Interacción Sísmica Suelo-Estructura en Edificaciones con Plateas de Cimentación – Genner Villarreal Castro | Libro PDF

Características

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Descripción

La presente investigación está orientada a resolver uno de los problemas actuales de la Mecánica Estructural, específicamente, el problema de la metodología de cálculo de edificaciones con plateas de cimentación, considerando la flexibilidad del suelo de fundación.
Dicho sistema constructivo suelo-estructura se usa con mucha frecuencia en la práctica y se considera un campo abierto en la investigación sísmica, representando el presente trabajo un aporte importante en la actualización de los métodos de cálculo de edificaciones con plateas de cimentación.
La presente investigación consta de 3 capítulos, conclusiones, bibliografía e índice.

1. En el primer capítulo se da un resumen de las investigaciones realizadas, donde se analizan los problemas de interacción suelo-estructura, se plantea una propuesta en la mejora de la Norma de Diseño Sismo Resistente E030 y se describe el rol del ingeniero geotecnista en la sociedad actual.
2. En el segundo capítulo se analiza el esquema de cálculo de edificaciones, considerando la flexibilidad de la base de fundación y se describe el modelo dinámico suelo-estructura para edificaciones con plateas de cimentación. Se explica y fundamenta teóricamente los modelos dinámicos de interacción suelo-estructura, donde se consideran los efectos de flexibilidad y propiedades inerciales de los suelos.
3. En el tercer capítulo se describe la metodología de modelación de edificaciones con plateas de cimentación en condiciones reales del Perú y con la aplicación del programa SAP2000, analizándolo por los cuatro modelos dinámicos elegidos ante la acción sísmica y considerando la disipación de energía.

En las conclusiones se discuten los resultados y las recomendaciones de uso y aplicación científica.
La presente investigación está dirigida a ingenieros civiles, posgraduandos e investigadores en el área de Mecánica Estructural.
Esta investigación se lo dedico al Mas Grande Intelectual que haya conocido, me refiero a mi Tutor, el Científico de Talla Mundial D.Sc., Prof. Alexander Alexandrovich Amosov,
Miembro Honorario de la Academia de Ciencias de Rusia y del Consejo Consultivo de la Presidencia de la Federación de Rusia, que reúne a los 7 más grandes intelectuales de esa potencia mundial. Solo me queda agradecer a Dios por haberme permitido trabajar a su lado, conocer a su familia y ser parte de la misma, ya que para él siempre fui como un hijo. Sus enseñanzas perdurarán por siempre en mi mente y en mi corazón solo habrá gratitud. Tal como él lo quiso en vida, seguiré brindando al mundo lo mejor de mi persona con “Educación de
calidad y al alcance de todos”, continuando con esa gran frase que él nos dejó “El Buen Maestro es aquel que las cosas difíciles las hace fácil y el Mal Maestro es aquel que lo fácil lo
hace difícil, porque ni el mismo lo entiende”. Gracias Maestro y Guía por todo lo que me diste en vida, tu obra perdurará por siempre y como lo quisiste la Escuela “Amosov-Villarreal”
quedará al servicio de la humanidad. Hoy más que nunca me comprometo a seguir trabajando con humildad y siempre pensando en servir a los demás. Vaya donde vaya, tú siempre estás a
mi lado y cada vez que te sueño es un día especial para mí. Siento que me ayudas y proteges, estoy seguro que sigues de cerca todo lo que hago y en el cielo debes seguir investigando,
descubriendo nuevas fórmulas, modelos y metodologías, simplemente eres inigualable.

Tabla De Contenido

PRÓLOGO…………………………………………………………..………….………………….…. 03
INTRODUCCIÓN…………………………………………………..………….………………….…. 05

CAPITULO 1. ESTADO DEL ARTE
1.1. Métodos de cálculo de edificaciones en zonas sísmicas……………………………………. 07
1.2. Vibraciones espaciales en edificaciones…….………….………………………………….… 12
1.3. Sismicidad y sismoestabilidad en edificaciones.………………….………………………….. 13
1.4. Diagnóstico estructural de las causas del colapso del parque de agua de Moscú……..… 15
1.5. Efecto sísmico en centrales atómicas………………………………………………………… 18
1.6. Modernización de la Norma de Diseño Sismo-Resistente E030..……………………..…… 19
1.7. Rol del ingeniero civil geotecnista en la sociedad actual..………………………………….. 22

CAPITULO 2. MODELOS DINÁMICO DE INTERACCIÓN SÍSMICA SUELO-PLATEA DE CIMENTACIÓN-SUPERESTRUCTURA
2.1. Esquema de cálculo de edificaciones, considerando la flexibilidad de la base de fundación…………..……………………………………………….……….……………………… 25
2.2. Modelo dinámico D.D. Barkan – O.A. Savinov………………….…….……………………… 27
2.3. Modelo dinámico Norma Rusa SNIP 2.02.05-87…………………..…………………….…… 29
2.4. Modelo dinámico A.E. Sargsian..……………………………………………………………………. 31
2.5. Modelo dinámico N.G. Shariya………………………………………………………………… 33

CAPITULO 3. CÁLCULO DE EDIFICACIONES CON PLATEAS DE CIMENTACIÓN, CONSIDERANDO LA INTERACCIÓN SÍSMICA SUELO-ESTRUCTURA
3.1. Objeto de investigación…………………………..……………………….……………………. 35
3.2. Cálculo de masas de la platea………………….……………………………………..………. 37
3.3. Cálculo de coeficientes de rigidez y características de amortiguamiento………..……..…. 37
3.3.1. Modelo dinámico D.D. Barkan – O.A. Savinov…………..………………………..… 37
3.3.2. Modelo dinámico Norma Rusa SNIP 2.02.05-87……..………..……………………. 38
3.3.3. Modelo dinámico A.E. Sargsian………………………………………………………… 39
3.3.4. Modelo dinámico N.G. Shariya….……………………………………………………… 40
3.4. Modelación de la edificación por el programa SAP2000……..……….……………………. 42
3.5. Resultados de la investigación numérica……….………………..…………………..………. 45
CONCLUSIONES…………………….…………………………………………….…………………… 54
BIBLIOGRAFÍA………………………………………………………………………………………..…. 56

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Sobre el Autor

CIVILARQ

La ingeniería civil es la disciplina de la ingeniería profesional que emplea conocimientos de cálculo, mecánica hidráulica y física para encargarse del diseño, construcción y mantenimiento de las infraestructuras.