Procedimiento de diseño estructural para edificaciones nuevas y existentes

Procedimiento de diseño estructural para edificaciones nuevas y existentes

1. Paso 1: Predimensionamiento y coordinación con los otros profesionales

   • Diseño de edificaciones nuevas
     • Definición del sistema estructural, dimensiones tentativastales como: la masa de la estructura, las cargas muertas, las cargas vivas, los efectos sísmicos, y las fuerzas de viento.
   • Intervención de edificaciones existentes
     • Además de la coordinación con otros profesionales respecto al proyecto, debe establecerse si la intervención está comprendida dentro del alcance
   • Paso 2: Evaluación de las solicitaciones definitivas
     • Diseño de edificaciones nuevas
       • Tenemos en cuenta el efecto gravitacional de los elementos estructurales, las cargas de acabados y elementos no estructurales, las cargas muertas, las fuerzas de viento, las deformaciones los materiales y asentamientos
     • Intervención de edificaciones existentes
       • se debe determinar una información real análoga a la exigida para edificaciones nuevas, pero con base en la edificación existente
     • Paso 3: Obtención del nivel de amenaza sísmica y los valores de Aa y Av
       • Diseño de edificaciones nuevas
         • Este paso consiste en localizar el lugar donde se construirá la edificación dentro de los mapas de zonificación sísmica. El nivel de amenaza sísmica se clasificará como alta, intermedia o baja.
       • Intervención de edificaciones existentes
         • para las edificaciones existentes los movimientos sísmicos de diseño se determinan de igual forma que para edificaciones nuevas, con la excepción de las edificaciones a las cuales el Reglamento les permite acogerse al uso de movimientos sísmicos
       • Paso 4: Movimientos sísmicos de diseño
         • Diseño de edificaciones nuevas
           • El movimiento sísmico de diseño se expresa por medio de un espectro elástico de diseño. El Reglamento contempla descripciones alternativas del sismo de diseño, por medio de expresiones derivadas de estudios de microzonificación sísmica
         • Intervención de edificaciones existentes
           • Para el caso de edificaciones declaradas como patrimonio histórico y bajo las condiciones que lo permite A.10.9.2.5 se pueden utilizar los movimientos sísmicos para el nivel de seguridad limitada
         • Paso 5: Características de la estructuración y del material estructural empleado
           • Diseño de edificaciones nuevas
             • El Reglamento define limitaciones en el empleo de los sistemas estructurales de resistencia sísmica en función de la zona de amenaza sísmica donde se encuentre localizada la edificación, de la forma misma como se disponga el material posibilidad de responder adecuadamente ante movimientos sísmicos
           • Intervención de edificaciones existentes
             • Para las edificaciones existentes se debe determinar, de acuerdo con las características del sistema estructural empleado originalmente en su construcción.
           • Paso 6: Grado de irregularidad de la estructura y procedimiento de análisis
             • Diseño de edificaciones nuevas
               • Define procedimiento de análisis sísmico de acuerdo con la regularidad de la configuración de la edificación, su redundancia o ausencia de ella en el sistema estructural de resistencia sísmica.
             • Intervención de edificaciones existentes
               • Se aplican los mismos principios que para edificaciones nuevas.
             • Paso 7: Determinación de las fuerzas sísmicas
               • Diseño de edificaciones nuevas
                 • Obtención de las fuerzas sísmicas, Fs, que deben aplicarse a la estructura para lo cual deben usarse los movimientos sísmicos de diseño definidos en el paso 4.
               • Intervención de edificaciones existentes
                 • Para las edificaciones existentes se determinan unas solicitaciones equivalentes a las de edificaciones nuevas, pero ajustadas a las propiedades de la estructura existente.
               • Paso 8: Análisis sísmico de la estructura
                 • Diseño de edificaciones nuevas
                   • Este análisis se realiza para los movimientos sísmicos de diseño sin ser divididos por el coeficiente de capacidad de disipación de energía, R , y debe hacerse por el método que se haya definido en el paso 6.
                 • Intervención de edificaciones existentes
                   • Se debe cumplir lo indicado en la etapa 5 de A.10.1.4.
                 • Paso 9: Desplazamientos horizontales
                   • Diseño de edificaciones nuevas
                     • Evaluación de los efectos torsionales de toda la estructura, y las derivas, utilizando los procedimientos dados en el Capítulo A.6 y con base en los desplazamientos obtenidos en el paso 8.
                   • Intervención de edificaciones existentes
                     • Se debe cumplir lo indicado en la etapa 9 de A.10.1.4
                   • Paso 10: Verificación de derivas
                     • Diseño de edificaciones nuevas
                       • Si la estructura excede los límites de deriva, calculada incluyendo los efectos torsionales de toda la estructura, es obligatorio rigidizarla, llevando a cabo nuevamente los pasos 8, 9 y 10.
                     • Intervención de edificaciones existentes
                       • Se debe cumplir lo indicado en la etapa 10 de A.10.1.4.
                     • Paso 11: Combinación de las diferentes solicitaciones
                       • Diseño de edificaciones nuevas
                         • Las diferentes solicitaciones que deben ser tenidas en cuenta, se combinan para obtener las fuerzas internas de diseño de la estructura, de acuerdo con los requisitos del Capítulo B.2 del Reglamento, por el método de diseño propio de cada material estructural.
                       • Intervención de edificaciones existentes
                         • Se debe cumplir lo indicado en las etapas 6 a 8 de A.10.1.4.
                       • Paso 12: Diseño de los elementos estructurales
                         • Diseño de edificaciones nuevas
                           • El diseño de los elementos estructurales debe realizarse para los valores más desfavorables obtenidos de las combinaciones obtenidas en el paso 11, tal como prescribe el Título B de este Reglamento.
                         • Intervención de edificaciones existentes
                           • Se debe cumplir lo indicado en las etapas 8, 11 y 12 de A.10.1.4 donde se indica como interpretar la resistencia de la edificación a la luz de las solicitaciones y se define la resistencia a proveer para reducir la vulnerabilidad de la edificación y diseñar su intervención.