Norma peruana-de-dsr e030-2018-amp

Norma Peruana de Diseño
Sismorresistente NTE.030 2018
Alejandro Muñoz Peláez
Profesor Principal PUCP
2018

1.1 Nomenclatura
1.2 Objetivos de la Norma
1.3 Ambito de Aplicación
1.4 Concepción Estructural Sismorresistente
1.5 Consideraciones Generales
1.6 Presentación del Proyecto
PREÁMBULO
CAPÍTULO 1. GENERALIDADES

Filosofía y Principios del Diseño Sismorresistente
La filosofía … :
a. Evitar pérdida de vidas humanas.
b. Asegurar la continuidad de los servicios básicos.
c. Minimizar los daños a la propiedad.
filosofía = “declaración de aspiraciones”
PREÁMBULO

Los principios… :
a. La Estructura no debería colapsar ni causar daños en sismos
severos
b. La estructura deberían soportar sismos moderados pudiendo tener
daños reparables.
c. Para edificaciones esenciales se tendrán consideraciones
especiales.
a y b ) Debería “ es tremendamente diferente a “ : debe
c) consideraciones adicionales a la norma ?

1.2 y 1.3 Objetivos y ámbito de aplicación
• Edificaciones (NTE: Norma técnica de Edificaciones ).
nuevas o existentes
• Otras obras como reservorios, silos, etc. sólo en lo
que sea aplicable

1.4 Concepción Estructural Sismorresistente

1.6 Presentación del Proyecto
Planos y documentos firmados por Ingeniero CIP
Los Planos deberán incluir:
• Sistema Estructural
• Periodo de Vibración
• Parámetros para Fuerza Sísmica o espectro
• Fuerza Cortante en la base
• Desplazamientos máximos
• Ubicación estaciones acelerométricas

2.1 Zonificación
2.2 Microzonificación Sísmica y Estudios de Sitio
2.3 Condiciones Geotécnicas
2.4 Parámetros de Sitio (S, TP y TL)
2.5 Factor de Amplificación Sísmica (C)
CAPÍTULO 2. PELIGRO SISMICO

2.1 Zonificación
/ PUCP / Ingeniería Antisísmica / Alejandro Muñoz P. / 9

Zonas
Sísmicas
1963
Sismicidad ?/ PUCP / Ingeniería Antisísmica / Alejandro Muñoz P. / 10

Z=1.0
Z=0.7
Z=0.4
Zonas
Sísmicas
Norma
1977
?

Aceleración
Esperada
TR = 500 años
Castillo y Alva 1993

Z=0.4
Z=0.3
Z=0.15
Zonas
Sísmicas
Normas
1997,
2003

…
Mapa de Peligro sísmico
en suelo Firme
Monroy y Bolaños
2004

…
Mapa de Peligro sísmico
Zenón Aguilar (2009)

…
Mapa de Peligro
sísmico
IGP-2014

…Zonificación
Mapa de Zonificación
sísmica Norma
E.030-2016

1963 1977 1997
2016/ PUCP / Ingeniería Antisísmica / Alejandro Muñoz P. / 19

2.2 Microzonificación Sísmica y
Estudios de Sitio

Amplificación de las ondas
sísmicas causada por la
topografía
Microzonificación Sísmica y Estudios de Sitio
Efecto de Vaso Geológico

2.3 Condiciones Geotécnicas

Condiciones Geotécnicas

Perfiles de Suelo

2.4 Parámetros de Sitio

Amplificación de las solicitaciones sísmicas por los
estrados de suelo
Parámetros de Sitio (S, TP y TL)

• El factor “S” depende
del suelo y de la Zona
• TP y TL solo dependen
del suelo
TP define la plataforma
de C, TL define el inicio
de la zona espectral con
desplazamiento
constante.
…

…
SUBDUCCIÓN

2.5 Factor de Amplificación Sísmica

…

Factor de Amplificación Sísmico (C)
TP0.2TP TL

TP0.2TP TL
C = 2,5 ∙
TP ∙ TL
T 2
T > TL
C = 2,5 ∙
TP
T
TP < T < TL
C = 2,5
T < TP
…
“C” para suelo Firme

Costa (Z-4) Sierra (Z-2) Selva (Z-1)
ZSCosta
(Z-4)
ZSSierra
(Z-2)
ZSSelva
(Z-1)
≫ ≫
S1
S3

3.1 Categoría de las Edificaciones y Factor de Uso (U)
3.2 Sistemas Estructurales
3.3 Categoría y Sistemas Estructurales
3.4 Sistemas Estructurales y Coeficiente Básico de Reducción
de las Fuerzas Sísmicas (R0)
3.5 Regularidad Estructural
3.6 Factores de Irregularidad (Ia , Ip )
3.7 Restricciones a la Irregularidad
3.8 Coeficiente de Reducción de las Fuerzas Sísmicas, R
3.9 Sistemas de Aislamiento Sísmico y Sistemas de Disipación
de Energía
CAPÍTULO 3.
CATEGORÍA, SISTEMA ESTRUCTURAL Y
REGULARIDAD DE LAS EDIFICACIONES

3.1 Categoría y Factor de uso (U)

Categoría y Factor de Uso
Tabla N° 5
CATEGORÍA DE LAS EDIFICACIONES Y FACTOR “U”
Catego
ría
Descripción Factor
U
AEsenciales
A1: Establecimientos de salud del Sector Salud (públicos y privados) del
segundo y tercer nivel, según lo normado por el Ministerio de Salud.
Ver
Nota 1
A2: Edificaciones esenciales cuya función no debería interrumpirse
inmediatamente después de un sismo severo :
- Establecimientos de salud no comprendidos en la categoría A1.
- Puertos, aeropuertos, estaciones ferroviarias de pasajeros, sistemas
masivos de transporte, locales municipales, centrales de
comunicaciones. Estaciones de bomberos, cuarteles de las fuerzas
armadas y policía.
- Instalaciones de generación y transformación de electricidad, reservorios
y plantas de tratamiento de agua.
- Todas aquellas edificaciones que puedan servir de refugio después de
un desastre, tales como instituciones educativas, … .
- Edificaciones cuyo colapso puede representar un riesgo adicional, tales
como grandes hornos, fábricas …
- Edificios que almacenen archivos e información esencial del Estado.
1.5
36

Hospitales:
Categoría A1
…
Las nuevas edificaciones de categoría A1 tendrán aislamiento sísmico
de base en las zonas sísmicas 4 y 3. En las zonas sísmicas 1 y 2 … el
valor de U será como mínimo 1.5.

Colegios:
Categoría A2
…

…
Aeropuertos:
Categoría A2

…
Tabla 5
CATEGORÍA DE LAS EDIFICACIONES Y FACTOR “U”
Categoría Descripción Factor
U
B
Importantes
Edificaciones donde se reúnen gran cantidad de personas tales como
cines, teatros, estadios, coliseos, centros comerciales, terminales de
pasajeros, establecimientos penitenciarios, o que guardan
patrimonios valiosos como museos y bibliotecas.
También se considerarán depósitos de granos y otros almacenes
importantes para el abastecimiento.
1.3
C
Comunes
Edificaciones comunes tales como: viviendas, oficinas, hoteles,
restaurantes, depósitos e instalaciones industriales cuya falla no
acarree peligros adicionales de incendios o fugas de contaminantes.
1.0
D
Temporales
Construcciones provisionales para depósitos, casetas y otras similares.
Ver
Nota 2
Nota 2: En estas edificaciones deberá proveerse resistencia y rigidez adecuadas para acciones
laterales, a criterio del proyectista./ PUCP / Ingeniería Antisísmica / Alejandro Muñoz P. / 40

Estadios, Coliseos:
Categoría B
…
U = 1.3

Metro de Lima

Lima - Líneas
N

Línea 2
Línea 1
Línea 1:
Villa El Salvador – Av. Grau – San Juan de Lurigancho

Componentes
Estaciones
Cocheras y Depósitos
Vías/ PUCP / Ingeniería Antisísmica / Alejandro Muñoz P. / 45

… ¡¡¡ ¿¿¿ …. ??? !!!

Edificios con
Aislamiento
…
Edificios con aislamiento U = 1/ PUCP / Ingeniería Antisísmica / Alejandro Muñoz P. / 47

Sistemas de Aislamiento Sísmico y Sistemas
de Disipación de Energía
Edificios con
Disipadores
Edificios con
Aislamiento
Se permite la utilización de sistemas de aislamiento sísmico o de
sistemas de disipación de energía en la edificación, siempre y cuando
se cumplan las disposiciones de esta Norma y la ASCE/SEI 7-10.

3.2 Sistemas Estructurales

Sistemas Estructurales
Edificios con
pórticos
Edificios con
muros

Estructuras de Concreto Armado

…
Clasificación de los sistemas estructurales en concreto
100
%
80%
30%
0% 100
%
20%
0%
70%

Sistema de Muros de Ductilidad Limitada
…

EMDL ahora hasta
8 pisos
…

Los MDL ya NO se
pueden usar en
los pisos
superiores de un
edificio de muros
convencional
…

Estructuras de Acero
Pórticos Especiales
Resistentes a
Momentos (SMF)
Estructuras con arriostres (EBF)

3.3 Categoría Sistemas Estructurales

Categoría y Sistemas Estructurales
Tabla N° 6
CATEGORÍA Y SISTEMA ESTRUCTURAL DE LAS EDIFICACIONES
Categoría de la Edificación Zona Sistema Estructural
A1
4 y 3 Aislamiento Sísmico con cualquier sistema estructural.
2 y 1
Estructuras de acero tipo SCBF, OCBF y EBF.
Estructuras de concreto: Sistema Dual, Muros de Concreto Armado.
Albañilería Armada o Confinada.
A2 (*)
4, 3 y 2
Estructuras de acero tipo SCBF, OCBF y EBF.
Estructuras de concreto: Sistema Dual, Muros de Concreto Armado.
1 Cualquier sistema.
B
4, 3 y 2
Estructuras de acero tipo SMF, IMF, SCBF, OCBF y EBF.
Estructuras de concreto: Pórticos, Sistema Dual, Muros de Concr Armado.
Estructuras de madera
1 Cualquier sistema.
C 4, 3, 2 y 1 Cualquier sistema./ PUCP / Ingeniería Antisísmica / Alejandro Muñoz P. / 58

3.4 Sistemas Estructurales y Coeficiente
Básico de Reducción de las
Fuerzas Sísmicas ( R0 )

Sistemas Estructurales y Coeficiente Básico
de Reducción de las Fuerzas sísmicas (R0)
R0 para cada dirección según el sistema estructural

…
Tabla N° 7
SISTEMAS ESTRUCTURALES
Sistema Estructural
Coeficiente Básico
de Reducción R0 (*)
Acero:
Pórticos Especiales Resistentes a Momentos (SMF)
Pórticos Intermedios Resistentes a Momentos (IMF)
Pórticos Ordinarios Resistentes a Momentos (OMF)
Pórticos Especiales Concéntricamente Arriostrados (SCBF)
Pórticos Ordinarios Concéntricamente Arriostrados (OCBF)
Pórticos Excéntricamente Arriostrados (EBF)
8
7
6
8
6
8
Concreto Armado:
Pórticos
Dual
De muros estructurales
Muros de ductilidad limitada
8
7
6
4
Albañilería Armada o Confinada. 3
Madera (Por esfuerzos admisibles) 7/ PUCP / Ingeniería Antisísmica / Alejandro Muñoz P. / 61

3.5 Regularidad Estructural

Regularidad Vs Irregularidad
Estructural
…

Irregularidad Estructural
Las estructuras deben ser clasificadas como regulares o
irregulares para :
• Cumplir las restricciones de la Tabla Nº 10.
• Establecer los procedimientos de análisis.
• Determinar el coeficiente R de reducción de fuerzas
sísmicas.
Estructuras Regulares: Las que no presentan las
irregularidades indicadas en las Tablas N°8 y Nº 9.
Ia ó Ip será igual a 1.0

3.6 Factores de Irregularidad (Ia , Ip )

Ia = Mayor valor entre las irregularidades en
altura detectadas (Tabla 8)
Ip = Mayor valor entre las irregularidad en
planta detectadas (Tabla 9)
• Ia : Factor de irregularidad en altura
• Ip : “ “ en planta

Ia
TABLA N° 8 IRREGULARIDADES ESTRUCTURALES EN ALTURA Factor de
Irregularidad
Ia
Irregularidad de Rigidez – Piso Blando.
… cuando, en cualquiera de las direcciones de análisis, en un entrepiso la
rigidez lateral es menor que 70% de la rigidez lateral del entrepiso inmediato
superior, o es menor que 80% de la rigidez lateral promedio de los tres niveles
superiores adyacentes. Las rigideces laterales podrán calcularse como la razón
entre la fuerza cortante del entrepiso y el correspondiente desplazamiento
relativo en el centro de masas, ambos evaluados para la misma condición de
carga.
…
0.75
Irregularidades de Resistencia – Piso Débil.
...cuando, en cualquiera de las direcciones de análisis, la resistencia de un
entrepiso frente a fuerzas cortantes es inferior a 80 % de la resistencia del
entrepiso inmediato superior.
/ PUCP / Ingeniería Antisísmica / Alejandro Muñoz P. /

Ia
Irregularidad
Ia
Irregularidad Extrema de Rigidez (Ver Tabla Nº 10)
… cuando, en cualquiera de las direcciones de análisis, en un entrepiso la
rigidez lateral es menor que 60% de la rigidez lateral del entrepiso inmediato
superior, o es menor que 70% de la rigidez lateral promedio de los tres niveles
superiores adyacentes.
Las rigideces laterales podrán calcularse como la razón entre la fuerza cortante
del entrepiso y el correspondiente desplazamiento relativo en el centro de
masas, ambos evaluados para la misma condición de carga.
.
0.50
Irregularidad Extrema de Resistencia (Ver Tabla Nº 10)
… cuando, en cualquiera de las direcciones de análisis, la resistencia de un
entrepiso frente a fuerzas cortantes es inferior a 65 % de la resistencia del
entrepiso inmediato superior.

…
Irregularidad
Ia
Irregularidad de Masa o Peso
… cuando el peso de un piso, determinado según el numeral 4.3, es mayor que
1.5 veces el peso de un piso adyacente. no aplica en azoteas ni en sótanos.
0.90
Irregularidad Geométrica Vertical
… cuando, en cualquiera de las direcciones de análisis, la dimensión en planta
de la estructura resistente a cargas laterales es mayor que 1.3 veces la
correspondiente dimensión en un piso adyacente. no aplica en azoteas ni en
sótanos.
0.90
Discontinuidad en los Sistemas Resistentes
… cuando en cualquier elemento que resista más de 10 % de la fuerza cortante
se tiene un desalineamiento vertical, tanto por un cambio de orientación,
como por un desplazamiento del eje de magnitud mayor que 25 % de la
correspondiente dimensión del elemento.
0.80
Discontinuidad extrema de los Sistemas Resistentes (Ver Tabla Nº 10)
…cuando la fuerza cortante que resisten los elementos discontinuos según se
describen en el ítem anterior, supere el 25% de la fuerza cortante total.
0.60

Irregularidades en Altura
Irregularidad de Piso Blando

hi
hi+1
hi+2
hi+3
Di+3Di+2Di
…
Di+1
/ PUCP / Ingeniería Antisísmica /
Alejandro Muñoz P. /
71
Vi
Vi+1
Vi+2
Vi+3
vi
Di
Ki =
Ki < 0.6 Ki+1 ó Ki < 0.7
Ki+1+Ki+2+Ki+3
3
Ki < 0.7 Ki+1 ó Ki < 0.8
Ki+1+Ki+2+Ki+3
3

Irregularidad de Masa, 𝑰 𝒂=𝟎.90
𝐶𝑢𝑎𝑛𝑑𝑜 𝑊𝑖 > 1.5 𝑊𝑖+1 ó 𝑊𝑖 > 1.5 𝑊𝑖−1
…

…
Irregularidad de
Geometría Vertical, 𝑰 𝒂=𝟎.𝟗𝟎
𝐶𝑢𝑎𝑛𝑑𝑜 𝑏2 > 1.3 × 𝑏1

…
Discontinuidad en
Sistemas Resistentes, 𝑰 𝒂 = 𝟎. 𝟖𝟎
𝑉𝑒𝑙𝑒𝑚 ≥ 0.1𝑉𝐸𝑑𝑖𝑓𝑖𝑐 y 𝑒 > 0.25𝑏
Discontinuidad Extrema en
Sistemas Resistentes, 𝑰 𝒂𝒆𝒙𝒕 = 𝟎. 𝟔𝟎
𝑉𝑒𝑙𝑒𝑚 ≥ 0.25𝑉𝐸𝑑𝑖𝑓𝑖𝑐 y 𝑒 > 0.25𝑏

TABLA N° 9 IRREGULARIDADES ESTRUCTURALES EN PLANTA
Factor de
Irregularida
d IP
Irregularidad Torsional
…cuando, en cualquiera de las direcciones de análisis, el máximo desplazamiento relativo de
entrepiso en un extremo del edificio, calculado incluyendo excentricidad accidental (), es mayor
que 1,3 veces el desplazamiento relativo promedio de los extremos del mismo entrepiso para
la misma condición de carga ().
Este criterio sólo se aplica en edificios con diafragmas rígidos y sólo si el máximo
desplazamiento relativo de entrepiso es mayor que 50 % del desplazamiento permisible
indicado en la Tabla Nº 11.
0.75
Irregularidad Torsional Extrema (Ver Tabla Nº 10)
… cuando, en cualquiera de las direcciones de análisis, el máximo desplazamiento relativo de
entrepiso en un extremo del edificio, calculado incluyendo excentricidad accidental (), es mayor
que 1,5 veces el desplazamiento relativo promedio de los extremos del mismo entrepiso para la
misma condición de carga ().
Este criterio sólo se aplica en edificios con diafragmas rígidos y sólo si el máximo
desplazamiento relativo de entrepiso es mayor que 50 % del desplazamiento permisible
indicado en la Tabla Nº 11.
0.6
Esquinas Entrantes
La estructura se califica como irregular cuando tiene esquinas entrantes cuyas dimensiones
en ambas direcciones son mayores que 20 % de la correspondiente dimensión total en
planta.
0.90
Ip
75

…
TABLA N° 9 IRREGULARIDADES ESTRUCTURALES EN PLANTA
Factor de
Irregularidad IP
Discontinuidad del Diafragma
…cuando los diafragmas tienen discontinuidades abruptas o variaciones
importantes en rigidez, incluyendo aberturas mayores que 50 % del área
bruta del diafragma.
… cuando, en cualquiera de los pisos y para cualquiera de las direcciones de
análisis, se tiene alguna sección transversal del diafragma con un área neta
resistente menor que 25 % del área de la sección transversal total de la
misma dirección calculada con las dimensiones totales de la planta.
0.85
Sistemas no Paralelos
… cuando en cualquiera de las direcciones de análisis los elementos
resistentes a fuerzas laterales no son paralelos. No se aplica si los ejes de los
pórticos o muros forman ángulos menores que 30° ni cuando los elementos
no paralelos resisten menos que 10 % de la fuerza cortante del piso.
0.90

Irregularidad por
Esquinas Entrantes, 𝑰 𝒑 = 𝟎. 𝟗𝟎
( a> 0.2𝐴 ) y ( 𝑏 > 0.2B )
Irregularidades en Planta

/ PUCP/ Ingeniería Antisísmica 1/ A. Muñoz/ 2011

México, 1985. Central de telecomunicaciones/ PUCP / Ingeniería Antisísmica / Alejandro Muñoz P. / 79

Ejemplo de Irregularidad por esquina entrante
…

…
Irregularidad por
Discontinuidad del Diafragma 𝑰 𝒑 = 𝟎. 𝟖𝟓
Discontinuidad abrupta del Diafragma

…
Irregularidad por
Discontinuidad del Diafragma, 𝑰 𝒑 = 𝟎. 𝟖𝟓
Reducción del área del
Diafragma.
𝐴′ > 50%𝐴 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙

…
85
Irregularidad
Torsional, 𝑰 𝒑 = 𝟎.75
∆ 𝑚á𝑥
ℎ𝑖
> 1.3
∆ 𝑃𝑅𝑂𝑀
ℎ𝑖
𝑦
∆ 𝑚á𝑥
ℎ𝑖
> 0.5
∆
ℎ
permisible
Irregularidad
Torsional Extrema, 𝑰 𝒑 = 𝟎.60
∆ 𝑚á𝑥
ℎ𝑖
> 1.5
∆ 𝑃𝑅𝑂𝑀
ℎ𝑖
𝑦
∆ 𝑚á𝑥
ℎ𝑖
> 0.5
∆
ℎ
permisible
∆ 𝑃𝑅𝑂𝑀 =
∆ 𝑚á𝑥+∆ 𝑚𝑖𝑛
2

3.7 Restricciones a la Irregularidad

…
Tabla N° 10
CATEGORÍA Y REGULARIDAD DE LAS EDIFICACIONES
Categoría de la Edificación Zona Restricciones
A1 y A2
4, 3 y 2 No se permiten irregularidades
1 No se permiten irregularidades extremas
B
4, 3 y 2 No se permiten irregularidades extremas
1 Sin restricciones
C
4 y 3 No se permiten irregularidades extremas
2
No se permiten irregularidades extremas
excepto en edificios de hasta 2 pisos u 8 m de
altura total
1 Sin restricciones/ PUCP / Ingeniería Antisísmica / Alejandro Muñoz P. / 87

Piso Típico
(2do a 7mo)
Murosen
Estacionamiento
Sistema de
Transferencia
Sistemas de Transferencia

… no se permiten
sistemas de
Transferencia …
…

3.9 Sistemas de Aislamiento Sismico y Sistemas
de Disipacion de Energía

4.1 Consideraciones Generales para el
Análisi<s
4.2 Modelos para el Análisis
4.3 Estimación del Peso (P)
4.4 Procedimientos de Análisis Sísmico
4.5 Análisis Estático o de Fuerzas Estáticas
Equivalentes
4.6 Análisis Dinámico Modal Espectral
4.7 Análisis Dinámico Tiempo - Historia
CAPÍTULO 4. ANALISIS ESTRUCTURAL

4.1 Consideraciones Generales
Para estructuras Regulares: …el total de la fuerza sísmica actúa
independientemente en dos direcciones ortogonales
predominantes (x, y).
Para estructuras Irregulares: …la acción sísmica ocurre en la
dirección que resulte más desfavorable para el diseño.
Fuerza sísmica vertical para elementos de grandes luces ,
elementos pre y postensados, voladizos. Se considera que
actúa simultáneamente con la fuerza sísmica horizontal y en el
sentido más desfavorable.

4.2 Modelos Para el análisis
• Representar adecuadamente la distribución espacial de masas y rigideces.
• Para edificios con sistema asimilables a diafragmas rígidos, se podrá usar un
modelo con masas concentradas y tres grados de libertad por diafragma (Dos
Desplazamientos y un giro).

• Para los pisos que no constituyan diafragmas rígidos, los elementos resistentes
serán diseñados para las fuerzas horizontales que directamente les corresponde.
…
Edificios con
Diafragma Flexible

4.3 Estimación del Peso
P = Carga muerta + (un %) Carga viva
Categoría de Uso %
A y B 50 %
C 25 %
Almacenes 80 %
…

4.4 Procedimientos de Análisis
Dos procedimientos :
• Análisis Estático
• Análisis dinámico modal espectral
En ambos :
• Modelo con Comportamiento lineal
• Solicitaciones sísmicas reducidas

4.5 Análisis Estático

4.5.1 Generalidades
Solicitaciones sísmicas = fuerzas actuando en el C.M.

Fuerza Cortante de Diseño

4.5.3 Distribución de Fuerzas sísmicas en Altura
y
4.5.5 Excentricidad Accidental
0.75 + 0.5 T ≤ 2 , 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑇 > 0.5

Estimación del periodo fundamental de vibración
4.5.4 Periodo fundamental de Vibración

…
Mejor Estimación, método de Rayleigh con Traslación Pura

4.5.6 Fuerzas Sísmicas Verticales
En elementos horizontales de grandes luces,
incluyendo volados, se requerirá un análisis
dinámico
Fv = (2/3) Z · U · S (P)

Edificio “Alfa” 10 pisos en la Costa, Suelo S1
b2/b1 = 38.8/21.4 =
= 1.81 > 1.3
b2 = 38.8m
b1 = 21.4m
𝑰 𝒂 = 𝟎. 𝟗𝟎
Irregularidad de Geometría Vertical/ PUCP / Ingeniería Antisísmica / Alejandro Muñoz P. / 104

…
Planta 8va
Planta 9na y 10ma
DIRECCION PERIODO ΔMAX Δ
PROM
ΔMAX
/ ΔPRO
X 1.16 1.43 0.97 1.48
Y 1.08 1.19 0.85 1.40
𝑰 𝒑 = 𝟎. 𝟕𝟓
1.2 < ΔMAX/ ΔCM = 1.48 < 1.5
ΔMAX/ hi > 0.5Δpermisible
Irregularidad Torsional
hi= 260cm
1.43/ 260 (0.0055) > 0.5*0.007 (0.0035)
/ PUCP / Ingeniería Antisísmica / Alejandro Muñoz P. /
105

𝑅 = 0.90 × 0.75 × 𝑅0= 0.675 × 𝑅0
𝑅2016 = 0.675 × 𝑅0
𝑅2006 = 0.75 × "𝑅0 "
𝑉2016
𝑉2006
=
0.45 × 1.0 …
0.675 × 𝑅0
0.4 × 1.0 …
0.75 × 𝑅0
= 1.25
∴ 𝑉2016 > 𝑉2006 𝑒𝑛 25%
R = Ia * Ip * R0

Edificio “Beta” 8 pisos en la Costa , Suelo S2
(4.10 + 4.10)/(33.70) = 0.24
< 0.25
𝑰 𝒑 = 𝟎. 𝟖𝟓
𝑰 𝒂 = 𝟏. 𝟎𝟎
Sin irregularidad en Altura
Irregularidad por Discontinuidad del Diafragma/ PUCP / Ingeniería Antisísmica / Alejandro Muñoz P. / 107

𝑅 = 1.00 × 0.85 × 𝑅0 = 0.85 × 𝑅0
𝑅2016 = 0.85 × 𝑅0
𝑅2006 = 0.75 × "𝑅0 "
𝑉2016
𝑉2006
=
0.45 × 1.05 …
0.675 × 𝑅0
0.4 × 1.2 …
0.75 × 𝑅0
= 0.87
∴ 𝑉2016 < 𝑉2006 𝑒𝑛 13%
R = Ia * Ip * R0

4.6 Análisis Dinámico Modal Espectral

4.6.1 Modos de Vibración

4.6.2 Aceleración Espectral
Horizontal :
Vertical :
𝑆𝑎 vertical =
2
3
𝑍𝑈𝑆𝐶
𝑅
𝑔
𝑆𝑎 =
𝑍𝑈𝑆𝐶
𝑅
𝑔

𝑅2016 = 0.675 × 6.0 = 4.1
Sa =
Z × U × S × C
R
× g
𝑅2016 = 0.85 × 6.0 = 5.1
𝑅2006 = 0.75 × 6.0 = 4.5
𝑅2006 = 0.75 × 6.0 = 4.5/ PUCP / Ingeniería Antisísmica / Alejandro Muñoz P. / 112

4.6.3 Criterios de Combinación

… Criterios de Combinación
r = 0,25 ∙
i=1
m
ri +0,75 ∙
i=1
m
ri
2
• CQC , Complete quadratic combination
rr=r jiji 
• Ponderado entre Suma de Absolutos y Raiz de
Suma de Cuadrados

Factor de escala para diseño en el análisis dinámico
4.6.4 Fuerza Cortante Mínima

4.6.5 Excentricidad Accidental (efectos
de Torsión)

4.7 Análisis Dinámico tiempo-Historia

4.7.1 Registros de Aceleración
• Tres registros como mínimo. Cada registro contiene la
aceleración de dos direcciones ortogonales.
• Los registros deben ser representativos de las
condiciones del lugar de la obra

4.7.1 Registros de Aceleración
• Se pueden usar registros sintéticos (artificiales)
• Los registros deben escalarse individualmente para
lograr que el promedio de los espectros SRS de
conjunto de registros no sea menor que el espectro
elástico (dado en 4.6.2) en el rango de 0.2 T a 1.5 T (T
periodo fundamental de la estructura)

… Registro de Aceleración
Para generar registros simulados deberán considerarse los
siguientes valores de C, para la zona de periodos muy cortos:
TP0.2TP TL
C = 2,5 ∙
TP ∙ TL
T 2
T > TL
C = 2,5 ∙
TP
T
TP < T < TL
C = 2,5
T < TP

4.7.2 Modelo para el Análisis
Se permite suponer propiedades lineales para aquellos elementos
en los que el análisis demuestre que permanecen en el rango
elástico de respuesta.
Se puede suponer que la estructura está empotrada en la base, o alternativamente
considerar la flexibilidad del sistema de cimentación si fuera pertinente.

4.7.3 Tratamiento de Resultados
Las distorsiones máximas de entrepiso no deberán exceder de
1,25 veces de los valores indicados en la Tabla Nº 11.
Las deformaciones en los elementos no excederán de 2/3
de aquellas para las que perderían la capacidad portante
para cargas verticales o para las que se tendría una pérdida
de resistencia en exceso a 30 %.
Para verificar la resistencia de los elementos se dividirán los
resultados del análisis entre R = 2, empleándose las normas
aplicables a cada material.

5.1 Determinación de Desplazamientos
Laterales
5.2 Desplazamientos Laterales Relativos
Admisibles
5.3 Separación entre Edificios (s)
5.4 Redundancia
5.5 Verificación de Resistencia Última
CAPÍTULO 5. REQUISITOS DE RIGIDEZ,
RESISTENCIA Y DUCTILIDAD

5.1 Determinación de Desplazamientos Laterales
α =
0.75 𝑅 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑒𝑠𝑡𝑟𝑢𝑐𝑡𝑢𝑟𝑎𝑠 𝑟𝑒𝑔𝑢𝑙𝑎𝑟𝑒𝑠
0.85 𝑅 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑒𝑠𝑡𝑟𝑢𝑐𝑡𝑢𝑟𝑎𝑠 𝑖𝑟𝑟𝑒𝑔𝑢𝑙𝑎𝑟𝑒𝑠

Edificio con daño moderado y sin pérdida de
verticalidad

... gran variabilidad de comportamiento:
“¿Gran sobre-resistencia ?” ,
“¿Demanda menor ?”

5.2 Desplazamientos Laterales Relativos
Admisibles
Tabla N° 11
LÍMITES PARA LA DISTORSIÓN
DEL ENTREPISO
Material
Predominante
( D i / hei )
Concreto Armado 0,007
Acero 0,010
Albañilería 0,005
Madera 0,010
Edificios de concreto
armado con muros
de ductilidad limitada
0,005

5.3 Separación entre edificios (S)

… Separación entre edificios
Si no existe junta sísmica
reglamentaria del edificio vecino
existente, el edificio nuevo deberá
separarse de la edificación
existente el valor de s/2 que le
corresponde más el valor s/2 de la
estructura vecina.
𝑆 = 𝑆𝐿1 + 𝑆𝐿2

6.1 Generalidades
6.2 Responsabilidad Profesional
6.3 Fuerzas de Diseño
6.4 Fuerza Horizontal Mínima
6.5 Fuerzas Sísmicas Verticales
6.6 Elementos no Estructurales Localizados en la
Base de la Estructura, por Debajo de la Base
y Cercos
6.7 Otras Estructuras
6.8 Diseño Utilizando el Método de los Esfuerzos
Admisibles
CAPÍTULO 6. Elementos No Estructurales

Hospital de Pisco, agosto de 2007.

Los costos de los componentes no estructurales y contenidos de
un hospital superan largamente el costo de la estructura.
Costos de inversión
en edificaciones modernas
(Tokas, C. 2011)

6.1 Generalidades
• Los elementos No-Estructurales aportan masa pero no
rigidez ni resistencia.
• Algunos elementos No Estructurales:
• Cercos, tabiques, parapetos, paneles prefabricados.
• Elementos arquitectónicos y decorativos (cielos
rasos, enchapes, etc).
• Vidrios y muro cortina.
• Instalaciones (hidráulicas y sanitarias, eléctricas, gas)
• Equipos mecánicos.
• Mobiliario

6.3 Fuerzas de Diseño
Alternativamente :
Fuerza sísmica horizontal (F)
Tabla N° 12
VALORES DE C1
- Elementos que al fallar puedan precipitarse fuera de
la edificación y cuya falla entrañe peligro para
personas u otras estructuras.
3,0
- Muros y tabiques dentro de una edificación. 2,0
- Tanques sobre la azotea, casa de máquinas,
pérgolas, parapetos en la azotea.
3,0
- Equipos rígidos conectados rígidamente al piso. 1,5

6.4 Fuerza Horizontal Mínima
En ningún nivel del edificio la fuerza F calculada
será menor que:
0,5 · Z · U · S · Pe.

6.5 Fuerzas Sísmicas Verticales
• Se considerará como 2/3 de la fuerza horizontal.
• Para equipos soportados por elementos de grandes
luces, incluyendo volados, se requerirá un análisis
Dinámico.

7.1 Generalidades
7.2 Capacidad Portante
7.3 Momento de Volteo
7.4 Cimentaciones sobre suelos flexibles o de
baja capacidad portante
CAPÍTULO 7. Cimentaciones

Capítulo 7.3 Momento de Volteo

8.1 Evaluación de estructuras después de un
sismo
8.2 Reparación y reforzamiento
CAPÍTULO 8. Evaluación, Reparación y
Reforzamiento de Estructuras

Para las edificaciones esenciales se acepta
reforzamiento progresivo .

Que es el reforzamiento
progresivo?
Reforzamiento que se programa en
varias etapas de obra, las mismas que
pueden estar separadas por lapsos
de tiempo importantes (años)
Cada etapa de obra reduce
paulatinamente la vulnerabilidad
sísmica

Cuando se recomienda?
Cuando no es posible suspender el
funcionamiento de una edificación
por un lapso de tiempo importante o
cuando no hay recursos suficientes
para culminar el reforzamiento
completo

Ejemplo: Escuelas 780 - Pre97

Tres Fases vacacionales:
Fase 1: Fase 2 : Fase 3:

9.1 Estaciones Acelerométricas
9.2 Requisitos para su Ubicación
9.3 Mantenimiento
9.4 Disponibilidad de Datos
CAPÍTULO 9. Instrumentación

Cuando es obligatorio Instalar acelerómetros
?
• Las edificaciones que individualmente o en forma conjunta,
tengan un área techada igual o mayor que 10 000 m2,
deberán contar con una estación acelerométrica, instalada
a nivel del terreno natural o en la base del edificio. Dicha
estación acelerométrica deberá ser provistas por el
propietario, conforme a las especificaciones técnicas
aprobadas por el Instituto Geofísico del Perú (IGP).
• En caso, de considerar edificaciones con más de 20 pisos, se
requerirá además de una estación acelerométrica en la
base, otra adicional, en la azotea o en el nivel inferior al
techo.
150

Serán requisitos para el otorgamiento de licencias de
construcción, bajo responsabilidad del funcionario que la
suscriba, verificar:
• La ubicación de la estación acelerométrica en los planos del
proyecto.
• Las especificaciones técnicas, sistemas de conexión y
transmisión de datos aprobadas por el Instituto Geofísico
del Perú.
151

Preguntas ? …

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