Importancia del Coeficiente de Balasto en el Analisis Sismico de Edificaciones
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IMPORTANCIA DEL COEFICIENTE DE BALASTO EN EL ANALISIS SISMICO DE EDIFICACIONES DR. GENNER VILLARREAL CASTRO PROFESOR EXTRAORDINARIO UPAO PROFESOR PRINCIPAL UPC, USMP, CAPI PREMIO NACIONAL ANR 2006, 2007, 2008
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IMPORTANCIA DEL COEFICIENTE DE BALASTO EN EL ANALISIS SISMICO
DE EDIFICACIONES
DR. GENNER VILLARREAL CASTRO PROFESOR EXTRAORDINARIO UPAO
PROFESOR PRINCIPAL UPC, USMP, CAPI
PREMIO NACIONAL ANR 2006, 2007, 2008
Modelo de Winkler E.
2
11
11
21
h
EC
2
2
2
22
1
1
1
1
2121
1
E
h
E
hC
Solo un estrato de suelo:
Para dos estratos de suelo:
C 1
q
CALCULO DE EDIFICACIONES CON PLATEAS DE
CIMENTACION SOBRE BASES ELASTICAS
Modelo de Pasternak P.L.
2
11
11
21
h
EC
1
112
16
hEC
2
2
2
22
1
1
1
1
2121
1
E
h
E
hC
2
222
22
1
11
2
2
21
33116
1
hEhEC
Solo un estrato de suelo:
•Para dos estratos de suelo:
C 1
C 2 C 2
q
Modelo del Semiespacio Elástico
c
kkz
H
hvV
).(
Cabe indicar que el programa LIRA 9.2 ofrece la
posibilidad de realizar dicho calculo.
)1(62
s
ck
V
HEC
).
(
).(
k
kzpk
kzpk
z
E
h
hE
)1(21
sc
k
VH
EC
OBJETO DE INVESTIGACION
Características de la edificación
Edificación típica de 5 pisos, con sistema estructural aporticado
Altura de entre piso
3.5m
Columnas
50 x40cm
Vigas
Sentido en “X” (40x60cm)
Sentido en “Y” (50 x60cm)
Sobrecarga
200 kg/m2
Losas
1er al 4to piso (20cm)
5to piso (18cm)
Primer estrato: Arcilla Arenosa:
A 1m : E = 3100 T/m2
ν = 0,24
A 2m : E = 3350 T/m2
ν = 0,25
A 3m : E = 3 650 T/m2
ν = 0,27
A 4m : E = 3900 T/m2
ν = 0,28
Segundo Estrato : Arena Densa
A 5m : E = 6400 T/m2
ν = 0,30
A 6m : E = 7500 T/m2
ν = 0,31
A 7m : E = 8500 T/m2
ν = 0,33
A 8m : E = 9600 T/m 2
ν = 0,34
CARACTERISTICAS DEL SUELO
MODELO UN ESTRATO DOS ESTRATOS
C1 C2 C1 C2
WINKLER 1011,79 - - -
PASTERNAK 1011,79 1851,85 721,55 4756,41
SEMIESPACIO
ELASTICO 956,58 1773,06 726,49 3418,67
Se dividió la platea en elementos de 1,0 m x 1,0 m
COFICIENTES DE RIGIDEZ
MODELACION ESTRUCTURAL
RESULTADOS DE INVESTIGACION
RESULTADOS DE INVESTIGACION
Características del suelo:
SUELO FLEXIBLE
Primer estrato:
A 1m : E = 500 T/m2
ν = 0,17
A 2m : E = 650 T/m2
ν = 0,18
A 3m : E = 800 T/m2
ν = 0.20
A 4m : E = 950 T/m2
ν = 0,21
SUELO INTERMEDIO
Primer estrato: A 1m : E = 3100T/m2
ν = 0,24
A 2m : E = 3350 T/m2
ν = 0,25
A 3m : E = 3650 T/m2
ν = 0,27
A 4m : E = 3900 T/m2
ν = 0,28 SUELO RIGIDO
Primer estrato:
A 1m : E = 9000 T/m2
ν = 0,30
A 2m : E = 10500 T/m2
ν = 0,31
A 3m : E = 13500 T/m2
ν = 0,33
A 4m : E = 15000 T/m2
ν = 0,34
COMPARACIÓN ENTRE TIPO DE SUELOS
COMPARACIÓN ENTRE TIPO DE SUELOS
SUPERESTRUCTURA
20
30
40
50
60
70
80
90
FLEXIBLE INTERMEDIO RIGIDO
Desp
lazam
ien
tos e
n X
(m
m)
DESPLAZAMIENTOS
COMPARACIÓN ENTRE TIPO DE SUELOS
SUBESTRUCTURA
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
FLEXIBLE INTERMEDIO RIGIDO
Asen
tam
ien
tos e
n Z
(m
m)
ASENTAMIENTOS
