1950

CAPITULO II
Determinación del corte basal y las fuerzas de piso Fi
Marzo 2013
Ing. Akram Homsi
Cálculo del corte basal Vo y las fuerzas de piso Fi.
Calcular el corte basal Vo y las fuerzas de piso Fi en los diferentes niveles del edificio de oficinas de la figura
para las cargas indicadas. La estructura es de concreto armado, regular en planta y elevación, y se halla en
zona sísmica 5. Las cargas sísmicas se indican para los diferentes niveles. El suelo de fundación es arena densa
con H=15 m y velocidad promedio de las ondas de corte, vsp = 300 m/s
Nota: por ser un edificio regular,
de no más de 30 m de altura y
de 10 pisos, se analizará por el
método estático equivalente.
Durante el desarrollo del
ejercicio haremos las referencias
a la NORMA VENEZOLANA
COVENIN 1756:2001-1 EDIFICACIONES
SISMORRESISTENTES
Parte 1: Articulado
1.- El coeficiente de aceleración horizontal Ao= 0.30
2.- La forma espectral: S2 y el factor de corrección:
= 0.90
3. El grupo corresponde a edificios de oficina, según
uso es: Grupo B2, clasificación según el uso
4.- con un factor de importancia:  = 1
obtiene de la tabla 6.1
que se
5.- De la sección 6.3.1, esta estructura se corresponde con el tipo I y el nivel de diseño se determina de la tabla 6.2
Por lo tanto nuestra estructura es tipo I
exige ND3
donde se
6.- El factor de reducción de respuesta se determina
de la tabla 6.4 ; de donde se obtiene R = 6,0
7.- De la tabla 7.1 se obtiene:
P= 1
= 2.6
T* = 0.7 s
Donde:
P: exponente que define la rama descendente del espectro
: factor de magnificación promedio
T*: máximo periodo en el intervalo donde los espectros
normalizados tienen un valor constante
To: periodo a partir del cual los espectros normalizados tienen un
valor constante.
T⁺: Periodo característico de variación de respuesta dúctil
To = T*/4 = 0.7s/4 = 0.175 s
T⁺ = 0.4 s
Espectro de diseño: es aquel espectro asociado a sismo de
diseño, en el cual se ha incorporado el factor de reducción
de respuesta correspondiente al sistema resistente a sismo
8.- El periodo fundamental estimado: según la sección 9.3.2.2 pág. 45
9.- El peso sísmico total es
w =  wi = (200 tf)x9 + 150 tf = 1950 tf
El corte basal se tiene de la ecuación 9.1 de la
norma,
pág. 44
Vo =  . Ad . W
Se adopta el mayor valor de  de las siguientes
ecuaciones:
10.- cálculo de la ordenada del espectro de
diseño.
T > T*
0.90 > 0.70 por lo tanto utilizo la ec. 7.3
Por lo tanto el corte basal Vo, resulta:
Vo = 0.831 x 0.091 x 1950 tf = 147.46 tf
11.- La fuerza lateral de tope se obtiene como indica la sección 9.3.3
pág. 46 de la norma
El valor de la fuerza de tope ft debe estar acotado como se indica seguidamente
0.04 Vo ≤ ft ≤ 0.10 Vo
5.90 tf ≤ 8.43 tf ≤ 14.75 tf
ok. Cumple
12.- Las fuerzas estáticas equivalentes en los diferentes niveles, también conocidas por fuerzas normalizadas
de piso se calculan con la ecuación:
Los valores de fi se indican en la siguiente tabla
Nivel Wi (tf) hi (m) Wi. Hi (tf.m)
fi (tf)
Vi (tf)
Nivel Wi (tf) hi (m) Wi. Hi (tf.m) fi (tf)
Vi (tf)
10
150
30
4500
19,86+8,43
28,29
10
150
30
4500
28,29
28,29
9
200
27
5400
23,83
52,13
9
200
27
5400
23,83
52,13
8
200
24
4800
21,19
73,31
8
200
24
4800
21,19
73,31
7
200
21
4200
18,54
91,85
7
200
21
4200
18,54
91,85
6
200
18
3600
15,89
107,74
6
200
18
3600
15,89
107,74
5
200
15
3000
13,24
120,98
5
200
15
3000
13,24
120,98
4
200
12
2400
10,59
131,57
4
200
12
2400
10,59
131,57
3
200
9
1800
7,94
139,52
3
200
9
1800
7,94
139,52
2
200
6
1200
5,30
144,81
2
200
6
1200
5,30
144,81
1
200
3
600
2,65
147,46
1
200
3
600
2,65
147,46

1950

1950
31500
31500
Representación de las fuerzas sísmicas por cada nivel del edificio