Ingenieria Sismica

República Bolivariana de Venezuela

Ministerio del Poder Popular Para la Defensa

Universidad Nacional Experimental Politécnica

De la Fuerza Armada Bolivariana (UNEFA)

Núcleo Bolívar- Extensión Puerto Ordaz

Ampliación: Caura

Puerto Ordaz -Edo Bolívar

Cátedra: Ingeniería sísmica

Sección Ing-Civ-D-8S-02N

Ingeniería Sísmica

Profesora: Integrantes:

Ing. Mariannys Giménez *Juan Celis 21498184

Puerto Ordaz, 08/04/2014

INTRODUCCION

Al diseñar una estructura deben satisfacerse diversos criterios de seguridad, funcionamiento adecuado y factibilidad. La seguridad es sin lugar a dudas la primera preocupación del ingeniero estructural, ya que el colapso de la edificación podría significar no sólo grandes pérdidas económicas sino también la pérdida de vidas. Sin embargo, esto no es suficiente: la estructura debe soportar las cargas propias del uso de la edificación y del medio en que se ubica sin que se produzcan deformaciones excesivas u otros efectos indeseables que dificultarían su uso. Por otro lado, para que la estructura pueda ser una realidad el diseño debe ser factible, no sólo desde el punto de vista constructivo sino también desde un punto de vista económico. Para encontrar un equilibrio adecuado entre estos diversos requerimientos se necesita un conocimiento lo más preciso posible de los efectos internos que se originarán en las diversas componentes de la estructura como resultado de las acciones externas. Este es justamente el propósito del análisis estructural.

Como en otras disciplinas, los métodos de análisis estructural que hoy se consideran adecuados no son necesariamente aquellos que en el pasado eran el "estado del arte". El análisis de estructuras aporticadas puede servir para ilustrar este punto. Cuando H. Cross y otros propusieron sus métodos de distribución de momentos, las herramientas disponibles (e incluso las estructuras analizadas) eran muy distintas de las actuales. No podía pensarse en un proceso de solución de las ecuaciones por eliminación directa, sobre todo por el enorme riesgo de errores de aritmética. Los procesos de relajación resultaban más convenientes, particularmente al expresarse en un lenguaje "ingenieril", como es el caso del método de Cross. Sin embargo, tales procesos tienen una serie de limitaciones.

La evolución de los métodos de análisis ha sido particularmente notoria en las últimas décadas, con el uso cada vez más frecuente de las computadoras digitales. Actualmente estas herramientas se consideran indispensables para un análisis sísmico apropiado, no tanto por la posibilidad de efectuar los cómputos más rápidamente cuanto porque, al poder considerar mejores modelos, se logran estructuras más eficientes y confiables. Sin embargo, debe reconocerse que por las incertidumbres en las acciones sísmicas e incluso en las propiedades de los materiales, así como por las numerosas hipótesis simplificadoras previas al análisis, los resultados del mejor programa de cómputo es sólo una descripción aproximada de la realidad. Finalmente, es importante recordar que "el análisis es un medio para un fin (no un fin en sí) ya que el objetivo primario del ingeniero es diseñar.

podremos jugar con el espacio y la función del mismo DESARROLLO

1- Que es licuefacción.

R= es el cambio de estado que acontece cuando una sustancia pasa del estado gaseoso al líquido. El proceso ocurre por la acción de la temperatura y el aumento de la presión, que permite llegar a una sobrepresión elevada. Esto diferencia a la licuación de la condensación, que acontece cuando una sustancia cambio de estado pasando del vapor al líquido, por la disminución de la temperatura.

La licuación de los gases, que fue descubierta por el físico y químico británico Michael Faraday en 1818, se logra cuando se enfría un gas hasta que llega a su temperatura de condensación, quitando entonces el calor latente de la vaporización.

Este proceso logró mejorar la eficiencia y bajar los costos de la producción de aire líquido, gracias a su importancia en la producción de oxígeno, nitrógeno y otros gases. Cabe destacar que los encendedores y las garrafas, entre otros artículos utilizados en la vida cotidiana, contienen gas líquido que fue obtenido gracias a la licuación

Por último puede mencionarse que el gas natural licuado (GNL) es el gas natural que ha sido procesado para su transporte en forma líquida. Se considera que el GNL es la mejor alternativa para monetizar reservas en sitios alejados, donde no resulta rentable llevar directamente el gas al mercado por medio de un gasoducto o por generación de electricidad.

De esta forma, el gas natural es transportado como líquido a presión atmosférica y a -161°C, donde la licuefacción disminuye unas seiscientas veces el volumen del gas transportado.

2- Análisis Sísmico.

R= El análisis sísmico de la edificación tiene como objetivo encontrar las fuerzas y momentos internos debidos a la carga sísmica, en cada uno de los elementos del sistema estructural para luego proceder al diseño.

PESO DE LA EDIFICACIÓN

Las fuerzas inducidas por movimientos sísmicos en una edificación son inerciales, es decir, dependen de la aceleración inducida por el sismo y de la masa a mover, en este caso, la masa de la edificación.

Como primer paso para hallar las fuerzas sísmicas necesitamos conocer la masa y donde se ubica. Consideraremos que la masa se concentra en cada piso (lo cual es cierto para un edificio de pórticos) y por lo tanto determinaremos la masa por piso y el centro de masa de cada uno de estos.

Peso de cada piso:

Peso de la losa por unidad de área= peso propio + peso acabados + peso divisiones.

Luego:

Wtotal losa = Wlosa * Área de piso

Aquí se podría descontar el área de las vigas y después se determina el peso total de vigas. Esto conlleva a que la carga muerta por acabados y particiones habría que sumarla en el área ocupada por las vigas. Otra forma de calcular el peso de las vigas sería calcular el peso total de losa con el área total de piso incluyendo el área que ocupan las vigas y después el volumen de concreto en vigas se corrige pues ya en este dato se tuvo en cuenta algo de su espesor:

W vigas = Volumen de concreto en vigas* g concreto= longitud*ancho*espesor*g concreto

W vigas corregido =long * b * (h losa – h equivalente) * g concreto

Donde h losa es el espesor real de la viga (en el caso de losas planas es el espesor de la losa) y h equivalente corresponde al espesor equivalente de losa maciza que pesa lo mismo que la losa aligerada utilizada.

El espesor equivalente se halla así:

W propio losa aligerada:

• W loseta

• W nervios

• W torta

• W casetón

• W cielo falso

Luego:

Una vez determinado el espesor equivalente se puede encontrar el peso total de vigas por piso.

Peso de columnas por piso:

De todas las columnas en un piso

L es la longitud libre de la columna (restándole el espesor de la losa)

El peso total de piso es la suma de todos estos pesos más cualquier peso adicional no corriente que se encuentre en el piso considerado como el peso de equipos permanentes, tanques y sus contenidos. En depósitos o bodegas debe incluirse además un 25% del peso debido a carga viva.

CENTRO DE MASA

Este punto nos indica donde se genera la masa y por lo tanto donde estaría ubicada la fuerza sísmica inducida por el sismo.

En vista de que las edificaciones diseñadas en este curso cuentan con un sistema de piso rígido en su plano (diafragma rígido), la masa se puede considerar concentrada en un solo punto, este corresponde al centro de masa. Recordemos la definición de sistemas equivalentes de fuerza, donde todo el peso se puede concentrar en un solo punto y este produce el mismo efecto que los pesos repartidos en el cuerpo.

Si la losa tiene cargas uniformes por m² el centro de masa coincide con el centroide del área, sino (casos especiales donde se cambia el espesor de losa en algunos puntos o por ejemplo existencia de piscinas u otros elementos que hagan más pesada la losa en ciertos puntos) el centro de masa se debe determinar considerando, no las áreas, sino los pesos de los elementos.

Las ecuaciones para determinar las coordenadas del centroide de un área son:

Donde xi, ya corresponden a las coordenadas de la figura de área Ai considerada.

Para determinarlo dividimos la losa en figuras geométricas a las que les conozcamos su posición de centroides y aplicamos la ecuación. Note que este caso no estamos considerando pesos sino áreas.

Para el caso de irregularidades en la distribución de los pesos, el centro de masas se determina por:

CORTANTE BASAL

La fuerza sísmica total en la base del edificio, cortante basal, se encuentra por medio del espectro de diseño (aceleración de respuesta de la edificación según su periodo de vibración) y el peso total de la edificación. (F=m*a, segunda Ley de Newton).

La forma como responde el edificio a la aceleración inducida por el sismo determina la repartición de las fuerzas sísmicas tanto en la altura como en cada uno de los elementos estructurales

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