Parámetros para el análisis sísmico (norma canadiense NBC 2020: estática)

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.

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

• Pórticos concentrados
• Muros acoplados
• Otros pórticos (otros pórticos resistentes al momento)
• Otras estructuras (otros sistemas)
• Pórticos de hormigón armado (hormigón en los momentos resistentes a los pórticos)
• Pórticos de acero (estructuras resistentes al momento del acero)
• Sistemas de pórtico de muro
• Muros

Método aproximado

El periodo fundamental (T_a) depende del tipo de estructura y de su altura efectiva (h_n). Se calcula según el punto 4.1.8.11.3.

Método definido por el usuario

Un usuario puede definir el periodo fundamental (T_a) en las direcciones globales X e Y. No se aplican restricciones a los valores definidos por el usuario.

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.

Cuando se utiliza el método exacto, se espera que el periodo fundamental (T_a) siga los resultados del análisis modal, pero se verifica en relación con los límites proporcionados en el punto 4.1.8.11.(3d) de la norma de diseño. Los límites del periodo fundamental (T_a) dependen del tipo de estructura y de los resultados obtenidos con las fórmulas aproximadas.

Parámetros normativos

Los parámetros normativos para un análisis sísmico según la norma NBC 2020 se definen de la siguiente manera:

• Las clasificaciones de sitio para el suelo (A, B, C, D, E, F) se ajustan a las tablas 4.1.8.4.-A y 4.1.8.-B.

• Espectro

Debe especificar los valores del espectro Sa(0.2), Sa(0.5), Sa(1.0), Sa(2.0), Sa(5.0) y Sa(10.0) según el artículo 4.1.8.1 para la ubicación del sitio.

Haga clic en el botón para acceder al sitio web oficial de NBCC: 2020 National Building Code of Canada Seismic Hazard Tool. Esta página permite obtener los valores necesarios para definir los valores de espectro y coeficiente en función de datos básicos como la ubicación y la clase de suelo del sitio. Para transferir los valores de la tabla de definición del espectro de la página web a la tabla de definición de Robot Structural Analysis, se puede utilizar una operación de copiar y pegar.

Puede acceder a los valores de espectro y copiarlos según el artículo 4.1.8.1 - Sa(0.2), Sa(0.5), Sa(1.0), Sa(2.0), Sa(5.0) y Sa(10.0) o los valores adicionales Sa(0.1) y Sa(0.3). Los valores del espectro para un periodo específico S(Ta) se obtienen por interpolación lineal entre estos valores.

• Coeficientes:

  • IE (coeficiente de importancia) se ajusta a la tabla 4.1.8.5-A.

  • Rd (coeficiente de modificación de fuerza relacionada con la ductilidad) y Ro (coeficiente de modificación de fuerza relacionada con la resistencia excesiva) se ajustan a la tabla 4.1.8.9.

• Coeficientes calculados con fines informativos
• • Coeficiente PGA: aceleración máxima del suelo, como se define en el punto 4.1.8.4.(1)
  • Coeficiente PGV: velocidad máxima del suelo, como se define en el punto 4.1.8.4.(4)
  • Valor de IE*Sa(0.2) y categoría sísmica correspondiente para edificios según la tabla 4.1.8.5-B
  • Valor de IE*Sa(1.0) y categoría sísmica correspondiente para edificios según la tabla 4.1.8.5-B

Esfuerzo cortante básico (V)

El esfuerzo cortante básico (V) se calcula según la fórmula 4.1.8.11.(2):

V = S(T_a) * M_v * I_e * W/(R_d * R_o)

Donde:

• W es el peso sísmico de la estructura [N].
• Mv es el factor de modo superior que depende del periodo fundamental Ta. El valor de Mv se interpola linealmente en función de la relación Sa(0.2)/Sa(5.0) para el tipo de sistema de resistencia lateral especificado. En función del tipo de estructura seleccionado para el caso de carga, el tipo de sistema de resistencia lateral se asigna según la tabla 4.1.8.11, como se indica a continuación:
• • Pórticos arriostrados: pórticos arriostrados
  • Muros acoplados: muros acoplados
  • Otros pórticos: otros sistemas
  • Otras estructuras: otros sistemas
  • Pórticos de hormigón armado: pórticos resistentes respecto al momento
  • Pórticos de acero: pórticos resistentes respecto al momento
  • Sistemas de pórtico de muro: muros, sistemas de pórtico de muro
  • Muros: muros, sistemas de pórtico de muro
• S(Ta) se interpola linealmente entre los valores calculados según las fórmulas siguientes:
  • S(T)=F(0.2) * S_a(0.2) o F(0.5) * S_a(0.5) para T <= 0.2 s
  • S(T)=min(F(0.5) * S_a(0.5) para T = 0.5 s
  • S(T)=Fv(1.0) * S_a(1.0) para T = 1.0 s
  • S(T)=F (2.0) * S_a(2.0) para T = 2.0 s
  • S(T)=F 10.0) * S_a(10.0) para T >= 10.0 s

La fuerza sísmica lateral V no debe ser inferior a los valores especificados en las tablas 4.1.8.11.(2 a-c).

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).