CLASE DE SISMO
Diseño Estructural
Profesor: Ing. Francisco Chacón García
INERCIA.
Es la propiedad que tienen los cuerpos para oponerse al movimiento cuando están en reposo
o al cambio de velocidad cuando se mueven.
F =E
F = ma
W
F=
a
g
a
F= W
g
F = cW
a
c = = COEF .SISMICO
g
F = fuerza en la base
a = aceleración en la base
W = peso del edificio
MOVIMIENTO PENDULAR.
El tiempo que emplea en hacer su recorrido de ida y vuelta se llama “periodo”. T=periodo
cuerda
L
SI L VARIA T VARIA
SI M VARIA T NO VARIA
M
Si se toma la posición invertida y en lugar de cuerda se usa una barra empotrada en el
terreno, sucede lo mismo.
T
T
T
M
barra
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CLASE DE SISMO
Diseño Estructural
Profesor: Ing. Francisco Chacón García
En un edificio podemos suponer las masas concentradas al nivel de cada entrepiso
T
T
T
En los dos casos anteriores la velocidad de la masa no es uniforme, es máxima en el centro
y nula en los extremos.
Si se hace una proyección horizontal del movimiento del péndulo se puede expresar como
se ve en la figura
2π
(velocidad angular)
T
2π
T =
(periodo)
ω=
ω
Si consideramos que los desplazamientos son pequeños la trayectoria circular la podemos
tomar como lineal.
x
M
barra
≈
F = Mω 2 x
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Profesor: Ing. Francisco Chacón García
x
M
barra
≈
F = Mω 2 x
Si las masas y los segmentos no varían y estamos dentro de los límites de la elasticidad, en
todos los niveles se tendrá la misma velocidad angular y el mismo periodo.
A este periodo de oscilación se le llama “periodo fundamental de vibración” o “primer
modo de vibración”.
Al bajar el periodo del terreno aparecen otros modos de vibrar en forma consecutiva.
3er MODO DE
2o MODO DE
PRIMER MODO DE
VIBRACIÓN
VIBRACIÓN
VIBRACIÓN
T2>T3
T1>T2
T1
En los terrenos sucede algo semejante, vibran según sus características y localización.
Las normas técnicas complementarias para diseño por sismo del D.F. presentan varios
valores de periodos predominantes del suelo.
Mientras más concuerden con el periodo de vibración del edificio con el del terreno, habrá
más resonancia, fenómeno que amplifica el desplazamiento de la estructura.
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