M O N O G R A F Í A
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tente que se aplica. En este sentido puede distinguirse entre un proyecto con base en la resistencia y uno con base en los desplazamientos. A continuación se comentan brevemente estos dos enfoques.
las que están sometidos los elementos de la estructura
1.4.1 Diseño sismorresistente con base en la resistencia
Reserva de resistencia. Es un concepto que se aplica tanto al comportamiento de elementos individuales como al global de la estructura y se define
Consiste en dimensionar las secciones de hormigón armado procurando evitar fallos frágiles de los elementos. El comportamiento global de la estructura debe ser tal que se garantice, al menos, que su resistencia lateral sea igual a la resistencia elástica afectada por factores de reducción de respuesta. A continuación se recogen varias definiciones relativas al diseño con base en la resistencia.
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Resistencia. En términos de diseño, la resistencia representa un valor que depende de las secciones adoptadas y de los materiales seleccionados para constituir los elementos de una estructura. Resistencia requerida. Es la resistencia que se alcanza como consecuencia de la aplicación de las acciones normativas aumentadas y ponderadas. Resistencia ideal. También se conoce como resistencia nominal y representa el límite de fallo de una sección. Para garantizar un diseño seguro es necesario que la resistencia ideal sea mayor que la resistencia requerida
qRSi RSu
(1.7)
donde RSi es la resistencia ideal afectada por un coeficiente de seguridad q y RSu es la resistencia requerida. Resistencia probable. La resistencia de los materiales utilizados en el diseño de secciones suele ser mayor que su resistencia nominal. El valor de esta resistencia se establece mediante procesos de verificación realizados en laboratorio. La resistencia probable, RSp, debe alcanzar, al menos, el valor de la resistencia ideal RSi afectada por un coeficiente de seguridad q correspondiente al tipo de tensiones a
RSp qRSi
RSo = hoRSi
(1.8)
(1.9)
siendo RSo la resistencia real, RSi la resistencia idealizada y ho el coeficiente de la reserva de resistencia del elemento o de la estructura. La reserva de resistencia incluye factores que contribuyen a que la resistencia ideal de una sección sea sobrepasada. La naturaleza de la reserva de resistencia, referida específicamente a elementos y estructuras de hormigón armado, se examina con más detalle en el capítulo siguiente. 1.4.2 Diseño sismorresistente con base en el desplazamiento En el enfoque del proyecto por prestaciones se fijan límites a los desplazamientos para poder garantizar que la estructura no rebasará ciertos umbrales de deterioro. Esto significa que la estructura se proyecta de acuerdo con criterios de comportamiento global. Existen dos métodos para proyectar con base en este enfoque: el método de los desplazamientos iguales y el método del desplazamiento directo. Método de diseño por desplazamientos iguales. Supone que la respuesta en desplazamientos de una estructura dúctil puede obtenerse a partir de una estructura elástica equivalente. Método de diseño por desplazamiento directo. Supone que la ductilidad de una estructura puede ser expresada en función de un amortiguamiento estructural equivalente y que la respuesta sísmica puede reducirse mediante la cantidad de energía disipada por la deformación post-plastificación de los componentes del sistema. En la Figura 1.6 se muestra la
La ductilidad en el diseño sismorresistente de los edificios