Diseño de Edificios Sísmicamente Aislados (LRB, HDR y FPS)

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Los cambios en la Norma de Diseño Sismorresistente han generado una motivación para perfeccionarse en el área de la ingeniería estructural y el diseño antisísmico. Las tendencias normativas actualmente requieren aislar sísmicamente edificaciones esenciales (como hospitales). Para estas estructuras se requiere técnicas más avanzadas de modelamiento, análisis y diseño estructural. De esta manera, los
especialistas pueden tomar decisiones en base a criterios de desempeño, ductilidad o resistencia que involucren deformaciones tolerables en el rango inelástico del sistema de aislamiento y de la superestructura.

En este curso se facilita la actualización de los profesionales en las nuevas tecnologías, metodologías de análisis, diseño estructural y sísmico, con un entendimiento del comportamiento no lineal de los elementos estructurales de concreto armado y sistemas de protección sísmica. En todos los temas se aplican las normas vigentes nacionales e internacionales para el diseño de sistemas de aislamiento con dispositivos elastoméricos de caucho (LRB), de alto amortiguamiento (HDR) y de péndulo de fricción
(FPS).

Dirigido a:

Ingenieros Civiles, Arquitectos con experiencia en Estructuras, Consultores de Proyectos de Ingeniería, Estudiantes de pregrado y posgrado, y todos los involucrados en el Análisis y Diseño de Estructuras en general.

MÓDULO 1: FUNDAMENTOS DE INGENIERÍA ANTISÍSMICA

Sesión 1: Elementos Finitos y Análisis Matricial de Estructuras

1
Introducción a sistemas modernos de protección sísmica. Sistemas activos y sistemas pasivos.
2
Conceptos básicos sobre elementos finitos.
3
Análisis matricial de estructuras.
4
Matrices de rigidez de elementos unidimensionales.
5
Método directo de rigidez. Matriz de rigidez de una estructura.
6
Análisis estructuras por cargas de gravedad. Cargas en nudos, cargas en barras y desplazamientos en los apoyos.
7
Comportamiento no lineal de estructuras.
8
Taller: Análisis de estructuras reticuladas con MATLAB y SAP2000.

Sesión 2: Análisis dinámico y sísmico de Edificaciones

1
Respuesta dinámica de sistemas de uno y varios grados de libertad.
2
Métodos numéricos para la respuesta lineal y no lineal.
3
Espectros de respuesta elástico e inelástico.
4
Fundamentos de análisis no lineal para sistemas modernos de protección sísmica.
5
Modelamiento de una estructura de base fija.
6
Modelamiento de una estructura de base aislada.
7
Modelamiento con el programa ETABS. Definición y asignación de propiedades de secciones y de materiales. Modelamiento de vigas, columnas, muros y losas.
8
Taller: Modelamiento y análisis estructural de un edificio de concreto armado con ETABS.

MÓDULO 2: DISEÑO DE SISTEMAS DE AISLAMIENTO

Sesión 3: Fundamentos del aislamiento sísmico

1
Modelos de comportamiento inelástico.
2
Modelo elástico de estructura rígida. Modelos elásticos de dos y de varios grados de libertad.
3
Procedimiento de pre dimensionamiento.
4
Taller: Ejemplo de pre dimensionamiento de edificio aislado.

Sesión 4: Procedimiento de diseño y aspectos normativos

1
Arquitectura de los Edificios Aislados. Sistemas de Aislamiento.
2
Comportamiento del edifico aislado. Efecto de los suelos y la esbeltez del edificio.
3
Dinámica de los Edificios Aislados. Modelos elásticos.
4
Dispositivos de Aislamiento.
5
Tipos de análisis de acuerdos a las normas NTE.E031 y ASCE7.

MÓDULO 3: TALLERES DE DISEÑO

Sesión 5: Aisladores LRB y HDR

1
Aisladores Elastoméricos. Modelos inelásticos de comportamiento de dispositivos. Modelos elásticos de dispositivos.
2
Análisis de edificios aislados con dispositivos elastoméricos.
3
Taller: Método estático. Método espectral. Análisis tiempo-historia de un edificio con aisladores elastoméricos.

Sesión 6: Aisladores FPS

1
Aisladores de péndulo friccional simple, doble y triple. Modelos inelásticos de comportamiento de dispositivos. Modelos elásticos de dispositivos.
2
Análisis de edificios aislados con dispositivos de péndulo de fricción.
3
Taller: Método estático. Método espectral. Respuesta en el tiempo elástica e inelástica. Análisis tiempo-historia de un edificio con dispositivos de péndulo de fricción.
4
Trabajo final.

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