GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN EL PROYECTO DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA

Transcripción

1 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN EL PROYECTO DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA CONSEJERÍA DE OBRAS PÚBLICAS Y ORDENACIÓN DEL TERRITORIO AYUNTAMIENTO DE LORCA

2 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA ISBN: Depóito legal: MU

3 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 1 C o n t e n i d o INTRODUCCIÓN ELECCIÓN DE LOS EJEMPLOS... 5 EJEMPLO A BREVE DESCRIPCIÓN DELEDIFICIO... 7 BASES DE CÁLCULO NORMATIVA HIPÓTESIS DE CARGA Carga Permanente Sobrecarga de uo Sobrecarga de nieve Acción del viento Acción ímica FORMATO DE SEGURIDAD Coeficiente de maoración de accione Combinación de accione Coeficiente de minoración de materiale Caracterítica de lo materiale coeficiente de minoración CONCEPCIÓN ESTRUCTURAL EDIFICIO A ANÁLISIS ESTRUCTURAL POSIBILIDADES DE ANÁLISIS ESTRUCTURAL ANÁLISIS MODAL ESPECTRAL Decripción del modelo Alternativa I Núcleo Central - Reumen de reultado Alternativa II Pantalla en fachada - Reumen de reultado ANÁLISIS SIMPLIFICADO Alternativa I Núcleo Central Alternativa II Pantalla en fachada DIMENSIONAMIENTO DE ELEMENTOS ESTRUCTURALES ALTERNATIVA I NÚCLEO CENTRAL COEF. DUCTILIDAD µ = 1, Pantalla Cimentacione Forjado - diafragma Croqui de elemento etructurale ALTERNATIVA I NÚCLEO CENTRAL COEF. DUCTILIDAD µ =, Pantalla Cimentacione Forjado - diafragma... 90

4 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 5..4 Croqui de elemento etructurale ALTERNATIVA II PANTALLAS PERIMETRALES COEF. DUCTILIDAD µ = 1, Pantalla Cimentacione Forjado - diafragma Croqui de elemento etructurale ALTERNATIVA II PANTALLAS PERIMETRALES COEF. DUCTILIDAD µ =, Pantalla Cimentacione Forjado - diafragma Croqui de elemento etructurale DETALLES NO ESTRUCTURALES ALTERNATIVA I NÚCLEO CENTRAL ALTERNATIVA II PANTALLAS PERIMETRALES CONSIDERACIONES ECONÓMICAS ALTERNATIVA I NÚCLEO CENTRAL ALTERNATIVA II PANTALLAS PERIMETRALES EJEMPLO B BREVE DESCRIPCIÓN DEL EDIFICIO BASES DE CÁLCULO NORMATIVA HIPÓTESIS DE CARGA Carga Permanente Sobrecarga de uo Sobrecarga de nieve Acción del viento Acción ímica Edificio B FORMATO DE SEGURIDAD Coeficiente de maoración de accione Combinación de accione Coeficiente de minoración de materiale Caracterítica de lo materiale coeficiente de minoración CONCEPCIÓN ESTRUCTURAL EDIFICIO B ANÁLISIS ESTRUCTURAL ANÁLISIS MODAL ESPECTRAL Decripción del modelo Reumen de reultado ANÁLISIS SIMPLIFICADO

5 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 3 5 DIMENSIONAMIENTO DE ELEMENTOS ESTRUCTURALES COEFICIENTE DE DUCTILIDAD µ = 1, Pantalla Cimentacione Forjado - diafragma Croqui de elemento etructurale COEF. DUCTILIDAD µ =, Pantalla Cimentacione Forjado - diafragma Croqui de elemento etructurale DETALLES NO ESTRUCTURALES ANÁLISIS DE DEFORMACIONES CONSIDERACIONES ECONÓMICAS SOLUCIÓN COEF. DE DUCTILIDAD µ=, BIBLIOGRAFÍA CROQUIS DE SOLUCIONES ANALIZADAS

6 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 4 DE LA GUÍA DE DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA

7 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 5 INTRODUCCIÓN ELECCIÓN DE LOS EJEMPLOS En el preente documento e preentan do ejemplo de aplicación de la GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN EL PROYECTO DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA. Eto do ejemplo e han dearrollado para do edificio de vivienda mu imilare a do edificio de la ciudad de Lorca afectado en diferente medida por el imo del 11 de mao de 011. Para la elección de lo ejemplo e han tenido en cuenta lo iguiente factore: Lo daño cauado por el imo de mao de 011 en el edificio, la eitencia o no de factore aociado a daño comune en lo edificio de Lorca tra el imo como la eitencia de planta baja diáfana o de de pilare corto, entre otro. El equema etructural del edificio original, la poibilidade de actuación para plantear una etrategia antiímica diferente a la original repetando lo condicionante impueto por la arquitectura. La eitencia de documentación relativa a la caracterítica de la etructura de lo edificio, obre u arquitectura obre la propiedade del terreno de cimentación, para poder aegurar que lo condicionante a analiar en lo ejemplo on imilare a cao reale, aunque alguno de lo detalle de la documentación diponible no e correpondan eactamente con la realidad contruida. El objeto del preente anejo a la GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA e motrar uno ejemplo que, iguiendo la propia guía la normativa vigente, permitan el técnico encargado del proecto plantear una etrategia antiímica adecuada. La organiación de ete documento de aplicación de la guía e el iguiente: Se decriben de forma breve cada uno de lo edificio que e han tomado como ejemplo. Se definen la bae de cálculo a coniderar en el proecto de la etructura, de acuerdo con la normativa vigente. Se eponen lo criterio eguido en cada cao para bucar un equema reitente efica frente al imo. Se dearrollan lo apecto báico para el encaje de la olución empleando diferente método de análii. Se eponen detalle etructurale no etructurale aociado a lo reultado de lo análii realiado. Finalmente e da una etimación del cote de intervencione de ete tipo en una obra nueva.

8 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 6 EJEMPLO A

9 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 7 1 BREVE DESCRIPCIÓN DELEDIFICIO El Ejemplo A correponde a un edificio de planta aproimadamente rectangular, de dimenione 30,00 17,50 m. La planta del edificio e imétrica repecto a un eje paralelo a u dimenión menor, prácticamente imétrica repecto a un eje paralelo a u dimenión maor. Preenta in embargo alguna irregularidade en planta en la ona de equina en la ona de borde del centro del edificio, en la dirección paralela a u dimenión maor. Figura1.- Planta tipo del edificio del Ejemplo A. El edificio conta de planta baja+4. Sobre la planta cuarta e tiene una cubierta plana. La etructura del edificio etá formada por una erie de pórtico de hormigón armado, paralelo en general a u dimenión maor, obre lo que e apoa un forjado unidireccional, con luce máima del orden de 3,60 m. La luce máima entre pilare de lo pórtico on de uno 4,50 m. La altura entre planta e de,75 m. La caracterítica del terreno de cimentación, que e decriben en detalle al definir la acción ímica, aconejan el empleo de una cimentación profunda mediante pilote. La fachada e han coniderado formada, de acuerdo con la información diponible, por un muro eterior de ½ pie de ladrillo, una cámara de aire un tabique interior de 4,5 cm de epeor.

10 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 8 BASES DE CÁLCULO.1 NORMATIVA A continuación e preenta una relación de la norma, intruccione o reglamento recomendacione coniderada en el dearrollo de lo ejemplo de aplicación de la guía. REGLAMENTACIÓN TÉCNICA Código Técnico de la Edificación, CTE. Aprobado por Real Decreto 314/006, de 17 de maro. Norma de contrucción imorreitente: parte general edificación (NCSE-0). Aprobada por Real Decreto 997/00, de 7 de eptiembre. Intrucción de hormigón etructural, EHE-08. Aprobada por Real Decreto 147/008, de 18 de julio. Intrucción de acero etructural, EAE. Aprobada por Real Decreto 751/011, de 7 de mao Eurocódigo 8: Proecto de etructura imorreitente. Parte 1: Regla generale, accione ímica regla para edificación RECOMENDACIONES TÉCNICAS Guía de Planificación de Etudio Geotécnico para Edificación en la Región de Murcia. Publicada por Orden de 7 de maro de 007, de la Conejería de Obra Pública, Vivienda Tranporte. UNE-EN Eurocódigo 8: Proecto de etructura imorreitente. Parte 1: Regla generale, accione ímica regla para edificación

11 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 9. HIPÓTESIS DE CARGA La accione coniderada en lo ejemplo dearrollado en el preente documento on la iguiente...1 Carga Permanente PESO PROPIO Para la etimación del peo propio de la etructura e ha upueto un peo epecífico de lo ditinto materiale de: Acero etructural 78,50 kn/m 3 Hormigón 5,00 kn/m 3 El peo de lo forjado unidireccionale e ha etimado en 3,00 kn/m, de acuerdo con la recomendacione para forjado de eta tipología con luce menore de 5,00 m canto inferiore a 0,8 m recogida en la Tabla C.5 del Anejo C del Documento Báico AE del CTE. CARGA MUERTA Se ha coniderado una carga muerta de,00 kn/m en toda la planta. TABIQUERÍA Se ha coniderado un peo propio de la tabiquería de 1,00 kn/m en toda la uperficie, de acuerdo con la indicacione recogida en el apartado.1 del Documento Báico AE del CTE para edificio de vivienda. CERRAMIENTOS DE FACHADA Se ha etimado el peo de lo cerramiento de fachada conforme a la información recogida en lo plano de proecto, obteniéndoe valore ligeramente inferiore a lo recogido en la Tabla C.5 del Anejo C del Documento Báico AE del CTE, por lo que e ha adoptado un peo de lo cerramiento de fachada de 7,00 kn/m... Sobrecarga de uo PLANTAS BAJO CUBIERTA Lo forjado de planta bajo cubierta e han coniderado, de acuerdo con la claificación del CTE, planta con una categoría de uo A ZONAS RESIDENCIALES, con una ubcategoría A1 VIVIENDAS Y ZONAS DE HABITACIONES, por lo que e ha coniderado una obrecarga de uo de,00 kn/m. CUBIERTA El forjado de cubierta e ha coniderado, de acuerdo con la claificación del CTE, con una categoría de uo G CUBIERTAS ACCESIBLES SÓLO PARA CONSERVACIÓN, con una ubcategoría G1 CUBIERTAS CON INCLINACIÓN MENOR A 0º, por lo que e ha coniderado una obrecarga de uo de 1,00 kn/m.

12 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Sobrecarga de nieve La obrecarga de nieve a coniderar e de 0,0 kn/m². Dado que ete valor de la obrecarga e inferior a la obrecarga de uo en cubierta, no e ha coniderado en lo análii realiado...4 Acción del viento La accione de preión ucción debida a la acción del viento obre lo paramento del edificio e han obtenido de la epreione recogida en el Código Técnico de la Edificación. Lo parámetro coniderado para el cálculo de la preión on: Preión dinámica báica del viento de 0,45 kn/m, correpondiente a una velocidad báica del viento de 7 m/. Coeficiente de epoición C e para una ona con grado de aperea tipo IV una altura de uno 15,00 m, con un valor de,10. Coeficiente de preión eólico c p ha etimado a partir de la altura dimenione en planta de lo edificio. En el edificio A el coeficiente eólico toma un valor de 1,10 en la dirección paralela a la dimenión maor del edificio de 1,30 en la dirección perpendicular. A partir de eto valore, la preión de viento a coniderar en cada dirección reulta: Preión (kn/m ) Dir X Dir Y EDIFICIO A 1,05 1,5..5 Acción ímica Para la definición de la acción ímica de cálculo e ha coniderado: Que el edificio e encuentra ituado en la ciudad de Lorca. Que de acuerdo con el Art. 1.. de la NCSE-0, lo edificio de vivienda pueden claificare como edificio de importancia normal. Que el terreno de cimentación etá formado, egún el parte de lo tetigo diponible, por un epeor de uno 0,50 m de uelo vegetal, bajo el cual e tienen una arcilla con algo de arena, de conitencia moderadamente firme, de color marrón en el reto de la profundidad de lo ondeo realiado, de uno 11,00 m de longitud. A partir de lo dato anteriore e han adoptado o deducido lo iguiente valore: Aceleración ímica báica a b = 0,1 g Coeficiente de contribución de la falla Aore Gibraltar K = 1,00 Coeficiente adimenional de riego ρ =1,00 Coeficiente de terreno C = 1,60 En relación al coeficiente de terreno C, e ha coniderado en primer lugar que en lo parte de lo ondeo e aporta la decripción previamente citada, aignando a la

13 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 11 arcillar una conitencia moderadamente firme, por lo que cabría alguna duda obre i ete terreno podría llegar a claificare como tipo III egún la claificación de la NCSE- 0, que e baa en valore de la velocidad de la onda elática tranverale en decripcione cualitativa de la compacidad del terreno. Aí, de acuerdo con la recomendacione de la Guía, e han tenido en cuenta lo comentario de la parte de puente de la norma de contrucción imorreitente (NCSP-07) que permite claificar el tipo de terreno en función de la reitencia a compreión de lo uelo de lo reultado de enao de penetración. Lo dato a obtener lo criterio a tener en cuenta egún eta claificación de la NCSP-07 e han incluido en el teto de la guía. En ete cao e tienen valore del N del enao de penetración del orden de 15, valore de la reitencia a compreión imple del orden de 0,5 MPa, por lo que e tienen una condicione que, aun en el límite, permiten claificar el terreno de cimentación como un terreno tipo III. A partir de eto valore e obtienen el valor del coeficiente S de amplificación del terreno, la aceleración de cálculo, mediante la epreione iguiente: C ab S = + 3, 33 ρ 1, 5 g a c = S ρ a b C 0, , 5 Reultando aí: Coeficiente de amplificación del terreno S = 1,6 Aceleración de cálculo a c = 0,151 g Dado que la etructura de lo edificio e de hormigón armado, e ha coniderado un valor del amortiguamiento del material del 5%. En cuanto al coeficiente de comportamiento por ductilidad, el valor adoptar depende de la configuración etructural del edificio, de lo materiale empleado, de la eitencia de detalle etructurale contructivo coherente con el valor adoptado, con el hecho de que el empleo de la ductilidad como herramienta de proecto implica la eitencia de daño, por lo que debe er un parámetro pactado con el cliente final. En ete entido, el autor del proecto debe er conciente de que la ductilidad permite contemplar una reducción de lo efuero debido a la acción ímica, reducción que implícitamente upone que e formen rótula plática, en itio adecuadamente etablecido de acuerdo con el proecto realiado, que eta formación de rótula lleva aparejada la eitencia de daño. Por otro lado, la adopción de un criterio de comportamiento dúctil requiere que la deformacione etimada con eta hipótei ean admiible, in cauar daño en tabiquería cerramiento. Aí, e han realiado do análii coniderando do valore del coeficiente de comportamiento por ductilidad. En primer lugar e ha tomado un valor del coeficiente µ=1, factor que upone depreciar completamente la capacidad de diipación de

14 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 1 energía por deformación de la propia etructura, poteriormente e ha coniderado un valor de µ=, correpondiente al valor permitido por la normativa para una configuración etructural en la que e empleen loa, reticulado o viga plana. Como e verá má adelante, e ha planteado una concepción etructural frente al imo conitente en la dipoición de una erie de pantalla de hormigón. Eta configuración etructural permitiría, en etricto cumplimiento de la normativa, adoptar un coeficiente de comportamiento por ductilidad de µ=3, pero e ha optado por un valor má conervador para reducir daño en lo elemento etructurale limitar la deformacione que afectarían a lo elemento no etructurale. Lo período caracterítico coniderado del epectro de repueta definido en la norma on lo iguiente: T A = 0.16 T B = 0.64 En la iguiente figura e muetra el epectro de cálculo obtenido a partir de lo valore anteriore para un valor del coeficiente de comportamiento por ductilidad de µ= 1, Aceleración [m/] Periodo [] Figura.- Epectro de cálculo para un coeficiente de comportamiento por ductilidad µ= 1,00.

15 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Aceleración [m/] Periodo [] Figura3.- Epectro de cálculo para un coeficiente de comportamiento por ductilidad µ=,00.

16 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 14.3 FORMATO DE SEGURIDAD.3.1 Coeficiente de maoración de accione Se han coniderado lo iguiente coeficiente parciale de eguridad para la accione, aplicable para la evaluación de lo Etado Límite Último, tomado de la Tabla 1.1.a de la Intrucción EHE. TIPO DE ACCIÓN SITUACIÓN PERSISTENTE O TRANSITORIA EFECTO EFECTO SITUACIÓN ACCIDENTAL EFECTO EFECTO FAVORABLE DESFAVORABLE FAVORABLE DESFAVORABLE Permanente γ G = 1,00 γ G = 1,35 γ G = 1,00 γ G = 1,00 Pretenado γ P = 1,00 γ P = 1,00 γ P = 1,00 γ P = 1,00 Permanente de valor no contante γ G* = 1,00 γ G* = 1,50 γ G* = 1,00 γ G* = 1,00 Variable γ Q = 0,00 γ Q = 1,50 γ Q = 0,00 γ Q = 1,00 Accidental γ A = 1,00 γ A = 1,00 Se han coniderado lo iguiente coeficiente parciale de eguridad para la accione, aplicable para la evaluación de lo Etado Límite de Servicio, tomado de la Tabla 1. de la Intrucción EHE. TIPO DE ACCIÓN EFECTO FAVORABLE EFECTO DESFAVORABLE Permanente γ G = 1,00 γ G = 1,00 Pretenado Armadura pretea γ P = 0,95 γ P = 1,05 Armadura potea γ P = 0,90 γ P = 1,10 Permanente de valor no contante γ G* = 1,00 γ G* = 1,00 Variable γ Q = 0,00 γ Q = 1,00

17 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Combinación de accione La combinacione de accione coniderada e han definido de acuerdo con lo iguiente criterio: ESTADOS LÍMITES DE SERVICIO (E.L.S.) Combinación poco probable: j 1 γ * G, j G k, j + γ G*, j Gk, j + γ P PK + γ Q, 1 Qk, 1 + γ Q, i ψ 0, i Qk, i j 1 i> 1 Combinación frecuente: j 1 γ * G, j G k, j + γ G*, j Gk, j + γ P PK + γ Q, 1 ψ 1, 1 Qk, 1 + γ Q, i ψ, i Qk, i j 1 i> 1 Combinación cuaipermanente: j 1 γ Donde: G k,j * G, j G k, j + γ G*, j Gk, j + γ P PK + γ Q, i ψ, i Qk, i j 1 i 1 Valor caracterítico de la accione permanente. G* k,j Valor caracterítico de la accione permanente de valor no contante. P k Q k,1 ψ 0,i Q k,i ψ 1,1 Q k,1 ψ,i Q k, Valor caracterítico de la acción del pretenado. Valor caracterítico de la acción variable determinante. Valor repreentativo de combinación de la accione variable concomitante. Valor repreentativo frecuente de la acción variable determinante. Valore repreentativo cuaipermanente de la accione variable con la acción determinante o con la acción accidental.

18 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 16 ESTADOS LÍMITES ÚLTIMOS (E.L.U.) Situacione permanente o tranitoria: j 1 γ * G, j G k. j + γ G*, j Gk, j + γ p Pk + γ Q, 1 Qk, 1 + γ Q, i ψ 0, i Qk. i j 1 i> 1 Situacione accidentale: j 1 γ * G, j Gk. j + γ G*, j Gk, j + γ P Pk + γ A A k + γ Q, 1 ψ 1, 1 Q k, 1 + γ Q, i ψ, i j 1 i 1 Situacione ímica: j 1 γ Donde: G k,j * G, j G k. j + γ G*, j Gk, j + γ P Pk + γ A A E, k + γ Q, i ψ, i Qk. i j 1 i 1 Valor caracterítico de la accione permanente. G* k,j Valor caracterítico de la accione permanente de valor no contante. P k Q k,1 ψ 0,i Q k,i ψ 1,1 Q k,1 ψ,i Q k,i A k A E,k Valor caracterítico de la acción del pretenado. Valor caracterítico de la acción variable determinante. Valor repreentativo de combinación de la accione variable concomitante. Valor repreentativo frecuente de la acción variable determinante. Valore repreentativo cuaipermanente de la accione variable con la acción determinante o con la acción accidental. Valor caracterítico de la acción accidental. Valor caracterítico de la acción ímica. Q k. i

19 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 17 Se han adoptado lo iguiente factore de combinación, egún el Documento Báico Seguridad Etructural del CTE. TIPO DE ACCIÓN ψ 0 ψ 1 ψ Sobrecarga de uo en vivienda 0,70 0,50 0,30 Sobrecarga de uo en cubierta 0,70 0,70 0,60 Viento 0,60 0,50 0,00 Nieve 0,50 0,0 0,00 Temperatura 0,60 0,50 0,00 Accione variable del terreno 0,70 0,70 0,70 Repecto al coeficiente de combinación ψ que afecta a la obrecarga de uo en el ELU accidental de imo, e ha tomado un valor de 0,50 en toda la planta, de acuerdo la precripcione del artículo 3. de la NCSE-0, al er má conervador que lo recogido en la tabla anterior, de 0,30 en planta de vivienda de 0,60 en la cubierta. En relación a la acción ímica, la deignación de A E,k e refiere a la combinación de lo efuero generado por la acción ímica en do direccione ortogonale en planta, combinando la de una dirección con el 30% de lo de la otra..3.3 Coeficiente de minoración de materiale Se han adoptado lo iguiente valore de lo coeficiente parciale de eguridad de lo materiale, de acuerdo con la tabla 15.3 de la EHE: SITUACIÓN DE PROYECTO HORMIGÓN γ C ACERO ACTIVO Y PASIVO γ S Peritente o tranitoria Accidental Caracterítica de lo materiale coeficiente de minoración Para el dearrollo de lo ejemplo de aplicación de la guía e han coniderado lo iguiente materiale: Hormigón Armadura paiva f ck = 5 MPa f k = 500 MPa

20 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 18 3 CONCEPCIÓN ESTRUCTURAL EDIFICIO A Tal como e epone en la guía, una adecuada concepción etructural e una condición necearia fundamental para que el comportamiento del edificio frente a la accione ímica ea correcto. Ete dieño conceptual debe iniciare al inicio del proecto junto a la concepción arquitectónica. Se plantea en ete punto el ejercicio conitente en encajar una olución etructural apropiada tra la definición de una determinada configuración arquitectónica, imponiendo ademá alguno condicionante adicionale aociado a la ditribución de la vivienda u acceo. Lo dato de partida para la realiación de la concepción etructural frente al imo del Edificio A on lo iguiente: La luce planteada en el proecto báico de arquitectura on pequeña, por lo que e ha adoptado una tipología de forjado unidireccionale con viga plana. El edificio tiene una ditribución en planta batante regular, con un eje de imetría paralelo a u dimenión menor iendo cai imétrico en la dirección ortogonal. La ditribución de la vivienda e igualmente imétrica alrededor de eto eje. Eta imetría en la planta del edificio en la ditribución interior e favorable para plantear un equema reitente igualmente imétrico. La ecalera del edificio etá ituada centrada en el eje de imetría vertical, la ona de deembarco en cada planta etá aproimadamente centrada egún el eje central del edificio paralelo a u dimenión maor. El edificio tiene una ditribución en alado igualmente regular, in voladio o perímetro de planta diferente entre planta uceiva, una altura imilar en toda la planta, incluida la baja. Eta regularidad en alado permite que lo elemento que e planteen dentro del equema reitente ean igualmente continuo en toda la altura. Lo cerramiento de fachada previto tienen continuidad hata planta baja, lo que permite diponer elemento reitente en el perímetro del edificio repetando la ona de fachada con hueco de ventana. El edificio no tiene junta de dilatación, dada u reducida dimenione en planta, e eento, por lo que la deformacione aociada al imo pueden producire in coaccione de edificio medianero.

21 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 19 Figura4.- Planta tipo. Muro formando núcleo rígido en ona de ecalera acceo a vivienda. Figura5.- Sección por la ona de la ecalera con puerta de acceo a vivienda.

22 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 0 Teniendo en cuenta lo dato de partida anteriore, e han encajado do poible equema etructurale que e decriben a continuación. Como ALTERNATIVA I e ha encajado un núcleo central aprovechando la ona delimitada por la ecalera u ona de deembarco en lo acceo a la vivienda en cada planta. Figura6.- Planta tipo con la configuración del núcleo central. La forma del núcleo e han encajado repetando la poición de la puerta de acceo a la vivienda, aí como el condicionante impueto por el acceo al edificio en la planta baja, como e puede ver en la figura anteriore. La dimenione del núcleo, cua equina coinciden con intereccione de eje definido por lo pórtico de lo forjado, on de 7,80 m,75 m. Se ha planteado un epeor de pared de 30 cm, imilar a la ecuadría de la maoría de pilare del edificio. La carga verticale on reitida por un itema de viga plana pilare, que no contribuen a reitir la carga de imo.

23 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 1 Figura7.- Perpectiva de elemento etructurale, pilare, viga pantalla de núcleo central. Como ALTERNATIVA II e han planteado una erie de pilare apantallado dipueto en la fachada del edificio en aquella ona en que la dipoición de lo hueco de ventana lo permite. Figura8.- Planta tipo con la configuración de elemento apantallado en la fachada. La forma compatible con la arquitectura en la fachada han llevado a diponer 4 pilare de hormigón armado con forma de C, con una dimenión del lado maor de 3,0 m, una dimenión de lo lado corto de 1,50 m. El epeor de la pantalla e de 30 cm, imilar a la ecuadría de la maoría de pilare del edificio. La olución planteada e prácticamente imétrica, al igual que la planta del edificio.

24 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Figura9.- Perpectiva de elemento etructurale, pilare, viga pantalla de fachada.

25 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 3 4 ANÁLISIS ESTRUCTURAL 4.1 POSIBILIDADES DE ANÁLISIS ESTRUCTURAL Tal como e recuerda en la Guía, la NCSE-0 permite aplicar un método de cálculo implificado en edificio de cualquier tipo que cumplan una erie de requiito relacionado con u altura máima, número de planta, regularidad en planta alado, continuidad de oporte regularidad mecánica. El empleo del método implificado etá permitido, ademá, en cualquier edificio de importancia normal de hata cuatro planta, con independencia de que no e cumplan lo requiito de regularidad citado. Eta poibilidad, que la norma eprea mediante un condicional, in preciar en qué condicione puede aplicare, no parece lógica para cao de edificio con irregularidade de cualquiera de lo tipo citado. En el preente documento e han dearrollado do método de análii diferente. En primer lugar e ha realiado un análii modal epectral, en egundo lugar ee ha dearrollado el mimo ejemplo iguiendo el método implificado de cálculo recogido en la normativa. 4. ANÁLISIS MODAL ESPECTRAL 4..1 Decripción del modelo El análii dinámico del edificio A e ha realiado en primer lugar empleando el método de análii modal epectral. Ete método e uno de lo má utiliado en el cálculo ímico de etructura. La hipótei fundamentale que e realian on la iguiente: El movimiento del uelo, que e aplica a todo lo oporte imultáneamente, e define en forma de epectro de repueta. El comportamiento de la etructura e lineal, por tanto e puede utiliar la uperpoición de modo. El método conite en la obtención de la frecuencia propia modo de vibración (reolución de un problema de autovalore) en el cálculo de la repueta máima de cada modo de acuerdo con el epectro de repueta elegido. Se ha realiado un modelo de elemento finito tipo barra de la etructura del edificio que e ha decrito en el apartado previamente. En el modelo e han introducido elemento tipo barra para repreentar: La viga plana de lo pórtico que oportan lo forjado unidireccionale. Lo pilare de lo pórtico. La correa entre pórtico en lo borde de forjado. Lo elemento apantallado encajado alrededor del núcleo de comunicación o en la fachada tal como e han decrito anteriormente.

26 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 4 La rigide de lo forjado en u plano e ha modeliado introduciendo uno elemento de rigide aial infinita, formando cruce de San André entre pilare en cada recuadro del forjado en cada planta. Tanto lo pilare apantallado como lo pilare convencionale e han coniderado empotrado en la cimentación. E decir, lo elemento de cimentación u interacción con el terreno no e han introducido en el modelo, ino que e ha repreentado únicamente la etructura ituada obre la uperficie, e ha introducido una acción ímica que inclue, por medio del coeficiente del terreno C, la amplificación ímica aociada a la propiedade del terreno de cimentación en la ona má uperficial del uelo. Figura10.- Repreentación de viga correa en una planta tipo del modelo. Figura11.- Planta tipo u arriotramiento para repreentar el efecto diafragma del forjado.

27 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 5 Figura1.- Alternativa I. Viga de cubierta, pilare elemento del núcleo central. Figura13.- Alternativa II. Viga de cubierta, pilare elemento apantallado de fachada.

28 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 6 En relación a la propiedade de rigide de lo elemento que han de oportar la acción ímica, e ha realiado un predimenionamiento de la eccione del núcleo, e ha etimado u rigide fiurada en amba direccione. Se han analiado lo diagrama momento curvatura de la diferente eccione del núcleo ometida a efuero de fleión en amba direccione el ail concomitante con la acción ímica en cada cao, e ha etimado en eta ituacione la rigide fiurada. Lo reultado obtenido han llevado a coniderar en el modelo de análii final una rigide al 50% de la rigide bruta de eta eccione. Ee valor e, por otro lado, el recomendado en UNE-EN para aquello cao en que no e haga un análii detallado de ete punto. La maa eitente en el edificio e han introducido como igue: La maa de lo elemento etructurale viga, correa, pilare pantalla e ha introducido como una maa volumétrica. El reto de maa que e conideran actuando obre la uperficie del forjado tale como u peo, la carga muerta, la obrecarga de tabiquería el 50% de la obrecarga de uo, e han introducido como maa lineale en la diferente viga que oportan lo forjado unidireccionale. La maa de lo cerramiento de fachada e han añadido en la viga de fachada a la anteriore. M88: m1l1.7 t/m M193: m1l0.70 t/m M76: m1l1.7 t/m M194: m1l0.70 t/m M191: m1l0.70 t/m M101: m1l1.94 t/m M108: m1l.5 t/m M45: m1l1.7 t/m M37: m1 1.7 t/m L M190: m1l0.70 t/m M119: m1l.5 t/m M19: m1l0.70 t/m M71: m1l1.8 t/m M118: m1l1.61 t/m M35: m t/m L M195: m1l0.70 t/m M79: M84: : Bod ma m1l.5 t/m m1l1.9 t/m TS:'Maa' M44: M55: M156: M67: m1.18 t/m1 L L1.8 t/m m1l1.38 t/m M100: m1l.18 t/m M36: M57: m1l1.61 t/m M110: m t/m M109: M157: m1l0.86 t/m L m1l1.35 t/m m1 M161: L0.81 t/m m1 M117: L0.81 t/m M113: m1l1.13 t/m M116: m1l1.13 t/m m1l1.13 t/m M96: m1l1.94 t/m m1l1.13 t/m M196: m1l0.70 t/m M160: m1l1.0 t/m M159: m1l.5 t/m M188: m1l0.70 t/m M89: m1l1.94 t/m M158: m1l1.94 t/m M189: m1l0.70 t/m M11: m1.5 t/m L M56: m1l1.7 t/m M199: m1l0.70 t/m M75: m1l1.7 t/m M111: m1l1.7 t/m M197: m1l0.70 t/m M198: M115: m1l1.94 t/m M114: m1l1.7 t/m m t/m L M01: m1l0.70 t/m M00: m1l0.70 t/m Figura14.- Equema de introducción de maa obre una planta tipo. Repecto a la repreentación de la acción ímica, e han preentado previamente la etimación de lo parámetro que permiten la contrucción del epectro de cálculo a emplear. En relación al coeficiente de comportamiento por ductilidad, la guía en que e baan eto ejemplo recomienda la elección del elección del coeficiente de comportamiento por ductilidad conforme a la NCSE, con criterio conervadore, iempre con la aprobación del cliente final, dado que el valor adoptar depende de la configuración etructural del edificio, de lo materiale empleado, de la eitencia de detalle etructurale contructivo coherente con el valor adoptado, con el hecho de que el empleo de la ductilidad como herramienta de proecto implica la eitencia de daño. Aí, aunque la NCSE permitiría adoptar un coeficiente de comportamiento por ductilidad de µ=3 al tratare de un edificio en el que la reitencia frente al imo etá

29 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 7 confiada a una erie de pantalla de hormigón armado, e ha empleado un valor má conervador de ete coeficiente, realiándoe un primer análii depreciando ete factor, un egundo análii con un de µ=, correpondiente al valor permitido por la normativa para una configuración etructural en la que e empleen loa, reticulado o viga plana, que ería la configuración del edificio en cao de no diponere pantalla. E decir que dado que el empleo de coeficiente de comportamiento por ductilidad elevado implica la aparición de daño en ona determinada del edificio, e ha tratado de limitar eto efecto adoptando un valor má conervador al permitido por la norma, teniendo en cuenta ademá que el itema planteado no e redundante. La tranmiión de lo efuero aociado a la acción ímica generado en cada una de la planta a lo elemento del núcleo central e ha analiado realiando un modelo de elemento finito tipo lámina, en el que e ha introducido la fuera total generada por la actuación del imo en una dirección determinada como una fuera uniforme en toda la planta, que a eto efecto e conidera apoada únicamente en lo elemento del núcleo central o de la pantalla de fachada. F1 px=.810 kn/m w 6-1 w 8-1 w 7-1 w -1 w 3-1 w 4-1 w 1-1 w 5-1 Figura15.- Planta del modelo tipo lámina de la planta tipo, apoada en núcleo central.

30 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Alternativa I Núcleo Central - Reumen de reultado En primer lugar e define la envolvente de accione concomitante con la acción ímica, e preentan lo reultado de la envolvente de aile concomitante con el imo correpondiente a eta envolvente. Limit tate pecification: ELU-A Decription Standard deign ituation: Ultimate limit tate tpe (1B) Action combination Action Action combination No Name Fac 1 Dead load 1 1 Superimpoed dead load Live load general Fac : all combination factor are multiplied b thi factor Figura16.- Envolvente de aile concomitante con la acción ímica en elemento del núcleo.

31 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 9 La iguiente tabla recogen lo reultado del análii modal realiado, e decir lo valore de lo periodo propio obtenido, lo factore de participación modal de cada uno, la maa modale. NATURAL FREQUENCIES for anali: EW1; Ma ditribution=m6 AC-nr. ω ω Period Frequenc [(rad/) ] [rad/] [] [ -1 ] MODAL PARTICIPATION FACTORS for anali: EW1; Ma ditribution=m6 (normalied for mae) AC-nr. X Y Z *) Σp i E E *) : Summa of quare of participation factor (correpond to the ecited ma in the correponding direction) MODAL MASS (per direction orted b part. factor) for anali: EW1; Ma ditribution=m6 X-Direction Y-Direction Z-Direction EV-po. AC-nr. me X Σ me X AC-nr. me Y Σ me Y AC-nr. me Z [t] [%] [t] [%] [t] [%] % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % (1) : Total ma = t

32 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 30 ANÁLISIS MODAL ESPECTRAL CON µ = 1,00 En la iguiente figura e muetran lo reultado obtenido para la diferente direccione de actuación del imo en lo elemento del núcleo Figura17.- Simo en dirección X. Efuero cortante de fleión en elemento del núcleo Figura18.- Simo en dirección Y. Efuero cortante de fleión en elemento del núcleo.

33 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 31 Lo efuero de cálculo en cada una de la pantalla en la ituación ímica on lo iguiente: PILAR APANTALLADO DIRECCION X N V V M M [kn] [kn] [kn] [kn m] [kn m] ELU Nmin ELU Nma SISMO X - µ = 1, SISMO Y - µ = 1, SISMO X + 0,30 SISMO Y ,30 SISMO X + SISMO Y PILARES CENTRALES N V V M M [kn] [kn] [kn] [kn m] [kn m] ELU Nmin ELU Nma SISMO X - µ = 1, SISMO Y - µ = 1, SISMO X + 0,30 SISMO Y ,30 SISMO X + SISMO Y PILARES APANTALLADOS DIRECCION Y N V V M M [kn] [kn] [kn] [kn m] [kn m] ELU Nmin ELU Nma SISMO X - µ = 1, SISMO Y - µ = 1, SISMO X + 0,30 SISMO Y ,30 SISMO X + SISMO Y

34 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 3 La figura iguiente muetran cómo lo elemento apantallado en cada una de la direccione, proporcionalmente mucho má rígido que el reto de pilare, aborben la práctica totalidad de la acción ímica en cada dirección Figura19.- Simo en dirección X. Reparto de efuero cortante en pilare Figura0.- Simo en dirección Y. Reparto de efuero cortante en pilare.

35 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 33 En relación a lo efuero de dimenionamiento, en la figura que igue e muetran lo reultado gráfico de la envolvente de efuero de fleión correpondiente al ELU permanente o tranitorio en lo elemento del núcleo central. Se puede obervar que la magnitud de lo efuero de cálculo debido a la accione permanente, a la obrecarga de uo, a la acción del viento, on mu inferiore a lo etimado para el ELU accidental de imo Figura 1.- ELU permanente. Efuero aile de fleión en pantalla. En cuanto al reto de pilare, en la iguiente figura e muetran lo reultado gráfico de la envolvente de efuero de fleión en do alineacione de pilare para el ELU permanente o tranitorio, para la actuación del imo en cada una de la do direccione X e Y. Se oberva que lo efuero de fleión en pilare debido a la acción del imo on uperiore a lo debido el ELU permanente Figura.- ELU permanente. Efuero de fleión en pilare. Pórtico paralelo a eje X.

36 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Figura 3.- Simo dirección X. Efuero de fleión en pilare. Coeficiente µ = 1, Figura 4.- ELU permanente. Efuero de fleión en pilare. Pórtico paralelo a eje Y Figura 5.- Simo dirección Y. Efuero de fleión en pilare. Coeficiente µ = 1,00.

37 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 35 ANÁLISIS MODAL ESPECTRAL CON µ =,oo En la iguiente figura e muetran lo reultado obtenido para la diferente direccione de actuación del imo en lo elemento del núcleo Figura6.- Simo en dirección X. Efuero cortante de fleión en elemento del núcleo Figura7.- Simo en dirección Y. Efuero cortante de fleión en elemento del núcleo.

38 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 36 Lo efuero de dimenionamiento en la ituación ímica para cada uno de lo pilare apantallado que forman el núcleo on lo iguiente: PILAR APANTALLADO DIRECCION X N V V M M [kn] [kn] [kn] [kn m] [kn m] ELU Nmin ELU Nma SISMO X - µ =, SISMO Y - µ =, SISMO X + 0,30 SISMO Y ,30 SISMO X + SISMO Y PILARES CENTRALES N V V M M [kn] [kn] [kn] [kn m] [kn m] ELU Nmin ELU Nma SISMO X - µ =, SISMO Y - µ =, SISMO X + 0,30 SISMO Y ,30 SISMO X + SISMO Y PILARES APANTALLADOS DIRECCION Y N V V M M [kn] [kn] [kn] [kn m] [kn m] ELU Nmin ELU Nma SISMO X - µ =, SISMO Y - µ =, SISMO X + 0,30 SISMO Y ,30 SISMO X + SISMO Y

39 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 37 La figura iguiente muetran cómo lo elemento apantallado en cada una de la direccione, proporcionalmente mucho má rígido que el reto de pilare, aborben la práctica totalidad de la acción ímica en cada dirección Figura8.- Simo en dirección X. Reparto de efuero cortante en pilare Figura9.- Simo en dirección Y. Reparto de efuero cortante en pilare. Eta figura ponen de manifieto que la práctica totalidad de la accione horiontale on reitida por el elemento dipueto a tal fin en la ona de la ecalera.

40 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 38 En relación a lo efuero de dimenionamiento, en la figura que igue e muetran lo reultado gráfico de la envolvente de efuero de fleión correpondiente al ELU permanente o tranitorio en lo elemento del núcleo central. Se puede obervar que la magnitud de lo efuero de cálculo debido a la accione permanente, a la obrecarga de uo, a la acción del viento, on mu inferiore a lo etimado para el ELU accidental de imo Figura30.- ELU permanente. Efuero aile de fleión en pantalla. En cuanto al reto de pilare, en la iguiente figura e muetran lo reultado gráfico de la envolvente de efuero de fleión en do alineacione de pilare para el ELU permanente o tranitorio, para la actuación del imo en cada una de la do direccione X e Y. Se oberva que lo efuero de fleión en pilare debido a la acción del imo on uperiore a lo debido el ELU permanente Figura 31.- ELU permanente. Efuero de fleión en pilare. Pórtico paralelo a eje X

41 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Figura 3.- Simo dirección X. Efuero de fleión en pilare. Coeficiente µ =, Figura 33.- ELU permanente. Efuero de fleión en pilare. Pórtico paralelo a eje Y Figura 34.- Simo dirección Y. Efuero de fleión en pilare. Coeficiente µ =,00. ANÁLISIS DE LOS FORJADOS COMO DIAFRAGMAS

42 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 40 La fuera máima generada en una planta dada para la actuación del imo e producen en el nivel de planta tercera, como e aprecia en lo diagrama de efuero cortante del análii modal epectral anterior, aí como en lo reultado del cálculo implificado que e preenta poteriormente. Eta fuera en cada dirección e han introducido en el modelo tipo lámina de la planta como una acción uniforme en toda la planta, coniderando una uperficie de uno 380 m : Simo X coniderando µ = 1,00 V = 11 kn p =,95 kn/m Simo Y coniderando µ = 1,00 V = 1855 KN p = 4,88 kn/m F1 px=.950 kn/m w 6-1 w 8-1 w 7-1 w -1 w 3-1 w 4-1 w 1-1 w 5-1 F1 py=4.880 kn/m Figura35.- Planta del modelo de lámina de la planta tipo actuando como un diafragma. La accione anteriore e han compueto combinando ambo modo egún la precripcione de la normativa. E decir, que e han coniderado lo do cao iguiente: Simo X + 0,30 Simo Y p =,95 kn/m p = 1,46 kn/m 0,30 Simo X + Simo Y p = 0,88 kn/m p = 4,88 kn/m

43 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 41 La figura iguiente muetran la dirección de la tenione principale para cada una de la fuera en la direccione X e Y. Lo valore rojo correponden a efuero de compreión lo aule a efuero de tracción. w 6-1 w 8-1 w 7-1 w -1 w 3-1 w 4-1 w 1-1 w 5-1 Figura36.- Simo X. Valore gráfico de la tenione principale en planta tipo. w 6-1 w 8-1 w 7-1 w -1 w 3-1 w 4-1 w 1-1 w 5-1 Figura37.- Simo Y. Valore gráfico de la tenione principale en planta tipo. La do accione e han analiado conjuntamente, componiéndola conforme a lo criterio de combinación decrito previamente para obtener lo iguiente valore de fuera de dimenionamiento de la armadura del hormigón para la tranmiión al núcleo de lo efuero debido al imo. La cuantía de armadura reultante e analian en apartado poteriore.

44 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA w w w w w w 1-1 w w Figura38.- ELU Simo. Iolínea de F (kn/m) para dimenionamiento de armadura w w w w w w 1-1 w w Figura39.- ELU Simo. Iolínea de F (kn/m) para dimenionamiento de armadura.

45 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Alternativa II Pantalla en fachada - Reumen de reultado En primer lugar e define la envolvente de accione concomitante con la acción ímica, e preentan lo reultado de la envolvente de aile concomitante con el imo correpondiente a eta envolvente. Limit tate pecification: ELU-A Decription Standard deign ituation: Ultimate limit tate tpe (1B) Action combination Action Action combination No Name Fac 1 Dead load 1 1 Superimpoed dead load Live load general Fac : all combination factor are multiplied b thi factor Figura40.- Envolvente de aile concomitante con la acción ímica en pantalla de fachada. La iguiente tabla recogen lo reultado del análii modal realiado, e decir lo valore de lo periodo propio obtenido, lo factore de participación modal de cada uno, la maa modale. NATURAL FREQUENCIES for anali: EW1; Ma ditribution=m6 AC-nr. ω ω Period Frequenc [(rad/) ] [rad/] [] [ -1 ]

46 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA MODAL PARTICIPATION FACTORS for anali: EW1; Ma ditribution=m6 (normalied for mae) AC-nr. X Y Z *) Σp i e E *) : Summa of quare of participation factor (correpond to the ecited ma in the correponding direction)

47 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 45 MODAL MASS (per direction orted b part. factor) for anali: EW1; Ma ditribution=m6 X-Direction Y-Direction Z-Direction EV-po. AC-nr. me X Σ me X AC-nr. me Y Σ me Y AC-nr. me ZΣ me Z [t] [%] [t] [%] [t][%] % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % (1) : Total ma = t

48 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 46 ANÁLISIS MODAL ESPECTRAL CON µ =1,oo En la iguiente figura e muetran lo reultado obtenido para la diferente direccione de actuación del imo en lo elemento de la pantalla de fachada Figura41.- Simo en dirección X. Efuero cortante de fleión en pantalla de fachada.

49 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Figura4.- Simo en dirección Y. Efuero cortante de fleión en pantalla de fachada. Lo efuero de cálculo en la pantalla en la ituación ímica on lo iguiente: PILAR APANTALLADO CON SECCION EN C EN FACHADA N V V M M [kn] [kn] [kn] [kn m] [kn m] ELU Nmin ELU Nma SISMO X - µ = 1, SISMO Y - µ = 1, SISMO X + 0,30 SISMO Y ,30 SISMO X + SISMO Y

50 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 48 Al igual que en la Alternativa I e oberva que lo elemento apantallado de la fachada, proporcionalmente mucho má rígido que el reto de pilare, aborben la práctica totalidad de la acción ímica en cada dirección Figura43.- Simo en dirección X. Reparto de efuero cortante en pilare Figura44.- Simo en dirección Y. Reparto de efuero cortante en pilare.

51 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 49 En relación a lo efuero de dimenionamiento, en la figura que igue e muetran lo reultado gráfico de la envolvente de efuero de fleión correpondiente al ELU permanente o tranitorio en lo elemento apantallado dipueto en la fachada. Se oberva que la magnitud de lo efuero de cálculo debido a la accione permanente, a la obrecarga de uo, a la acción del viento, on mu inferiore a lo etimado para el ELU accidental de imo Figura45.- ELU permanente. Efuero aile de fleión en pantalla En cuanto al reto de pilare, en la iguiente figura e muetran lo reultado gráfico de la envolvente de efuero de fleión en do alineacione de pilare para el ELU permanente o tranitorio, para la actuación del imo en cada una de la do direccione X e Y. Se oberva que lo efuero de fleión en pilare debido a la acción del imo on ligeramente uperiore a lo debido el ELU permanente Figura 46.- ELU permanente. Efuero de fleión en pilare. Pórtico paralelo a eje X.

52 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Figura 47.- Simo dirección X. Efuero de fleión en pilare. Coeficiente µ = 1, Figura 48.- ELU permanente. Efuero de fleión en pilare. Pórtico paralelo a eje Y Figura 49.- Simo dirección Y. Efuero de fleión en pilare. Coeficiente µ = 1,00.

53 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 51 ANÁLISIS MODAL ESPECTRAL CON µ =,oo En la iguiente figura e muetran lo reultado obtenido para la diferente direccione de actuación del imo en lo elemento de la pantalla de fachada Figura50.- Simo en dirección X. Efuero cortante de fleión en pantalla de fachada.

54 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Figura51.- Simo en dirección Y. Efuero cortante de fleión en pantalla de fachada. Lo efuero de dimenionamiento en la ituación ímica para cada uno de lo pilare apantallado que forman el núcleo on lo iguiente: PILAR APANTALLADO CON SECCION EN C EN FACHADA N V V M M [kn] [kn] [kn] [kn m] [kn m] ELU Nmin ELU Nma SISMO X - µ =, SISMO Y - µ =, SISMO X + 0,30 SISMO Y ,30 SISMO X + SISMO Y

55 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 53 Al igual que en la Alternativa I e oberva que lo elemento apantallado de la fachada, proporcionalmente mucho má rígido que el reto de pilare, aborben la práctica totalidad de la acción ímica en cada dirección Figura5.- Simo en dirección X. Reparto de efuero cortante en pilare Figura53.- Simo en dirección Y. Reparto de efuero cortante en pilare. En relación a lo efuero de dimenionamiento, en la figura que igue e muetran lo reultado gráfico de la envolvente de efuero de fleión correpondiente al ELU permanente o tranitorio en lo elemento apantallado dipueto en la fachada. Se oberva que la magnitud de lo efuero de cálculo debido a la accione permanente, a la obrecarga de uo, a la acción del viento, on mu inferiore a lo etimado para el ELU accidental de imo.

56 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Figura54.- ELU permanente. Efuero aile de fleión en pantalla En cuanto al reto de pilare, en la iguiente figura e muetran lo reultado gráfico de la envolvente de efuero de fleión en do alineacione de pilare para el ELU permanente o tranitorio, para la actuación del imo en cada una de la do direccione X e Y. Se oberva que lo efuero de fleión en pilare debido a la acción del imo on ligeramente uperiore a lo debido el ELU permanente Figura 55.- ELU permanente. Efuero de fleión en pilare. Pórtico paralelo a eje X.

57 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Figura 56.- Simo dirección X. Efuero de fleión en pilare. Coeficiente µ =, Figura 57.- ELU permanente. Efuero de fleión en pilare. Pórtico paralelo a eje Y Figura 58.- Simo dirección Y. Efuero de fleión en pilare. Coeficiente µ =,00.

58 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 56 ANÁLISIS DE LOS FORJADOS COMO DIAFRAGMAS La fuera máima generada en una planta dada para la actuación del imo e producen en el nivel de planta cuarta, como e aprecia en lo diagrama de efuero cortante del análii modal epectral anterior, aí como en lo reultado del cálculo implificado que e preenta poteriormente. Eta fuera en cada dirección e han introducido en el modelo tipo lámina de la planta como una acción uniforme en toda la planta, coniderando una uperficie de uno 380 m : Simo X coniderando µ = 1,00 V = 1136 kn p = 3,00 kn/m Simo Y coniderando µ = 1,00 V = 1976 KN p = 5,0 kn/m w 3-1 w 4-1 w 1-1 w 11-1 w 10-1 w 9-1 F1 px=3.000 kn/m F1 py=5.00 kn/m w 1-1 w 6-1 w 8-1 w 7-1 w -1 w 5-1 Figura59.- Planta del modelo de lámina de la planta tipo actuando como un diafragma. La accione anteriore e han compueto combinando ambo modo egún la precripcione de la normativa. E decir, que e han coniderado lo do cao iguiente: Simo X + 0,30 Simo Y p = 3,00 kn/m p = 1,56 kn/m 0,30 Simo X + Simo Y p = 1,00 kn/m p = 5,0 kn/m

59 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 57 La figura iguiente muetran la dirección de la tenione principale para cada una de la fuera en la direccione X e Y. Lo valore rojo correponden a efuero de compreión lo aule a efuero de tracción. w 1-1 w 1-1 w 3-1 w 4-1 w 11-1 w 10-1 w 6-1 w 8-1 w -1 w 5-1 w 9-1 w 7-1 Figura60.- Simo X. Valore gráfico de la tenione principale en planta tipo. w 1-1 w 1-1 w 3-1 w 4-1 w 11-1 w 10-1 w 6-1 w 8-1 w -1 w 5-1 w 9-1 w 7-1 Figura61.- Simo Y. Valore gráfico de la tenione principale en planta tipo. La do accione e han analiado conjuntamente, componiéndola conforme a lo criterio de combinación decrito previamente para obtener lo iguiente valore de fuera de dimenionamiento de la armadura del hormigón para la tranmiión al núcleo de lo efuero debido al imo. La cuantía de armadura reultante e analian en apartado poteriore.

60 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA w w 3-1 w w w w w w w w w w Figura6.- ELU Simo. Iolínea de F (kn/m) para dimenionamiento de armadura w w 1-1 w 3-1 w w w w w w -1 w 5-1 w w Figura63.- ELU Simo. Iolínea de F (kn/m) para dimenionamiento de armadura.

61 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA ANÁLISIS SIMPLIFICADO La vigente norma de contrucción imorreitente NCSE-0 etablece el análii etructural mediante epectro de repueta como método de referencia, aunque contempla la poibilidad de emplear un método implificado de cálculo para lo cao má uuale de edificación. El empleo de ete método implificado etá permitido en edificio de cualquier tipo iempre que cumplan una erie de requiito relacionado con u altura máima, número de planta, regularidad en planta alado, continuidad de oporte regularidad mecánica. A pear de eta eigencia, la NCSE-0 permite el empleo de ete método en cualquier edificio de importancia normal de hata cuatro planta, con independencia de que no e cumplan lo requiito de regularidad citado. En el método implificado e upone que la etructura del edificio correponde a un modelo unidimenional, contituido por un ocilador múltiple con un ólo grado de libertad de deplaamiento por planta. Ete modelo e analia mediante un itema de fuera horiontale que repreentan la acción del imo. La NCSE-0 etablece el número de modo de vibración a coniderar en el análii implificado en función del período fundamental de la etructura. Aí, eñala que puede coniderare ólo el primer modo para valore del periodo fundamental inferiore a 0,75, do modo i el periodo fundamental etá entre 0,75 1,5, tre modo i el periodo fundamental upera 1,5. En relación al periodo fundamental, la norma proporciona una erie de fórmula implificada para la etimación del periodo fundamental de diferente tipo de etructura, tale como edificio de muro de fábrica, edificio de pórtico de hormigón armado in pantalla, edificio de pórtico de hormigón armado con pantalla, edificio de pórtico rígido de acero laminado, edificio de pórtico de acero laminado con plano triangulado reitente. Dado que un porcentaje importante de lo edificio de vivienda puede incluire dentro de ete grupo de edificio de hata cuatro planta, a continuación e preenta el análii implificado correpondiente a lo cao analiado anteriormente con un análii modal epectral.

62 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Alternativa I Núcleo Central OBTENCIÓN DEL PERIODO FUNDAMENTAL El Ejemplo A Alternativa I e un edificio formado por pórtico de hormigón armado con pantalla de hormigón armado. Para eta tipología etructural, la NCSE proporciona en u artículo la iguiente epreión para la obtención del período fundamental: Siendo: Luego, T F = 0, 07 n H ( B+ H) H n B L Altura de la edificación, obre raante Número de planta obre raante Dimenión de la pantalla rigidiadora, en el entido de la ocilación. Dimenión en planta del edificio en el entido de la ocilación, en metro. T F,LONG = 0, ,75 (,75+ 13,75) = 0,3 T F,TRANSV = 0, ,75 (7, ,75) = 0,4 Dado que ambo valore on inferiore a 0,75, erá uficiente con coniderar el primer modo de vibración para el análii de la etructura, tanto en la dirección longitudinal (X) como tranveral (Y). CÁLCULO DE LAS FUERZAS SÍSMICAS La fuera ímica etática equivalente, F ik, correpondiente a la planta k modo de vibración i, viene dada por Donde, F ik = ik P k P = m g, e el peo correpondiente a la maa, m k, de la planta k. k k La maa de cada planta e igual a la maa correpondiente a la propia etructura, la maa de la carga permanente, una fracción de la maa correpondiente a la obrecarga de uo, que como a e ha indicado e, egún la NCSE-0, del 50% para la planta de edificio de vivienda. En ete cao e tienen la iguiente maa para la planta tipo: 0,30 t/m correpondiente al peo del forjado 0,0 t/m correpondiente a la carga muerta 0,10 t/m correpondiente a la obrecarga de tabiquería 0,10 t/m correpondiente al 50% de la obrecarga de uo en vivienda 0,05 t/m correpondiente al 50% de la obrecarga de uo en cubierta

63 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 61 La uma de la maa anteriore e de 0,70 t/m para la planta tipo, de 0,55 para la planta de cubierta. El peo de la fachada e 0,70 t/m. Para una uperficie por planta de 395 m, una longitud de viga por planta de uno 15 m con una dimenione de 0,5 0,30 m, un número de 60 pilare por planta con una ecuadría de 5 5 cm, una altura entre planta de,75 m, un peo por metro lineal de lo elemento del núcleo de 10,54 tonelada, la maa por planta erá de 44 tonelada. La maa etimada de la planta de cubierta e de 340 tonelada. m1 4 = 395 0,7+15 0,7+0,5 0,3, ,5,5,75+10,54,75 = 44 t m 5 = 395 0,55+0, ,5 0,3,5 15 = 85t Lo peo correpondiente a la maa anteriore para cada una de la planta on: P 4 1 = 44 9, 81= 4336 kn P 5 = 85 9,81= 795 kn La fuera ímica etática equivalente e definen como el producto de lo peo anteriore el coeficiente ímico adimenional correpondiente a la planta k al modo de vibración i, definido como: Donde: ik = ( a g) α c i β η a c e la aceleración de cálculo b e el coeficiente de repueta α i toma lo iguiente valore: α i =,50 para T i T B α i =,50 T B / T i para T i > T B T B = K C/,5 = 1 1,60/,5=0,64 ik a c = 0,151 g β = ν/µ= ½ η ik e el factor de ditribución correpondiente a la planta k, en el modo i: mk Φik mk Φik ηik = Φik Φik e el coeficiente de forma correpondiente a la planta k en el modo i, para el que e adopta la iguiente epreión aproimada: [( i 1) π h H] Φ = en / ik Y que por tanto adopta lo iguiente valore: Φ = en[ ( 1 1) π,75/ 13,75] 0, = Φ 1 = en = k [( 1) π 5,50/ 13,75] 0, 588 [( 3 1) π 8, 5/ 13 75] Φ 13 = en, = 0,809 [( 4 1) π 11, 00/ 13 75] 0, 951 Φ 14 = en, =

64 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 6 [( 5 1) π 13, 75/ 13 75] 1, 00 Φ 15 = en, = Lo producto de la maa de cada planta por u coeficiente de forma correpondiente reultan: mk Φ ik = 44, = m k Φ ik = 44 ( 0, , , , 951) ( 0, , , ,951 ) ,00 = 1169 Para cada planta e obtienen lo iguiente valore del factor de ditribución: η11 = Φ = 0,386 η1 = Φ = 0,734 η η η 13 = Φ13, = = Φ14, = = Φ15, = 1 48 Y lo correpondiente valore del coeficiente ímico adimenional: = 0, 151 g g, 50 0, 50 η11 11 = = 0, 151 g g, 50 0, 50 η1 1 = = 0, 151 g g, 50 0, 50 η13 13 = = 0, 151 g g, 50 0, 50 η14 14 = = 0,078 0,1385 0,1906 0,41 = 0, 151 g g, 50 0, 50 η 0, 356 Lo valore reultante de la fuera etática equivalente para cada planta on: F = 11 P1 11 = F = 1 P 1 = F = 13 P3 13 = F = 14 P4 14 = F = 15 P5 15 = 315 kn 600 kn 86 kn 971 kn 658 kn

65 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 63 El itema de fuera etática equivalente F k, neceario para el análii de la etructura frente al imo en la dirección coniderada, e obtiene a partir de la fuera F ik, como igue: Lo cortante V ik de cada planta k en el modo i e obtienen como uma de la F ik eitente entre la última planta la planta k coniderada. V = F15 + F14 + F13 + F1 + F11 11 = V = F15 + F14 + F13 + F1 1 = V = F15 + F14 + F13 13 = V = F15 + F14 14 = V = F15 15 = 658 kn 1630 kn 457 kn 3373 kn 3057 kn El cortante combinado V a de la planta k para lo ditinto modo i coniderado e obtiene mediante la epreión: V r k = V k i= 1 Que en ete cao no e emplea dado que e ha coniderado un único modo de vibración. El itema de fuera etática equivalente F k para cada planta k e obtiene por diferencia entre lo valore del cortante en dicha planta V k el de la planta uperior V k+1. F1 = V1 V = 315 kn = V V 600 kn F 3 = F3 = V3 V4 = F4 = V4 V5 = F5 = V5 = 658 kn 86 kn 971 kn La fuera F k contituen el itema equivalente de accione ímica de cálculo que permite proceder al análii completo de la etructura para la dirección coniderada. Como e puede comprobar, el dearrollo del método e encillo para cao de etructura imple, e puede programar de forma encilla en una hoja de cálculo. A continuación e preentan lo reultado anteriore para el cao analiado obtenido de ete modo.

66 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 64 ANALISIS SISMICO POR EL METODO DE FUERZAS ESTATICAS EQUIVALENTES Proecto: Guía etrategia antiímica proecto obra nueva. Edificio A. Alternativa 1B B Aceleración Símica de calculo ac: g Periodo Fundamental del Edificio Altura del Edificio obre raante: Numero de Planta obre Raante: 5 Dimenión en Planta egún dirección X: 9.67 Dimenión en Planta egún dirección Y: Dimenión elemento de rigide egún X:.75 Dimenión elemento de rigide egún Y: 15.6 Tipo de Edificio: Edificio con pórtico de hormigón armado con pantalla rigidiadora Periodo Fundamental egún dirección X: 0.30 eg Solo el primer Modo Periodo Fundamental egún dirección Y: 0.40 eg Solo el primer Modo Modo 1 Modo Modo 3 Dirección X Dirección Y Epectro de repueta Simplificado Coeficiente de Contribución (k): 1.0 Coeficiente del Terreno (C): 1.6 Tb = El Epectro de repueta para nuetro periodo on: Modo 1 Modo Modo 3 Dirección X Dirección Y Coeficiente de repueta Amortiguamiento: 5% Factor de Modificacion Epectro: 1.00 Coeficiente de Ductilidad: Según dirección X:.0 β (X): 0.50 Según dirección Y:.0 β (Y): 0.50

67 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 65 Modo de vibración factore de participación Modo 1 Cota Maa φ1k Σmk*φ1k Σmk*φ1k Σmk*φ1k PLANTAS [m] [Tn] 1 Σmk*φ1k η1k Modo 1 Modo Modo Fuera Etática Equivalente. DIRECCION X Cota Maa Modo 1 PLANTAS [m] [Tn] a1(t1) S1k F1k(kN) V1k(kN) Fuera Etática Equivalente. DIRECCION Y Cota Maa Modo 1 PLANTAS [m] [Tn] a1(t1) S1k F1k(kN) V1k(kN)

68 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 66 Por último e neceario tener en cuenta lo efecto de rotación multiplicando la fuera obtenida en cada uno de lo elemento reitente por un factor definido por Donde: γ Le = a, Le e la ditancia del elemento que e conidera al centro del edificio, medida perpendicularmente a la dirección de la acción ímica coniderada e la ditancia entre lo do elemento reitente má etremo, medida de la mima forma Aí, reulta que para el imo longitudinal e tiene: =1,45 m L e =,45 m Ƴ a =1,36 Y para el imo tranveral e tiene: =0,00 m Ƴ a =1,00 La fuera horiontale a aplicar en cada nivel en el cao del imo longitudinal on la iguiente: f 1 = 1, = 48 kn f = 1, = 816 kn f 3 = 1,36 86= 113 kn f 4 = 1,36 971= 130 kn f 5 = 1,36 658= 895 kn La fuera horiontale a aplicar en cada nivel en el cao del imo tranveral on la iguiente: f 1 = 315 f = 600 kn kn f 3 = 86 kn f 4 = 971 kn f 5 = 658 kn

69 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 67 Aplicando eta fuera horiontale a una ménula que repreente el núcleo central e obtienen lo efuero ocaionado por el imo en cada dirección en dicho elemento. P5: P kn P10: P kn P4: P kn P9: P kn P3: P kn P8: P kn P: P kn P7: P kn P1: P kn P6: P kn Figura64.- Fuera etática equivalente para imo longitudinal tranveral Figura65.- Cortante momento flectore para imo longitudinal (iqda) tranveral (dcha).

70 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 68 Lo efuero de dimenionamiento en la ituación ímica para el núcleo on: MÉTODO SIMPLIFICADO N V V M M [kn] [kn] [kn] [kn m] [kn m] ELU Nmin ELU Nma SISMO X - µ =, SISMO Y - µ =, SISMO X + 0,30 SISMO Y ,30 SISMO X + SISMO Y Si e comparan eto efuero con lo obtenido para el análii modal epectral con para el mimo coeficiente de comportamiento por ductilidad, e oberva que en el análii modal epectral e obtienen valore de efuero ignificativamente menore en lo elemento del núcleo, debido a lo iguiente factore: El método implificado conidera que e movilia el 100% de la maa en cada planta, lo modo fundamentale en el análii modal ólo movilian el 70% de la maa aproimadamente. Aunque no e mu ignificativo, lo pilare oportan una parte de la acción ímica en el modelo completo. Epreado en término de cortante en la bae de lo pilare, ete porcentaje e del 3 % para el imo en la dirección X del 10 % para el imo en la dirección Y. Eta diferencia tan ignificativa e debe a u ve a do factore. Por un lado la menor rigide eficacia del núcleo en la dirección X, por otro, a la orientación de lo pórtico del edificio en la dirección X. Como concluión fundamental, ha que eñalar que el empleo del método implificado lleva a dimenionamiento conervadore.

71 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Alternativa II Pantalla en fachada En el Ejemplo A Alternativa II e preenta la obtención de lo reultado de la accione a coniderar en el análii implificado como reultado de la hoja de cálculo decrita en apartado anteriore, que e baa en la metodología epueta en detalle en el apartado anterior. ANALISIS SISMICO POR EL METODO DE FUERZAS ESTATICAS EQUIVALENTES Proecto: Guía etrategia antiímica proecto obra nueva. Edificio A. Alternativa II Aceleración Símica de calculo ac: g Periodo Fundamental del Edificio Altura del Edificio obre raante: Numero de Planta obre Raante: 5 Dimenión en Planta egún dirección X: 9.67 Dimenión en Planta egún dirección Y: Dimenión elemento de rigide egún X: 1 Dimenión elemento de rigide egún Y: 0.8 Tipo de Edificio: Edificio con pórtico de hormigón armado con pantalla rigidiadora Periodo Fundamental egún dirección X: 0.56 eg Solo el primer Modo Periodo Fundamental egún dirección Y: 0.1 eg Solo el primer Modo Modo 1 Modo Modo 3 Dirección X Dirección Y Epectro de repueta Simplificado Coeficiente de Contribución (k): 1.0 Coeficiente del Terreno (C): 1.6 Tb = El Epectro de repueta para nuetro periodo on: Modo 1 Modo Modo 3 Dirección X Dirección Y Coeficiente de repueta Amortiguamiento: 5% Factor de Modificacion Epectro: 1.00 Coeficiente de Ductilidad: Según dirección X:.0 β (X): 0.50 Según dirección Y:.0 β (Y): 0.50

72 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 70 Modo de vibración factore de participación Modo 1 Cota Maa φ1k Σmk*φ1k Σmk*φ1k Σmk*φ1k PLANTAS [m] [Tn] 1 Σmk*φ1k η1k Modo 1 Modo Modo Fuera Etática Equivalente. DIRECCION X Cota Maa Modo 1 PLANTAS [m] [Tn] a1(t1) S1k F1k(kN) V1k(kN) Fuera Etática Equivalente. DIRECCION Y Cota Maa Modo 1 PLANTAS [m] [Tn] a1(t1) S1k F1k(kN) V1k(kN)

73 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 71 Lo efecto de la rotación de eje vertical e tienen en cuenta multiplicando la fuera obtenida en cada uno de lo elemento reitente por un factor definido por Donde: γ L e = a, Le e la ditancia del elemento que e conidera al centro del edificio, medida perpendicularmente a la dirección de la acción ímica coniderada e la ditancia entre lo do elemento reitente má etremo, medida de la mima forma Aí, reulta que para el imo longitudinal e tiene: = 3,75 m L e = 7,50 m Ƴ a = 1,30 Y para el imo tranveral e tiene: = 14,835 m L e = 9,67 m Ƴ a = 1,30 La fuera horiontale a aplicar en cada nivel para cada elemento tanto en el cao del imo longitudinal como del tranveral on la iguiente, f 1 = 0, 5 1, = 101 kn f = 0, 5 1, = 193 kn f 3 = 0, 5 1,30 819= 66 kn f 4 = 0, 5 1,30 963= 313 kn f 5 = 0, 5 1,30 777= 5 kn Aplicando eta fuera horiontale a la pantalla e obtienen lo efuero ocaionado por el imo en cada dirección: P5: P kn P5: P kn P4: P kn P3: P kn P4: P kn P3: P kn P: P kn P: P kn P1: P kn P1: P kn Figura66.- Fuera etática equivalente para imo longitudinal tranveral.

74 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Figura67.- Cortante flectore para imo longitudinal (iqda) tranveral (dcha). Lo efuero de dimenionamiento en la ituación ímica para cada uno de lo pilare apantallado que forman el núcleo on lo iguiente: MÉTODO SIMPLIFICADO N V V M M [kn] [kn] [kn] [kn m] [kn m] ELU Nmin ELU Nma SISMO X - µ =, SISMO Y - µ =, SISMO X + 0,30 SISMO Y ,30 SISMO X + SISMO Y Si e comparan eto efuero con lo obtenido para el análii modal epectral con para el mimo coeficiente de comportamiento por ductilidad, e oberva que en el análii modal epectral e obtienen valore de efuero ignificativamente menore en lo elemento apantallado de fachada, debido a lo iguiente factore: El método implificado conidera que e movilia el 100% de la maa en cada planta, lo modo fundamentale en el análii modal ólo movilian el 70% de la maa aproimadamente. Aunque no e mu ignificativo, lo pilare oportan una parte de la acción ímica en el modelo completo en la dirección X de aproimadamente un 31 %. Lo elemento apantallado oportan prácticamente el 100% de la acción ímica en la dirección Y. Eta diferencia de comportamiento en una otra dirección e debe a la menor rigide de lo elemento apantallado en la dirección X a la orientación de lo pórtico del edificio en la dirección X. Como concluión fundamental, ha que eñalar que el empleo del método implificado lleva a dimenionamiento conervadore.

75 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 73 5 DIMENSIONAMIENTO DE ELEMENTOS ESTRUCTURALES 5.1 ALTERNATIVA I NÚCLEO CENTRAL COEF. DUCTILIDAD µ = 1, Pantalla A continuación e preentan la comprobacione eccionale en lo arranque de la pantalla, correpondiente al ELU accidental de imo, en lo diferente elemento del núcleo central, coniderando un coeficiente de ductilidad µ = 1,00. Se preentan el análii eccional para la combinación de efuero de fleión má defavorable en cada cao, aí como un reumen de lo efuero coniderado de lo coeficiente de eguridad obtenido en cada cao. ELEMENTO SUPERIOR A = 1864 mm A = 568 mm A = 8040 mm A = 8040 mm A = 9648 mm A = 568 mm Strain [ ] Stre [N/mm ] γ γ =1.3 =1 c F [kn], [m] Action force Efficienc factor No. Anali-Parameter N M M Capacit factor [kn] [knm] [knm] [-] 1 AP4: ELU SISMO AP4: ELU SISMO ELEMENTO CENTRAL Strain [ ] A = 1407 mm A = 1407 mm -3.5 Stre [N/mm ] F [kn], [m] γ γ c =1.3 = Action force Efficienc factor No. Anali-Parameter N M M Capacit factor [kn] [knm] [knm] [-] 1 AP4: ELU SISMO AP4: ELU SISMO

76 c GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 74 ELEMENTOS INFERIORES A = 7336 mm A = 7336 mm Strain [ ] Stre [N/mm -19. ] γ γ =1.3 =1 F [kn], [m] Action force Efficienc factor No. Anali-Parameter N M M Capacit factor [kn] [knm] [knm] [-] 1 AP4: ELU SISMO AP4: ELU SISMO Como e puede obervar en la figura anteriore, lo efuero de cálculo etimado requieren de una cuantía de armadura de ø3/0,10 en lo elemento má olicitado, la pantalla uperior la do inferiore.

77 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 75 En cuanto al cortante, e tienen lo iguiente efuero: V d = 4135 kn en la pantalla uperior (imo X) V d = 58 kn en la pantalla inferior (imo Y) En la figura iguiente e muetran la cuantía de armadura tranveral necearia. Se ha dipueto 1cø16/0,10 en amba pantalla.

78 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Cimentacione ESFUERZOS ADMISIBLES EN PILOTES El terreno de cimentación del edificio correpondiente al ejemplo A e ha caracteriado en toda la longitud de uelo reconocida en lo ondeo como una arcilla con algo de arena, moderadamente firme. En lo enao de penetración realiado en lo ondeo e han medido valore del N del enao de penetración del orden de 15. Aí, la cimentación del edificio original etaba formada por pilote de 55 o 65 cm de diámetro, con un pilote por cada pilar. Para el dimenionamiento de la cimentacione de lo elemento encajado para aborber la acción del imo e han empleado pilote de 85 cm de diámetro. Coniderando un valor del tope etructural de 4000 kn/m, el ail máimo admiible por lo pilote erá: N adm = ,14 0,85 / 4 = 69 kn Por otro lado, a la vita de lo regitro de lo ondeo diponible, e ha coniderado que la tranferencia de la carga anterior al terreno debe realiare contando únicamente con la reitencia por fute del pilote. Coniderando un valor de la reitencia por fute de 70 kn/m, un coeficiente de eguridad de,00 para la ituación de imo, en la que e tendrán lo aile má defavorable en eto pilote, e tiene que la longitud necearia de pilote para poder oportar el ail correpondiente al tope etructural ería: L =,00 60 / 3,14 70,00 = 4,30 m Para eta longitud de pilote puede coniderare una reitencia al arrancamiento igual al 70% de la reitencia por fute, e decir que el pilote e capa de tranferir al terreno una tracción de uno 1588 kn. En cualquier cao, el efuero máimo de tracción en el pilote e ha limitado a la capacidad reitente de u armadura, para la que e ha coniderado una eparación de barra de 15 cm un diámetro ø16 mm, e decir 14 ø16. El ail de tracción admiible, coniderando un valor de f d de 40 kn/cm, reulta 115 kn. DIMENSIONAMIENTO DEL ENCEPADO Teniendo en cuenta lo aile admiible anteriore, e han etimado lo efuero actuante en lo pilote, tanteando diferente configuracione de éto por tanto diferente dimenione del encepado. Finalmente e ha encajado un encepado de 15 pilote de 0,85 m de diámetro, con una dimenione de 13,50 7,00,5 m.

79 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 77 Lo efuero actuante en la bae del encepado on lo iguiente: ESFUERZOS EN BASE DE PILARES - ANÁLISIS MODAL ESPECTRAL ESFUERZOS EN BASE DE ENCEPADO Envolvente N (kn) V LONG (kn) V TRANSV (kn) M LONG (knm) M TRANSV (knm) N (kn) M LONG (knm) M TRANSV (knm) SX - Nmin SX - Nma SY - Nmin SY - Nma La planta del encepado encajado en la ona del núcleo e muetra a continuación. Figura68.- Planta de cimentación encajada coniderando µ = 1,00. El reparto de aile en el encepado e ha realiado coniderando lo pilote articulado en el encepado, éte como un elemento infinitamente rígido. Lo aile máimo mínimo etimado han ido: N min = kn N ma = 790 kn Para lo valore de lo aile má defavorable e han etimado lo efuero de tracción en la banda longitudinal tranveral del encepado, coniderando la ditancia dede lo pilote de equina al centro de gravedad de lo elemento del núcleo. PILOTE DISPUESTO EN LA ESQUINA ADYACENTE A LA PANTALLA SUPERIOR EN C La ditancia del eje del pilote al centro de gravedad de media pantalla on: d =,303 m d =,435 m E decir d = 3,35 m La tangente del ángulo θ que forma la biela comprimida e de 0,50 aproimadamente. El ángulo α que forma la proección en planta de la biela con el eje X e 46,60º. Se tienen aí lo iguiente efuero de tracción en la banda de pilote:

80 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 78 TRACCIÓN BAJO LA BIELA DEL PILOTE MÁS CARGADO Npilote Td = tgθ Npilote = TRACCIÓN EN LA DIRECCIÓN TRANSVERSAL DEL ENCEPADO (DIRECCIÓN X) T tranv Npilote = Td co α= coα = N tgθ d TRACCIÓN EN LA DIRECCIÓN LONGITUDINAL DEL ENCEPADO (DIRECCIÓN Y) T tranv Npilote = Td in α= inα = N tgθ d Reultan la iguiente cuantía: A = 1, / 50 = 54 cm A = 1, / 50 = 58 cm PILOTE DISPUESTO EN LA ESQUINA ADYACENTE A LA PANTALLA SUPERIOR EN L La ditancia del eje del pilote al centro de gravedad de media pantalla on: d = 1,605 m d = 3,68 m E decir d = 4,01 m La tangente del ángulo θ que forma la biela comprimida e de 0,50 aproimadamente. El ángulo α que forma la proección en planta de la biela con el eje X e 66,40º. Se tienen aí lo iguiente efuero de tracción en la banda de pilote: TRACCIÓN BAJO LA BIELA DEL PILOTE MÁS CARGADO Npilote Td = tgθ Npilote = TRACCIÓN EN LA DIRECCIÓN TRANSVERSAL DEL ENCEPADO (DIRECCIÓN X) T tranv Npilote = Td co α= coα = N tgθ d TRACCIÓN EN LA DIRECCIÓN LONGITUDINAL DEL ENCEPADO (DIRECCIÓN Y) T tranv Npilote = Td in α= inα = N tgθ d Reultan la iguiente cuantía: A = / 50 = 3 cm A = 1, / 50 = 7 cm

81 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 79 ARMADURA SECUNDARIA En cuanto a la armadura ecundaria horiontal a diponer, e ha etimado la cuantía necearia para diponer de una capacidad uperior al 5% de la correpondiente a la banda de armadura principal en cada dirección. Por tanto, e ha dipueto: EN LA DIRECCIÓN TRANSVERSAL DEL ENCEPADO 0,5 9 8,04 6/ (13,50 6,00) = 14,47cm /m EN LA DIRECCIÓN LONGITUDINAL DEL ENCEPADO 0,5 9 8,04 /(7,00,00) = 7,3cm /m En cuanto a la armadura ecundaria vertical a diponer, e ha etimado la cuantía a diponer para diponer de una capacidad mecánica uperior a N d /1,50, iendo N d el efuero máimo en el pilote má cargado, e ha dipueto finalmente una cuantía mínima de 1cφ16/0, Forjado - diafragma La iguiente figura muetran lo valore de iolínea de armadura a diponer en la direccione X e Y para aborber lo efuero debido al comportamiento del forjado como diafragma en el ELU accidental de imo w w w w w w 1-1 w w Figura69.- ELU Simo. Iolínea de A (cm /m) en ELU de imo.

82 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA w w w w w w 1-1 w w Figura70.- ELU Simo. Iolínea de A (cm /m) en ELU de imo. La imágene anteriore muetran que la cuantía de armadura a diponer etán en amba direccione por debajo de lo 5 cm /m, alvo en la ona de equina en la que e precio diponer un refuero epecífico. Eta ona e han analiado integrando la cuantía de armadura en una eccione de 0,60 m de ancho, obteniéndoe la cuantía de armadura que e preentan a continuación w w 6-1 w w 3-1 w w 1-1 w w Figura71.- Armadura a diponer, integrada en nervio de borde de 0,60 m de ancho.

83 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Croqui de elemento etructurale Figura7.- Edificio A, alternativa 1A. Planta de encepado del núcleo central. Figura73.- Edificio A, alternativa 1A. Sección A-A del encepado del núcleo central.

84 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 8 Figura74.- Edificio A, alternativa 1A. Sección B-B del encepado del núcleo central. Figura75.- Edificio A, alternativa 1A. Armadura dipueta en el núcleo central. Figura76.- Edificio A. Detalle de apoo de forjado unidireccional en muro.

85 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 83 Figura77.- Edificio A. Detalle de apoo de forjado unidireccional en pantalla.

86 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA ALTERNATIVA I NÚCLEO CENTRAL COEF. DUCTILIDAD µ =, Pantalla A continuación e preentan la comprobacione eccionale en lo arranque de la pantalla, correpondiente al ELU accidental de imo, en lo diferente elemento del núcleo central, coniderando un coeficiente de ductilidad µ =,00. Se preentan el análii eccional para la combinación de efuero de fleión má defavorable en cada cao, aí como un reumen de lo efuero coniderado de lo coeficiente de eguridad obtenido en cada cao. ELEMENTO SUPERIOR A = 7856 mm A = 3437 mm A = 3437 mm A = 455 mm A = 455 mm A = 589 mm Strain [ ] Stre [N/mm ] γ γ =1.3 =1 c F [kn], [m] Action force Efficienc factor No. Anali-Parameter N M M Capacit factor [kn] [knm] [knm] [-] 1 AP4: ELU SISMO AP4: ELU SISMO ELEMENTO CENTRAL Strain [ ] A = 1407 mm A = 1407 mm -3.5 Stre [N/mm ] F [kn], [m] 6.6 γ γ c =1.3 = Action force Efficienc factor No. Anali-Parameter N M M Capacit factor [kn] [knm] [knm] [-] 1 AP4: ELU SISMO AP4: ELU SISMO

87 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 85 ELEMENTOS INFERIORES A = mm A = mm Strain [ ] Stre [N/mm -19. ] γ γ c =1.3 =1 F [kn], [m] Action force Efficienc factor No. Anali-Parameter N M M Capacit factor [kn] [knm] [knm] [-] 1 AP4: ELU SISMO AP4: ELU SISMO Como e puede obervar en la figura anteriore, lo efuero de cálculo etimado requieren de una cuantía de armadura de ø5/0,10 en el elemento má olicitado, que e la pantalla uperior.

88 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 86 En cuanto al cortante, e tienen lo iguiente efuero: V d = 068 kn en la pantalla uperior (imo X) V d = 119 kn en la pantalla inferior (imo Y) En la figura iguiente e muetran la cuantía de armadura tranveral necearia. Se ha dipueto 1c ø16/0,10 en amba pantalla.

89 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Cimentacione ESFUERZOS ADMISIBLES EN PILOTES El terreno de cimentación del edificio correpondiente al ejemplo A e ha caracteriado en toda la longitud de uelo reconocida en lo ondeo como una arcilla con algo de arena, moderadamente firme. En lo enao de penetración realiado en lo ondeo e han medido valore del N del enao de penetración del orden de 15. Aí, la cimentación del edificio original etaba formada por pilote de 55 o 65 cm de diámetro, con un pilote por cada pilar. Para el dimenionamiento de la cimentacione de lo elemento encajado para aborber la acción del imo e han empleado pilote de 85 cm de diámetro. Coniderando un valor del tope etructural de 4000 kn/m, el ail máimo admiible por lo pilote erá: N adm = ,14 0,85 / 4 = 69 kn Por otro lado, a la vita de lo regitro de lo ondeo diponible, e ha coniderado que la tranferencia de la carga anterior al terreno debe realiare contando únicamente con la reitencia por fute del pilote. Coniderando un valor de la reitencia por fute de 70 kn/m, un coeficiente de eguridad de,00 para la ituación de imo, en la que e tendrán lo aile má defavorable en eto pilote, e tiene que la longitud necearia de pilote para poder oportar el ail correpondiente al tope etructural ería: L =,00 60 / 3,14 70,00 = 4,30 m Para eta longitud de pilote puede coniderare una reitencia al arrancamiento igual al 70% de la reitencia por fute, e decir que el pilote e capa de tranferir al terreno una tracción de uno 1588 kn. En cualquier cao, el efuero máimo de tracción en el pilote e ha limitado a la capacidad reitente de u armadura, para la que e ha coniderado una eparación de barra de 15 cm un diámetro ø16 mm, e decir 14 ø16. El ail de tracción admiible, coniderando un valor de f d de 40 kn/cm, reulta 115 kn. DIMENSIONAMIENTO DEL ENCEPADO Teniendo en cuenta lo aile admiible anteriore, e han etimado lo efuero actuante en lo pilote, tanteando diferente configuracione de éto por tanto diferente dimenione del encepado. Finalmente e ha encajado un encepado de 1 pilote de 0,85 m de diámetro, con una dimenione de 10,00 7,00,5 m.

90 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 88 Lo efuero actuante en la bae del encepado on lo iguiente: ESFUERZOS EN BASE DE PILARES - ANÁLISIS MODAL ESPECTRAL ESFUERZOS EN BASE DE ENCEPADO Envolvente N (kn) V LONG (kn) V TRANSV (kn) M LONG (knm) M TRANSV (knm) N (kn) M LONG (knm) M TRANSV (knm) C C C C La planta del encepado encajado en la ona del núcleo e muetra a continuación. Figura78.- Planta de cimentación encajada coniderando µ = 1,00. El reparto de aile en el encepado e ha realiado coniderando lo pilote articulado en el encepado, ete como un elemento infinitamente rígido. Lo aile máimo mínimo etimado han ido: N min = kn N ma = 594 kn Para lo valore de lo aile má defavorable e ha han etimado lo efuero de tracción en la banda longitudinal tranveral del encepado, coniderando la ditancia dede lo pilote de equina al centro de gravedad de lo elemento del núcleo. PILOTE DISPUESTO EN LA ESQUINA ADYACENTE A LA PANTALLA SUPERIOR EN C La ditancia del eje del pilote al centro de gravedad de media pantalla on: d =,303 m d =,435 m E decir d = 3,35 m La tangente del ángulo θ que forma la biela comprimida e de 0,50 aproimadamente. El ángulo α que forma la proección en planta de la biela con el eje X e 46,60º. Se tienen aí lo iguiente efuero de tracción en la banda de pilote:

91 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 89 TRACCIÓN BAJO LA BIELA DEL PILOTE MÁS CARGADO Npilote Td = tgθ Npilote = TRACCIÓN EN LA DIRECCIÓN TRANSVERSAL DEL ENCEPADO (DIRECCIÓN X) T tranv Npilote = Td co α= coα = N tgθ d TRACCIÓN EN LA DIRECCIÓN LONGITUDINAL DEL ENCEPADO (DIRECCIÓN Y) T tranv Npilote = Td in α= inα = N tgθ d Reultan la iguiente cuantía: A = 1, / 50 = 49 cm A = 1, / 50 = 51 cm PILOTE DISPUESTO EN LA ESQUINA ADYACENTE A LA PANTALLA SUPERIOR EN L La ditancia del eje del pilote al centro de gravedad de media pantalla on: d = 1,605 m d = 3,68 m E decir d = 4,01 m La tangente del ángulo θ que forma la biela comprimida e de 0,50 aproimadamente. El ángulo α que forma la proección en planta de la biela con el eje X e 66,40º. Se tienen aí lo iguiente efuero de tracción en la banda de pilote: TRACCIÓN BAJO LA BIELA DEL PILOTE MÁS CARGADO Npilote Td = tgθ Npilote = TRACCIÓN EN LA DIRECCIÓN TRANSVERSAL DEL ENCEPADO (DIRECCIÓN X) T tranv Npilote = Td co α= coα = N tgθ d TRACCIÓN EN LA DIRECCIÓN LONGITUDINAL DEL ENCEPADO (DIRECCIÓN Y) T tranv Npilote = Td in α= inα = N tgθ d Reultan la iguiente cuantía: A = / 50 = 5 cm A = 1, / 50 = 64 cm

92 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 90 ARMADURA SECUNDARIA En cuanto a la armadura ecundaria horiontal a diponer, e ha etimado la cuantía necearia para diponer de una capacidad uperior al 5% de la correpondiente a la banda de armadura principal en cada dirección. Por tanto, e ha dipueto: EN LA DIRECCIÓN TRANSVERSAL DEL ENCEPADO 0,5 9 8,04 5/ (10,00 5,00) = 18,09cm /m EN LA DIRECCIÓN LONGITUDINAL DEL ENCEPADO 0,5 9 8,04 /(7,00,00) = 7,3cm /m En cuanto a la armadura ecundaria vertical a diponer, e ha etimado la cuantía a diponer para diponer de una capacidad mecánica uperior a N d /1,50, iendo N d el efuero máimo en el pilote má cargado, e ha dipueto finalmente una cuantía mínima de 1cφ16/0, Forjado - diafragma La iguiente figura muetran lo valore de iolínea de armadura a diponer en la direccione X e Y para aborber lo efuero debido al comportamiento del forjado como diafragma en el ELU accidental de imo w w w w w w 1-1 w w Figura79.- ELU Simo. Iolínea de A (cm /m) en ELU de imo. 4.65

93 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA w w w 3-1 w 4-1 w w w w Figura80.- ELU Simo. Iolínea de A (cm /m) en ELU de imo. La imágene anteriore muetran que la cuantía de armadura a diponer etán en amba direccione por debajo de lo 5 cm /m, alvo en la ona de equina en la que e precio diponer un refuero epecífico. Eta ona e han analiando integrando la cuantía de armadura en una eccione de 0,60 m de ancho, obteniéndoe la cuantía de armadura que e preentan a continuación w w 6-1 w w 3-1 w w 1-1 w w Figura81.- Armadura a diponer, integrada en nervio de borde de 0,60 m de ancho.

94 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Croqui de elemento etructurale Figura8.- Edificio A, alternativa 1B. Planta de encepado del núcleo central. Figura83.- Edificio A, alternativa 1B. Encepado. Sección AA.

95 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 93 Figura84.- Edificio A, alternativa 1B. Encepado. Sección BB. Figura85.- Edificio A, alternativa 1B. Encepado. Sección BB. Figura86.- Edificio A. Detalle de apoo de forjado unidireccional en muro.

96 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 94 Figura87.- Edificio A. Detalle de apoo de forjado unidireccional en pantalla.

97 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA ALTERNATIVA II PANTALLAS PERIMETRALES COEF. DUCTILIDAD µ = 1, Pantalla A continuación e preentan la comprobacione eccionale en lo arranque de la pantalla, correpondiente al ELU accidental de imo, en lo elemento apantallado de fachada, coniderando un coeficiente de ductilidad µ = 1,00. Se preentan el análii eccional para la combinación de efuero de fleión má defavorable en cada cao, aí como un reumen de lo efuero coniderado de lo coeficiente de eguridad obtenido en cada cao A = 5400 mm 19 5 A = 937 mm S 5 A = mm 11 5 A = 5400 mm 9 5 A = 4418 mm -.4 Stre [N/mm ] γ γ -19. c =1.3 = F [kn], [m] Action force Efficienc factor No. Anali-Parameter N M M Capacit factor [kn] [knm] [knm] [-] 1 AP4: ELU SISMO AP4: ELU SISMO Como e puede obervar en la figura anteriore, lo efuero de cálculo etimado requieren de una cuantía de armadura de ø5/0,10. En cuanto al cortante, e tienen lo iguiente efuero: V d = 945 kn en la dirección de lo lado menore (SISMO X) V d = 141 kn en la dirección de lo lado menore (SISMO Y) En la figura iguiente e muetran la cuantía de armadura tranveral necearia. Se ha dipueto 1c ø1/0,10 en amba pantalla.

98 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Cimentacione ESFUERZOS ADMISIBLES EN PILOTES El terreno de cimentación del edificio correpondiente al ejemplo A e ha caracteriado en toda la longitud de uelo reconocida en lo ondeo como una arcilla con algo de arena, moderadamente firme. En lo enao de penetración realiado en lo ondeo e han medido valore del N del enao de penetración del orden de 15. Aí, la cimentación del edificio original etaba formada por pilote de 55 o 65 cm de diámetro, con un pilote por cada pilar. Para el dimenionamiento de la cimentacione de lo elemento encajado para aborber la acción del imo e han empleado pilote de 85 cm de diámetro. Coniderando un valor del tope etructural de 4000 kn/m, el ail máimo admiible por lo pilote erá: N adm = ,14 0,85 / 4 = 69 kn Por otro lado, a la vita de lo regitro de lo ondeo diponible, e ha coniderado que la tranferencia de la carga anterior al terreno debe realiare contando únicamente con la reitencia por fute del pilote. Coniderando un valor de la reitencia por fute de 70 kn/m, un coeficiente de eguridad de,00 para la ituación de imo, en la que e tendrán lo aile má defavorable en eto pilote, e tiene que la longitud necearia de pilote para poder oportar el ail correpondiente al tope etructural ería: L =,00 60 / 3,14 70,00 = 4,30 m Para eta longitud de pilote puede coniderare una reitencia al arrancamiento igual al 70% de la reitencia por fute, e decir que el pilote e capa de tranferir al terreno una tracción de uno 1588 kn. En cualquier cao, el efuero máimo de tracción en el pilote e ha limitado a la capacidad reitente de u armadura, para la que e ha coniderado una eparación de

99 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 97 barra de 15 cm un diámetro ø16 mm, e decir 14 ø16. El ail de tracción admiible, coniderando un valor de f d de 40 kn/cm, reulta 115 kn. DIMENSIONAMIENTO DEL ENCEPADO Teniendo en cuenta lo aile admiible anteriore, e han etimado lo efuero actuante en lo pilote, tanteando diferente configuracione de éto por tanto diferente dimenione del encepado. Lo efuero actuante la poición de lo pilare apantallado dentro de la fachada hace que lo encepado encajado para do pilare en la mima fachada para lo efuero obtenido con un coeficiente de comportamiento por ductilidad de m = 1,00 e olapen. El encepado común a ambo pilare eté oportado por 14 pilote de 0,85 m de diámetro, u dimenione on 7,60 0,00 1,50 m. Lo efuero actuante en la bae del encepado on lo iguiente: ESFUERZOS EN BASE DE PILARES - ANÁLISIS MODAL ESPECTRAL ESFUERZOS EN BASE DE ENCEPADO Envolvente N (kn) V LONG (kn) V TRANSV (kn) M LONG (knm) M TRANSV (knm) N (kn) M LONG (knm) M TRANSV (knm) C C La planta de lo encepado encajado e muetra a continuación. Figura88.- Planta de cimentación encajada coniderando µ = 1,00. El reparto de aile en lo encepado e ha realiado coniderando lo pilote articulado en el encepado, éte como un elemento infinitamente rígido. Lo aile máimo mínimo etimado han ido: N min = -133 kn N ma = 89 kn Dada la dimenione de lo encepado, e han dimenionado la armadura de la olución correpondiente a un coeficiente de comportamiento por ductilidad de µ =,00.

100 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Forjado - diafragma La iguiente figura muetran lo valore de iolínea de armadura a diponer en la direccione X e Y para aborber lo efuero debido al comportamiento del forjado como diafragma en el ELU accidental de imo w w w 3-1 w w w w w w w w w Figura89.- ELU Simo. Iolínea de A (cm /m) en ELU de imo w w 1-1 w 3-1 w w w w w w w 5-1 w w 7-1 Figura90.- ELU Simo. Iolínea de A (cm /m) en ELU de imo. La imágene anteriore muetran que en general la cuantía de armadura a diponer on ligeramente uperiore a la normale para la armadura de reparto de un forjado unidireccional. En lo paño de forjado adacente a la pantalla la cuantía on aún má elevada, por lo que en eta ona e requeriría de una cuantía de armado má importante.

101 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 99 En la ona de equina e también precio diponer un refuero epecífico. Eta ona e han analiando integrando la cuantía de armadura en una eccione de 0,60 m de ancho, obteniéndoe la cuantía de armadura que e preentan a continuación w w w 3-1 w w 11-1 w w w 6-1 w w w w Figura91.- Armadura a diponer, integrada en nervio de borde de 0,60 m de ancho. w 1-1 w 1-1 w 3-1 w w 11-1 w w 6-1 w 8-1 w -1 w 5-1 w 9-1 w 7-1 Figura9.- A en ona adacente a pantalla. A = 39,10 /,90 = 13,50 cm /m.

102 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Croqui de elemento etructurale Figura93.- Edificio A, alternativa A. Planta eccione del encepado. Figura94.- Edificio A, alternativa A. Armadura dipueta en la pantalla de fachada.

103 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA ALTERNATIVA II PANTALLAS PERIMETRALES COEF. DUCTILIDAD µ =, Pantalla A continuación e preentan la comprobacione eccionale en lo arranque de la pantalla, correpondiente al ELU accidental de imo, en lo elemento apantallado de fachada, coniderando un coeficiente de ductilidad µ =,00. Se preentan el análii eccional para la combinación de efuero de fleión má defavorable en cada cao, aí como un reumen de lo efuero coniderado de lo coeficiente de eguridad obtenido en cada cao A = 471 mm S 17 0 A = 5341 mm A = 513 mm A = 513 mm 7 0 A = 199 mm -1.8 Stre [N/mm ] γ γ c =1.3 =1 F [kn], [m] Action force Efficienc factor No. Anali-Parameter N M M Capacit factor [kn] [knm] [knm] [-] 1 AP4: ELU SISMO AP4: ELU SISMO Como e puede obervar en la figura anteriore, lo efuero de cálculo etimado requieren de una cuantía de armadura de ø0/0,10. En cuanto al cortante, e tienen lo iguiente efuero: V d = 475 kn en la dirección de lo lado menore (SISMO X) V d = 710 kn en la dirección de lo lado menore (SISMO Y) En la figura iguiente e muetran la cuantía de armadura tranveral necearia.

104 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Cimentacione ESFUERZOS ADMISIBLES EN PILOTES El terreno de cimentación del edificio correpondiente al ejemplo A e ha caracteriado en toda la longitud de uelo reconocida en lo ondeo como una arcilla con algo de arena, moderadamente firme. En lo enao de penetración realiado en lo ondeo e han medido valore del N del enao de penetración del orden de 15. Aí, la cimentación del edificio original etaba formada por pilote de 55 o 65 cm de diámetro, con un pilote por cada pilar. Para el dimenionamiento de la cimentacione de lo elemento encajado para aborber la acción del imo e han empleado pilote de 85 cm de diámetro. Coniderando un valor del tope etructural de 4000 kn/m, el ail máimo admiible por lo pilote erá: N adm = ,14 0,85 / 4 = 69 kn Por otro lado, a la vita de lo regitro de lo ondeo diponible, e ha coniderado que la tranferencia de la carga anterior al terreno debe realiare contando únicamente con la reitencia por fute del pilote. Coniderando un valor de la reitencia por fute de 70 kn/m, un coeficiente de eguridad de,00 para la ituación de imo, en la que e tendrán lo aile má defavorable en eto pilote, e tiene que la longitud necearia de pilote para poder oportar el ail correpondiente al tope etructural ería: L =,00 60 / 3,14 70,00 = 4,30 m Para eta longitud de pilote puede coniderare una reitencia al arrancamiento igual al 70% de la reitencia por fute, e decir que el pilote e capa de tranferir al terreno una tracción de uno 1588 kn.

105 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 103 En cualquier cao, el efuero máimo de tracción en el pilote e ha limitado a la capacidad reitente de u armadura, para la que e ha coniderado una eparación de barra de 15 cm un diámetro ø16 mm, e decir 14 ø16. El ail de tracción admiible, coniderando un valor de f d de 40 kn/cm, reulta 115 kn. DIMENSIONAMIENTO DEL ENCEPADO Teniendo en cuenta lo aile admiible anteriore, e han etimado lo efuero actuante en lo pilote, tanteando diferente configuracione de éto por tanto diferente dimenione del encepado. Finalmente e ha encajado para cada pantalla un encepado de 6pilote de 0,85 m de diámetro, con una dimenione de 7,0 6,00 1,70 m. Lo efuero actuante en la bae del encepado on lo iguiente: ESFUERZOS EN BASE DE PILARES - ANÁLISIS MODAL ESPECTRAL ESFUERZOS EN BASE DE ENCEPADO Envolvente N (kn) V LONG (kn) V TRANSV (kn) M LONG (knm) M TRANSV (knm) N (kn) M LONG (knm) M TRANSV (knm) C C La planta de lo encepado encajado para lo pilare de fachada e muetra en la imagen iguiente. Figura95.- Planta de cimentación encajada coniderando µ =,00. El reparto de aile en el encepado e ha realiado coniderando lo pilote articulado en el encepado, ete como un elemento infinitamente rígido. Lo aile máimo mínimo etimado han ido: N min = kn N ma = 37 kn Para lo valore de lo aile má defavorable e ha han etimado lo efuero de tracción en la banda longitudinal tranveral del encepado, coniderando la ditancia dede lo pilote de equina al centro de gravedad de lo elemento del núcleo.

106 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 104 La ditancia del eje del pilote al centro de gravedad de media pantalla on: d =,60 m d = 0,90 m E decir d =,75 m La tangente del ángulo θ que forma la biela comprimida e de 0,50 aproimadamente. El ángulo α que forma la proección en planta de la biela con el eje X e 19,10º. Se tienen aí lo iguiente efuero de tracción en la banda de pilote: TRACCIÓN BAJO LA BIELA DEL PILOTE MÁS CARGADO Npilote Td = tgθ Npilote = TRACCIÓN EN LA DIRECCIÓN TRANSVERSAL DEL ENCEPADO (DIRECCIÓN X) T tranv Npilote = Td co α= coα = N tgθ d TRACCIÓN EN LA DIRECCIÓN LONGITUDINAL DEL ENCEPADO (DIRECCIÓN Y) T tranv Npilote = Td in α= inα = N tgθ d Reultan la iguiente cuantía: A = 1, / 50 = 53 cm A = 1, / 50 = 19 cm ARMADURA SECUNDARIA En cuanto a la armadura ecundaria horiontal a diponer, e ha etimado la cuantía necearia para diponer de una capacidad uperior al 5% de la correpondiente a la banda de armadura principal en cada dirección. Por tanto, e ha dipueto: EN LA DIRECCIÓN TRANSVERSAL DEL ENCEPADO 0,5 10,01 3/ (7,0 3,00) = 3,60cm /m EN LA DIRECCIÓN LONGITUDINAL DEL ENCEPADO 0,5 7 8,04 /(6,00,00) = 7,04cm /m En cuanto a la armadura ecundaria vertical a diponer, e ha etimado la cuantía a diponer para diponer de una capacidad mecánica uperior a N d /1,50, iendo N d el efuero máimo en el pilote má cargado, e ha dipueto finalmente una cuantía mínima de 1cφ16/0,0.

107 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Forjado - diafragma La iguiente figura muetran lo valore de iolínea de armadura a diponer en la direccione X e Y para aborber lo efuero debido al comportamiento del forjado como diafragma en el ELU accidental de imo w w w 3-1 w w w w w w w w w Figura96.- ELU Simo. Iolínea de A (cm /m) en ELU de imo w w 1-1 w 3-1 w 4-1 w w w w w 8-1 w 5-1 w w 7-1 Figura97.- ELU Simo. Iolínea de A (cm /m) en ELU de imo. La imágene anteriore muetran que en general la cuantía de armadura a diponer on reducida, inferiore a la normale para la armadura de reparto de un forjado unidireccional. En lo paño de forjado adacente a la pantalla la cuantía má elevada, por lo que en eta ona e requeriría de una cuantía de armado má elevada. En la ona de equina e también precio diponer un refuero epecífico. Eta ona e han analiando integrando la cuantía de armadura en una eccione de

108 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 106 0,60 m de ancho, obteniéndoe la cuantía de armadura que e preentan a continuación w w w 3-1 w w w w w 6-1 w w w w Figura98.- Armadura a diponer, integrada en nervio de borde de 0,60 m de ancho w 1-1 w 1-1 w 3-1 w w 11-1 w w 6-1 w 8-1 w -1 w 5-1 w 9-1 w 7-1 Figura99.- A en ona adacente a pantalla. A = 19,55 /,90 = 6,55 cm /m.

109 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Croqui de elemento etructurale Figura100.- Edificio A, alternativa B. Planta de encepado de pantalla de fachada. Figura101.- Edificio A, alternativa B. Sección AA del encepado de pantalla de fachada.

110 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 108 Figura10.- Edificio A, alternativa B. Sección BB del encepado de pantalla de fachada. Figura103.- Edificio A, alternativa B. Armadura dipueta en la pantalla de fachada.

111 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA DETALLES NO ESTRUCTURALES La NCSE etablece en u artículo 4..4 que lo elemento no etructurale, como muro de cerramiento tabiquería, que puedan dearrollar rigide reitencia uficiente para alterar la condicione en la etructura, e deben tener en cuenta para la confección del modelo de análii etructural, e deben comprobar para la accione derivada del cálculo, o bien que alternativamente, podrán adoptare olucione contructiva que aeguren que eto elemento no tienen una participación como elemento reitente. La olucione adoptada en lo ejemplo anteriore e baan en la dipoición de elemento etructurale rígido que ean capace de oportar la totalidad de la acción ímica. Dentro de la do alternativa de actuación planteada por la NCSE-0 bien coniderar la fachada tabique en el análii etructural, o bien aegurar u no contribución e ha optado por un control indirecto de eta egunda opción. Para ello e ha comprobado que la diferencia de deformacione entre planta debida al imo no uperan lo valore má retrictivo impueto en otra normativa imorreitente, en concreto el UNE-EN en u apartado La deformacione a comprobar on la mima con independencia del coeficiente de comportamiento por ductilidad que e conidere, dado que lo valore obtenido en el modelo han de afectare por el coeficiente de comportamiento q = 1/µ. En el cao má retrictivo, e limita la diferencia de deformacione entre do planta conecutiva a un valor igual al 5 de la altura de la planta. Eta limitación e refiere a edificio que tengan elemento no etructurale frágile adoado a lo elemento etructurale. Por otro lado, el EN etablece que eta limitacione de deformacione e refieren a evento ímico con una probabilidad de ocurrencia maor que el imo de dieño, por lo que permite afectar la deformacione etimada en eta ituación por un factor ν que tiene en cuenta que el periodo de retorno del imo para el que e realia eta verificación e menor que el imo de cálculo. El valor recomendado para ete coeficiente e de 0,50.

112 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA ALTERNATIVA I NÚCLEO CENTRAL La deformacione etimada en el edificio del ejemplo A con la olución de núcleo central e preentan a continuación Figura104.- Deformacione debida al imo en dirección X para la olución de núcleo central Figura105.- Deformacione debida al imo en dirección Y para la olución de núcleo central. El análii de la deformacione anteriore muetra que lo valore de la diferencia de deformacione entre planta uperan mu ligeramente lo valore máimo recomendado para la ituación del imo de cálculo. EDIFICIO A - ANÁLISIS DEFORMACIONES - NÚCLEO CENTRAL PLANTA Altura SISMO X SISMO Y ν [m] d [mm] d [mm] PLANTAS SISMO X SISMO Y Cubierta d [mm] ν d/h d [mm] ν d/h Planta Cubierta - Planta Planta Planta 4 - Planta Planta Planta 3 - Planta Planta Planta - Planta Cimentación Planta 1 - Cimentación Dado que la limitacione de deformación e refieren en EN a un imo de maor probabilidad de ocurrencia que el de cálculo, e han analiado lo reultado

113 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 111 coniderando un valor del coeficiente reductor conforme a lo valore recogido en EN , quedando mu por debajo de lo valore máimo permitido. EDIFICIO A - ANÁLISIS DEFORMACIONES - NÚCLEO CENTRAL PLANTA Altura SISMO X SISMO Y ν [m] d [mm] d [mm] PLANTAS SISMO X SISMO Y Cubierta d [mm] ν d/h d [mm] ν d/h Planta Cubierta - Planta Planta Planta 4 - Planta Planta Planta 3 - Planta Planta Planta - Planta Cimentación Planta 1 - Cimentación ALTERNATIVA II PANTALLAS PERIMETRALES La deformacione etimada en el edificio del ejemplo A con la olución de pantalla perimetrale en la fachada e preentan a continuación Figura106.- Solución de pantalla en fachada. Deformacione debida al imo en dirección X Figura107.- Solución de pantalla en fachada. Deformacione debida al imo en dirección Y. El análii de la deformacione anteriore muetra que lo valore de la diferencia de deformacione entre planta uperan en un 0% lo valore máimo recomendado para la deformacione en la dirección X, que e la má defavorable por tener lo elemento apantallado una rigide menor.

114 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 11 EDIFICIO A - ANÁLISIS DEFORMACIONES - PANTALLAS PERIMETRALES PLANTA Altura SISMO X SISMO Y ν [m] d [mm] d [mm] PLANTAS SISMO X SISMO Y Cubierta d [mm] d/h d [mm] d/h Planta Cubierta - Planta Planta Planta 4 - Planta Planta Planta 3 - Planta Planta Planta - Planta Cimentación Planta 1 - Cimentación Dado que la limitacione de deformación e refieren en EN a un imo de maor probabilidad de ocurrencia que el de cálculo, e han analiado lo reultado coniderando un valor del coeficiente reductor conforme a lo valore recogido en EN , quedando mu por debajo de lo valore máimo permitido. EDIFICIO A - ANÁLISIS DEFORMACIONES - PANTALLAS PERIMETRALES PLANTA Altura SISMO X SISMO Y ν [m] d [mm] d [mm] PLANTAS SISMO X SISMO Y Cubierta d [mm] d/h d [mm] d/h Planta Cubierta - Planta Planta Planta 4 - Planta Planta Planta 3 - Planta Planta Planta - Planta Cimentación Planta 1 - Cimentación

115 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA CONSIDERACIONES ECONÓMICAS Se preenta a continuación una etimación del cote de la actuacione planteada en lo ejemplo anteriore. Eta etimación e ha realiado como igue: Se han medido lo elemento de cimentación etructurale de la olución del proecto original del ejemplo. Se han medido lo elemento de cimentación etructurale de la olución dearrollada en cada uno de lo ejemplo. Se han aplicado uno precio actuale para la unidade de obra coniderada. Se ha etimado el incremento de cote que upondría a día de ho prever la ejecución de ete tipo de elemento en la ejecución de ete edificio. A partir del incremento de preupueto anterior e ha obtenido la cuantía e obrecote de ejecución por m contruido. 7.1 ALTERNATIVA I NÚCLEO CENTRAL Lo incremento de medición la valoración económica de la actuacione e preentan en la iguiente tabla. EDIFICIO A. ALTERNATIVA 1B Cimentación Elemento de oporte Elemento etructural Superficie Hormigón Acero Encofrado Hormigonado Acero [m ] [m 3 ] [kg] [ ] [ ] [ ] Como e ve, el incremento de preupueto de ejecución material etimado e de aproimadamente Coniderando una uperficie de 395 m por planta, que e tienen 6 planta en total (cimentación, cuatro planta cubierta), el incremento de precio de ejecución material por metro cuadrado etimado e de algo menor de 30,00 /m. 7. ALTERNATIVA II PANTALLAS PERIMETRALES Lo incremento de medición la valoración económica de la actuacione e preentan en la iguiente tabla. EDIFICIO A. ALTERNATIVA B Cimentación Elemento de oporte Elemento etructural Loa Pilote Ø Núcleo Central TOTAL [ ] Superficie Hormigón Acero Encofrado Hormigonado Acero [m ] [m 3 ] [kg] [ ] [ ] [ ] Loa Pilote Ø Pantalla de fachada TOTAL [ ] Como e ve, el incremento de preupueto de ejecución material etimado e de aproimadamente El incremento de precio de ejecución material por metro cuadrado etimado e ligeramente uperior a lo 56,00 /m.

116 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 114 EJEMPLO B

117 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA BREVE DESCRIPCIÓN DEL EDIFICIO El Ejemplo B correponde a un edificio de planta aproimadamente rectangular, de dimenione 30,00 17,50 m. La planta del edificio e imétrica repecto a un eje paralelo a u dimenión menor, pero preenta clara aimetría en la dirección ortogonal, dado que el edificio e batante etrecho lo núcleo de comunicación e encuentran adoado a uno de lo lado maore del edificio. Figura108.- Planta tipo del edificio del Ejemplo B. El edificio conta de planta baja+4. Sobre la planta cuarta e tiene una cubierta plana. La etructura del edificio etá formada por una erie de pórtico de hormigón armado, paralelo a u dimenión maor, obre lo que e apoa un forjado unidireccional, con luce máima del orden de 3,60 m. La luce máima entre pilare de lo pórtico on de uno 3,80 m. La altura entre planta e de,80 m. La fachada etán formada, de acuerdo con la información diponible, por un muro eterior de ½ pie de ladrillo, una cámara de aire un tabique interior de 4,5 cm de epeor. El edificio e encuentra en una calle en pendiente, lo que a lo efecto del preente ejemplo contitue una particularidad importante, pueto que en la parte alta de la calle el nivel de planta baja coincide con el nivel de la calle, en la parte baja de la calle el nivel de planta baja e itúa cai una planta obre el nivel de la calle. La olución má habitualmente empleada en cao de edificio en pendiente e la ejecución de un muro de ótano hata el nivel de la calle, la ejecución de uno pilare que nacen de la coronación del muro que tienen, por tanto, altura variable. Eta variación en la altura de lo pilare hace que lo ituado en la parte alta de la calle, má corto que el reto, ean proporcionalmente mucho má rígido on elemento en lo que e concentra el daño en cao de imo. En el dearrollo de ete ejemplo e ha utituido eta olución por un muro que alcance e nivel de planta baja. La caracterítica del terreno de cimentación, que e decriben en detalle al definir la acción ímica, permiten el empleo de una cimentación uperficial.

118 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 116 BASES DE CÁLCULO.1 NORMATIVA A continuación e preenta una relación de la norma, intruccione o reglamento recomendacione coniderada en el dearrollo de lo ejemplo de aplicación de la guía. REGLAMENTACIÓN TÉCNICA Código Técnico de la Edificación, CTE. Aprobado por Real Decreto 314/006, de 17 de maro. Norma de contrucción imorreitente: parte general edificación (NCSE-0). Aprobada por Real Decreto 997/00, de 7 de eptiembre. Intrucción de hormigón etructural, EHE-08. Aprobada por Real Decreto 147/008, de 18 de julio. Intrucción de acero etructural, EAE. Aprobada por Real Decreto 751/011, de 7 de mao Eurocódigo 8: Proecto de etructura imorreitente. Parte 1: Regla generale, accione ímica regla para edificación RECOMENDACIONES TÉCNICAS Guía de Planificación de Etudio Geotécnico para Edificación en la Región de Murcia. Publicada por Orden de 7 de maro de 007, de la Conejería de Obra Pública, Vivienda Tranporte. UNE-EN Eurocódigo 8: Proecto de etructura imorreitente. Parte 1: Regla generale, accione ímica regla para edificación

119 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 117. HIPÓTESIS DE CARGA La accione coniderada en lo ejemplo dearrollado en el preente documento on la iguiente...1 Carga Permanente PESO PROPIO Para la etimación del peo propio de la etructura e ha upueto un peo epecífico de lo ditinto materiale de: Acero etructural 78,50 kn/m 3 Hormigón 5,00 kn/m 3 El peo de lo forjado unidireccionale e ha etimado en 3,00 kn/m, de acuerdo con la recomendacione para forjado de eta tipología con luce menore de 5,00 m canto inferiore a 0,8 m recogida en la Tabla C.5 del Anejo C del Documento Báico AE del CTE. CARGA MUERTA Se ha coniderado una carga muerta de,00 kn/m en toda la planta. TABIQUERÍA Se ha coniderado un peo propio de la tabiquería de 1,00 kn/m en toda la uperficie, de acuerdo con la indicacione recogida en el apartado.1 del Documento Báico AE del CTE para edificio de vivienda. CERRAMIENTOS DE FACHADA Se ha etimado el peo de lo cerramiento de facha conforme a la información recogida en lo plano de proecto, obteniéndoe valore ligeramente inferiore a lo recogido en la Tabla C.5 del Anejo C del Documento Báico AE del CTE, por lo que e ha adoptado un peo de lo cerramiento de fachada de 3,50 kn/m en cubierta de 7,00 kn/m en el reto de planta... Sobrecarga de uo PLANTAS BAJO CUBIERTA Lo forjado de planta bajo cubierta e han coniderado, de acuerdo con la claificación del CTE, planta con una categoría de uo A ZONAS RESIDENCIALES, con una ubcategoría A1 VIVIENDAS Y ZONAS DE HABITACIONES, por lo que e ha coniderado una obrecarga de uo de,00 kn/m. CUBIERTA El forjado de cubierta e ha coniderado, de acuerdo con la claificación del CTE, con una categoría de uo G CUBIERTAS ACCESIBLES SÓLO PARA CONSERVACIÓN, con una ubcategoría G1 CUBIERTAS CON INCLINACIÓN MENOR A 0º, por lo que e ha coniderado una obrecarga de uo de 1,00 kn/m.

120 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Sobrecarga de nieve La obrecarga de nieve a coniderar e de 0,0 kn/m². Dado que ete valor de la obrecarga e inferior a la obrecarga de uo en cubierta, no e ha coniderado en lo análii realiado...4 Acción del viento La accione de preión ucción debida a la acción del viento obre lo paramento del edificio e han obtenido de la epreione recogida en el Código Técnico de la Edificación. Lo parámetro coniderado para el cálculo de la preión on: - Preión dinámica báica del viento e conidera de 0,45 kn/m, correpondiente a una velocidad báica del viento de 7 m/. - El valor del coeficiente de epoición C e para una ona con grado de aperea tipo IV una altura de uno 15,00 m e de,10. - El coeficiente de preión eólico c p e ha etimado a partir de la altura dimenione en planta de lo edificio. En el edificio B el coeficiente eólico toma un valor de 1,50 en la dirección paralela a la dimenión maor del edificio de 1,10 en la dirección perpendicular. De eta manera, la preión de viento toma lo iguiente valore: EDIFICIO /Preión (kn/m ) Dir X Dir Y B 1,4 1,04..5 Acción ímica Edificio B Para la definición de la acción ímica de cálculo e ha coniderado: Que el edificio e encuentra ituado en la ciudad de Lorca. Que de acuerdo con el Art. 1.. de la NCSE-0, lo edificio de vivienda pueden claificare como edificio de importancia normal. Que el terreno de cimentación etá formado, egún el parte de lo tetigo, por un epeor de uno 0,60 m de relleno de valor geotécnico depreciable, bajo el cual e tienen una arena con batante grava algo de fino limoarcilloo de color marrón griáceo con una compacidad media a dena en el reto de la profundidad de lo ondeo realiado, de uno 18,00 m de longitud. A partir de lo dato anteriore e han adoptado o deducido lo iguiente valore: Aceleración ímica báica a b = 0,1 g Coeficiente de contribución de la falla Aore Gibraltar K = 1,00 Coeficiente adimenional de riego ρ =1,00 Coeficiente de terreno C = 1,45 Tenión admiible en el terreno (ELU Accidental) σ adm = 0,6 MPa

121 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 119 En relación al coeficiente de terreno C, e ha coniderado en primer lugar que en lo parte de lo ondeo e aporta la decripción previamente citada, aignando a la arena con grava una compacidad media a dena. Ete tipo de claificacione introducen una cierta ubjetividad al claificar el terreno en tipo para definir la acción ímica, por lo que a falta de dato de velocidade de propagación de la onda elática tranverale e han empleado, de acuerdo con la recomendacione de la Guía, lo comentario de la parte de puente de la norma de contrucción imorreitente (NCSP-07) que permite claificar el tipo de terreno en función de la reitencia a compreión de lo uelo de lo reultado de enao de penetración. En ete cao e tienen valore del N del enao de penetración medido en una longitud de ondeo de uno 18 m. Lo valore obtenido varían entre 15 en la parte má uperficial, 4 en el fondo del ondeo. Dado que lo valore diponible muetran un crecimiento con la profundidad ( ), e ha tomado un valor medio ponderado de N de 8. Ete valor e aproimadamente la media de lo valore mínimo del N correpondiente a lo terreno tipo II tipo III, por lo que el valor ponderado de C e ha tomado como la media de lo correpondiente a eto do terreno, e decir 1,45. Lo valore anteriore permiten obtener el valor del coeficiente S de amplificación del terreno, la aceleración de cálculo, mediante la epreione iguiente: C ab S = + 3, 33 ρ 1, 5 g a c = S ρ a b Obteniéndoe aí: C 0, , 5 Coeficiente de amplificación del terreno S = 1,15 Aceleración de cálculo a c = 0,138 g Dado que la etructura de lo edificio e de hormigón armado, e ha coniderado un valor del amortiguamiento del material del 5%. En cuanto al coeficiente de comportamiento por ductilidad, el valor adoptar depende de la configuración etructural del edificio, de lo materiale empleado, de la eitencia de detalle etructurale contructivo coherente con el valor adoptado, con el hecho de que el empleo de la ductilidad como herramienta de proecto implica la eitencia de daño, por lo que debe er un parámetro pactado con el cliente final. En ete entido, el autor del proecto debe er conciente de que la ductilidad permite contemplar una reducción de lo efuero debido a la acción ímica, reducción que implícitamente upone que e formen rótula plática, en itio adecuadamente etablecido de acuerdo con el proecto realiado, que eta formación de rótula lleva aparejada la eitencia de daño. Por otro lado, la adopción de un criterio de comportamiento dúctil requiere que la deformacione etimada con eta hipótei ean admiible, in cauar daño en tabiquería cerramiento.

122 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 10 Aí, e han realiado do análii coniderando do valore del coeficiente de comportamiento por ductilidad. En primer lugar e ha tomado un valor del coeficiente µ=1, factor que upone depreciar completamente la capacidad de diipación de energía por deformación de la propia etructura, poteriormente e ha coniderado un valor de µ=, correpondiente al valor permitido por la normativa para una configuración etructural en la que e empleen loa, reticulado o viga plana. Como e verá má adelante, e ha planteado una concepción etructural frente al imo conitente en la dipoición de una erie de pantalla de hormigón. Eta configuración etructural permitiría, en etricto cumplimiento de la normativa, adoptar un coeficiente de comportamiento por ductilidad de µ=3, pero e ha optado por un valor má conervador para reducir daño en lo elemento etructurale limitar la deformacione que afectarían a lo elemento no etructurale. Lo período caracterítico coniderado del epectro de repueta definido en la norma on lo iguiente: T A = T B = En la iguiente figura e muetra el epectro de cálculo obtenido a partir de lo valore anteriore para un valor del coeficiente de comportamiento por ductilidad de µ= 1,00. Figura109.- Epectro de cálculo para un coeficiente de comportamiento por ductilidad µ= 1,00.

123 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 11 Figura110.- Epectro de cálculo para un coeficiente de comportamiento por ductilidad µ=,00.

124 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 1.3 FORMATO DE SEGURIDAD.3.1 Coeficiente de maoración de accione Se han coniderado lo iguiente coeficiente parciale de eguridad para la accione, aplicable para la evaluación de lo Etado Límite Último, tomado de la Tabla 1.1.a de la Intrucción EHE. TIPO DE ACCIÓN SITUACIÓN PERSISTENTE O TRANSITORIA EFECTO EFECTO SITUACIÓN ACCIDENTAL EFECTO EFECTO FAVORABLE DESFAVORABLE FAVORABLE DESFAVORABLE Permanente γ G = 1,00 γ G = 1,35 γ G = 1,00 γ G = 1,00 Pretenado γ P = 1,00 γ P = 1,00 γ P = 1,00 γ P = 1,00 Permanente de valor no contante γ G* = 1,00 γ G* = 1,50 γ G* = 1,00 γ G* = 1,00 Variable γ Q = 0,00 γ Q = 1,50 γ Q = 0,00 γ Q = 1,00 Accidental γ A = 1,00 γ A = 1,00 Se han coniderado lo iguiente coeficiente parciale de eguridad para la accione, aplicable para la evaluación de lo Etado Límite de Servicio, tomado de la Tabla 1. de la Intrucción EHE. TIPO DE ACCIÓN EFECTO FAVORABLE EFECTO DESFAVORABLE Permanente γ G = 1,00 γ G = 1,00 Pretenado Armadura pretea γ P = 0,95 γ P = 1,05 Armadura potea γ P = 0,90 γ P = 1,10 Permanente de valor no contante γ G* = 1,00 γ G* = 1,00 Variable γ Q = 0,00 γ Q = 1,00

125 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Combinación de accione La combinacione de accione coniderada e han definido de acuerdo con lo iguiente criterio: ESTADOS LÍMITES DE SERVICIO (E.L.S.) Combinación poco probable: j 1 γ * G, j G k, j + γ G*, j Gk, j + γ P PK + γ Q, 1 Qk, 1 + γ Q, i ψ 0, i Qk, i j 1 i> 1 Combinación frecuente: j 1 γ * G, j G k, j + γ G*, j Gk, j + γ P PK + γ Q, 1 ψ 1, 1 Qk, 1 + γ Q, i ψ, i Qk, i j 1 i> 1 Combinación cuaipermanente: j 1 γ Donde: G k,j * G, j G k, j + γ G*, j Gk, j + γ P PK + γ Q, i ψ, i Qk, i j 1 i 1 Valor caracterítico de la accione permanente. G* k,j Valor caracterítico de la accione permanente de valor no contante. P k Q k,1 ψ 0,i Q k,i ψ 1,1 Q k,1 ψ,i Q k, Valor caracterítico de la acción del pretenado. Valor caracterítico de la acción variable determinante. Valor repreentativo de combinación de la accione variable concomitante. Valor repreentativo frecuente de la acción variable determinante. Valore repreentativo cuaipermanente de la accione variable con la acción determinante o con la acción accidental.

126 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 14 ESTADOS LÍMITES ÚLTIMOS (E.L.U.) Situacione permanente o tranitoria: j 1 γ * G, j G k. j + γ G*, j Gk, j + γ p Pk + γ Q, 1 Qk, 1 + γ Q, i ψ 0, i Qk. i j 1 i> 1 Situacione accidentale: j 1 γ * G, j Gk. j + γ G*, j Gk, j + γ P Pk + γ A A k + γ Q, 1 ψ 1, 1 Q k, 1 + γ Q, i ψ, i j 1 i 1 Situacione ímica: j 1 γ Donde: G k,j * G, j G k. j + γ G*, j Gk, j + γ P Pk + γ A A E, k + γ Q, i ψ, i Qk. i j 1 i 1 Valor caracterítico de la accione permanente. G* k,j Valor caracterítico de la accione permanente de valor no contante. P k Q k,1 ψ 0,i Q k,i ψ 1,1 Q k,1 ψ,i Q k,i A k A E,k Valor caracterítico de la acción del pretenado. Valor caracterítico de la acción variable determinante. Valor repreentativo de combinación de la accione variable concomitante. Valor repreentativo frecuente de la acción variable determinante. Valore repreentativo cuaipermanente de la accione variable con la acción determinante o con la acción accidental. Valor caracterítico de la acción accidental. Valor caracterítico de la acción ímica. Q k. i

127 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 15 Se han adoptado lo iguiente factore de combinación, egún el Documento Báico Seguridad Etructural del CTE. TIPO DE ACCIÓN ψ 0 ψ 1 ψ Sobrecarga de uo en vivienda 0,70 0,50 0,30 Sobrecarga de uo en cubierta 0,70 0,70 0,60 Viento 0,60 0,50 0,00 Nieve 0,50 0,0 0,00 Temperatura 0,60 0,50 0,00 Accione variable del terreno 0,70 0,70 0,70 Repecto al coeficiente de combinación ψ que afecta a la obrecarga de uo en el ELU accidental de imo, e ha tomado un valor de 0,50 en toda la planta, de acuerdo la precripcione del artículo 3. de la NCSE-0, al er má conervador que lo recogido en la tabla anterior, de 0,30 en planta de vivienda de 0,60 en la cubierta. En relación a la acción ímica, la deignación de A E,k e refiere a la combinación de lo efuero generado por la acción ímica en do direccione ortogonale en planta, combinando la de una dirección con el 30% de lo de la otra..3.3 Coeficiente de minoración de materiale Se han adoptado lo iguiente valore de lo coeficiente parciale de eguridad de lo materiale, de acuerdo con la tabla 15.3 de la EHE: SITUACIÓN DE PROYECTO HORMIGÓN γ C ACERO ACTIVO Y PASIVO γ S Peritente o tranitoria Accidental Caracterítica de lo materiale coeficiente de minoración Para el dearrollo de lo ejemplo de aplicación de la guía e han coniderado lo iguiente materiale: Hormigón Armadura paiva f ck = 5 MPa f k = 500 MPa

128 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 16 3 CONCEPCIÓN ESTRUCTURAL EDIFICIO B Tal como e epone en la guía, una adecuada concepción etructural e una condición necearia fundamental para que el comportamiento del edificio frente a la accione ímica ea correcto. Ete dieño conceptual debe iniciare al inicio del proecto junto a la concepción arquitectónica. Se plantea en ete punto el ejercicio conitente en encajar una olución etructural apropiada tra la definición de una determinada configuración arquitectónica, imponiendo ademá alguno condicionante adicionale aociado a la ditribución de la vivienda u acceo. Lo dato de partida para la realiación de la concepción etructural frente al imo del Edificio B on lo iguiente: La luce planteada en el proecto de arquitectura on pequeña, por lo que e ha adoptado una tipología de forjado unidireccionale con viga plana. El edificio tiene una ditribución en planta batante regular, con un eje de imetría paralelo a u dimenión menor una clara aimetría en la dirección ortogonal, porque la dimenión menor del edificio hace que lo núcleo de comunicación vertical etén adoado a una de la fachada. Eta configuración en planta del edificio obliga a que lo elemento reitente que e quieran diponer aprovechando el núcleo de comunicación e encuentren alejado de lo eje del edificio, por tanto contituan una olución con una cierta aimetría. La ditribución de la vivienda impide diponer elemento rígido que compenen la aimetría anterior en la fachada opueta, porque por un lado eta no llega hata la planta baja por otro la alineación de pilare inmediatamente anterior no puede vere afectada por pilare apantallado porque en la ona en la que podrían diponere e tiene que acceder a la terraa. El edificio tiene una ditribución en alado con alguna irregularidade. En primer lugar, en una de la fachada toda la planta a partir de la primera obrealen del plano de la fachada en el nivel de planta baja. En egundo lugar, e tienen do pilare interiore que nacen del nivel de planta primera, dado que u poición en planta etá aproimadamente en el centro de cada uno de lo do portale. Eta irregularidade en alado influen en la poibilidad de plantear determinado elemento continuo en toda la altura en ea ona. El edificio forma parte de un conjunto de vario imilare de lo que e encuentra eparado por la correpondiente junta, por lo que la do fachada medianera on ciega uceptible de er empleada para diponer elemento reitente en ea dirección. Ete hecho obviamente influe en la poibilidade de deformación del edificio, dado que ademá el nivel de lo forjado de lo edificio a uno otro lado de la junta e diferente.

129 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 17 Figura111.- Plantaa tipo con lo núcleo pilare apantallado compatible con la arquitectura. Teniendo en cuenta lo dato de partida anteriore, e han encajado una única olución de equema etructural frente a la acción ímica, que e decribe a continuación. Se han dipueto muro de hormigón armado de 30 cm de epeor alrededor de la ona delimitada por la ecalera. La ona de meeta no e aprovechable a eto efecto en etee cao. La dimenione de eto núcleo, cua equina coinciden con intereccione de eje definido por lo pórtico de lo forjado, on de 3,65 m,75 m. Se ha planteado un epeor de pared de 30 cm, imilar a la ecuadría de la maoría de pilare del edificio, alvo en lo lado corto de la C, que oportan un porcentaje mu alto de la acción ímica del edificio requieren de un epeor de 0,50 m. Ademá de eto núcleo e han dipueto una erie de pilare apantallado de dimenione 0,30 1,00 m, ituado en el eje central del edificio paralelo a u dimenión maor, pilare apantallado en la fachada medianera con una dimenione de 0,30 1,50 m. La carga verticale on reitida por un itema de viga plana pilare, que no contribuen a reitir la carga de imo. Figura11.- Perpectiva de elemento etructurale, pilare, viga pantalla de núcleo central

130 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 18 4 ANÁLISIS ESTRUCTURAL Tal como e recuerda en la Guía, la NCSE-0 permite aplicar un método de cálculo implificado en edificio de cualquier tipo que cumplan una erie de requiito relacionado con u altura máima, número de planta, regularidad en planta alado, continuidad de oporte regularidad mecánica. El empleo del método implificado etá permitido, ademá, en cualquier edificio de importancia normal de hata cuatro planta, con independencia de que no e cumplan lo requiito de regularidad citado. Eta poibilidad, que la norma eprea mediante un condicional, in preciar en qué condicione puede aplicare, no parece lógica para cao de edificio con irregularidade de cualquiera de lo tipo citado. En el preente documento e han dearrollado do método de análii diferente. En primer lugar e ha realiado un análii modal epectral, en egundo lugar ee ha dearrollado el mimo ejemplo iguiendo el método implificado de cálculo recogido en la normativa. 4.1 ANÁLISIS MODAL ESPECTRAL Decripción del modelo El análii dinámico del edificio B e ha realiado en primer lugar empleando el método de análii modal epectral. Ete método e uno de lo má utiliado en el cálculo ímico de etructura. La hipótei fundamentale que e realian on la iguiente: El movimiento del uelo, que e aplica a todo lo oporte imultáneamente, e define en forma de Epectro de Repueta. El comportamiento de la etructura e lineal, por tanto e puede utiliar la uperpoición de modo. El método conite en la obtención de la frecuencia propia modo de vibración (reolución de un problema de autovalore) en el cálculo de la repueta máima de cada modo de acuerdo con el epectro de repueta elegido. Se ha realiado un modelo de elemento finito tipo barra de la etructura del edificio que e ha decrito en el apartado previamente. En el modelo e han introducido elemento tipo barra para repreentar: La viga plana de lo pórtico que oportan lo forjado unidireccionale lo pilare de lo pórtico. Lo elemento apantallado alrededor de lo núcleo de comunicación, en fachada o en el interior, repetando la arquitectura, tal como e han decrito. La rigide de lo forjado en u plano e ha modeliado introduciendo uno elemento de rigide aial infinita, formando cruce de San André entre pilare en cada recuadro del forjado en cada planta. El muro perimetral previto hata la planta baja por el denivel eitente en la calle para evitar a preencia de pilare corto e ha repreentado en el modelo mediante elemento de rigide aial infinita formando cruce de San André verticale en todo el perímetro.

131 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 19 Tanto lo pilare apantallado como lo pilare convencionale e han coniderado empotrado en la cimentación. E decir, lo elemento de cimentación u interacción con el terreno no e han introducido en el modelo, ino que e ha repreentado únicamente la etructura ituada obre la uperficie, e ha introducido una acción ímica que inclue, por medio del coeficiente del terreno C, la amplificación ímica aociada a la propiedade del terreno de cimentación en la ona má uperficial del uelo. Figura113.- Repreentación de viga en una planta tipo del modelo. Figura114.- Planta tipo u arriotramiento para repreentar el efecto diafragma del forjado. Figura115.- Viga de cubierta, pilare, pantalla elemento de lo núcleo centrale.

132 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 130 Figura116.- Viga de cubierta, pilare arriotramiento que repreentan el muro de ótano. En relación a la propiedade de rigide de lo elemento que han de oportar la acción ímica, e ha realiado un predimenionamiento de la eccione del núcleo de lo elemento apantallado, e ha etimado u rigide fiurada en amba direccione. Se han analiado lo diagrama momento curvatura de la diferente eccione del núcleo ometida a efuero de fleión en amba direccione el ail concomitante con la acción ímica en cada cao, e ha etimado en eta ituacione la rigide fiurada. Lo reultado obtenido han llevado a coniderar en el modelo de análii final una rigide al 50% de la rigide bruta de eta eccione. Ee valor e, por otro lado, el recomendado en UNE-EN para aquello cao en que no e haga un análii detallado de ete punto. La maa eitente en el edificio e han introducido como igue: La maa de lo elemento etructurale viga, pilare pantalla e ha introducido como una maa volumétrica. El reto de maa que e conideran actuando obre la uperficie del forjado tale como u peo, la carga muerta, la obrecarga de tabiquería el 50% de la obrecarga de uo, e han introducido como maa lineale en la diferente viga que oportan lo forjado unidireccionale. La maa de lo cerramiento de fachada e han añadido en la viga de fachada a la anteriore.

133 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 131 M34: m t/m L M33: m1.65 t/m L M35: m t/m L M19: M18: m1.65 t/m L m t/m L M15: m1.60 t/m L M16: m1.37 t/m L M4: m1.65 t/m L M5: m1.65 t/m L M6: m t/m L M7: m1.65 t/m L : Maa volumétrica SP:'Maa' M8: m t/m L M9: m1.65 t/m L M31: m1.65 t/m L M30: m1.65 t/m L M3: m t/m L M17: m1.65 t/m L Figura117.- Equema de introducción de maa obre una planta tipo. Repecto a la repreentación de la acción ímica, e han decrito anteriormente la etimación de lo parámetro que permiten la contrucción del epectro de cálculo. En relación al coeficiente de comportamiento por ductilidad, la guía en que e baan eto ejemplo recomienda la elección del elección del coeficiente de comportamiento por ductilidad conforme a la NCSE, con criterio conervadore, iempre con la aprobación del cliente final, dado que el valor adoptar depende de la configuración etructural del edificio, de lo materiale empleado, de la eitencia de detalle etructurale contructivo coherente con el valor adoptado, con el hecho de que el empleo de la ductilidad como herramienta de proecto implica la eitencia de daño. Aí, aunque la NCSE permitiría adoptar un coeficiente de comportamiento por ductilidad de µ=3 al tratare de un edificio en el que la reitencia frente al imo etá confiada a una erie de pantalla de hormigón armado, e ha empleado un valor má conervador de ete coeficiente, realiándoe un primer análii depreciando ete factor, un egundo análii con un de µ=, correpondiente al valor permitido por la normativa para una configuración etructural en la que e empleen loa, reticulado o viga plana, que ería la configuración del edificio en cao de no diponere pantalla. E decir que dado que el empleo de coeficiente de comportamiento por ductilidad elevado implica la aparición de daño en ona determinada del edificio, e ha tratado de limitar eto efecto adoptando un valor má conervador al permitido por la norma, teniendo en cuenta ademá que el itema planteado no e redundante. La tranmiión de lo efuero aociado a la acción ímica generado en cada una de la planta a lo elemento apantallado de lo núcleo e ha analiado realiando un modelo de elemento finito tipo lámina, en el que e ha introducido la fuera total generada por la actuación del imo en una dirección determinada como una fuera uniforme en toda la planta, que a eto efecto e conidera apoada únicamente en lo elemento de lo núcleo de la pantalla.

134 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 13 w 19-1 w 13-1 w 1-1 w 3-1 w 15-1 w 11-1 w 8-1 w 16-1 w 1-1 w -1 w w 9-1 w -1 w 5-1 F1 px=3.400 kn/m w 14-1 F1 py=3.900 kn/m w 4-1 w 6-1 w 7-1 w w 0-1 Figura118.- Planta del modelo tipo lámina de la planta tipo, apoada en lo elemento apantallado en lo núcleo Reumen de reultado En primer lugar e define la envolvente de accione concomitante con la acción ímica, e preentan lo reultado de la envolvente de aile concomitante con el imo correpondiente a eta envolvente. Limit tate pecification: ELU-A Decription Standard deign ituation: Ultimate limit tate tpe (1B) Action combination Action Action combination No Name Fac 1 Dead load 1 1 Superimpoed dead load Live load general Fac : all combination factor are multiplied b thi factor Figura119.- Envolvente de aile concomitante con la acción ímica en pantalla núcleo.

135 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 133 La iguiente tabla recogen lo reultado del análii modal realiado, e decir lo valore de lo periodo propio obtenido, lo factore de participación modal de cada uno, la maa modale. NATURAL FREQUENCIES for anali: EW1; Ma ditribution=m6 AC-nr. ω ω Period Frequenc [(rad/) ] [rad/] [] [ -1 ]

136 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA MODAL PARTICIPATION FACTORS for anali: EW1; Ma ditribution=m6 (normalied for mae) AC-nr. X Y Z

137 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA *) Σp i E E E+3 *) : Summa of quare of participation factor (correpond to the ecited ma in the correponding direction) MODAL MASS (per direction orted b part. factor) for anali: EW1; Ma ditribution=m6 X-Direction Y-Direction Z-Direction EV-po. AC-nr. me X Σ me X AC-nr. me Y Σ me Y AC-nr. me Z Σ me Z [t] [%] [t] [%] [t] [%] % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % %

138 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % % (1) : Total ma = 70.7 t

139 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 137 ANÁLISIS MODAL ESPECTRAL CON µ=1,oo En la iguiente figura e muetran lo reultado obtenido para la diferente direccione de actuación del imo en la pantalla núcleo Figura10.- Simo en dirección X. Efuero cortante de fleión en pantalla núcleo.

140 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Figura11.- Simo en dirección Y. Efuero cortante de fleión en pantalla núcleo.

141 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 139 Lo diagrama de efuero de la figura anteriore ponen de manifieto la influencia del muro perimetral en lo efuero obtenido en lo elemento que repreentan el núcleo de la ecalera. Eto elemento e comportan como una ménula con un apoo al nivel de la coronación del muro. Lo efuero de cálculo en cada una de la pantalla en la ituación ímica on lo iguiente: NÚCLEO N V V M M [kn] [kn] [kn] [kn m] [kn m] ELU Nmin ELU Nma SISMO X - m = 1, SISMO Y - m = 1, SISMO X + 0,30 SISMO Y ,30 SISMO X + SISMO Y PANTALLA EN CRUZ N V V M M [kn] [kn] [kn] [kn m] [kn m] ELU Nmin ELU Nma SISMO X - µ = 1, SISMO Y - µ = 1, SISMO X + 0,30 SISMO Y ,30 SISMO X + SISMO Y PANTALLA 1.50X0.30 DIRECCIÓN Y N V V M M [kn] [kn] [kn] [kn m] [kn m] ELU Nmin ELU Nma SISMO X - µ = 1, SISMO Y - µ = 1, SISMO X + 0,30 SISMO Y ,30 SISMO X + SISMO Y PANTALLA 1.00X0.30 DIRECCIÓN Y N V V M M [kn] [kn] [kn] [kn m] [kn m] ELU Nmin ELU Nma SISMO X - µ = 1, SISMO Y - µ = 1, SISMO X + 0,30 SISMO Y ,30 SISMO X + SISMO Y

142 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 140 PANTALLA 1.00X0.30 DIRECCIÓN X N V V M M [kn] [kn] [kn] [kn m] [kn m] ELU Nmin ELU Nma SISMO X - µ = 1, SISMO Y - µ = 1, SISMO X + 0,30 SISMO Y ,30 SISMO X + SISMO Y PANTALLA EN L N V V M M [kn] [kn] [kn] [kn m] [kn m] ELU Nmin ELU Nma SISMO X - µ = 1, SISMO Y - µ = 1, SISMO X + 0,30 SISMO Y ,30 SISMO X + SISMO Y La figura iguiente muetran cómo lo elemento apantallado en cada una de la direccione, proporcionalmente mucho má rígido que el reto de pilare, aborben la práctica totalidad de la acción ímica en cada dirección Figura1.- Simo en dirección X. Reparto de efuero cortante en pilare Figura13.- Simo en dirección Y. Reparto de efuero cortante en pilare.

143 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 141 En relación a lo efuero de dimenionamiento, en la figura que igue e muetran lo reultado gráfico de la envolvente de efuero de fleión correpondiente al ELU permanente o tranitorio en la pantalla. Se puede obervar que la magnitud de lo efuero de cálculo debido a la accione permanente, a la obrecarga de uo, a la acción del viento, on mu inferiore a lo etimado para el ELU accidental de imo Figura 14.- ELU permanente. Efuero aile de fleión en pantalla.

144 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 14 En cuanto al reto de pilare, en la iguiente figura e muetran lo reultado gráfico de la envolvente de efuero de fleión en do alineacione de pilare para el ELU permanente o tranitorio, para la actuación del imo en cada una de la do direccione X e Y. Se oberva que lo efuero de fleión en pilare debido a la acción del imo on del mimo orden de magnitud de que lo obtenido en la envolvente de ELU permanente Figura 15.- ELU permanente. Efuero de fleión en pilare. Pórtico paralelo a eje X Figura 16.- Simo dirección X. Efuero de fleión en pilare. Coeficiente µ = 1,00.

145 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Figura 17.- ELU permanente. Efuero de fleión en pilare. Pórtico paralelo a eje Y Figura 18.- Simo dirección Y. Efuero de fleión en pilare. Coeficiente µ = 1,00.

146 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 144 ANÁLISIS MODAL ESPECTRAL CON µ=,oo En la iguiente figura e muetran lo reultado obtenido para la diferente direccione de actuación del imo en lo elemento del núcleo Figura19.- Simo en dirección X. Efuero cortante de fleión en elemento del núcleo.

147 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Figura130.- Simo en dirección Y. Efuero cortante de fleión en elemento del núcleo.

148 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 146 Lo efuero de dimenionamiento en la ituación ímica para cada uno de lo pilare apantallado que forman el núcleo on lo iguiente: NÚCLEO N V V M M [kn] [kn] [kn] [kn m] [kn m] ELU Nmin ELU Nma SISMO X - m =, SISMO Y - m =, SISMO X + 0,30 SISMO Y ,30 SISMO X + SISMO Y PANTALLA EN CRUZ N V V M M [kn] [kn] [kn] [kn m] [kn m] ELU Nmin ELU Nma SISMO X - m =, SISMO Y - m =, SISMO X + 0,30 SISMO Y ,30 SISMO X + SISMO Y PANTALLA 1.50X0.30 DIRECCIÓN Y N V V M M [kn] [kn] [kn] [kn m] [kn m] ELU Nmin ELU Nma SISMO X - m =, SISMO Y - m =, SISMO X + 0,30 SISMO Y ,30 SISMO X + SISMO Y PANTALLA 1.00X0.30 DIRECCIÓN Y N V V M M [kn] [kn] [kn] [kn m] [kn m] ELU Nmin ELU Nma SISMO X - m =, SISMO Y - m =, SISMO X + 0,30 SISMO Y ,30 SISMO X + SISMO Y

149 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 147 PANTALLA 1.00X0.30 DIRECCIÓN X N V V M M [kn] [kn] [kn] [kn m] [kn m] ELU Nmin ELU Nma SISMO X - m =, SISMO Y - m =, SISMO X + 0,30 SISMO Y ,30 SISMO X + SISMO Y PANTALLA EN L N V V M M [kn] [kn] [kn] [kn m] [kn m] ELU Nmin ELU Nma SISMO X - m =, SISMO Y - m =, SISMO X + 0,30 SISMO Y ,30 SISMO X + SISMO Y La figura iguiente muetran cómo lo elemento apantallado en cada una de la direccione, proporcionalmente mucho má rígido que el reto de pilare, aborben la práctica totalidad de la acción ímica en cada dirección Figura131.- Simo en dirección X. Reparto de efuero cortante en pilare Figura13.- Simo en dirección Y. Reparto de efuero cortante en pilare.

150 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 148 En la figura que iguen e muetran lo reultado gráfico de la envolvente de efuero de fleión correpondiente al ELU permanente o tranitorio. Se puede obervar que la magnitud de lo efuero maorado debido a la accione permanente, a la obrecarga de uo, a la acción del viento, on mu inferiore a lo etimado para el ELU accidental de imo Figura133.- ELU permanente. Efuero aile en pantalla Figura134.- ELU permanente. Efuero de fleión en pantalla.

151 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 149 En cuanto al reto de pilare, en la iguiente figura e muetran lo reultado gráfico de la envolvente de efuero de fleión en do alineacione de pilare para el ELU permanente o tranitorio, para la actuación del imo en cada una de la do direccione X e Y. Se oberva que en ete cado en el que e ha tomado un valor de µ =,00 lo efuero de fleión en pilare debido a la acción del imo on inferiore a lo debido el ELU permanente, aunque lo alore obtenido on mu pequeño en ambo cao Figura ELU permanente. Efuero de fleión en pilare. Pórtico paralelo a eje X Figura Simo dirección X. Efuero de fleión en pilare. Coeficiente µ =,00.

152 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Figura ELU permanente. Efuero de fleión en pilare. Pórtico paralelo a eje Y Figura Simo dirección Y. Efuero de fleión en pilare. Coeficiente µ =,00.

153 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 151 ANÁLISIS DE LOS FORJADOS COMO DIAFRAGMAS La fuera máima generada en cada planta para la actuación del imo, la introducida al modelo para dirección, coniderando una uperficie de uno 336 m, on la iguiente: Simo X coniderando µ = 1,00 V = 1143 kn p = 3,40 kn/m Simo Y coniderando µ = 1,00 V = 1306 KN p = 3,90 kn/m w 19-1 w 13-1 w 1-1 w 3-1 w 15-1 w 11-1 w 8-1 w 16-1 w 1-1 w -1 w w 9-1 w -1 w 5-1 F1 px=3.400 kn/m w 14-1 F1 py=3.900 kn/m w 4-1 w 6-1 w 7-1 w w 0-1 Figura139.- Planta del modelo de lámina de la planta tipo actuando como un diafragma. La accione anteriore e han compueto combinando ambo modo egún la precripcione de la normativa. E decir, que e han coniderado lo do cao iguiente: Simo X + 0,30 Simo Y p = 3,40 kn/m p = 1,18 kn/m 0,30 Simo X + Simo Y p = 1,0 kn/m p = 1,17 kn/m La figura iguiente muetran la dirección de la tenione principale para cada una de la fuera en la direccione X e Y. Lo valore rojo correponden a efuero de compreión lo aule a efuero de tracción. w 19-1 w 13-1 w 1-1 w 3-1 w 15-1 w 11-1 w 8-1 w 16-1 w 1-1 w -1 w w 9-1 w -1 w 5-1 w 14-1 w 4-1 w 6-1 w 7-1 w w 0-1 Figura140.- Simo X. Valore gráfico de la tenione principale en planta tipo. w 19-1 w 13-1 w 1-1 w 3-1 w 15-1 w 11-1 w 8-1 w 16-1 w 1-1 w -1 w w 9-1 w -1 w 5-1 w 14-1 w 4-1 w 6-1 w 7-1 w w 0-1 Figura141.- Simo Y. Valore gráfico de la tenione principale en planta tipo. La do accione e han analiado conjuntamente, componiéndola conforme a lo criterio de combinación decrito previamente, e han obtenido lo iguiente

154 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 15 valore de fuera de dimenionamiento de la armadura del hormigón para la tranmiión al núcleo a la pantalla de lo efuero debido al imo. w w w w w w w w w w w w w -1 w w w w w 7-1 w w 0-1 Figura14.- ELU Simo. Iolínea de F (kn/m) para dimenionamiento de armadura w w w w w w w w w w w w w -1 w w w w w 7-1 w w 0-1 Figura143.- ELU Simo. Iolínea de F (kn/m) para dimenionamiento de armadura.

155 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA ANÁLISIS SIMPLIFICADO La vigente norma de contrucción imorreitente NCSE-0 etablece el análii etructural mediante epectro de repueta como método de referencia, aunque contempla la poibilidad de emplear un método implificado de cálculo para lo cao má uuale de edificación. El empleo de ete método implificado etá permitido en edificio de cualquier tipo iempre que cumplan una erie de requiito relacionado con u altura máima, número de planta, regularidad en planta alado, continuidad de oporte regularidad mecánica. A pear de eta eigencia, la NCSE-0 permite el empleo de ete método en cualquier edificio de importancia normal de hata cuatro planta, con independencia de que no e cumplan lo requiito de regularidad citado. En el método implificado e upone que la etructura del edificio correponde a un modelo unidimenional, contituido por un ocilador múltiple con un ólo grado de libertad de deplaamiento por planta. Ete modelo e analia mediante un itema de fuera horiontale que repreentan la acción del imo. La NCSE-0 etablece el número de modo de vibración a coniderar en el análii implificado en función del período fundamental de la etructura. Aí, eñala que puede coniderare ólo el primer modo para valore del periodo fundamental inferiore a 0,75, do modo i el periodo fundamental etá entre 0,75 1,5, tre modo i el periodo fundamental upera 1,5. En relación al periodo fundamental, la norma proporciona una erie de fórmula implificada para la etimación del periodo fundamental de diferente tipo de etructura, tale como edificio de muro de fábrica, edificio de pórtico de hormigón armado in pantalla, edificio de pórtico de hormigón armado con pantalla, edificio de pórtico rígido de acero laminado, edificio de pórtico de acero laminado con plano triangulado reitente. Dado que un porcentaje importante de lo edificio de vivienda puede incluire dentro de ete grupo de edificio de hata cuatro planta, a continuación e preenta el análii implificado correpondiente a lo cao analiado anteriormente con un análii modal epectral.

156 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 154 ANALISIS SISMICO POR EL METODO DE FUERZAS ESTATICAS EQUIVALENTES Proecto: Guía etrategia antiímica proecto obra nueva. Edificio B. Solución Aceleración Símica de calculo ac: g Periodo Fundamental del Edificio Altura del Edificio obre raante: Numero de Planta obre Raante: Dimenión en Planta egún dirección X: Dimenión en Planta egún dirección Y: Dimenión elemento de rigide egún X: Dimenión elemento de rigide egún Y: Tipo de Edificio: Edificio con pórtico de hormigón armado con pantalla rigidiado ora Periodo Fundamental egún dirección X: Periodo Fundamental egún dirección Y: 0.50 eg 0.09 eg Solo el primer Modo Solo el primer Modo Modo 1 Modo Modo 3 Dirección X Dirección Y Epectro de repueta Simplificado Coeficiente de Contribución (k): Coeficiente del Terreno (C): Tb = 0.58 El Epectro de repueta para nuetro periodo on: Dirección X Dirección Y Modo 1 Modo Modo Coeficiente de repueta Amortiguamiento o: Factor de Modificacion Epectro: 5% 1.00 Coeficiente de Ductilidad: Según dirección X: Según dirección Y:.0.0 β (X): β (Y):

157 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 155 Modo 1 Cota Maa φ1k Σmk*φ1k Σmk*φ1k Σmk*φ1k PLANTAS [m] [Tn] 1 Σmk*φ1k η1k Modo 1 Modo Modo Fuera Etática Equivalente. DIRECCION X Cota Maa Modo 1 PLANTAS [m] [Tn] a1(t1) S1k F1k(kN) V1k(kN)

158 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 156 Fuera Etática Equivalente. DIRECCION Y Cota Maa Modo 1 PLANTAS [m] [Tn] a1(t1) S1k F1k(kN) V1k(kN) La fuera etática equivalente e repartirán entre lo elemento reitente de manera que e atifaga el equilibrio en planta. La fuera horiontal en el elemento j del nivel k tiene el valor: K kj f kj = Fk n j= 1 K kj K kj Rigide de cada elemento reitente j en la dirección de la fuera coniderada En el Ejemplo B, el imo erá reitido principalmente por lo núcleo (93,36% de la rigide total en dirección X 94,98% en dirección Y). De eta forma lo coeficiente por rigide on: K LONG = para la fuera actuante obre cada núcleo en dirección X K TRANSV = para la fuera actuante obre cada núcleo en dirección Y Por último e neceario tener en cuenta lo efecto de rotación multiplicando la fuera obtenida en cada uno de lo elemento reitente por un factor definido por Donde: γ Le = a, Le e la ditancia del elemento que e conidera al centro del edificio, medida perpendicularmente a la dirección de la acción ímica coniderada e la ditancia entre lo do elemento reitente má etremo, medida de la mima forma Aí, reulta que para el imo longitudinal e tiene: =3,8 m L e =0,00 m Ƴ a =1,00 Y para el imo tranveral e tiene: =9,79 m Ƴ a =19,58 Ƴ a =1,3

159 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 157 La fuera horiontale a aplicar en cada nivel para cada elemento en el cao del imo longitudinal on la iguiente, f 1 = 0, , 00 57,477= 10,190 kn f = 0, , ,751= 8,616 f 3 = 0, , ,084= 314,66 kn kn f 4 = 0, , 00 79,433 = 369,908 kn f 5 = 0, , ,169= 354,380 kn La fuera horiontale a aplicar en cada nivel para cada elemento en el cao del imo tranveral on la iguiente, f 1 = 0,4749 1,30 57,477= 158,959 kn f = 0,4749 1,30 489,751= 30,357 f 3 = 0,4749 1,30 674,084= 416,159 kn kn f 4 = 0,4749 1,30 79,433 = 489,4 f 5 = 0,4749 1,30 759,169= 468,688 kn kn Aplicando eta fuera horiontale a la pantalla e obtienen lo efuero ocaionado por el imo en cada dirección: P5: P kn P5: P kn P4: P kn P4: P kn P3: P kn P: P 9.00 kn P1: P kn P1: P kn P3: P kn P: P kn Figura144.- Fuera etática equivalente para imo longitudinal tranveral.

160 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Figura145.- Cortante flectore para imo longitudinal (iquierda) tranveral (derecha). Lo efuero de dimenionamiento en la ituación ímica para cada uno de lo pilare apantallado que forman el núcleo on lo iguiente: MÉTODO SIMPLIFICADO N V V M M [kn] [kn] [kn] [kn m] [kn m] ELU Nmin ELU Nma SISMO X - µ =, SISMO Y - µ =, SISMO X + 0,30 SISMO Y ,30 SISMO X + SISMO Y Si e comparan eto efuero con lo obtenido para el análii modal epectral con para el mimo coeficiente de comportamiento por ductilidad, e oberva que en el análii modal epectral e obtienen valore de efuero ignificativamente menore que en el método aproimado.

161 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA DIMENSIONAMIENTO DE ELEMENTOS ESTRUCTURALES 5.1 COEFICIENTE DE DUCTILIDAD µ = 1, Pantalla A continuación e preentan la comprobacione eccionale en lo arranque de la pantalla, correpondiente al ELU accidental de imo, en lo diferente elemento del núcleo central, coniderando un coeficiente de ductilidad µ = 1,00. Se preentan el análii eccional para la combinación de efuero de fleión má defavorable en cada cao, aí como un reumen de lo efuero coniderado de lo coeficiente de eguridad obtenido en cada cao. NÚCLEO Stre [N/mm ] Strain [ ] A = 314 mm A = 314 mm A 0 = 5655 mm A = mm A = 5969 mm A = 5969 mm γ γ c =1.3 = A = 3456 mm 13 0 A = 4084 mm Action force Efficienc factor No. Anali-Parameter N M M Capacit factor [kn] [knm] [knm] [-] 1 AP4: ELU SISMO AP4: ELU SISMO AP4: ELU SISMO AP4: ELU SISMO

162 γ GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 160 PANTALLA EN CRUZ 0 A = 68 mm A = 199 mm 199 mm 7 0 A = A 68 = 7 mm 68 0 mm A = 199 mm A = 199 mm A = 314 mm A = 314 mm A = 68 mm A = A 68 = mm 68 mm Strain [ ] Stre [N/mm ] γ c = =1 F [ Action force Efficienc factor No. Anali-Parameter N M M Capacit factor [kn] [knm] [knm] [-] 1 AP4: ELU SISMO AP4: ELU SISMO

163 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 161 PANTALLA 1.50 X 0.30 DIRECCIÓN Y A = 513 A mm = 513 mm 1 0 A = 314 mm Strain [ ] Stre [N/mm ] γ γ c =1.3 =1 F [kn Action force Efficienc factor No. Anali-Parameter N M M Capacit factor [kn] [knm] [knm] [-] 1 AP4: ELU SISMO AP4: ELU SISMO PANTALLA 1.00X0.30 DIRECCIÓN Y -3.5 Stre [N/mm ] -19. F [kn], [m] A = 1885 mm A = 1885 mm γ γ c =1.3 = Action force Efficienc factor No. Anali-Parameter N M M Capacit factor [kn] [knm] [knm] [-] 1 AP4: ELU SISMO AP4: ELU SISMO

164 =1 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 16 PANTALLA 1.00X0.30 DIRECCIÓN Y A = 1885 mm A = 1885 mm Strain [ ] Stre [N/mm ] γ γ c = F [kn Action force Efficienc factor No. Anali-Parameter N M M Capacit factor [kn] [knm] [knm] [-] 1 AP4: ELU SISMO AP4: ELU SISMO

165 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 163 PANTALLA EN L 5 0 A = 1571 mm 6 0 A = 1885 mm 1 0 A = 314 mm 0 A = 68 mm 0 A = 68 mm Strain [ ] Stre [N/mm ] γ γ =1.3 =1 c F [kn Action force Efficienc factor No. Anali-Parameter N M M Capacit factor [kn] [knm] [knm] [-] 1 AP4: ELU SISMO AP4: ELU SISMO Como e puede obervar en la figura anteriore, lo efuero de cálculo etimado requieren de una cuantía de armadura de ø0/0,0 válida para todo lo elemento En cuanto al cortante, en lo núcleo e tienen lo iguiente efuero: V d = 5917 kn en la pantalla inferior (imo X) V d = 4331 kn en la pantalla en dirección Y (imo Y) Y e ha dipueto una cuantía de cerco ø0/0,10.

166 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 164 En el reto de elemento e uficiente con diponer cerco ø1/0,0.

167 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Cimentacione El terreno de cimentación del edificio correpondiente al ejemplo B e ha caracteriado en toda la longitud de uelo reconocida en lo ondeo como una arena con batante grava algo de fino limoarcilloo, de compacidad media a dena. El informe geotécnico recomienda una cimentación directa mediante apata, con un valor de la tenión admiible del terreno de 0,6 MPa para el cao de accione accidentale. Aí, la cimentación del edificio original etaba formada por apata de canto 1,50 m ituada bajo cada pilar unida entre í mediante viga de enlace de 0,350,40 m. Lo efuero que lo elemento encajado para aborber la acción del imo tranmiten a la cimentación hacen necearia la dipoición de una cimentación directa de dimenione mu importante en la ona de lo núcleo, olapándoe con la cimentacione de un número importante de pilare adacente. Aí, partir de la ditancia entre núcleo de la dimenione de lo elemento encajado, e ha propueto en ete ejemplo una cimentación mediante una loa de cimentación de 0,80 m de canto. DIMENSIONAMIENTO DE LOSA DE CIMENTACIÓN La iguiente figura muetran lo valore de iolínea de armadura a diponer en la direccione X e Y para aborber lo efuero tranmitido a la loa de cimentación en el ELU accidental de imo. U1 U U17 U3 U18 U U0 U U1U U10 U11 U8 U9 U5 U U14 Figura146.- ELU Simo. Iolínea de A (cm /m) en cara uperior. U U13 U Figura147.- ELU Simo. Iolínea de A (cm /m) en cara uperior. U1 U13 U U7 U U18 U U0 U1 U U U U3 U17 U1U U16 U3 U17 U1U U U U6 U18 U19 U0 U U U10 U U U10 U U8 U9 U5 U4 U U7 Figura148.- ELU Simo. Iolínea de A (cm /m) en cara inferior. U U6 U15

168 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 166 U1 U U3 U17 U U19 U U U1U U10 U U8 U9 U5 U4 U U Figura149.- ELU Simo. Iolínea de A (cm /m) en cara inferior. Se ha dipueto una loa de cimentación de canto 1,00 m con malla de armado inferior uperior de Ø0/0,0, que e correponde con la cuantía mínima para una loa de cimentación de dicho canto. En la ona de lo núcleo ha ido neceario diponer refuero inferiore de Ø0/0,10 en dirección X de Ø0/0,0 en dirección Y. La planta de cimentación encajada e muetra a continuación. U U U15 Figura150.- Planta de cimentación encajada coniderando µ = 1, Forjado - diafragma La iguiente figura muetran lo valore de iolínea de armadura a diponer en la direccione X e Y para aborber lo efuero debido al comportamiento del forjado como diafragma en el ELU accidental de imo en una planta tipo. w w w w w w w w w w w w w -1 w w w w w 7-1 w w 0-1 Figura151.- ELU Simo. Iolínea de A (cm /m) en ELU de imo..980 w w w w w w w w w w w w w w w 14-1 w w 6-1 w 7-1 w w 0-1 Figura15.- ELU Simo. Iolínea de A (cm /m) en ELU de imo.

169 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 167 La imágene anteriore muetran que la cuantía de armadura a diponer etán en amba direccione por debajo de lo 4 cm /m, alvo en la ona de equina en la que e precio diponer un refuero epecífico. Eta ona e han analiado integrando la cuantía de armadura en una eccione de 0,60 m de ancho, obteniéndoe la cuantía de armadura que e preentan a continuación w w w w 3-1 w 15-1 w w 8-1 w 16-1 w w w w 5-1 w -1 w 1-1 w w w w Figura153.- Armadura a diponer, integrada en nervio de borde de 0,60 m de ancho. w w 0-1

170 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Croqui de elemento etructurale Figura154.- Edificio B, olución 1. Sección de la loa de cimentación. Figura155.- Edificio B, olución 1. Armadura dipueta en el núcleo central. Figura156.- Edificio B, olución 1. Armadura dipueta en la pantalla.

171 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA COEF. DUCTILIDAD µ =, Pantalla A continuación e preentan la comprobacione eccionale en lo arranque de la pantalla, correpondiente al ELU accidental de imo, coniderando un coeficiente de ductilidad µ =,00. Se preentan el análii eccional para la combinación de efuero de fleión má defavorable en cada cao, aí como un reumen de lo efuero coniderado de lo coeficiente de eguridad obtenido en cada cao. NÚCLEO Stre [N/mm ] Strain [ ] A = 314 mm A = 314 mm A 0 = 5655 mm A = mm A = 5969 mm A = 5969 mm γ γ c =1.3 = A = 3456 mm 13 0 A = 4084 mm Action force Efficienc factor No. Anali-Parameter N M M Capacit factor [kn] [knm] [knm] [-] 1 AP4: ELU SISMO AP4: ELU SISMO AP4: ELU SISMO AP4: ELU SISMO

172 Strain [ ] γ γ c =1.3 = GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 170 PANTALLA EN CRUZ 0 A = 68 mm A = 199 mm 199 mm 7 0 A = A 68 = 7 mm 68 0 mm A = 199 mm A = 199 mm A = 314 mm A = 314 mm A = 68 mm A = A 68 = mm 68 mm Stre [N/mm ] F Action force Efficienc factor No. Anali-Parameter N M M Capacit factor [kn] [knm] [knm] [-] 1 AP4: ELU SISMO AP4: ELU SISMO

173 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 171 PANTALLA 1.50X0.30 DIRECCIÓN Y A = 513 A mm = 513 mm 1 0 A = 314 mm Strain [ ] Stre [N/mm ] γ γ =1.3 =1 c F [kn Action force Efficienc factor No. Anali-Parameter N M M Capacit factor [kn] [knm] [knm] [-] 1 AP4: ELU SISMO AP4: ELU SISMO PANTALLA 1.00X0.30 DIRECCIÓN Y Stre [N/mm ] F [kn], [m] A = 1885 mm A = 1885 mm γ γ c =1.3 = Action force Efficienc factor No. Anali-Parameter N M M Capacit factor [kn] [knm] [knm] [-] 1 AP4: ELU SISMO AP4: ELU SISMO

174 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 17 PANTALLA 1.00X0.30 DIRECCIÓN Y A = 1885 mm A = 1885 mm Strain [ ] Stre [N/mm ] γ γ c =1.3 =1 F [kn Action force Efficienc factor No. Anali-Parameter N M M Capacit factor [kn] [knm] [knm] [-] 1 AP4: ELU SISMO AP4: ELU SISMO

175 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 173 PANTALLA EN L 5 0 A = 1571 mm 6 0 A = 1885 mm 1 0 A = 314 mm 0 A = 68 mm 0 A = 68 mm Strain [ ] Stre [N/mm ] γ γ =1.3 =1 c F [kn Action force Efficienc factor No. Anali-Parameter N M M Capacit factor [kn] [knm] [knm] [-] 1 AP4: ELU SISMO AP4: ELU SISMO Como e puede obervar en la figura anteriore, lo efuero de cálculo etimado requieren de una cuantía de armadura de ø0/0,0 válida para todo lo elemento En cuanto al cortante, en lo núcleo e tienen lo iguiente efuero: V d = 963 kn en la pantalla inferior (imo X) V d = 170 kn en la pantalla en dirección Y (imo Y) Y e ha dipueto una cuantía de cerco ø0/0,0.

176 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 174 En el reto de elemento e uficiente con diponer cerco ø1/0,0.

177 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Cimentacione El terreno de cimentación del edificio correpondiente al ejemplo B e ha caracteriado en toda la longitud de uelo reconocida en lo ondeo como una arena con batante grava algo de fino limoarcilloo, de compacidad media a dena. El informe geotécnico recomienda una cimentación directa mediante apata, con un valor de la tenión admiible del terreno de 0,6 MPa para el cao de accione accidentale. Aí, la cimentación del edificio original etaba formada por apata de canto 1,50 m ituada bajo cada pilar unida entre í mediante viga de enlace de 0,350,40 m. Lo efuero que lo elemento encajado para aborber la acción del imo tranmiten a la cimentación hacen necearia la dipoición de una cimentación directa de dimenione mu importante en la ona de lo núcleo, olapándoe con la cimentacione de un número importante de pilare adacente. Aí, partir de la ditancia entre núcleo de la dimenione de lo elemento encajado, e ha propueto en ete ejemplo una cimentación mediante una loa de cimentación de 0,80 m de canto. DIMENSIONAMIENTO DE LOSA DE CIMENTACIÓN La iguiente figura muetran lo valore de iolínea de armadura a diponer en la direccione X e Y para aborber lo efuero tranmitido a la loa de cimentación en el ELU accidental de imo. U1 U U U3 U18 U19 U0 U U1U U10 U11 U1 U13 U U U7 U8 U9-5.7 U U7 U6 Figura157.- ELU Simo. Iolínea de A (cm /m) en cara uperior U18 U U0 U1 U9 Figura158.- ELU Simo. Iolínea de A (cm /m) en cara uperior. U1 U U16 U17 U3 U1U U16 U3 U17 U1U U U U U U U18 U U0 U U15 U10 U U U10 U11 U8 U9 U5 U4 U U U U6 U15 Figura159.- ELU Simo. Iolínea de A (cm /m) en cara inferior.

178 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA 176 U1 U U3 U17 U U19 U U U1U U10 U11 U8 U U5 U4 U U Figura160.- ELU Simo. Iolínea de A (cm /m) en cara inferior. Se ha dipueto una loa de cimentación de canto 0,80 m con malla de armado inferior uperior de Ø16/0,15, que e correponde con la cuantía mínima para una loa de cimentación de dicho canto. En la ona de lo núcleo ha ido neceario diponer refuero inferiore de Ø0/0,15 en dirección X de Ø10/0,15 en dirección Y. La planta de cimentación encajada e muetra a continuación. U U U15 Figura161.- Planta de cimentación encajada coniderando µ =,00.

179 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Forjado - diafragma La iguiente figura muetran lo valore de iolínea de armadura a diponer en la direccione X e Y para aborber lo efuero debido al comportamiento del forjado como diafragma en el ELU accidental de imo. w w w w w w w w w w w w w -1 w w w w w 7-1 w w 0-1 Figura16.- ELU Simo. Iolínea de A (cm /m) en ELU de imo w w w w w w w w w w w w w -1 w w w w w 7-1 w w 0-1 Figura163.- ELU Simo. Iolínea de A (cm /m) en ELU de imo. La imágene anteriore muetran que la cuantía de armadura a diponer etán en amba direccione por debajo de lo 3 cm /m, alvo en la ona de equina en la que e precio diponer un refuero epecífico. Eta ona e han analiado integrando la cuantía de armadura en una eccione de 0,60 m de ancho, obteniéndoe la cuantía de armadura que e preentan a continuación w w w w 3-1 w w 11-1 w 8-1 w 16-1 w 1-1 w w w w w w -1 w Figura164.- Armadura a diponer, integrada en nervio de borde de 0,60 m de ancho. w 14-1 w 7-1 w w 0-1

180 GUÍA PARA LA DEFINICIÓN DE UNA ESTRATEGIA ANTISÍSMICA EN PROYECTOS DE EDIFICIOS DE NUEVA PLANTA Croqui de elemento etructurale Figura165.- Edificio B, olución. Sección de la loa de cimentación. Figura166.- Edificio B, olución. Armadura dipueta en el núcleo central. Figura167.- Edificio B, olución 1. Armadura dipueta en la pantalla.