General

1. Aprenderá a incorporar la carga sísmica básica en su modelo.
   
2. Sabrá cómo ver y comprobar las formas modales sísmicas
   

Es muy importante que el usuario consulte el código sísmico correspondiente para obtener explicaciones detalladas del análisis y diseño sísmico. 

Este artículo usa EuroCode 8 como ejemplo. El procedimiento será similar para otros códigos sísmicos.

Consulte también el artículo sísmico específico del país para obtener más orientación :

1. Análisis sísmico según EuroCode 8
2. Análisis sísmico según NSCP2015 de Filipinas
3. Análisis sísmico según SNI 1726 : 2019 de Indonesia
4. Análisis sísmico según IS1893-2016 de India

También puede consultar la siguiente guía de diseño y el video para conocer más sobre el aislamiento sísmico.

1. Aislamiento de base
2. Introducción al aislamiento sísmico (Video)

Procedimientos

Seleccionar un código de diseño

Seleccionar un código sísmico:  pestaña Trazado del edificio >  Centro de ajustes >  Códigos pestaña > Elija un código sísmico de la lista.

Definir casos de carga sísmica y combinaciones

Con referencia a la siguiente figura :  

1. Vaya a la pestaña Carga > seleccione Casos de carga y combinaciones  

2. Aparecerá el Editor de combinaciones de carga (como se muestra arriba) 

3. Seleccione Generador de cargas > Editor automático de cargas aparecerá

4. Vaya a la pestaña Combinaciones de carga horizontal   > marque  Carga sísmica > seleccione  Carga estática equivalente  o Espectro de respuesta modal.

Orientación con referencia a EuroCode 8 :

1. "Carga estática equivalente" o "Método de análisis de fuerza lateral"  solo es aplicable a edificios con periodos fundamentales menores de 2.0s y edificios regulares en elevación (puede variar según el código específico del país o el Anexo Nacional).
   
2. "Espectro de respuesta modal" es aplicable a todos los tipos de estructura & ofrece una evaluación más precisa de las fuerzas sísmicas. Por eso, recomendamos encarecidamente que el usuario use este método en todos los edificios.

Actualizar los parámetros de diseño sísmico

Vaya a la pestaña Cargas > seleccione Parámetros Sísmicos 

Puede definir los parámetros sísmicos recorriendo todas las pestañas del cuadro de diálogo Parámetros Sísmicos  : Parámetros, Análisis, Irregularidades Estructurales o Ajustes.

Por ejemplo, puede ajustar el número de modos de vibración en 2 direcciones en la pestaña Análisis

Aumente el número de modos de vibración para lograr una participación de masa acumulada del 90% (como exigen la mayoría de los códigos sísmicos). El valor recomendado es 15. 

Si no se cumple el criterio, aparecerá una advertencia correspondiente & quedará registrada en el  Informe de Verificaciones Post-Análisis.

Consulte las guías de diseño sísmico específicas de cada país para más detalles, como se indicó al inicio del artículo. 

Periodos definidos por el usuario en el análisis de carga estática equivalente (EQS)

Para determinar los modos naturales de vibración, ProtaStructure realiza automáticamente un análisis de valores propios en 3D. Tras detectar los modos de vibración, estos se ordenan según su participación de masa en tres grados de libertad: Traslación X, Traslación Y y Rotación Z. Los modos dominantes en las direcciones X e Y se seleccionan como modos candidatos para el método de carga sísmica estática equivalente.

Sin embargo, el periodo de vibración de estos modos no se puede usar directamente en el método EQS. Los códigos sísmicos siempre imponen un límite superior a estos valores mediante fórmulas empíricas. Las condiciones más comunes son: 

1. Teigen ≤ fórmula de Rayleigh

2. Teigen ≤ Cu.Ct.hnx

3. Teigen ≤ 0.1N

1. Vaya a la pestaña “Parámetros Sísmicos > Análisis”.

2. Marque la opción “Usar Periodos Definidos por el Usuario en el Análisis Estático Equivalente”.

3. Introduzca los valores de periodo en la dirección X y Y.

4. Salga de la ventana haciendo clic en el botón Aceptar .

Los periodos definidos por el usuario se usarán directamente en el cálculo del cortante basal estático equivalente, sin aplicar ningún límite superior.

Definir el factor de carga viva / presencia simultánea

Puede asignar la carga viva o el factor de presencia simultánea en la pestaña Trazado del Edificio > Operaciones de Planta > menú Editar Planta. 

Factor de carga viva  afecta el cálculo del peso sísmico de cada planta:

Peso sísmico, W = [Carga muerta] + .[Carga viva]

Definir el n.º de sótanos rígidos

Si también se modelan sótanos, estos se pueden excluir de las verificaciones de irregularidad de masa. El número de sótanos se puede especificar en el cuadro de diálogo «Editar planta«.

En el siguiente ejemplo, la planta 1 es en realidad un sótano. Por lo tanto, N.º de sótanos rígidos se establece en 1. 

Después de ejecutar el Análisis del edificio, acceda al Informe de verificaciones post-análisis para el informe sísmico y ubique la sección «Verificación de irregularidad de masa entre plantas«.  La planta 1 se excluye correctamente de esta verificación como se muestra a continuación.  

Análisis del edificio

1. Vaya a Análisis del edificio > Opciones del modelo > Factores de rigidez efectiva del material

2. Revise & modifique los factores de rigidez según la normativa aplicable.  Los casos de carga sísmica siempre consideran las propiedades de la sección fisurada. 

3. Inicie el análisis. Al finalizar el análisis, aparecerá un informe resumen.  Los detalles se encuentran en el Informe de verificaciones post-análisis. 

4. Haga clic en Aceptar para continuar. 

Post-análisis: Modelo analítico

La vista Modelo analítico se puede crear & abrir, una vez finalizado el Análisis del edificio. 

Vaya a la pestaña Análisis >  Modelo analítico > Modelo de análisis del edificio (como se muestra a continuación)

La vista Modelo analítico se creará como se muestra a continuación, para el modelo de ejemplo de la guía de inicio rápido. 

1. En la pestaña Resultados, asegúrese de que Desplazamiento esté activado. 
2. Haga clic en Animación para visualizar claramente el modo de vibración del edificio.
   
3. Haga clic en « + Aumentar escala » o «Escala automática»  si la vibración no es visualmente significativa.
   
4. Seleccione Formas del modelo en el panel derecho. 
   

Algunas pautas & notas :

1. Los primeros 3 modos deben ser "Dirección X" o "Dirección Y" o "Torsión" para un modelo estable.
   
2. Si los primeros modos de vibración no coinciden con lo anterior, es probable que exista inestabilidad local (por ejemplo, por un modelado incorrecto, demasiadas rótulas aplicadas o un elemento aislado no restringido correctamente) 
   
3. Observe con atención la animación del edificio para determinar la ubicación de la inestabilidad y corrija el modelo en consecuencia.
   
4. Para orientación sobre la verificación del modelo analítico, vea este video de formación en línea: 15 Postanálisis, modelo analítico

Informes

Los resultados del análisis sísmico se encuentran en  Análisis del edificio cuadro de diálogo > pestaña Informes

1. Informe de comprobaciones de postanálisis : contiene detalles de los resultados del análisis sísmico & el cumplimiento de las cláusulas
   
2. Comprobaciones de columna fuerte : solo se genera para análisis de ductilidad media o alta
   
3. Comprobaciones de cortante en nudos : solo se genera para análisis de ductilidad media o alta
4. Informe de resultados de valores propios :  contiene información de la frecuencia natural & el periodo
   

Como alternativa, se puede acceder a todos los informes desde Planos & informes pestaña > Informes lista desplegable.