ES MAS BARATO CONSTRUIR EN "DES" QUE EN DMI?

Todo lo relacionado con al analisis de estructuras y elementos finitos.

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warekay
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#1

Vie Jun 14, 2013 5:45 pm

Estimados ingenieros, mi duda es la siguiente:

Como es sabido en la norma colombiana NSR10 el coeficiente de capacidad de disipación de energía (R) para los sistemas de capacidad de disipación de energía especial (DES), moderado (DMO) y mínimo (DMI) son respectivamente 7,5 y 2.5 (sin entrar en grandes detalles ).

La fuerza sismica reducida de diseño E=fs/R, es decir para una misma fuerza sismica fs ...E es menor para DES que para DMO y DMI.

y ak aparece mi duda, aun teniendo en cuenta las consideraciones del refuerzo del capitulo C 21 para cada DES, DMO y DMI, Resultaría mas económico construir como DES que Como DMI?

Espero haber sido claro..

Gracias por sus aportes


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antidude
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#2

Sab Jun 15, 2013 9:12 am

Teniendo las consideraciones de C.21, no es mas económico recuerda que algunos elementos pueden llevar refuerzo minimo y para DES es mucho mas que para DMI además se en DES la cantidad de acero en flejes es mucho mayor y las secciones en DES son mucho mas grandes que en DMI...

creo que estas confundiendo algo, en DES es para amenaza sísmica ALTA, lo cual quiere decir que el sismo de diseño es mucho mas grande, mietras que para DMI la amenaza es BAJA, si haces una comparación de espectros de diseño te daras cuenta que disminuyen en casi 3 veces, por lo general en DMI se diseña con cargas de viento pero igualmente sige siendo mucho mayor el costo en DES, recuerda que el coeficiente de disipación de energía R depende del material (ductilidad) te recomiendo que mirene en el apéndice la figura 7 y 8, en esta se explica mucho mejor lo que trato de decirte.

Suerte.


elmushka
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#3

Sab Jun 15, 2013 4:13 pm

Creo que tienes una confusión, porque es evidente que resulta más costoso construir en DES. Yo he hecho el ejercicio de calcular cuantías para la misma columna en DMI y DMO, encontrando que el refuerzo en DES llega a ser superior en porcentajes que fluctúan entre el 20% y el 25%, además de las innumerables restricciones que existen; por ejemplo:
- El área mínima de columna en DES es 30x30 cm = 900 cm2; en DMO es 25x25 cm = 625 cm2 y en DMI no hay requisitos especiales.
- En DES los estribos tienen menor separación.
- En DES hay revisiones en los nudos por inversión de momentos, cortante y requisitos dimensionales que no son necesarias en DMI, ya que en DMI se presume que gobiernan las cargas gravitacionales y las deformaciones inelásticas no son tan importantes, mientras que en DES son más importantes las cargas sísmicas y las deformaciones inelásticas son muy importantes; además se tiene en cuenta la inversión de momentos, lo que puede llevar a grandes cambios en el valor del cortante.
- Hay muchos coeficientes que varían en DES y DMI, siendo en el primer caso más exigentes, como por ejemplo el alfa de anclaje (1.25 y 1.00, respectivamente).


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warekay
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#4

Lun Jun 17, 2013 9:53 am

Les agradezco de verdad por sus aportes...

El tema me es tan curioso que pongo el siguiente ejemplo: para un suelo tipo C

ZAS Aa Fa max Sa (en la meseta) R Fs E
Cartagena Baja 0.1 1.2 0.3 como DMI 2.5 30%W 12%W
como DES 7 30%W 4.3%W

mi duda era que si la diferencia entre 12%W y 4.3%W, equilibraba económicamente con los requerimientos minimos de areas y demas...

Como sabia que alguien ya se le había ocurrido esto, propuse el tema.

Muchas Gracias.

Nota : antitude no se si te malentendí pero "DES" NO es exclusivamente para amenaza sísmica ALTA.


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warekay
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#5

Lun Jun 17, 2013 10:00 am

Coloco mejor el ejemplo (se distorsiono los espacios)

En Cartagena: para un suelo tipo C
ZAS = Baja
Aa=0.1
Fa=1.2

Sa (max) = 2.5*Aa*Fa*I para I =1

Sa = 0.3 y Fs = 30%W

Si diseño como DMI R=2.5 ,entonces E= 12%W

Si diseño como DES R=7 ,entonces E= 4.3%W

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antidude
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#6

Lun Jun 17, 2013 6:58 pm

Lo estas haciendo para la misma zona de amenaza sísmica, es muy valido que puedas diseñar con DES en ZAS baja (aunque algo redundante y se puede llegar a considerar un sobredimensionamiento), pero recuerda que existen requisitos para que la estructura sea DMI o DMO o DES, y estas restricciones es conforme a la sección, área de aceros, traslapos, conexiones viga columna, etc... y esta diferencia se hace notable en los precios, pues muchas veces el coste de acero supera el del concreto, te aconsejo que revises una estructura (un simple pórtico) y te darás cuenta que hay secciones que en DES pueden cumplir con valores mínimos y en DMI igualmente, entonces hay esta la diferencia en costos.

saludos


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warekay
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#7

Mar Jun 18, 2013 8:17 am

Muchas Gracias elmushka y antidude...
He podido aclarar mi duda. :bana:

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