Datos Generales - Sismo (NCSE-02).

Apartado disponible con el módulo RSwin - Requisitos de la norma sismorresistente.

Este cuadro de diálogo se encuentra dentro de Datos -> Generales, en el grupo General.

Este cuadro permite definir los datos generales a partir de los que se realiza el cálculo de la aceleración y la carga sísmica.

El cuadro contiene las siguientes opciones:

• Aplicar carga sísmica: esta opción habilita o deshabilita el cálculo de la carga sísmica, lo que también implica habilitar o deshabilitar los requisitos constructivos de la norma NCSE-02.
• Provincia / Localidad:  aquí debe indicar la localidad en la que se encuentra la estructura. Por defecto, la localidad será la misma que la seleccionada en Datos/Generales - Situación. Recuerde que la norma no es de obligatoria aplicación en aquellas zonas con aceleración sísmica básica (a_b) inferior a 0,04g:

•  Emplazamiento: en este apartado se muestran la aceleración sísmica básica y el coeficiente de contribución, determinados a partir de la localidad seleccionada en los desplegables anteriores. Ambos valores pueden modificarse si se activa la casilla "Personalizar".

• Clasificación de la construcción: se debe indicar la clasificación conforme a NCSE-02 1.2.2:
  • De importancia moderada: Aquellas con probabilidad despreciable de que su destrucción por el terremoto pueda ocasionar víctimas, interrumpir un servicio primario, o producir daños económicos significativos a terceros.
  • De importancia normal: Aquellas cuya destrucción por el terremoto pueda ocasionar víctimas, interrumpir un servicio para la colectividad, o producir importantes pérdidas económicas, sin que en ningún caso se trate de un servicio imprescindible ni pueda dar lugar a efectos catastróficos.
  • De importancia especial Aquellas cuya destrucción por el terremoto, pueda interrumpir un servicio imprescindible o dar lugar a efectos catastróficos. En este grupo se incluyen las construcciones que así se consideren en el planeamiento urbanístico y documentos públicos análogos así como en reglamentaciones más específicas y, al menos, las siguientes construcciones:
    • Hospitales, centros o instalaciones sanitarias de cierta importancia.
    • Edificios e instalaciones básicas de comunicaciones, radio, televisión, centrales telefónicas y telegráficas.
    • Edificios para centros de organización y coordinación de funciones para casos de desastre.
    • Edificios para personal y equipos de ayuda, como cuarteles de bomberos, policía, fuerzas armadas y parques de maquinaria y de ambulancias.
    • Las construcciones para instalaciones básicas de las poblaciones como depósitos de agua, gas, combustibles, estaciones de bombeo, redes de distribución, centrales eléctricas y centros de transformación.
    • Las estructuras pertenecientes a vías de comunicación tales como puentes, muros, etc. que estén clasificadas como de importancia especial en las normativas o disposiciones específicas de puentes de carretera y de ferrocarril.
    • Edificios e instalaciones vitales de los medios de transporte en las estaciones de ferrocarril, aeropuertos y puertos.
    • Edificios e instalaciones industriales incluidos en el ámbito de aplicación del Real Decreto 1254/1999, de 16 de julio, por el que se aprueban medidas de control de los riesgos inherentes a los accidentes graves en los que intervengan sustancias peligrosas.
    • Las grandes construcciones de ingeniería civil como centrales nucleares o térmicas, grandes presas y aquellas presas que, en función del riesgo potencial que puede derivarse de su posible rotura o de su funcionamiento incorrecto, estén clasificadas en las categorías A o B del Reglamento Técnico sobre Seguridad de Presas y Embalses vigente.
    • Las construcciones catalogadas como monumentos históricos o artísticos, o bien de interés cultural o similar, por los órganos competentes de las Administraciones Públicas.
    • Las construcciones destinadas a espectáculos públicos y las grandes superficies comerciales, en las que se prevea una ocupación masiva de personas.
• Tipo de planta: debe elegir entre compartimentada o diáfana, dependiendo de si existen o no divisiones interiores en el edificio.
• Ductilidad: el nivel de ductilidad determina la capacidad de la estructura para disipar la energía en el rango plástico. Una estructura dúctil sufrirá deformaciones importantes antes de llegar a la rotura, lo que le confiere una alta capacidad de absorber energía antes de llegar al colapso. Una estructura sin ductilidad no tiene dicha capacidad, produciéndose el colapso sin haber llegado a deformar considerablemente la estructura.  El nivel de ductilidad determina el coeficiente de comportamiento por ductilidad (m); a mayores valores de m, menor es la carga sísmica a aplicar en el cálculo.
• El nivel de ductilidad es un criterio adoptado por el proyectista, aunque la norma NCSE-02 establece unas limitaciones, de forma que para un tipo de estructura concreto no se puede escoger entre cualquier nivel de ductilidad. Existen cuatro niveles,
  • Ductilidad muy alta (m=4):
    • La resistencia a las acciones horizontales debe obtenerse:
      1. Mediante pórticos planos o espaciales de nudos dúctiles rígidos, o
      2. Mediante sistemas de rigidización dúctiles especialmente diseñados para disipar energía mediante flexiones o cortantes cíclicos en tramos cortos, como por ejemplo los formados por pantallas y vigas de acoplamiento en estructuras de hormigón armado ó por triangulaciones metálicas incompletas.
    • Si existen otros elementos o núcleos de rigidización, su colaboración a la resistencia de las acciones horizontales debe ser escasa. Se considera que se cumple esta condición si soportan menos del 50% de la fuerza sísmica horizontal que actúe sobre el edificio.
    • En estructuras con vigas de hormigón armado, éstas tienen que ser de canto.
    • El dimensionado y detalle tienen que asegurar la formación de mecanismos estables con muy alta capacidad de disipación de energía mediante histéresis, repartidos homogéneamente por toda la estructura. Para ello han de cumplirse las prescripciones establecidas en el capítulo 4 de la norma NCSE-02 para este nivel de ductilidad
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  • Ductilidad alta (m=3):
    • La resistencia a las acciones horizontales se consigue principalmente:
      • Mediante pantallas no acopladas de hormigón armado, o
      • Mediante diagonales metálicas a tracción (en cruz de San Andrés o equivalente).
    • En estructuras con vigas de hormigón armado, éstas tienen que ser de canto.
    • El dimensionado y detalle tienen que asegurar la formación de mecanismos estables con alta capacidad de disipación de energía mediante histéresis, repartidos homogéneamente por toda la estructura. Para ello han de cumplirse las prescripciones establecidas en el capítulo 4  de la norma NCSE-02 para este nivel de ductilidad.
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  • Ductilidad baja (m=2): si la estructura posee los soportes de acero u hormigón con núcleos, muros o pantallas verticales de hormigón armado, pero no satisface los requisitos anteriores en cuanto a tipo y detalles estructurales.
  • En particular, se encuadran en este grupo
    • Las estructuras de tipo péndulo invertido o asimilables.
    • Las de losas planas, forjados reticulares o forjados unidireccionales con vigas planas.
    • Aquellas en que las acciones horizontales son resistidas principalmente por diagonales que trabajan alternativamente a tracción y a compresión, por ejemplo estructuras con arriostramientos en forma de V
  • También se encuadran en este grupo los sistemas estructurales constituidos, bien por pórticos metálicos que confinan a muros de hormigón armado o de mampostería reforzada, o bien por muros de carga de hormigón o de bloques de mortero, armados vertical y horizontalmente y con suficiente capacidad de deformación plástica estable ante acciones laterales cíclicas y alternantes.
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  • Sin ductilidad  (m=1): estructuras desprovistas de capacidad de disipación de energía en el rango plástico, en particular las constituidas por muros de mampostería, ladrillo o bloques de hormigón, aún cuando incluyan en su interior entramados de madera o estén reforzadas o armadas sólo en puntos críticos, y las porticadas que resistan las acciones laterales mediante arriostramientos en forma de K.
  • También se encuadran en este grupo las estructuras de naves industriales con pilares y cerchas, las realizadas con elementos prefabricados o que contengan piezas prefabricadas de gran formato, en las que no se hayan adoptado disposiciones especiales para dotar a los nudos de ductilidad.
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• Tipo de estructura: a partir de este dato se calcula el periodo fundamental del edificio (T_F),  conforme al apartado 3.7.2.2 de la norma NCSE-02. En caso de elegir edificios con pantallas, habrá que indicar las dimensiones en planta de éstas.
• Amortiguamiento de la estructura (W): el programa calcula este dato automáticamente en función del nivel de ductilidad, del tipo de estructura, y del tipo de planta, conforme a la tabla 3.1 de la norma NCSE-02. No obstante, el usuario puede modificar ese valor si lo desea.
• Coeficiente de comportamiento por ductilidad (m): el valor mostrado dependerá del nivel de ductilidad seleccionado. El usuario puede modificarlo si lo considera necesario.
• Valor del coeficiente de respuesta (b): este coeficiente está calculado a partir del factor de modificación del espectro (n, NCSE-02 2.5) y del coeficiente de comportamiento por ductilidad (m) . Este coeficiente, junto con otros parámetros, multiplica a las masas de cálculo para obtener las fuerzas estáticas equivalentes; cuanto mayor sea, mayor será la carga sísmica.
• Modos de vibración: cuando se aplica el método simplificado descrito en NCSE-02 3.7.2, la norma obliga a considerar como máximo tres modos de vibración: el primer modo se corresponde con un periodo de vibración igual al periodo fundamental T_F, en el segundo es T_F/3 y en el tercero T_F/5. Cada modo se caracteriza por una amplitud de la vibración distinta (mayor en el primer modo), y por tanto, provoca unos esfuerzos y desplazamientos distintos en cada caso. El programa no aplica simultáneamente los tres modos, sino que el usuario debe elegir cuál aplicar.
• Siempre es obligatorio considerar el primer modo. Además habrá que considerar el segundo cuando T_F se encuentre entre 0,75 y 1,25 s. Para valores de T_F mayores que 1,25 s habrá que considerar los tres.
• Se recomienda dimensionar la estructura sólo con el modo 1, y comprobar, una vez que se tengan las dimensiones casi definitivas, con los otros modos si fuera preciso.