Parámetros del análisis sísmico IS 1893 (parte 1):2016

Los parámetros del análisis sísmico simplificado según el método del esfuerzo lateral equivalente dependen de la norma sísmica y el modo de definir los valores de los periodos fundamentales seleccionados en el cuadro de diálogo Análisis sísmico.

Acceso

  1. Haga clic en Herramientas Preferencias para el proyecto Normas de diseño.
  2. Vaya a la sección Cargas y, a continuación, seleccione ASCE 7-22 en el menú Cargas sísmicas.
  3. Haga clic en AnálisisTipos de análisis.

    Aparecerá el cuadro de diálogo Tipos de análisis.

  4. Haga clic en Nuevo.

    Se abre el cuadro de diálogo Nueva definición de caso.

  5. Seleccione Sísmica (método del esfuerzo lateral equivalente) y haga clic en Aceptar.

    Se abre el cuadro de diálogo Análisis sísmico.

  6. Haga clic en Parámetros para el análisis sísmico.

    Se abre el cuadro de diálogo Parámetros.

Elementos del cuadro de diálogo

Periodo fundamental (Ta)

Los parámetros del análisis sísmico simplificado según el método del esfuerzo lateral equivalente dependen de la norma sísmica y el modo de definir los valores de los periodos fundamentales seleccionados en el cuadro de diálogo Análisis sísmico.

  • Aproximativo (según la normativa sísmica)
  • Valor definido por el usuario en segundos
  • Exacto (mediante el periodo de oscilación basado en el análisis modal)

Se pueden definir los siguientes tipos de estructura en cada dirección de forma independiente:

  • Edificios MRF en bruto (sin rellenos de albañilería)
    • Edificios MRF de hormigón armado
    • Edificios MRF compuestos de acero y hormigón armado
    • Edificios MRF de acero
  • Edificios con muros estructurales de hormigón armado
  • Otros edificios

Método aproximado

El periodo natural fundamental aproximado Ta se calcula según la norma IS 1893 (parte 1):2016, cláusula 7.6.2, en función del tipo de estructura seleccionado:

  • · Edificios MRF de hormigón armado Ta = 0.075 * h 0.75
  • Edificios MRF compuestos de acero y hormigón armado: Ta = 0.085 * h 0.75
  • Edificios MRF de acero: Ta = 0.085 * h 0.75
  • Edificios con muros estructurales de hormigón armado: Ta = 0.075 * h 0.75 / √Aw
  • Otros edificios: Ta = 0.09 * h 0.75 / √d

donde:

h es la altura de la estructura (m) definida automáticamente por la diferencia entre el rango de la estructura y el nivel de referencia.

d es la cota base (m) del edificio en el nivel del zócalo según la dirección considerada del terremoto.

Aw es el área efectiva total (m2) de las paredes de la primera planta del edificio según la cláusula 7.6.2 (b).

Definido por el usuario

El usuario introduce manualmente los valores de Ta del periodo fundamental en cada dirección X e Y.

Método exacto

En este método, se crea un caso de análisis modal. El periodo fundamental se calcula para las direcciones X e Y.

Si la opción "Periodos con participación de masas máxima" está desactivada en el cuadro de diálogo Análisis sísmico, se utiliza como periodo fundamental el primer modo en la dirección en la que se encuentran las masas participantes.

Si esta opción está activada, se obtiene el periodo fundamental del modo, que cumple las limitaciones y proporciona el máximo número de masas participantes en la dirección.

Tenga en cuenta que el periodo fundamental calculado con el análisis modal puede ser diferente a Ta estimado por IS 1893 (parte 1):2016, cláusula 7.6.2. Por lo tanto, el cortante básico calculado puede ser menor si el periodo calculado es mayor que el estimado.

Parámetros normativos

Para completar el análisis sísmico según las reglas especificadas en esta norma, defina los siguientes parámetros:

  • Z: coeficiente de zona sísmica

Especificado en IS 1893 (partes del 1 al 5), cláusula 6.4.2, tabla 3; el valor se asigna de acuerdo con la elección de la zona sísmica. Para determinar la fuerza sísmica de dimensionamiento, el país se clasifica en cuatro zonas sísmicas (II, III, IV y V), como se muestra en la figura 1.

  • I: coeficiente de importancia sísmica

Especificado en IS 1893 (partes del 1 al 5), cláusula 7.2.3, tabla 8, el valor mínimo será:

  1. 1.5 para estructuras críticas y vitales
  2. 1.2 para las estructuras de continuidad del negocio
  3. 1.0 para el resto
  • R: coeficiente de reducción de respuesta

Especificado en IS 1893 (partes del 1 al 5) para las estructuras correspondientes, cláusula 7.2.6, tabla 9.

  • Clase suelo sit.

Para determinar el espectro correcto que debe utilizarse, el tipo de suelo sobre el que se coloca la estructura se identificará mediante la clasificación que figura en la tabla 4, cláusula 6.3.5.2, como:

  1. Tipo de suelo I: suelos rocosos o duros
  2. Tipo de suelo II: suelos medios o rígidos
  3. Tipo de suelo III: suelos blandos
  • ·Espectro para el método estático equivalente

El coeficiente de aceleración sísmica horizontal de dimensionamiento Ah se determina para la frecuencia fundamental estimada Ta en función de los factores anteriores, según la fórmula 6.4.2, expresión (a).

Cortante básico

Por último, el esfuerzo cortante básico de dimensionamiento VB en la dirección de interés se calcula según la fórmula 7.6.1:

VB = Ah *W

donde Ah es el coeficiente de aceleración sísmica horizontal según la sección 6.4.2 en función del periodo fundamental estimado Ta

y W es el peso sísmico eficaz de la estructura según la sección 7.4. El peso sísmico eficaz de cada planta se calcula en función del peso propio de los elementos estructurales, así como de las masas y las cargas añadidas convertidas en masas.

El cortante básico lateral total de dimensionamiento VB se distribuye en cada nivel Qi mediante la expresión:

Qi = VB * Wi *h i 2 / ( Σ j n Wj * hj 2)

donde

Wi: parte del peso sísmico eficaz total de la estructura (W) ubicada o asignada al nivel i.

hi es la altura desde el nivel base hasta el nivel de suelo adecuado i.

n es el número de pisos del edificio, el número de niveles en los que se encuentran las masas.

Independientemente del valor estimado de cortante básico VB, el esfuerzo lateral mínimo tiene en cuenta el valor (VB)min según la sección 7.2.2, calculado como W multiplicado por el valor porcentual ρ indicado en la tabla 7 para la zona sísmica pertinente.

Ignorar densidad

Excluye la densidad del elemento de estructura (= 0) durante la estimación del peso sísmico efectivo aplicado a las plantas del modelo estructural durante el análisis.

En este caso, debe aplicar la conversión de masas o cargas añadidas a masas, tal y como se define en la ficha Cargas - conversión del cuadro de diálogo Casos de carga.

Puede examinar todos los parámetros de entrada y la distribución del esfuerzo cortante básico en las notas de cálculo (abra Análisis > Notas de cálculo > Nota de cálculo - simplificada/completa).

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