Análisis Estructural dinámico de un edificio de 4 plantas utilizando Espectro de Diseño definido por la NEC 2015. - Pinzón Moncada, Edison Gabriel (Machala, 2015)
En el desarrollo del presente trabajo se propone realizar el análisis estructural dinámico de un edificio de 4 plantas utilizando el espectro de diseño definido por la NEC 2015 que permita determinar el comportamiento estructural inelástico de la edificación ante solicitaciones sísmicas. Para lo cual se empezara prediseñando los elementos estructurales basándose en criterios establecidos en el código ACI-318-2014 y se realizara el modelo matemático de la edificación en el programa no lineal SAP 2000 V.15 considerando la normativa sísmica ecuatoriana NEC 2015. El método utilizado es el análisis espectral modal que establece un espectro de diseño elástico el cual será reducido por medio de factores que los determina el sistema estructural de la edificación así como su regularidad en planta y elevación esto para realizar el análisis espectral inelástico. A su vez a la estructura se le adiciona una masa sísmica determinada por la normativa que será aplicada en el centro de gravedad de cada piso. Una vez terminado el análisis de la estructura se obtiene los diagramas de momento flexionante y fuerza cortante de cada elemento estructural para la combinación de carga más crítica. Se comprobó también las derivas máximas de piso, la norma permite una deriva máxima inelástica de 0.02, comprobamos que este valor no sea excedido en la estructura con ello se concluye que la edificación tendrá un comportamiento estructural satisfactorio ante solicitaciones sísmicas. Para finalizar se realizara el diseño geométrico de la cimentación considerando las cargas producidas por el peso propio de la estructuras así como la sobrecarga viva de piso y una resistencia a la compresión del suelo de 1 kg/cm2.
In the development of this work it is planned by the dynamic structural analysis of a 4- storey building using the design spectrum defined by the NEC 2015 to determine the inelastic structural behavior of the building to seismic loads. For which the structural elements prediseñando started based on criteria of ACI 318-2014 code and the mathematical model of the building in the nonlinear SAP 2000 program will be executed taking V.15 seismic regulations NEC Ecuador 2015. The method used is the modal spectral analysis established a spectrum of elastic design which will be reduced by factors that determines the structural system of the building and its regularity in plan and elevation the inelastic this to perform spectral analysis. Turn to the structure is added a specific seismic mass by the regulations to be applied in the center of gravity of each floor. Once the analysis of the structure completed bending moment diagrams and shear of each structural element for the combination of critical load it is obtained. Floor maximum drift was also found, the standard allows a maximum drift of 0.02 inelastic check that this value is not exceeded in the structure, it is concluded that the building will have a satisfactory structural behavior under seismic loads. To end the geometric design of the foundation will be made considering the loads produced by the weight of the structures and the live load floor and a resistance to compression of the soil of 1 kg/cm2.
Keywords: ANÁLISIS ESTRUCTURAL; ESPECTRO DE DISEÑO