INFORME DERIVA DE PISO

NEC 11

2.1.5 DERIVA DE PISO

Desplazamiento lateral relativo de un piso con respecto al piso consecutivo, medido en dos puntos ubicados en la misma línea vertical de la estructura.

2.6 DISEÑO SISMO-RESISTENTE

2.6.1 FILOSOFÍA DE DISEÑO SISMO-RESISTENTE

2.6.2 CONTROL DE LA DERIVA DE PISO

Es ampliamente reconocido que el daño estructural se correlaciona mejor con el desplazamiento que con la resistencia lateral desarrollada. Excesivas deformaciones han ocasionado ingentes pérdidas por daños a elementos estructurales y no estructurales. El diseñador debe comprobar que su estructura presentará deformaciones inelásticas controlables, mejorando substancialmente el diseño conceptual. Por lo tanto, los límites a las derivas de entrepiso inelásticas máximas, ΔM, se presentan en la Tabla 2.8, los cuales deben satisfacerse en todas las columnas del edificio.

Tabla 2.8. Valores de ∆M máximos, expresados como fracción de la altura de piso

Estructuras de ∆M máxima

Hormigón armado, estructuras metálicas y de madera 0,020

De mampostería 0,010

2.7 DISEÑO BASADO EN FUERZAS: DETERMINACION DE LAS FUERZAS

SISMICAS DE DISEÑO MINIMAS Y EFECTOS RELACIONADOS

2.7.8 CONTROL DE LA DERIVA DE PISO

2.7.8.1 Debido a que en varias ocasiones no son las fuerzas sísmicas, sino el control de deformaciones, el parámetro de diseño crítico, se enfatiza este requisito a través del cálculo de las derivas inelásticas máximas de piso. Este hecho reconoce y enfrenta los problemas que se han observado en sismos pasados, donde las deformaciones excesivas han ocasionado ingentes pérdidas por daños a elementos estructurales y no estructurales. El diseñador debe comprobar que su estructura presentará deformaciones inelásticas controlables, mejorando substancialmente el diseño conceptual. Los valores máximos se han establecido considerando que el calculista utilizará secciones agrietadas, según 2.7.1.2.

2.7.1.2 MODELACIÓN ESTRUCTURAL

El modelo matemático de la estructura incluirá todos los elementos que conforman el sistema estructural resistente, así como su distribución espacial de masas y rigideces.

2.7.1.2.1 Secciones agrietadas

Para el caso de estructuras de hormigón armado, en el cálculo de la rigidez y de las derivas máximas se deberán utilizar los valores de las inercias agrietadas de los elementos estructurales, de la siguiente manera: 0.5 Ig para vigas (considerando la contribución de las losas, cuando fuera aplicable) y 0.8 Ig para columnas, siendo Ig el valor de la inercia no agrietada de la sección transversal del elemento. Para muros estructurales, los valores de inercia agrietada tomarán el valor de 0.6 Ig y se aplicarán únicamente en los dos primeros pisos de la edificación (para estructuras sin subsuelos) o en los dos primeros pisos y en el primer subsuelo (para estructuras con subsuelos), pero en ningún caso se aplicarán en una altura menor que la longitud en planta del muro. Para el resto de pisos la inercia agrietada del muro estructural puede considerarse igual a la inercia no agrietada.

2.7.1.2.2 El requisito de la sección 2.7.1.2.1 reconoce el hecho de que las secciones de los elementos se encuentran agrietados desde el instante mismo de su construcción y, más aún cuando se presenten las fuerzas del sismo de diseño. En el caso de las vigas, el valor de la inercia de la sección transversal total debe considerar la contribución de la losa de piso a la rigidez de la misma, siempre que la losa se encuentre monolíticamente unida a la viga. En el caso de losas armadas unidireccionalmente, la participación de la losa se deberá considerar únicamente en la dirección de la armadura principal. En el caso de los muros estructurales, los valores de inercia agrietada se aplican únicamente en los pisos en los cuales se esperaría que se forme una rótula plástica por efectos de cargas sísmicas severas.

2.7.8.2 Para la revisión de las derivas de piso se utilizará el valor de la respuesta máxima inelástica en desplazamientos ∆M de la estructura, causada por el sismo de diseño. Las derivas obtenidas como consecuencia de la aplicación de las fuerzas laterales de diseño reducidas (∆E), sean estáticas o dinámicas, para cada dirección de aplicación de las fuerzas laterales, se calcularán, para cada piso, realizando un análisis elástico de la estructura sometida a las fuerzas laterales calculadas, considerando las secciones agrietadas de los elementos estructurales. El cálculo de las derivas de piso debe incluir las deflexiones

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