ESPECTRO DE ACELERACIÓN NEC-15 Cálculo de fuerzas laterales mediante el metodo de NEC-15 1. Factor de zona sísmica (Z) Provincia del proyecto : Pichincha Factor Z = 0.4 Sec.10.2 Factor de zona sismica Peligro sísmico V Alta Sec. 3.1.1 2. Tipo de uso de la edificación Categoría : Tipo: Factor I: Otras estructuras Edificación 1 Sec. 4.1 3. Tipo de suelo Perfil del suelo tipo : Zona Sísmica Factor Z A B C Fa D E F Zona Sísmica Factor Z A B C Fd D E F Zona Sísmica Factor Z A B C Fs D E F I 0.15 0.9 1 1.4 1.6 1.8 I 0.15 0.9 1 1.36 1.62 2.1 I 0.15 0.75 0.75 0.85 1.02 1.5 D 4. Coeficientes de perfil de suelo II III IV 0.25 0.3 0.35 0.9 0.9 0.9 1 1 1 1.3 1.25 1.23 1.4 1.3 1.25 1.4 1.25 1.1 Ver sección 10.5.4 II III IV 0.25 0.3 0.35 0.9 0.9 0.9 1 1 1 1.28 1.19 1.15 1.45 1.36 1.28 1.75 1.7 1.65 Ver sección 10.6.4 II III IV 0.25 0.3 0.35 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.94 1.02 1.06 1.06 1.11 1.19 1.6 1.7 1.8 Ver sección 10.6.4 Sec. 3.2.1 V 0.4 0.9 1 1.2 1.2 1 VI 0.5 0.9 1 1.18 1.12 0.85 V 0.4 0.9 1 1.11 1.19 1.6 VI 0.5 0.9 1 1.06 1.11 1.5 V 0.4 0.75 0.75 1.11 1.28 1.9 VI 0.5 0.75 0.75 1.23 1.4 2 Fa = Fd = Fs = 1.2 1.19 1.28 5. Configuración de la estructura Tipo : Porticos de hormigón armado sin muros ni diagonales Ct = α= 0.055 0.9 Sec. 6.3.3 Altura maxima de la estructura hn = 5.7 m 6. Periodo fundamental de vibración 𝑇 = 𝐶𝑡 ∗ 𝐻𝑛 𝛼 T NEC-15 = 0.263 seg (Periodo teórico) T ETABS = 0.339 seg (Periodo Real) Tmax = 0.342 seg (Periodo Máximo) Relación = 1.287 OK 7. Cálculo de la aceleración 𝑇𝑜 = 0.10 ∗ 𝐹𝑠 ∗ Fa = Fd = Fs = To = Tc = NEC-15 1.2 1.19 1.28 0.13 0.70 𝑆𝑎 = 𝜂 ∗ 𝑍 ∗ 𝐹𝑎 Sa = 𝐹𝑑 𝐹𝑎 𝑇𝑐 = 0.55 ∗ 𝐹𝑠 ∗ 𝐹𝑑 𝐹𝑎 Razón de aceleración seg seg → Zona: Región Sierra η: r: 0 ≤ 𝑇 ≤ 𝑇𝑐 𝑇𝑐 𝑆𝑎 = 𝜂 ∗ 𝑍 ∗ 𝐹𝑎 ∗ 𝑇 2.48 1 𝑟 1.1904 8. Factor de reducción de resistencia sísmica Tipo de sistema : R= Pórticos de hormigón armado con vigas descolgadas 8 Sec. 6.3.4 Sec. 3.1.1 → 𝑇 > 𝑇𝑐 9. Factor de irregularidad Sec. 5.2.3 9.1. Irregularidad en planta Irregularidad en planta : ΦP = No 1 9.2. Irregularidad en elevación 9.2.1. Tipo 1- Piso flexible La rigidez lateral de un piso es menor que el 70%de la rigidez lateral del piso superior o menor que el 80% del promedio de la rigidez lateral de los tres pisos superiores. Piso flexible en X : Piso flexible en Y : ΦEx = 1 ΦEy = 1 No No 9.2.2. Tipo 2- Distribución de masa La masa de cualquier piso es mayor que 1.5 veces la masa de uno de los pisos adyacentes, con excepción del piso de cubierta que sea más liviano que el piso inferior. Distribución de masa en X : Distribución de masa en Y : ΦEx = 1 ΦEy = 1 No No 9.2.3. Tipo 3- Irregularidad geométrica Es irregular cuando la dimensión en planta del sistema resiste en cualquier piso es mayor que 1.3 veces la misma dimensión en un piso adyacente, exceptuando el caso de los altillos de un solo piso. a>1.3b Irregularidad geométrica en X : Irregularidad geométrica en Y : ΦEx = 1 ΦEy = 1 ΦEx T= ΦEy T= 1 1 No No 10. Cálculo de cortante basal 𝐼 ∗ 𝑆𝑎 𝑉= ∗𝑊 𝑅 ∗ ∅𝑃 ∗ ∅𝐸 Coeficientes Vox = 0.14880 Voy= 0.14880 11. Distribución vertical de fuerzas sismicas laterales Periodo T T<0.5 0.5<T≤2.5 T≥2.5 k 1 1.05 2 k= 1.00000 12. Corrección del cortante basal 12.1. Sismo estático Valores sin corrección Peso propio de la edificación sin el primer nivel Peso propio de la edificación Peso de la sobre carga muerta Peso Real de la edificación 239.32665 162.3168 83.5763 245.893 ton ton ton ton Coeficiente de cortante Vasal inicial Cortante Vasal Etabs Cortante Vasal Real 0.1488 35.611806 36.588893 ton ton Valores corregidos Coeficiente de cortante Vasal inicial 0.14880 - Factor de Correción Coeficiciente de cortante Vasal corregido Cortante Vasal corregido Etabs 1.02744 0.15288 36.5883 ton 12.2. Sismo Dinámico Valores sin corrección Fuerza Dx Fuerza Dy EJE (X-X) EJE (Y-Y) 32.2265 0 0 31.8979 Estructura Regular: Estructura Irregular: Tipo de estructura : Elevación: Almenos el 80% del cortante vasal estatico Almenos el 85% del cortante vasal estatico Estructura Regular Resultante 32.2265 31.8979 %Sismo Dinámico X %Sismo Dinámico Y 88.079 87.181 % % Si Cumple Si Cumple Factor inicial Dx 9.8067 m/s2 Factor inicial Dy 9.8067 m/s2 Factor de corrección Dx 8.90722 m/s2 Factor de corrección Dy 8.99897 m/s2 Factor de aceleración corregido Comprobación de deriva de piso ∆𝐼 = 0.75 ∗ 𝑅 ∗ ∆𝐸 ≤ Sx MAX = Sy MAX = Dx MAX = Dy MAX = ∆𝐸 0.000968 0.001115 0.000828 0.00095 ∆𝑀𝐴𝑋 𝐴𝐷𝑀 = 0.02 ∆𝐼 ∆𝑚𝑎𝑥 0.00581 0.00669 0.00497 0.00570 0.020 0.020 0.020 0.020 % 0.58% 0.67% 0.50% 0.57% Si Cumple Si Cumple Si Cumple Si Cumple Comportamiento y participación modal 𝑀𝑜𝑑𝑜 1 → 𝑈𝑦 = 0.888 𝑀𝑜𝑑𝑜 2 → 𝑈𝑥 = 0.8986 𝑀𝑜𝑑𝑜 3 → 𝑅𝑧 = 0.8898 Case Mode Modal Modal Modal Modal Modal Modal 1 2 3 4 5 6 TABLE: Modal Participating Mass Ratios Period UX UY SumUX sec 0.339 0 0.888 0 0.319 0.8986 0 0.8986 0.27 0 0 0.8986 0.109 0 0.112 0.8986 0.107 0.1014 0 1 0.088 0 0 1 SumUY RZ SumRZ 0.888 0.888 0.888 1 1 1 0 0 0.8898 0 0 0.1102 0 0 0.8898 0.8898 0.8898 1