diseño de sismo

Diseño de Sismo-Resistente de Estructuras de Acero de construcción

Diseño de Sismo-Resistente de Estructuras de Acero de construcción: un breve resumen

• Efectos del terremoto en las estructuras

• Comportamiento de edificios de acero en terremotos pasados

• Importancia de la ductilidad

• Las fuerzas de diseño Terremoto: ASCE-7 • Acero de carga sísmica sistemas resistentes a

• Provisiones Sísmicas AISC

-Edificio de aceleración

-Edificio:

-Aceleración de tierra

Las fuerzas sísmicas en edificios: La inercia debido a la aceleración Masa Fuerza

Efectos del terremoto en las estructuras

• Comportamiento de edificios de acero en terremotos pasados

• Edificio de Filosofía Código de diseño sismorresistente y la importancia de la ductilidad

• Las fuerzas de diseño Terremoto: ASCE-7

• Acero de carga sísmica sistemas resistentes a


Collapse of Masonry Buildings ---- El colapso de Albañilería

Fire ---- fuego

Collapse of RC Buildings ---- Colapso de Edificios RC

Landslides --- Los deslizamientos de tierra

Collapse of Timber Buildings--- El colapso de los edificios de madera

Earthquake Fatalities: 1900 - 1949 (795,000 Fatalities) --- Las muertes del terremoto: 1900 - 1949 (795.000 muertes)

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Edificio convencional filosofía del Código de diseño sismorresistente

Objetivo:Evitar el colapso en el terremoto de extrema probable que se produzca en una obra.Los objetivos son que no:- Limitar los daños- Mantener la función- Proporcionar una fácil reparación

Para sobrevivir terremoto fuerte sin colapso:

Diseño para un comportamiento dúctil

Ductilidad = deformación inelástica

Yield ---- ceder , rendimiento

Failure--- falla

Strength --- fuerza , resistencia

Ductility in Steel Structures: Yielding Nonductile Failure Modes: Fracture or Instability --- La ductilidad de Estructuras de Acero: Cediendo Modos de fallo Nonductile: Fractura o inestabilidad

Ductilidad = Ceder

La falta de fractura o inestabilidad =

El desarrollo de un comportamiento dúctil:

Elegir elementos del bastidor ("fusibles") que se rendimiento en un terremoto. Detalle • "fusibles" para sostener grandes deformaciones inelásticas antes de la aparición de fractura o inestabilidad (es decir, los fusibles de detalle de ductilidad). • Diseñar todos los elementos del marco de otros más fuertes que los fusibles, es decir, el diseño de todos los elementos del marco de otros para desarrollar la capacidad plástica de los fusibles.

Elementos clave de diseños sismorresistentesFuerza necesaria lateralASCE-7: Cargas de Diseño Mínimas para Edificios y Otras EstructurasDetallado de ductilidadAISC: Disposiciones sísmicas para edificios de acero estructural


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Diseño EQ - Carga de la Fuerza lateral total por ASCE 7-05

V = el diseño lateral totalla fuerza o de corte enla base de la estructuraW = eficacia sísmicapeso de edificioCS = respuesta sísmicacoeficienteV

Diseño EQ - Carga de la Fuerza lateral total por ASCE 7-05:

SDS = diseño de espectroaceleración enperíodos cortosSD1 = diseño de espectroaceleración en1-segundo período deI = factor de importanciaR = coeficiente de respuesta modificación

R factores para los sistemas de acero seleccionado (ASCE 7): SMF (Momento Especial Resistir Marcos): R = 8 Fondo Monetario Internacional (momento intermedio Resistencia Marcos): R = 4,5 OMF (momento ordinario Resistir Marcos): R = 3,5 LME (Marcos arriostrados excéntricamente): R = 8 o 7 SCPF (especiales arriostrados concéntricamente Marcos): R = 6 OCBF (ordinarios arriostrados concéntricamente Marcos): R = 3,25 BRBF (pandeo marco restringida Preparado): R = 8 o 7 SPSW (Paredes especiales de corte de placas): R = 7 Sistemas Undetailed de acero en las categorías de diseños sísmicos A, B o CR = 3 (no sísmicas disposiciones AISC es necesario)

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Sistemas de carga sísmica Resistiendo a los edificios de acero

• Los marcos de momento resistente• Marcos arriostrados concéntricamente• Marcos arriostrados excéntricamente• Pandeo Restringidas pórticos arriostrados• Especial paredes de placas de corte

Momento resistente MARCO (MRF)ventajas• Versatilidad arquitectónica• alta ductilidad y SeguridadDesventajas• La rigidez elástica de bajaLas vigas y las columnas con conexiones de momento resisten, resisten las fuerzas laterales por flexión y cortante en vigas y columnas - es decir, por acción de fotograma.Desarrollar ductilidad principalmente por la flexión de las vigas produciendo:

Momento resistente marco

respuesta inelástica de un momento de acero Resistir Marco

Los marcos arriostrados concéntricamente (CBFS) Vigas, columnas y tirantes dispuestos para formar un entramado vertical. Resistir las fuerzas laterales por la acción del terremoto del truss. Desarrollar la ductilidad través de la acción inelástica entre llaves. - rendimiento llaves de la

tensión - hebilla de llaves en la compresión ventajas - Rigidez elástica de alta Desventajas - Menos dúctil que el de otros sistemas (SMF, la EBF, los BRBFs) - versatilidad arquitectónica reducida

Tipos de CBFS

- único Diagonal

- Refuerzo de V invertida

- V-Refuerzo

- X-Refuerzo

- Dos pisos X-Refuerzo

Respuesta inelástica de la CBFS bajo cargas sísmicas


Brace Tensión: Los rendimientos (dúctil)

Compresión Brace: Buckles (nonductile)

Columnas y vigas: siguen siendo esencialmente elástico


Compresión Brace (antes de la tensión): Hebillas (nonductile)Brace Tensión (antes de la compresión): los rendimientos (dúctil)columnas

Brace Tensión (antes de la compresión): los rendimientos (dúctil)columnas y

Columnas y vigas: siguen siendo esencialmente elástico

Marcos excéntricamente arriostrados (EBF)• Enmarcar sistema con vigas, columnas y tirantes. Al menos un extremo de cada tirante está conectado a aislar un segmento de la viga llamado un enlace.• Resistir la carga lateral a través de una combinación de los marcos de acción y la acción del truss. EBFs puede ser visto como un sistema híbrido entre cuadros momento y marcos arriostrados concéntricamente.• Desarrollar la ductilidad través de la acción inelástica en los enlaces.• EBFs puede suministrar altos niveles de ductilidad (similar a MFR), pero también puede proporcionar altos niveles de rigidez elástica (similares a CBFS)

Algunos preparan para posible acuerdo EBF

Respuesta inelástica de la EBF

Pandeo-Restringidas pórticos arriostrados (BRBFs)• Tipo de estructura concéntrica preparó.• Las vigas, columnas y tirantes dispuestos en forma de armadura vertical. Resistir las fuerzas laterales por la acción del terremoto del truss.• Tipo especial de los miembros de abrazadera utilizados: Pandeo-Restringidas llaves (BRBs). BRBS rendimiento, tanto en tracción y compresión - sin abrochar!• Desarrollar la ductilidad través de la acción inelástica (la tensión y la compresión cíclica dando) en BRBs.• El sistema combina una alta rigidez con una gran ductilidad.

Pandeo-Brace restringida

Pandeo-Brace restringida: núcleo de acero de la carcasa + cubierta acero

Cubierta

núcleo de acero

Pandeo-Brace restringida

Pandeo-restringida con férula: Acero Core + carcasa

cubierta

Acero

Mortero chaqueta

núcleo de acero

material de desunión

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