Análisis sismico

UNIDAD 5

Análisis Sismico

Equipo

TORRES MENA ARLETTE GUADALUPE

ROMAN MORENO MAYARI ESMERALDA

JOAQUIN JUAREZ LOURDES VIANNEY

CHIMAL JUAREZ JAHIR IVAN

INTRODUCCIÓN

El análisis sísmico es un subconjunto de análisis estructural y es el cálculo de la respuesta de un edificio/puente o estructura a los terremotos. Es parte del proceso de diseño estructural, ingeniería sísmica o la evaluación estructural y retrofit en las regiones donde los terremotos son frecuentes.

El análisis sísmico nos permite visualizar la respuesta de la edificación en el terremoto, lo que nos permite obtener las fuerzas adicionales o deformaciones que se generarían como resultado de un terremoto. Así, la estimación adecuada de fuerzas se realiza y podemos diseñar la estructura para soportar un nivel particular.

El análisis de sistemas de un grado de libertad se inicia con el estudio del oscilador viscoelástico para determinar su ecuación del movimiento. Luego, se estudian las vibraciones libres de sistemas no amortiguados y amortiguados, además de las vibraciones forzadas generadas por cargas armónicas y por excitación sísmica. En el estudio de sistemas de varios grados de libertad se analizan las vibraciones libres de sistemas estructurales no amortiguados y amortiguados.

Luego, se estudia el cálculo de los modos y frecuencias naturales de vibración, y las matrices modales y espectrales. El estudio concluye con el análisis de la respuesta sísmica y los métodos de combinación espectral de la respuesta modal.

ANÁLISIS

El análisis sísmico de una estructura se caracteriza por la definición de los diferentes períodos de vibración característicos de la estructura basada en su configuración geométrica y la matriz de rigideces de la misma.

El análisis sísmico de una estructura se caracteriza por la definición de los diferentes períodos de vibración característicos de la estructura basada en su configuración geométrica y la matriz de rigideces de la misma.

TIPOS DE ANÁLISIS

ANÁLISIS MODAL ESPECTRAL

Para que el análisis modal sea representativo de la condición real de la estructura, el ingeniero que realiza el análisis deberá definir adecuadamente las restricciones y consideraciones estructurales correspondientes; es decir, en el caso de una edificación con diafragmas de piso, se deberá considerar las rigideces de los entrepisos, la excentricidad de la masa, etc. Estas consideraciones modificarán directamente el factor de participación de la masa en cada caso modal.

ANÁLISIS MODAL ESPECTRAL

El más usado por ser el de menor coste computacional y servir para la mayoría de las estructuras civiles (dentro del rango elástico). Ofrece una seudoenvolvente de los desplazamientos máximo y esfuerzos máximo en la estructura.

ANÁLISIS EVOLUTIVO O EXPLICITO

Menos usado que el anterior pero muy útil porque se puede utilizar para cualquier tipo de estructura (no solo en el rango elástico, si no en estructuras con elementos con comportamiento plástico) y ofrece los desplazamientos y esfuerzos reales en cada momento del tiempo y no solo los envolvente. Por contra, tiene un coste computacional mal alto que el método anterior y precisa tener registros reales de sismos o recurrir a acelerogramas sintéticos.

ANÁLISIS EVOLUTIVO O EXPLICITO

Menos usado que el anterior pero muy útil porque se puede utilizar para cualquier tipo de estructura (no solo en el rango elástico, si no en estructuras con elementos con comportamiento plástico) y ofrece los desplazamientos y esfuerzos reales en cada momento del tiempo y no solo los envolvente. Por contra, tiene un coste computacional mal alto que el método anterior y precisa tener registros reales de sismos o recurrir a acelerogramas sintéticos.

ANÁLISIS EVOLUTIVO O EXPLICITO

ACELSIN, un programa con el que podréis obtener todo lo necesario para un análisis sísmico tanto modal espectral como evolutivo.

El programa consigue generar acelerogramas sintéticos en base a espectros definidos por normativa y por tanto permite obtener los datos necesarias para un análisis sísmico mediante el método evolutivo o explícito.

FUENTES CONSULTADAS

• De Los Santos, E. (2021). Análisis y diseño sísmico de puentes convencionales. MIDAS. Recuperado 17 de septiembre de 2023, de https://www.midasoft.com/latinoamerica/learning/bridge/an%C3%A1lisis-y-dise%C3%B1o-s%C3%ADsmico#:~:text=El%20an%C3%A1lisis%20s%C3%ADsmico%20es%20un,donde%20los%20terremotos%20son%20frecuentes.

• Arquitectura, A., & Arquitectura, A. (2022). Analisis modal espectral de estructuras resistentes a los sismos. ARQHYS. https://www.arqhys.com/arquitectura/analisis-modal-espectral.html

• Castro, U. O. (2023). Análisis sísmico – combinaciones modales. Linkedin. https://es.linkedin.com/pulse/an%C3%A1lisis-s%C3%ADsmico-combinaciones-modales-ulises-o-castro#:~:text=An%C3%A1lisis%20Modal,de%20rigideces%20de%20la%20misma.

• Análisis sísmico usando el método espectral o el evolutivo. (2016, 19 julio). Eadic.
• Tarque, N., & Loaiza, C. (2003, octubre). ANÁLISIS SISMICO DE EDIFICIOS. Recuperado 17 de septiembre de 2023, de https://nicolatarque.weebly.com/uploads/1/2/6/9/12699783/anlisis_ssmico_edificios.pdf