Diseño basado en Desempeño

Presentación del tema: "Diseño basado en Desempeño"— Transcripción de la presentación:

1 Diseño basado en Desempeño
Subcomité N° 7 Mario Lafontaine R. VIII Congreso Anual AICE, 13 Noviembre 2015, Viña del Mar

2 Subcomité 7

3 Desempeño en NCH433 • No se verifica explícitamente que estos objetivos se cumplan. • Receta para distribuir resistencia.

4 Diseño por Desempeño (PBD)

5 Diseño por Desempeño (PBD)
• El objetivo de PBD NO es predecir la respuesta exacta de una estructura ante un sismo. Eso es imposible • El objetivo es entregar información útil para el diseño usando el estado del arte. Aquello sí es posible

6 Objetivos • Introducir PBD en Chile • Guías Análisis NL
• Verificación explícita de desempeño

7 Alcance

8 Documento Base • An Alternative Procedure for Seismic Analysis and Design of Tall Buildings located in the L.A. Region. • Cita a ASCE41

9 Objetivos de Desempeño
• Incursión NL en zonas predefinidas • Ocupación Inmediata para Sismo de Diseño (SD) • Capacidad de Deformación Adicional para Sismo Máximo Considerado (SMC) • No es necesario chequear sismo de servicio.

10 Metodología • Clasificación Acciones Estructurales
→ Controladas por resistencia → Controladas por deformación • Diseño por capacidad • Modelos NL • Verificar Estados Límites → Ocupación Inmediata para SD → Capacidad de Deformación Adicional para SMC

11 Modelo • Modelo No Lineal (Experiencia documentada o ensayo)
• P-D debe considerarse cuando sea significativo • Resistencias esperadas de los materiales • Rigidez menor en elementos elásticos o con plasticidad concentrada

12 Est. Límite Ocupación Inmediata

13 Est. Límite Ocupación Inmediata
• Demanda: Sismo de Diseño (SD) • Determinístico: Espectro Desplazamientos D.S. N° 61 • Probabilístico: Período de Retorno de 475 años (10% en 50 años)

14 Est. Límite Ocupación Inmediata
• Análisis Dinámico No Lineal con b = 2.5 % • Mínimo 3 pares de registros • Reales o Artificiales • Estado de Carga Inicial: 1.0D + Lexp • Respuesta máxima si < 7 pares de registros • Respuesta promedio si ≥ 7 pares de registros

15 Est. Límite Deformación Adicional

16 Est. Límite Deformación Adicional
• Demanda: Sismo Máximo Considerado (SMC) • Depende del método escogido • Pushover → 40 % más de du que el obtenido para el SD • Dinámico NL → registros SD * 1.3 • Se permite enfoque probabilístico : Tr= 950 años (10% en 100 años)

17 Est. Límite Deformación Adicional
Análisis Estático No Lineal (Pushover) • Mínimo 4 direcciones (+X, -X, +Y, -Y) • Empujar la estructura hasta alcanzar 1.4 * du obtenido en el SD • Como mínimo ocupar patrón de cargas modal • Respuesta Máxima

18 Est. Límite Deformación Adicional
Análisis Dinámico No Lineal • b = 2.5 % • Registros SD * 1.3 o ERS (reales o artificiales) • Estado de Carga Inicial: 1.0D + Lexp • Respuesta máxima si < 7 pares de registros • Respuesta promedio si ≥ 7 pares de registros

19 Criterios de Aceptación Ocupación Inmediata
Nivel de Componente

20 Criterios de Aceptación Ocupación Inmediata
Nivel de Componente

21 Criterios de Aceptación Ocupación Inmediata
Nivel Global

22 Criterios de Aceptación Capac. Deformación Adicional
Nivel de Componente

23 Criterios de Aceptación Capac. Deformación Adicional
Nivel de Componente

24 Criterios de Aceptación Capac. Deformación Adicional
Nivel Global

25 Situación Actual • Documento se encuentra aprobado en su espíritu
• Pueden haber pequeños cambios numéricos • Aplicación de PBD no faculta a saltarse NCh433

26 Situación Futura • Aplicación a proyectos reales
• Validación de comportamiento observado en 27F • Hay capacidad de deformación adicional? • Validación del método • Ser alternativa a procedimientos lineales de NCh433

27 GRACIAS