analsis dinamico + innovaciones + barkan + norma rusa + resumen ejecutivo 2
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Ing Sismica Genner VillarrealTRANSCRIPT
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ANÁLISIS DINÁMICO DE UN EDIFICIO APORTICADO
UNIVERSIDAD PRIVADA ANTENOR ORREGO
CAMPUS - TRUJILLO
BURGA VILCHEZ, MANUEL
CEDRÓN MEDINA,OLGA
LOAYZA BRIONES, LUIS
DOCENTE: Ph.D. GENNER VILLARREAL CASTRO
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Índice de Contenidos
3
8
48
80
93
102
129
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Aspectos a considerar para el proyecto
• Lugar: Trujillo, La Libertad, Perú
• Estructura Regular Aporticada de 4 pisos.
• Cimentación de Zapata Aislada
• Altura de Entrepiso:• Piso 1: 4.3 m (Incluye Profundidad de Desplante)
• Piso 2-4: 3.3m
• f’c = 210 kgf/cm2
• fy = 4200 Kgf/cm2
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Otros Aspectos del Proyecto
• BURGA: L1 = 5 metros, Vivienda de planta A.
• VILCHEZ: L2 = 6 metros, Suelo Intermedio.
• MANUEL: L3 = 6 metros.
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Resumen del Predimensionamiento
• Columnas: 45*45m
• Vigas Longitudinales: 30*50m
• Vigas Transversales: 30*50m
• Losa aligerada Piso 1-3: 25cm
• Losa aligerada Piso 4: 20cm
• Zapatas Aisladas: 1.80*1.60m
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Resumen de Metrado de Cargas y Peso Sísmico• 100% CM+25%CV – Categoría C
• Peso Sísmico TOTAL = 666.609
PISO 4 3 2 1LOSA 74.484 86.898 86.898 86.898
COLUMNA 25.661 25.661 25.661 33.437VIGA
TRANSVERSAL23.328 23.328 23.328 23.328
VIGA LONGITUDINAL
20.448 20.448 20.448 20.448
CARGA VIVA 28.8 51.61 51.61 51.61
25%CV7.2 12.9025 12.9025 12.9025
PESO SISMICO151.1208 169.2373 169.2373 177.0133
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Dimensiones de Losa (Estructura Regular)
• 𝑎 = 6 + 6 + 6 = 18m
• 𝑏 = 5 + 5 + 6 = 16𝑚
• 𝐴 = 18𝑥16 = 288.000𝑚2
Área de Losa
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Masas Translacionales
• Mt 1 =177.0133
9.81= 18.0442 [𝑡𝑜𝑛𝑥𝑠𝑒𝑔2/𝑚]
• Mt 2 =169.2373
9.81= 17.2515 [𝑡𝑜𝑛𝑥𝑠𝑒𝑔2/𝑚]
• Mt 3 =169.2373
9.81= 17.2515[𝑡𝑜𝑛𝑥𝑠𝑒𝑔2/𝑚]
• Mt 4 =151.1208
9.81= 15.4048[𝑡𝑜𝑛𝑥𝑠𝑒𝑔2/𝑚]
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Masas Rotacionales
• Mrz 1 =18.0442𝑥 182+162
12= 872.1348 [𝑡𝑜𝑛𝑥𝑠𝑒𝑔2𝑥𝑚]
• M𝑟𝑧 2 =17.2515𝑥(182+162)
12= 833.8225 [𝑡𝑜𝑛𝑥𝑠𝑒𝑔2𝑥𝑚]
• M𝑟𝑧 3 =17.2515𝑥(182+162)
12= 833.8225 [𝑡𝑜𝑛𝑥𝑠𝑒𝑔2𝑥𝑚]
• Mrz 4 =15.4048𝑥 182+162
12= 744.5653 [𝑡𝑜𝑛𝑥𝑠𝑒𝑔2𝑥𝑚]
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Factor Escala
• FE =𝑍𝑈𝑆𝑔
𝑅=
0.45𝑥1.00𝑥1.05𝑥9.81
8= 0.5794
Donde:
Z = 0.45; Zona 4 (Trujillo)
U = 1.00; Categoría C
S = 1.05; Suelo Intermedio S2 en Zona 4
R = 8x1x1 = 8; Pórtico de Concreto Armado
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Excentricidad Accidental del Centro de Masa
• ex = 0.05 ∗ Lx
• ex = 0.05 ∗ (0.45
2+ 6 + 6 + 6 +
0.45
2)
• ex = 0.9225m
• ey = 0.05 ∗ Ly
• ey = 0.05 ∗ (0.45
2+ 5 + 5 + 6 +
0.45
2)
• ey = 0.8225m
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Factor De Amplificación Sísmica C
T C
0.0 2.50
0.6 2.50
0.7 2.14
0.8 1.88
0.9 1.67
1.0 1.50
1.1 1.36
1.2 1.25
1.3 1.15
T C
1.4 1.07
1.5 1.00
1.6 0.94
1.7 0.88
1.8 0.83
1.9 0.79
2.0 0.75
2.1 0.68
2.2 0.62
T C
2.3 0.57
2.4 0.52
2.5 0.48
2.6 0.44
2.7 0.41
2.8 0.38
2.9 0.36
3.0 0.33
3.5 0.24
T C
4.0 0.19
4.5 0.15
5.0 0.12
5.5 0.10
6.0 0.08
6.5 0.07
7.0 0.06
8.0 0.05
--- ---
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0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Fact
or
de
Am
plif
icac
ión
Sís
mic
a C
Periodo T
Factor C - Suelo S2
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Modelamiento en Sap2000 V17
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Video de Verificación de Periodos de Vibración – Post Análisis Dinámico
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Tabla Modo – Periodo de Vibración
MODO PERIODO seg
1 0.68808
2 0.66995
3 0.503424 0.214635 0.209826 0.15783
7 0.1167
8 0.11473
9 0.08663
10 0.07922
11 0.0780312 0.05917
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Desplazamientos Sismo Dinámico XPISO DX-B B1-B
1 47.3897 0.01102086
2 83.2216 0.01085815
3 109.2751 0.007895
4 123.7538 0.00438748
PISO DX-D B1-D
1 38.1335 0.00886826
2 67.185 0.00880348
3 88.3473 0.00641282
4 100.155 0.00357809
PISO DX-C B1-C
1 47.3897 0.01102086
2 83.2216 0.01085815
3 109.2751 0.007895
4 123.7538 0.00438748
PISO DX-A B1-A
1 38.1335 0.00886826
2 67.185 0.00880348
3 88.3473 0.00641282
4 100.155 0.00357809
PISO DX-PROMEDIO B1-PROMEDIO ¿CUMPLE?
1 42.7616 0.00994456 NO
2 75.2033 0.00983082 NO
3 98.8112 0.00715391 NO
4 111.9544 0.00398279 SI
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Desplazamientos Sismo Dinámico YPISO DY-B B1-B
1 33.0782 0.0076926
2 57.1701 0.00730058
3 74.5908 0.005279
4 84.2442 0.00292527
PISO DY-D B1-D
1 50.4511 0.01173281
2 87.2766 0.01115924
3 113.8388 0.00804915
4 128.4893 0.00443955
PISO DY-C B1-C
1 50.4511 0.01173281
2 87.2766 0.01115924
3 113.8388 0.00804915
4 128.4893 0.00443955
PISO DY-A B1-A
1 33.0782 0.0076926
2 57.1701 0.00730058
3 74.5908 0.005279
4 84.2442 0.00292527
PISO DY-PROMEDIO B1-PROMEDIO ¿CUMPLE?
1 41.76465 0.00971271 NO
2 72.22335 0.00922991 NO
3 94.2148 0.00666408 SI
4 106.36675 0.00368241 SI
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Normal, Cortante y Momento
SD X SD YN ton 9.15 11.79V ton 5.94 6.71
M ton.m 14.73 16.22
𝐷𝑜𝑛𝑑𝑒: V din ≥ 0.8 𝑉𝑒𝑠𝑡
¿Cumple? SI
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Innovaciones
Columnas Tipo T y Tipo L
Placas de Concreto Armado
Otra Distribución de Placas
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Imagen Extruida de la Estructura
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Masas Translacionales
• Mt 1 =244.755
9.81= 24.950 [𝑡𝑜𝑛𝑥𝑠𝑒𝑔2/𝑚]
• Mt 2 =232.131
9.81= 23.663 [𝑡𝑜𝑛𝑥𝑠𝑒𝑔2/𝑚]
• Mt 3 =232.131
9.81= 23.663[𝑡𝑜𝑛𝑥𝑠𝑒𝑔2/𝑚]
• Mt 4 =184.397
9.81= 23.663[𝑡𝑜𝑛𝑥𝑠𝑒𝑔2/𝑚]
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Masas Rotacionales
• Mrz 1 =24.950𝑥 182+162
12= 1205.895 [𝑡𝑜𝑛𝑥𝑠𝑒𝑔2𝑥𝑚]
• M𝑟𝑧 2 =23.663𝑥(182+162)
12= 1143.697 [𝑡𝑜𝑛𝑥𝑠𝑒𝑔2𝑥𝑚]
• M𝑟𝑧 3 =23.663𝑥(182+162)
12= 1143.697 [𝑡𝑜𝑛𝑥𝑠𝑒𝑔2𝑥𝑚]
• Mrz 4 =18.797𝑥 182+162
12= 908.514 [𝑡𝑜𝑛𝑥𝑠𝑒𝑔2𝑥𝑚]
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Factor Escala
• FE =𝑍𝑈𝑆𝑔
𝑅=
0.45𝑥1.00𝑥1.05𝑥9.81
8= 0.5794
Donde:
Z = 0.45; Zona 4 (Trujillo)
U = 1.00; Categoría C
S = 1.05; Suelo Intermedio S2 en Zona 4
R = 8x1x1 = 8; Pórtico de Concreto Armado
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Tabla Modo – Periodo de Vibración
MODO PERIODO seg
1 0.48242
2 0.46418
3 0.31774 0.126425 0.123426 0.08259
7 0.05475
8 0.05413
9 0.03562
10 0.03058
11 0.0303412 0.01997
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Desplazamientos Sismo Dinámico XPISO DX-B B1-B
1 18.526 0.0056
2 39.35 0.0063
3 58.479 0.0058
4 73.547 0.0046
PISO DX-D B1-D
1 15.817 0.0048
2 33.512 0.0054
3 49.699 0.0049
4 62.375 0.0038
PISO DX-C B1-C
1 18.526 0.0056
2 39.35 0.0063
3 58.479 0.0058
4 73.547 0.0046
PISO DX-A B1-A
1 15.817 0.0048
2 33.512 0.0054
3 49.699 0.0049
4 62.375 0.0038
PISO DX-PROMEDIO B1-PROMEDIO ¿CUMPLE?
1 17.232 0.0052 SI
2 36.561 0.0059 SI
3 54.285 0.0054 SI
4 68.21 0.0042 SI
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Desplazamientos Sismo Dinámico YPISO DY-B B1-B
1 14.126 0.0043
2 29.475 0.0047
3 43.21 0.0042
4 53.675 0.0032
PISO DY-D B1-D
1 18.25 0.0055
2 38.302 0.0061
3 56.403 0.0055
4 70.356 0.0042
PISO DY-C B1-C
1 18.25 0.0055
2 38.302 0.0061
3 56.403 0.0055
4 70.356 0.0042
PISO DY-A B1-A
1 14.126 0.0043
2 29.475 0.0047
3 43.21 0.0042
4 53.675 0.0032
PISO DY-PROMEDIO B1-PROMEDIO ¿CUMPLE?
1 16.343 0.0050 SI
2 34.219 0.0054 SI
3 50.298 0.0049 SI
4 62.635 0.0037 SI
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Normal, Cortante y Momento
SD X SD YN ton 11.17 15.71V ton 14.37 15.50
M ton.m 62.12 62.98
𝐷𝑜𝑛𝑑𝑒: V din ≥ 0.8 𝑉𝑒𝑠𝑡
¿Cumple? SI
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Columnas Tipo T y Tipo L
Placas de Concreto Armado
Otra Distribución de Placas
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Con Placas de Concreto Armado
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Masas Translacionales
• Mt 1 =192.258
9.81= 19.598 [𝑡𝑜𝑛𝑥𝑠𝑒𝑔2/𝑚]
• Mt 2 =177.511
9.81= 18.096 [𝑡𝑜𝑛𝑥𝑠𝑒𝑔2/𝑚]
• Mt 3 =177.511
9.81= 18.096[𝑡𝑜𝑛𝑥𝑠𝑒𝑔2/𝑚]
• Mt 4 =157.527
9.81= 16.058[𝑡𝑜𝑛𝑥𝑠𝑒𝑔2/𝑚]
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Masas Rotacionales
• Mrz 1 =19.598𝑥 182+162
12= 947.238 [𝑡𝑜𝑛𝑥𝑠𝑒𝑔2𝑥𝑚]
• M𝑟𝑧 2 =18.096𝑥(182+162)
12= 874.634 [𝑡𝑜𝑛𝑥𝑠𝑒𝑔2𝑥𝑚]
• M𝑟𝑧 3 =18.096𝑥(182+162)
12= 874.634 [𝑡𝑜𝑛𝑥𝑠𝑒𝑔2𝑥𝑚]
• Mrz 4 =16.058𝑥 182+162
12= 776.128 [𝑡𝑜𝑛𝑥𝑠𝑒𝑔2𝑥𝑚]
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Factor Escala
• FE =𝑍𝑈𝑆𝑔
𝑅=
0.45𝑥1.00𝑥1.05𝑥9.81
7= 0.662
Donde:
Z = 0.45; Zona 4 (Trujillo)
U = 1.00; Categoría C
S = 1.05; Suelo Intermedio S2 en Zona 4
R = 7x1x1 = 7; Pórtico de Concreto Armado
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Tabla Modo – Periodo de Vibración
MODO PERIODO seg
1 0.22488
2 0.20655
3 0.123224 0.054935 0.051136 0.03032
7 0.02838
8 0.02703
9 0.02320
10 0.02104
11 0.0159212 0.01262
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Desplazamientos Sismo Dinámico XPISO DX-B B1-B
1 3.0872 0.00093552
2 6.2531 0.00095936
3 9.7569 0.00106176
4 13.2391 0.00105521
PISO DX-D B1-D
1 2.9107 0.00088203
2 5.8883 0.0009023
3 9.1791 0.00099721
4 12.4441 0.00098939
PISO DX-C B1-C
1 3.0872 0.00093552
2 6.2531 0.00095936
3 9.7569 0.00106176
4 13.2391 0.00105521
PISO DX-A B1-A
1 2.9107 0.00088203
2 5.8883 0.0009023
3 9.1791 0.00099721
4 12.4441 0.00098939
PISO DX-PROMEDIO B1-PROMEDIO ¿CUMPLE?
1 3.0022 0.00090976 SI
2 6.0774 0.00093188 SI
3 9.4786 0.00103067 SI
4 12.8561 0.00102348 SI
![Page 37: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/37.jpg)
Desplazamientos Sismo Dinámico YPISO DY-B B1-B
1 2.7112 0.00082158
2 5.5438 0.00085836
3 8.6591 0.00094403
4 11.7489 0.0009363
PISO DY-D B1-D
1 3.8991 0.00118155
2 8.1681 0.00129364
3 12.8542 0.00142003
4 17.5514 0.00142339
PISO DY-C B1-C
1 3.8991 0.00118155
2 8.1681 0.00129364
3 12.8542 0.00142003
4 17.5514 0.00142339
PISO DY-A B1-A
1 2.7112 0.00082158
2 5.5438 0.00085836
3 8.6591 0.00094403
4 11.7489 0.0009363
PISO DY-PROMEDIO B1-PROMEDIO ¿CUMPLE?
1 3.3589 0.00101785 SI
2 6.9762 0.00109615 SI
3 10.9493 0.00120397 SI
4 14.9171 0.00120236 SI
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Normal, Cortante y Momento
SD X SD YN ton 57.01 64.07V ton 4.75 4.82
M ton.m 2.84 3.16
𝐷𝑜𝑛𝑑𝑒: V din ≥ 0.8 𝑉𝑒𝑠𝑡
¿Cumple? NO
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Columnas Tipo T y Tipo L
Placas de Concreto Armado
Otra Distribución de Placas
![Page 40: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/40.jpg)
Con Otra Distribución de Placas
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Masas Translacionales
• Mt 1 =191.709
9.81= 19. 542[𝑡𝑜𝑛𝑥𝑠𝑒𝑔2/𝑚]
• Mt 2 =177.117
9.81= 18.055 [𝑡𝑜𝑛𝑥𝑠𝑒𝑔2/𝑚]
• Mt 3 =117.117
9.81= 18.055[𝑡𝑜𝑛𝑥𝑠𝑒𝑔2/𝑚]
• Mt 4 =157.124
9.81= 16.017[𝑡𝑜𝑛𝑥𝑠𝑒𝑔2/𝑚]
![Page 42: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/42.jpg)
Masas Rotacionales
• Mrz 1 =19.542𝑥 182+162
12= 944.542 [𝑡𝑜𝑛𝑥𝑠𝑒𝑔2𝑥𝑚]
• M𝑟𝑧 2 =18.055𝑥(182+162)
12= 872.648 [𝑡𝑜𝑛𝑥𝑠𝑒𝑔2𝑥𝑚]
• M𝑟𝑧 3 =18.055𝑥(182+162)
12= 872.648 [𝑡𝑜𝑛𝑥𝑠𝑒𝑔2𝑥𝑚]
• Mrz 4 =16.017𝑥 182+162
12= 774.141 [𝑡𝑜𝑛𝑥𝑠𝑒𝑔2𝑥𝑚]
![Page 43: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/43.jpg)
Factor Escala
• FE =𝑍𝑈𝑆𝑔
𝑅=
0.45𝑥1.00𝑥1.05𝑥9.81
7= 0.662
Donde:
Z = 0.45; Zona 4 (Trujillo)
U = 1.00; Categoría C
S = 1.05; Suelo Intermedio S2 en Zona 4
R = 8x1x1 = 8; Pórtico de Concreto Armado
![Page 44: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/44.jpg)
Tabla Modo – Periodo de Vibración
MODO PERIODO seg
1 0.26094
2 0.21569
3 0.137764 0.058885 0.051646 0.03194
7 0.03062
8 0.02857
9 0.02348
10 0.02272
11 0.0171512 0.01344
![Page 45: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/45.jpg)
Desplazamientos Sismo Dinámico XPISO DX-B B1-B
1 2.9981 0.0009
2 6.5198 0.0011
3 10.545 0.0012
4 14.639 0.0012
PISO DX-D B1-D
1 2.7768 0.0008
2 6.0275 0.001
3 9.7391 0.0011
4 13.51 0.0011
PISO DX-C B1-C
1 2.9981 0.0009
2 6.5198 0.0011
3 10.545 0.0012
4 14.639 0.0012
PISO DX-A B1-A
1 2.7768 0.0008
2 6.0275 0.001
3 9.7391 0.0011
4 13.51 0.0011
PISO DX-PROMEDIO B1-PROMEDIO ¿CUMPLE?
1 2.8915 0.0009 SI
2 6.2827 0.0010 SI
3 10.157 0.0012 SI
4 14.096 0.0012 SI
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Desplazamientos Sismo Dinámico YPISO DY-B B1-B
1 3.2686 0.001
2 7.3035 0.0012
3 11.957 0.0014
4 16.692 0.0014
PISO DY-D B1-D
1 3.7536 0.0011
2 8.3743 0.0014
3 13.701 0.0016
4 19.123 0.0016
PISO DY-C B1-C
1 3.7536 0.0011
2 8.3743 0.0014
3 13.701 0.0016
4 19.123 0.0016
PISO DY-A B1-A
1 3.2686 0.001
2 7.3035 0.0012
3 11.957 0.0014
4 16.692 0.0014
PISO DY-PROMEDIO B1-PROMEDIO ¿CUMPLE?
1 3.5353 0.0011 SI
2 7.8924 0.0013 SI
3 12.916 0.0015 SI
4 18.029 0.0015 SI
![Page 47: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/47.jpg)
Normal, Cortante y Momento
SD X SD YN ton 38.93 45.46V ton 3.62 2.89
M ton.m 1.32 1.27
𝐷𝑜𝑛𝑑𝑒: V din ≥ 0.8 𝑉𝑒𝑠𝑡
¿Cumple? NO
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![Page 49: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/49.jpg)
Del Modelo General - Predimensionado
Columnas Tipo T y Tipo L
Placas de Concreto Armado
Otra Distribución de Placas
![Page 50: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/50.jpg)
Fuerza Sísmica por Piso y Cortante en la Base
𝐹𝑖 = 𝛼𝑖 𝑥 𝑉
𝑉 =𝑍𝑈𝐶𝑆
𝑅𝑥 𝑃 = 98.429
Z = 0.45; Zona 4
U = 1.00; Categoría C
C = 2.5; T<Tp<Tl
S = 1.05; Suelo Intermedio en Zona 4
R = 8x1x1 = 8; Pórtico de Concreto Armado
P = 666.609 tonf; según metrado de Cargas
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Distribución de Fuerzas (Fi = Fix = Fiy)
𝐹𝑖 = 𝛼𝑖 𝑥 𝑉
• Para Piso 1𝐹1 = 𝛼1 𝑥 𝑉 = 0.112𝑥98.429 = 11.024 𝑇𝑜𝑛𝑓
• Para Piso 2𝐹2 = 𝛼2 𝑥 𝑉 = 0.216𝑥98.429 = 21.261 𝑇𝑜𝑛𝑓
• Para Piso 3𝐹3 = 𝛼3 𝑥 𝑉 = 0.324𝑥98.429 = 31.891 𝑇𝑜𝑛𝑓
• Para Piso 4𝐹4 = 𝛼4 𝑥 𝑉 = 0.348𝑥98.429 = 34.253𝑇𝑜𝑛𝑓
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Resumen de Datos Obtenidos en Sismo XPISO DX-B B1-B
1 57.6528 0.00823611
2 102.6647 0.01363997
3 136.5352 0.01026379
4 155.7274 0.00581582
PISO DX-D B1-D
1 51.7423 0.00739176
2 92.2222 0.01226664
3 122.8231 0.009273
4 140.1592 0.00525336
PISO DX-C B1-C
1 57.6528 0.00823611
2 102.6647 0.01363997
3 136.5352 0.01026379
4 155.7274 0.00581582
PISO DX-A B1-A
1 51.7423 0.01203309
2 92.291 0.01228748
3 122.8231 0.00925215
4 140.1592 0.00525336
PISO DX-PROMEDIO B1-PROMEDIO ¿CUMPLE?
1 54.69755 0.00781394 NO
2 97.46065 0.01295852 NO
3 129.67915 0.00976318 NO
4 147.9433 0.00553459 SI
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Resumen de Datos Obtenidos en Sismo YPISO DY-B B1-B
1 47.0521 0.00672173
2 82.4838 0.01073688
3 109.0478 0.0080497
4 124.0546 0.00454752
PISO DY-D B1-D
1 57.7644 0.00825206
2 101.2286 0.01317097
3 133.9027 0.00990124
4 152.2752 0.00556742
PISO DY-C B1-C
1 57.7644 0.00825206
2 101.307 0.01319473
3 133.9027 0.00987748
4 152.2752 0.00556742
PISO DY-A B1-A
1 47.0521 0.01094235
2 82.4838 0.01073688
3 109.0478 0.0080497
4 124.0546 0.00454752
PISO DX-PROMEDIO B1-PROMEDIO ¿CUMPLE?
1 52.40825 0.00748689 NO
2 91.8758 0.01195986 NO
3 121.47525 0.00896953 NO
4 138.1649 0.00505747 SI
![Page 54: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/54.jpg)
Normal, Cortante y Momento
SX SYN 11.71 14.93V 7.18 7.63M 17.85 18.5
![Page 55: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/55.jpg)
Del Modelo General - Predimensionado
Columnas Tipo T y Tipo L
Placas de Concreto Armado
Otra Distribución de Placas
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Columnas Tipo T y Tipo L
![Page 57: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/57.jpg)
Imagen Extruida de la Estructura
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Especificaciones
• Vigas Longitudinales (30x50)
• Vigas Transversales (30x50)
• Columnas (65x65)
• Cimentación:• Centrada (1.20x1.20) m
• Excéntrica (1.20x2.20) m
• Esquinada (2.20x2.20) m
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Resumen de Metrado de Cargas
PISO 4 3 2 1
LOSA 76.39 89.124 89.124 89.124
COLUMNA 41.659 41.659 41.659 54.2832
VIGAS TRANSVERSALES 16.254 16.254 16.254 16.254
VIGAS LONGITUDINALES 14.094 14.094 14.094 14.094
25% CARGA VIVA 7.2 14.4 14.4 14.4
TOTAL PISO 155.597 175.531 175.531 188.155
TOTAL EDIFICIO 694.814 ton
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Cálculo para Fuerza Sísmica
Piso i αxy Vxy Fixy
1 0.11 102.59 11.43
2 0.22 102.59 21.33
3 0.32 102.59 32.00
4 0.35 102.59 37.82
Total 1 102.59
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Resumen de Datos Obtenidos en Sismo XPISO DX-B B1-B
1 15.839 0.0048
2 34.994 0.0058
3 52.702 0.0054
4 66.361 0.0041
PISO DX-D B1-D
1 14.462 0.0044
2 31.879 0.0053
3 47.921 0.0049
4 60.232 0.0037
PISO DX-C B1-C
1 15.839 0.0048
2 34.994 0.0058
3 52.702 0.0054
4 66.361 0.0041
PISO DX-A B1-A
1 14.462 0.0044
2 31.879 0.0053
3 47.921 0.0049
4 60.232 0.0037
PISO DX-PROMEDIO B1-PROMEDIO ¿CUMPLE?
1 15.187 0.0046 SI
2 33.518 0.0056 SI
3 50.438 0.0051 SI
4 63.458 0.0039 SI
![Page 62: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/62.jpg)
Resumen de Datos Obtenidos en Sismo YPISO DY-B B1-B
1 17.866 0.0054
2 39.249 0.0065
3 58.737 0.0059
4 73.678 0.0045
PISO DY-D B1-D
1 20.481 0.0062
2 45.132 0.0075
3 67.733 0.0068
4 85.164 0.0053
PISO DY-C B1-C
1 20.481 0.0062
2 45.132 0.0075
3 67.733 0.0068
4 85.164 0.0053
PISO DY-A B1-A
1 17.866 0.0054
2 39.249 0.0065
3 58.737 0.0059
4 73.678 0.0045
PISO DX-PROMEDIO B1-PROMEDIO ¿CUMPLE?
1 19.293 0.0058 SI
2 42.459 0.0070 SI
3 63.646 0.0064 SI
4 79.946 0.0049 SI
![Page 63: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/63.jpg)
Normal, Cortante y Momento
SX SYN 11.71 14.93V 7.18 7.63M 17.85 18.5
![Page 64: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/64.jpg)
Del Modelo General - Predimensionado
Columnas Tipo T y Tipo L
Placas de Concreto Armado
Otra Distribución de Placas
![Page 65: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/65.jpg)
Con Placas de Concreto Armado
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Especificaciones
• Vigas Longitudinales (25x40)
• Vigas Transversales (25x40)
• Columnas (35x35)
• Placas de b = 20cm
• Cimentación:• Centrada (2.20x2.20) m
• Excéntrica (1.20x2.20) m
• Esquinada (1.20x1.20) mLxy >
𝑉 𝑥𝑦
ϕ ∗ 0.53 ∗ 𝑓′𝑐 ∗ 𝑏 ∗ 0.8
Lxy > 1.40 ¿Cumple? SI
Predimensionamiento de Placas
![Page 67: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/67.jpg)
Metrado de Cargas
PISO 4 3 2 1
LOSA ALIGERADA 76.76253 89.556 89.556 89.556
COLUMNA 15.523 15.523 15.523 20.227
VIGAS TRANSVERSALES 13.308 13.308 13.308 13.308
VIGAS LONGITUDINALES 11.628 11.628 11.628 11.628
PLACAS 33.1056 33.1056 33.1056 43.1376
25% CARGA VIVA 7.2 14.4 14.4 14.4
TOTAL PISO157.527 177.521 177.521 192.257
TOTAL EDIFICIO 704.825 ton
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Cálculo para Fuerza Sísmica
Piso i αxy Vxy Fixy
1 0.11 144.454 15.890
2 0.22 144.454 31.780
3 0.32 144.454 46.225
4 0.35 144.454 50.559
Total 1 144.454
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Resumen de Datos Obtenidos en Sismo XPISO DX-B B1-B
1 5.7422 0.0017
2 11.778 0.0018
3 18.487 0.0020
4 25.23 0.0020
PISO DX-D B1-D
1 5.15 0.0016
2 10.566 0.0016
3 16.589 0.0018
4 22.64 0.0018
PISO DX-C B1-C
1 5.7422 0.0017
2 11.778 0.0018
3 18.487 0.0020
4 25.23 0.0020
PISO DX-A B1-A
1 5.15 0.0016
2 10.566 0.0016
3 16.589 0.0018
4 22.64 0.0018
PISO DX-PROMEDIO B1-PROMEDIO
1 54.69755 0.00781394
2 97.46065 0.01295852
3 129.67915 0.00976318
4 147.9433 0.00553459
PISO DX-PROMEDIO B1-PROMEDIO ¿CUMPLE?
1 5.4825 0.0017 SI
2 11.247 0.0017 SI
3 17.655 0.0019 SI
4 25.23 0.0023 SI
![Page 70: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/70.jpg)
Resumen de Datos Obtenidos en Sismo YPISO DY-B B1-B
1 6.6738 0.0020
2 14.199 0.0023
3 22.699 0.0026
4 31.219 0.0026
PISO DY-D B1-D
1 7.285 0.0022
2 15.479 0.0025
3 24.71 0.0028
4 33.991 0.0028
PISO DY-C B1-C
1 7.285 0.0022
2 15.479 0.0025
3 24.71 0.0028
4 33.991 0.0028
PISO DY-A B1-A
1 6.6738 0.0020
2 14.199 0.0023
3 22.699 0.0026
4 31.219 0.0026
PISO DY-PROMEDIO B1-PROMEDIO
1 52.40825 0.00748689
2 91.8758 0.01195986
3 121.47525 0.00896953
4 138.1649 0.00505747
PISO DX-PROMEDIO B1-PROMEDIO ¿CUMPLE?
1 7.0073 0.0021 SI
2 14.897 0.0024 SI
3 23.797 0.0027 SI
4 32.732 0.0027 SI
![Page 71: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/71.jpg)
Normal, Cortante y Momento
SX SYN 69.88 78.57V 4.30 4.20M 2.02 2.27
![Page 72: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/72.jpg)
Del Modelo General - Predimensionado
Columnas Tipo T y Tipo L
Placas de Concreto Armado
Otra Distribución de Placas
![Page 73: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/73.jpg)
Con Otra Distribución de Placas
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Especificaciones
• Vigas Longitudinales (25x40)
• Vigas Transversales (25x40)
• Columnas (35x35)
• Placas de b = 20cm
• Cimentación:• Centrada (2.20x2.20) m
• Excéntrica (1.20x2.20) m
• Esquinada (1.20x1.20) mLxy >
𝑉 𝑥𝑦
ϕ ∗ 0.53 ∗ 𝑓′𝑐 ∗ 𝑏 ∗ 0.8
Lxy > 1.40 ¿Cumple? SI
Predimensionamiento de Placas
![Page 75: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/75.jpg)
Metrado de Cargas
PISO 4 3 2 1
LOSA ALIGERADA 76.76253 89.556 89.556 89.556
COLUMNA 15.523 15.523 15.523 20.227
VIGAS TRANSVERSALES 13.224 13.224 13.224 13.224
VIGAS LONGITUDINALES 11.784 11.784 11.784 11.784
PLACAS 32.6304 32.6304 32.6304 42.5184
25% CARGA VIVA 7.2 14.4 14.4 14.4
TOTAL PISO157.124 177.117 177.117 191.709
TOTAL EDIFICIO 703.068 ton
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Cálculo para Fuerza Sísmica
Piso i αxy Vxy Fixy
1 0.11 144.158 15.857
2 0.22 144.158 31.715
3 0.32 144.158 46.131
4 0.35 144.158 50.455
Total 1 144.158
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Resumen de Datos Obtenidos en Sismo X
PISO DX-D B1-D
1 4.2757 0.0013
2 9.1344 0.0015
3 14.599 0.0017
4 19.921 0.0016
PISO DX-B B1-B
1 4.807 0.0015
2 10.318 0.0017
3 16.52 0.0019
4 22.596 0.0018
PISO DX-C B1-C
1 4.807 0.0015
2 10.318 0.0017
3 16.52 0.0019
4 22.596 0.0018
PISO DX-A B1-A
1 4.2757 0.0013
2 9.1344 0.0015
3 14.599 0.0017
4 19.921 0.0016
PISO DX-PROMEDIO B1-PROMEDIO
1 54.69755 0.00781394
2 97.46065 0.01295852
3 129.67915 0.00976318
4 147.9433 0.00553459
PISO DX-PROMEDIO B1-PROMEDIO ¿CUMPLE?
1 4.574 0.0014 SI
2 9.7992 0.0016 SI
3 15.678 0.0018 SI
4 22.596 0.0021 SI
![Page 78: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/78.jpg)
Resumen de Datos Obtenidos en Sismo YPISO DY-B B1-B
1 5.6198 0.0017
2 12.469 0.0021
3 20.322 0.0024
4 28.189 0.0024
PISO DY-D B1-D
1 6.0377 0.0018
2 13.289 0.0022
3 21.562 0.0025
4 29.845 0.0025
PISO DY-C B1-C
1 6.0377 0.0018
2 13.289 0.0022
3 21.562 0.0025
4 29.845 0.0025
PISO DY-A B1-A
1 5.6198 0.0017
2 12.469 0.0021
3 20.322 0.0024
4 28.189 0.0024
PISO DY-PROMEDIO B1-PROMEDIO
1 52.40825 0.00748689
2 91.8758 0.01195986
3 121.47525 0.00896953
4 138.1649 0.00505747
PISO DX-PROMEDIO B1-PROMEDIO ¿CUMPLE?
1 5.8479 0.0018 SI
2 12.917 0.0021 SI
3 20.999 0.0024 SI
4 29.093 0.0025 SI
![Page 79: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/79.jpg)
Normal, Cortante y Momento
SX SYN 61.71 69.01V 5.15 4.71M 1.93 2.08
![Page 80: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/80.jpg)
![Page 81: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/81.jpg)
MASAS EN LAS ZAPATAS
Mt = Mx = Mz =2.4∗1.8∗1.6∗0.5
9.81= 0.352[𝑡𝑜𝑛. 𝑠𝑒𝑔2/𝑚]
Mrx’ = 0.352 ∗ 0.252 +0.352∗ 1.62+0.52
12= 0.104 [𝑡𝑜𝑛. 𝑠𝑒𝑔2/𝑚]
Mry’ = 0.352 ∗ 0.252 +0.352∗ 1.82+0.52
12= 0.124 [𝑡𝑜𝑛. 𝑠𝑒𝑔2/𝑚]
Mrz’ =0.352∗ 1.82+1.62
12= 0. 170 [𝑡𝑜𝑛. 𝑠𝑒𝑔2/𝑚]
![Page 82: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/82.jpg)
COEFICIENTES DE RIGIDEZ – BARKAN D. D.
*Presión estática del suelo por zapata (ρ):
ρ= 177013 + 169237 + 169237 +151121+(12∗2400∗1.8∗1.6∗0.5)
12∗180∗160= 2.045 𝑘𝑔/𝑐𝑚2
*Cálculo de Coeficiente Do (Do)
Do= 1−0.35
1−0.5∗0.35∗ 2.0 = 1.576 𝑘𝑔/𝑐𝑚2
Arcilla y arena arcillosa plástica - (0,25< IL ≤ 0,5)
![Page 83: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/83.jpg)
Cφx = 2.0*(1+2∗(1.8+3∗1.6)
1∗1.8∗1.6) ∗
2.045
0.2= 35.707
𝑘𝑔
𝑐𝑚3= 35707
𝑡𝑜𝑛
𝑚3
Cφy = 2.0*(1+2∗(1.6+3∗1.8)
1∗1.8∗1.6) ∗
2.045
0.2= 37.484
𝑘𝑔
𝑐𝑚3= 37484
𝑡𝑜𝑛
𝑚3
Cz= 2.0*(1+2∗(1.8+1.6)
1∗1.8∗1.6) ∗
2.045
0.2= 21.495
𝑘𝑔
𝑐𝑚3= 21495
𝑡𝑜𝑛
𝑚3
Cx= Cy= 1.576*(1+2∗(1.8+1.6)
1∗1.8∗1.6) ∗
2.045
0.2= 16.938
𝑘𝑔
𝑐𝑚3= 16938
𝑡𝑜𝑛
𝑚3
* Cálculo de los Coeficientes Cx - Cy - Cz - Cφx - Cφy
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* Cálculo de los Coeficientes de Rigidez Kx - Ky - Kz - Kφx - Kφy
Kx= Ky= 16938 ∗ 1.8 ∗ 1.6 = 48781.44𝑡𝑜𝑛
𝑚3
Kz= 21495 ∗ 1.8 ∗ 1.6 = 61905.60𝑡𝑜𝑛
𝑚3
Kφx = 35707 ∗1.8∗1.63
12= 21938.38
𝑡𝑜𝑛
𝑚3
Kφy =37484 ∗1.6∗1.83
12= 29147.56
𝑡𝑜𝑛
𝑚3
![Page 85: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/85.jpg)
MODELACIÓN DE ZAPATAS AISLADAS INFINITAMENTE RÍGIDAS
![Page 86: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/86.jpg)
ASIGNACIÓN DE MASAS EN LAS ZAPATAS (Mt - Mφ)
![Page 87: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/87.jpg)
ASIGNACIÓN DE COEFICIENTES DE RIGIDEZ (Kx - Ky - Kz - Kφx - Kφy )
![Page 88: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/88.jpg)
Tabla Modo – Periodo de Vibración
MODO PERIODO seg
1 0.72357
2 0.71195
3 0.535764 0.222005 0.218186 0.16339
7 0.11866
8 0.11678
9 0.08813
10 0.07965
11 0.0784412 0.05948
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Modo de Vibración
Nudo 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
A 0.809 3.441 -1.743 2.786 10.735 5.695 0.965 -6.041 -2.875 -1.277 -7.948 -3.847
B 2.84 -0.668 1.254 8.721 -2.587 -4.03 4.997 0.925 2.224 6.671 -0.965 3.082
C -0.885 -2.973 0.027 -2.943 -9.25 -0.116 -1.099 5.31 0.16 0.891 7.174 0.145
D -3.428 1.437 0.0268 -10.537 5.142 -0.132 -6.034 -2.068 -0.226 -8.448 -0.829 -0.292
No hay riesgo de alabeo
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Desplazamientos Sismo Dinámico XPISO DX-B B1-B
1 54.384 0.016
2 89.635 0.011
3 114.817 0.008
4 128.865 0.004
PISO DX-D B1-D
1 49.663 0.0150
2 72.338 0.0069
3 92.884 0.0062
4 104.41 0.0035
PISO DX-C B1-C
1 54.384 0.016
2 89.635 0.011
3 114.817 0.008
4 128.865 0.004
PISO DX-A B1-A
1 49.663 0.0150
2 72.338 0.0069
3 92.884 0.0062
4 104.41 0.0035
PISO DX-PROMEDIO B1-PROMEDIO ¿CUMPLE?
1 52.024 0.0158 NO
2 80.987 0.0088 NO
3 103.85 0.0069 SI
4 116.64 0.0039 SI
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Desplazamientos Sismo Dinámico YPISO DY-B B1-B
1 39.692 0.012
2 63.462 0.007
3 80.291 0.005
4 89.706 0.003
PISO DY-D B1-D
1 59.342 0.018
2 95.150 0.011
3 120.419 0.008
4 134.423 0.004
PISO DY-C B1-C
1 59.342 0.018
2 95.150 0.011
3 120.419 0.008
4 134.423 0.004
PISO DY-A B1-A
1 39.692 0.012
2 63.462 0.007
3 80.291 0.005
4 89.706 0.003
PISO DY-PROMEDIO B1-PROMEDIO ¿CUMPLE?
1 49.52 0.0150 NO
2 79.31 0.0090 NO
3 100.36 0.0064 SI
4 112.06 0.0035 SI
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Normal, Cortante y Momento
SD X SD YN ton 8.87 11.09V ton 5.85 6.71
M ton.m 13.41 14.11
𝐷𝑜𝑛𝑑𝑒: V ise > 𝑉 𝑑𝑖𝑛 ¿Cumple? SI
SD X SD YN ton 9.15 11.79V ton 5.94 6.71
M ton.m 14.73 16.22
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COEFICIENTES DE RIGIDEZ – NORMA RUSA
Cz= 1.2*7000*(1+10
1.8∗1.6) = 24052.48 𝑇𝑜𝑛/𝑚3
*Cálculo de Coeficiente de compresión elástica uniforme (Cz):
*Cálculo de Coeficientes de desplazamiento elástico uniforme (C):
Cx= Cy= 0.7*24052.48 = 16836.74 𝑇𝑜𝑛/𝑚3
Cφx = Cφy = 2*24052.48 = 48104.96 𝑇𝑜𝑛/𝑚3
Cφz = 24052.48 𝑇𝑜𝑛/𝑚3
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* Cálculo de los Coeficientes de Rigidez Kx - Ky - Kz - Kφx – Kφy - Kφz
Kx= Ky=16836.74 ∗ 1.8 ∗ 1.6 = 48489.81𝑡𝑜𝑛
𝑚3
Kz= 24052.48 ∗ 1.8 ∗ 1.6 = 69271.14𝑡𝑜𝑛
𝑚3
Kφx = 48104.96 ∗1.8∗1.63
12= 29555.69
𝑡𝑜𝑛
𝑚3
Kφy =48104.96 ∗1.6∗1.83
12= 37406.42
𝑡𝑜𝑛
𝑚3
Kφz =24052.48 ∗ (1.8∗1.63
12+
1.6∗1.83
12) = 33481.052
𝑡𝑜𝑛
𝑚3
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ASIGNACIÓN DE COEFICIENTES DE RIGIDEZ (Kx - Ky - Kz - Kφx - Kφy )
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Tabla Modo – Periodo de Vibración
MODO PERIODO seg
1 0.71662 0.70323 0.52514 0.22075 0.21666 0.16237 0.11838 0.11649 0.0879
10 0.079611 0.078412 0.0594
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Modo de Vibración
Nudo 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
A 1.101 -3.243 1.710 -3.188 10.170 5.488 1.086 5.923 -2.856 1.169 7.590 -3.664
B 2.067 0.924 -1.218 -8.251 -2.885 -3.863 4.894 -1.018 2.197 -6.367 0.884 2.922
C -1.130 2.782 -0.035 3.273 -8.732 -0.134 0.039 -5.198 0.155 -0.796 -6.844 0.147
D -3.165 -1.733 -0.0275 9.875 5.439 -0.012 -5.897 2.178 -0.208 8.064 0.081 -0.280
No hay riesgo de alabeo
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Desplazamientos Sismo Dinámico XPISO DX-B B1-B
1 53.01 0.0161
2 88.354 0.0107
3 113.7 0.0077
4 127.84 0.0043
PISO DX-D B1-D
1 42.595 0.0129
2 71.326 0.0087
3 91.99 0.0063
4 103.58 0.0035
PISO DX-C B1-C
1 53.01 0.0161
2 88.354 0.0107
3 113.7 0.0077
4 127.84 0.0043
PISO DX-A B1-A
1 42.595 0.0129
2 71.326 0.0087
3 91.99 0.0063
4 103.58 0.0035
PISO DX-PROMEDIO B1-PROMEDIO ¿CUMPLE?
1 47.802 0.0145 NO
2 79.84 0.0097 NO
3 102.85 0.0070 SI
4 115.71 0.0039 SI
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Desplazamientos Sismo Dinámico YPISO DY-B B1-B
1 38.125 0.0116
2 61.936 0.0072
3 78.892 0.0051
4 88.378 0.0029
PISO DY-D B1-D
1 57.289 0.0174
2 93.184 0.0109
3 118.78 0.0078
4 132.93 0.0043
PISO DY-C B1-C
1 57.289 0.0174
2 93.184 0.0109
3 118.78 0.0078
4 132.93 0.0043
PISO DY-A B1-A
1 38.125 0.0116
2 61.936 0.0072
3 78.892 0.0051
4 88.378 0.0029
PISO DY-PROMEDIO B1-PROMEDIO ¿CUMPLE?
1 47.7074 0.0145 NO
2 77.5602 0.0090 NO
3 98.8366 0.0064 SI
4 110.656 0.0036 SI
![Page 101: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/101.jpg)
Normal, Cortante y Momento
SD X SD YN ton 8.89 11.17V ton 5.45 6.77
M ton.m 12.61 14.56
![Page 102: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/102.jpg)
![Page 103: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/103.jpg)
INTEGRANTES:*BURGA VILCHEZ SCARY*CEDRON MEDINA OLGA*LOAYZA BRIONES EDUARDOPh.D. GENNER VILLAREAL CASTRO
INGENIERIA SISMICA
![Page 104: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/104.jpg)
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVILINGENIERIA SISMICA
QUE TAN GRANDE SERA EL PROXIMO TERREMOTO?
CUAL ES EL RIESGO SISMICO DE UNA EDIFICACION??
![Page 105: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/105.jpg)
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVILINGENIERIA SISMICA
INTRODUCCION:UBICACIÓN GLOBAL DEL PERU (CINTURON DE FUEGO)
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UNIDAD N°6 ANALISIS SISMICO DINAMICO
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVILINGENIERIA SISMICA
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En los problemas de dinámica estructural, las cargas y todas las respuestas estructurales (deflexiones, esfuerzos, etc. ), varían con el tiempo. Una diferencia importante entre el análisis estático y el análisis dinámico, es que el análisis dinámico no presente una sola solución, más bien hay soluciones distintas para cada instante de tiempo, por consiguiente resulta más laborioso.
ANALISIS SISMICO DINAMICO
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVILINGENIERIA SISMICA
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Los análisis dinámicos se dividen usualmente en tres grandes grupos: Análisis Modal Espectral, de uso ingenieril más común. Análisis Tiempo-Historia. Análisis en el dominio de las frecuencias: los análisis pueden realizarse considerando un comportamiento lineal fuerza- desplazamiento del material y eventualmente pueden considerarse comportamientos no lineales para los análisis tiempo-historia.
![Page 109: Analsis Dinamico + Innovaciones + Barkan + Norma Rusa + Resumen Ejecutivo 2](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022081422/577c78851a28abe054903a48/html5/thumbnails/109.jpg)
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ANALISIS DINAMICO
ANALISIS MODAL
ANALISIS ESPECTRAL
T, masa porticada ∆𝑙𝑎𝑡𝑒𝑟𝑎𝑙 𝑁, 𝑉,𝑀
T, masa porticada
∆𝑙𝑎𝑡𝑒𝑟𝑎𝑙 𝑁, 𝑉,𝑀
+=
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ANALISIS MODAL: Vibraciones libres de la estructura
VIBRACION LIBRE: Interacción de la masa M (genera el movimientos y la rigidez K (Estructura)
mz
PERIODO DE VIBRACION: Tiempo de la masa M (genera el movimiento y la rigidez K ( Estructura)
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P𝑒𝑟𝑖𝑜𝑑𝑜 (𝑠𝑒𝑔)
𝑀𝑜𝑑𝑜
𝐹𝑟𝑒𝑐𝑢𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎(𝐻𝑧)
𝑀𝑜𝑑𝑜
𝑓 =2𝜋
𝑇
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MODO: Forma de vibración libre de la estructura
Modo 1 y 2
Modo 3
Modo 4 y 5
E 030-2014
Traslación
Torsión
Traslación + Flexión
Forma combinacional (CQC)
Dirección combinacional (SRSS)
𝐶𝑄𝐶 = 𝐶𝑜𝑚𝑏𝑖𝑛𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑐𝑢𝑎𝑑𝑟𝑎𝑡𝑖𝑐𝑎 𝑐𝑜𝑚𝑝𝑙𝑒𝑡𝑎
𝑆𝑅𝑆𝑆 = 𝑅𝑎𝑖𝑧 𝑐𝑢𝑎𝑑𝑟𝑎𝑑𝑎 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑠𝑢𝑚𝑎 𝑑𝑒 𝑐𝑢𝑎𝑑𝑟𝑎𝑑𝑜𝑠
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N° DE PISOS T1 (seg)
≤ 5 ≤0.5
6 a 10 0.6 a 1.0
11 a 15 1.1 a 1.5
≥ 16 ≥ 1.6
N° MODOS
Mínimo =3
≥ 90%𝑚𝑎𝑠𝑎 𝑝𝑎𝑟𝑡𝑖𝑐𝑖𝑝𝑎𝑡𝑖𝑣𝑎
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CALCULO DE MASA :
𝑀𝑡 = 𝑀𝑥 = 𝑀𝑦 =𝑃𝑝𝑖𝑠𝑜𝑔
𝑡𝑜𝑛𝑠2
𝑚
(𝑡𝑜𝑛 𝑠2. 𝑚)
𝑀𝑡 = 𝑀𝑥 = 𝑀𝑦 =𝑃𝑝𝑖𝑠𝑜𝑔
𝑡𝑜𝑛𝑠2
𝑚
𝑀𝑅𝑍 =𝑀𝑡(𝐼𝑥+𝐼𝑦)
𝐴(𝑡𝑜𝑛 𝑠2. 𝑚)
REGULAR:
IRREGULAR
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ANALISIS ESPECTRALSimulación del sismo, a través de una plataforma o espectro de respuesta.
𝑆𝑎 =𝑍𝑈𝐶𝑆
𝑅. 𝐶 = (𝐹𝐸)(𝐶)
Factor de escala
𝑪 = 2.5
𝐶 = 2.5(𝑇𝑝/𝑇)
𝐶 = 2.5(𝑇𝑝 ∗ 𝑇𝑙/𝑇2)
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𝑪 = 2.5
𝐶 = 2.5(0.3/𝑇)=0.75/T
𝐶 = 2.5 0.3 ∗3.0
𝑇2=2.25
𝑇2
𝑪 = 2.5
𝐶 = 2.5(0.4/𝑇)= 1/T
𝐶 = 2.5 0.4 ∗2.5
𝑇2=2.5
𝑇2
SUELO So (roca dura)
SUELO S1( muy rígido)
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𝑪 = 2.5
𝐶 = 2.5(10/𝑇)=2.5/T
𝐶 = 2.5 1.0 ∗1.6
𝑇2=
4
𝑇2
𝑪 = 2.5
𝐶 = 2.5(0.6/𝑇)= 2.5/T
𝐶 = 2.5 0.6 ∗2
𝑇2=
3
𝑇2
SUELO S2( intermedio)
SUELO S3( blando)
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ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVILINGENIERIA SISMICA
𝐸𝑑𝑖𝑓𝑖𝑐𝑖𝑜 𝑅𝑒𝑔𝑢𝑙𝑎𝑟 𝑉𝑑𝑖𝑛 ≥ 0.80 𝑉𝑒𝑠𝑡𝐸𝑑𝑖𝑓𝑖𝑐𝑖𝑜 𝐼𝑟𝑟𝑒𝑔𝑢𝑙𝑎𝑟 𝑉𝑑𝑖𝑛 ≥ 0.90 𝑉𝑒𝑠𝑡
FUERZA CORTANTE MINIMA:
1° PISO 1° PISO
NO CUMPLE: Debe escalar V, M
𝐸𝑑𝑖𝑓𝑖𝑐𝑖𝑜 𝑅𝑒𝑔𝑢𝑙𝑎𝑟 𝐹𝑎𝑚𝑝𝑙𝑖. = 0.8𝑉𝑒𝑠𝑡
𝑉𝑑𝑖𝑛
𝐸𝑑𝑖𝑓𝑖𝑐𝑖𝑜 𝐼𝑟𝑟𝑒𝑔𝑢𝑙𝑎𝑟 𝐹𝑎𝑚𝑝𝑙𝑖. = 0.9𝑉𝑒𝑠𝑡
𝑉𝑑𝑖𝑛
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ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVILINGENIERIA SISMICA
INTERACCION SUELO – ESTRUCTURA
CONTACTO DINAMICO SUELO- CIMENTACION
LOGRA UNA DISTRIBUCION DE ESFUERZOS
SUELO- CIMENTACION-SUPER ESTRUCTURA
FACTOR NO ES, SINO UN ELEMENTO DE CALCULO
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ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVILINGENIERIA SISMICA
ISE
GEOTECNIA: Trabaja con elementos solidos.
ESTRUCTURAL: Coeficiente de rigidez equivalente
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PROGRAMAS
GEOTECNIA: Fem model, Plaxis
ESTRUCTURA: Sap 2000
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SAP 2000
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APORTES DE LA ISE AL CALCULO ESTRUCTURAL:
1. Mayor exigencia de distorsiones de entres pisos
∆ > ∆SISE EMP
2. Reducir la fuerza de diseño.
𝐹𝑖𝑠𝑒 < 𝐹𝑒𝑚𝑝
3. Determinar la a priori problemas con alabeo en:
2 3
41
Z1 Z3 + -
Z2 Z4 - +
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4. Determinar exacta la rotula plástica.
𝑃𝑖𝑠𝑜
𝑀𝑜𝑑𝑜
𝑃𝑖𝑠𝑜
𝑀𝑜𝑑𝑜
Rotula plástica
SIN ISE CON ISE
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5. Logra una optimización estructural.
• Determina espesor de cimentación o peralte.
• Dimensiones
6. Periodo de vibración se incrementa 𝑇𝑖𝑠𝑒 > 𝑇𝑒𝑚𝑝.
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CIMENTACION COMO INFINITAMENTE RIGIDO
Debe fallar Modelo ISE
MODELADO EMPOTRADO
CIMENTACION Desplaza
Rota
GDLDesplazamiento : Ux, Uy, UzRotacion: Rx, Ry, Rz
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CALCULO DE MASA DE ZAPATAS => Paralelepípedo rectangular:
z y
x
𝑀𝑡 = 𝑀𝑥 = 𝑀𝑦 = 𝑀𝑧 =𝑃𝑧𝑎𝑝𝑎𝑡𝑎
𝑔
𝑡𝑜𝑛𝑠2
𝑚
𝑀𝜑𝑥 = 𝑀𝑡 (𝑐
2)2 +
𝑀𝑡(𝑏2 + 𝑐2)
12(𝑡𝑜𝑛 𝑠2. 𝑚)
𝑀𝜑𝑦 = 𝑀𝑡 (𝑐
2)2 +
𝑀𝑡 𝑎2 + 𝑐2
12(𝑡𝑜𝑛 𝑠2. 𝑚)
𝑀𝑦𝑍 =𝑀𝑡(𝑎
2+𝑏2)
12(𝑡𝑜𝑛 𝑠2. 𝑚)
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CALCULO DE MASAS DE PLATEAS =>Laminas rectangulares delgada
z y
x
𝑀𝑡 = 𝑀𝑥 = 𝑀𝑦 = 𝑀𝑧 =𝑃𝑝𝑙𝑎𝑡𝑒𝑎
𝑔
𝑡𝑜𝑛𝑠2
𝑚
𝑀𝜑𝑥 = 𝑀𝑡 (𝑐
2)2 +
𝑀𝑡𝑏2
12(𝑡𝑜𝑛 𝑠2. 𝑚)
𝑀𝜑𝑦 = 𝑀𝑡 (𝑐
2)2 +
𝑀𝑡𝑎2
12(𝑡𝑜𝑛 𝑠2. 𝑚)
𝑀𝑦𝑍 =𝑀𝑡(𝑎
2+𝑏2)
12(𝑡𝑜𝑛 𝑠2. 𝑚)
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Conclusiones
• Para la Estructura Presentada no es conveniente guiarnos del diseño deuna estructura pre dimensionada, ya que no cumplían con el máximotolerable de distorsión de entrepisos, sin llegar a sobredimensionarlo.
• Así mismo la utilización de placas reduce considerablemente eldesplazamiento de la estructura, consideramos conveniente mencionarque una correcta distribución de los mismos permite optimizar eldesempeño sísmico-dinámico de la estructura aunque para su construcciónse demandará un rediseño de cimentación y estructuras, presupuesto yprogramación de la obra.
• Los Resultados Obtenido de Columnas Tipo T y Tipo L, proporcionaronvalores aceptables de diseño cumpliendo con la distorsión de entrepiso y lacortante es mayor que el 80% cortante obtenida con el análisis estático, aprimera impresión es la alternativa más viable
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• A pesar de la situación presentada en la distorsión de entrepisos en el modelo pre dimensionado, vemos que al comparar la cortante obtenida del análisis dinámico y del análisis estático cumple con lo estudiado en clase, según norma; así como las fuerzas de diseño de la interacción suelos estructura y el análisis dinámico.
• Comprobamos también la similitud de resultado entre la norma rusa y el modelo de análisis dinámico de Barkán D. D.
• En ninguno de los caso presentados hay riesgo de alabeo
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