masilla suave).- Las puertas son elementos importantesdurante un evento sísmico, por lo que debendiseñarse para que sigan siendo funcionalesdespués de ocurrido el evento, bien seamediante análisis dinámico o colocandoelementos que no se vean afectados por laderiva lateral. http://webdelprofesor.ula.ve
  65. 65. CONCLUSIONESLa configuración de una planta es mas importante de lo que uno se imagina. Es donde descansala mayor cantidad de cargas en un movimiento sísmico .La simetría y proporción en un edificio son las características importantes al momento dediseñar un edificio.El arquitecto debe trabajar en conjunto con el ingeniero para llegar a una fusión entre laarquitectura y la ingeniería. Esto es posible si permitimos desde un comienzo diseñar teniendoun criterio sismo resistente.Un edificio sismo resistente comienza con una buena planificación de distribución de peso yevitar la excentricidad.La irregularidad en la forma no es impedimento para poder desarrollar una planta sismoresistente.
  66. 66. RECOMENDACIONESLa recomendación que se puede llegar ante el análisis de como funciona una planta en elmomento de un sismo se establecen en el principio de que el arquitecto es el personaje principalen la toma de decisiones sobre donde ira el peso del edificio, sobre su forma, su tamaño y porsupuesto su configuración horizontal. Todo esto no debe limitar la creatividad del mismo, pero sidiseñar con un criterio de salvaguardar su construcción por medio de los requisitos paraconseguir una configuración de planta rígida y segura ante un movimiento telúrico. Se hademostrado que hay muchas formas de resolver la forma irregular de una planta para que estano caiga en la excentricidad .Se entiende que es mejor trabajar con estructuras independientes y fuertes. Proporcionadas ysimétricas. En nuestro País, como lo enseña el Ingeniero Ricaldi, se puede valorar lo económico ysimple en el campo de la construcción residencial que es el mas abundante, haciéndolopodremos conseguir una estructura fuerte y segura.

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