sismo

República Bolivariana de VenezuelaMinisterio del Poder Popular para la Defensa

Universidad Nacional Experimental de la Fuerza Armada

Guatire, Edo. Miranda. Ext. CaucaguaIngeniería Civil

La Sismología

Profesor: Integrante:

Ing. Felipe Pérez Gisell María Torres Torres CI: 20.032.627

SismologíaI

Método de Análisis Sísmico

II

Propiedades Dinámicas de los Sistemas Estructurales

III

Métodos Estáticos

EquivalentesIV

Soluciones Estructurales

V

Unidades de la Asignatura Ingeniería Sísmica

Da una explicación a las placas tectónicas que forman la superficie de la tierra y a los desplazamientos que se observan entre ellas, en su movimiento sobre el manto terrestre fluido, sus direcciones e interacciones.

Teoría de la Tectónica Global

El norte de Venezuela es parte del límite entre las placas Caribe y América del Sur. La zona de contacto de estas dos placas tectónicas ha generado un sistema de fallas principales activas del tipo transcurrente dextral a lo largo de un cinturón de aproximadamente 100 Km.

En Venezuela uno de los mayores potenciales de riesgo de pérdidas devidas humanas y económicas está representado por la actividad sismológica debido a la gran cantidad de población que vive en zonas de alta amenaza sísmica. La Fundación Venezolana de Investigaciones Sismológicas (FUNVISIS), adscrita al ministerio de Ciencias y Tecnología, es la institución oficial encargada de operar y mantener la Red Sismológica de Venezuela conformada por 35 estaciones banda ancha, cuya meta es el registro y monitoreo continuo de la actividad sismológica nacional.

Zonificaciones Sísmicas de Venezuela

La amenaza sísmica es un termino técnico mediante el cual se caracteriza numéricamente la probabilidad estadística de la ocurrencia de cierta intensidad sísmica, en un determinado sitio y durante un periodo de tiempo; esta puede calcularse a nivel regional y a nivel local para lo cual se deben considerar los parámetros de fuentes sismo génicas, así como también los registros de eventos sísmicos ocurridos en cada zona y la atenuación del movimiento del terreno.

Amenaza Sísmica

Es un fenómeno de sacudida brusca y pasajera de la corteza terrestre producida por la liberación de energía acumulada en forma de ondas sísmicas; también se originan por ruptura de fallas geológicas, fricción en el borde de placas tectónicas, procesos volcánicos entre otros.

En este evento se producen ondas sísmicas, estas son un tipo de onda elástica fuerte en la propagación de perturbaciones temporales del campo de tensiones que generan pequeños movimientos en las placas tectónicas.

Sismo

Recuerda: El terremoto se diferencia del sismo pues en este el daño es colateral y masivo

Recuerda: Un

terremoto

intraplaca

ocurre dentro

de una placa

tectónica

Es una discontinuidad de la corteza terrestre que ocurre de forma natural por la propagación de una fractura en una estructura de roca de la corteza por la aplicación de una energía cinética en dicho cuerpo, generalmente proveniente del calor generado en el núcleo de la Tierra o por el enfriamiento y calentamiento de la litósfera por su interacción con la energía proveniente del Sol.

Falla Geológica

Las fallas se clasifican en tres tipos en función de los esfuerzos que las originan y de los movimientos relativos de los bloques:

Falla Inversa

Falla Normal

Falla de Desgarre

• Se generan por compresión

• Se generan por tracción

• Se generan por cizalla

Elementos de Medición

Sismógrafo Medidor de Tensión

Es un instrumento que mide el movimiento de la corteza terrestre, funciona con un mecanismo suspendido de un resorte. El mecanismo tiene una pluma que marca el movimiento hacia arriba y hacia abajo sobre un cilindro rotatorio, la altura de las marcas indica la fuerza del movimiento de la corteza y por tanto la fuerza del terremoto.

Los medidores de tensión miden la tensión en áreas particulares de la corteza terrestre, usualmente una falla

Escalas de Medición

La Intensidad:Hay una escala con 12 valores, fue construida

en 1902 por el sismólogo y

vulcanólogo italiano Mercalli, llamada

escala de intensidad Mercalli. La valoración

de la intensidad sísmica depende de las observaciones

reales de los efectos en la zona macro

sísmica.

La Magnitud:La escala fue ideada

en 1931 por Wadati en Japón y desarrollada

por Charles Richter en 1935 en California. La

magnitud se determina midiendo la máxima amplitud de las ondas registradas

en el sismograma correspondiente al

evento.

GRADO DESCRIPCIÓN

I Muy DébilNo es sentido. Sólo lo registran los sismógrafos

 II Débil

Es sentido por personas que se hallan en reposo, en edificios altos o en lugares que favorecen la percepción.

III Leve Es sentido en el interior de las habitaciones

 IV Moderado Los objetos colgantes se balancean, los carros estacionados se mecen, las ventanas, los platos y las

puertas traquetean, los vasos tintinean

V Fuerte Las personas dormidas despiertan, los líquidos experimentan alteraciones; algunos se derraman. Los objetos inestables y pequeños se mueven

VI Bastante Fuerte

Es sentido por todos; muchas personas se asustan y salen corriendo de sus casas. Se dificulta caminar y las ventanas, platos y objetos de vidrio se rompen

VII Muy Fuerte Es difícil permanecer de pie, daños a construcciones tipo D incluyendo grietas.

VIII DestructivoSe dificulta conducir un vehículo y quizá hasta se pierde el control del auto. Daños a las construcciones tipo C y colapso parcial

 IX

Pánico general y las construcciones son destruidas. Averías generales a los cimientos muy serias a las cisternas y presas.

X DesastrosoLa mayor parte de las construcciones de mampostería y de armazón, así como sus cimientos son destruidos

XI Muy Desastroso

Los rieles quedan doblados considerablemente, y las tuberías subterráneas completamente fuera de servicio.

XII Catastrófico La destrucción es casi total.

Escala de Mercalli

Ejemplo del Cálculo de la Magnitud Richter (Ml) de un Terremoto Local

Podemos definir espectro como un gráfico de la respuesta máxima (expresada en términos de desplazamiento, velocidad, aceleración, o cualquier otro parámetro de interés) que produce una acción dinámica determinada en una estructura u oscilador de un grado de libertad.

Espectro de Respuesta

Los últimos terremotos que afectaron ciudades importantes con edificios construidos satisfaciendo prescripciones de normas sismo resistentes vigentes han demostrado, además de que dichas normas han resultado insuficientes en muchos casos, que el sólo análisis estructural no es suficiente para asegurar la estabilidady objetivos de una construcción en zonas sísmicas; ha quedado en evidencia la necesidad del Diseño Estructural Sismo-resistente y su rol en el verdadero comportamiento de las construcciones frente al sismo.

En tal sentido los especialistas de Ingeniería Sismo-resistente han elaborado una serie de recomendaciones para ser tenidas en cuenta en el Diseño Estructural y también en el Diseño Arquitectónico.

Criterios de Diseño para Estructuras Sismo Resistente

Particularidades del Análisis y Diseño Sismo-Resistente:

En cuanto al diseño estructural sismo-resistente presenta particularidades, como por ejemplo:* Las fuerzas sísmicas son proporcionales al peso de la construcción, por consiguiente es buena práctica reducir el peso de las construcciones, en la medida que sea posible.* Otra importante característica que la diferencia del diseño estructural para cargas verticales, se refiere al hecho de que si sólo hay traslación cada elemento resistente absorbe una fuerza sísmica horizontal proporcional a su rigidez horizontal, independientemente de su ubicación en la planta general del piso considerado. Esto facilita notablemente el diseño permitiéndonos disponer la ubicación de los principales elementos estructurales sismo resistentes de la manera más conveniente a fin de lograr minimizar los efectos de torsión y atender requerimientos del proyecto arquitectónico.

Los objetivos del diseño sismo-resistente son la ejecución de construcciones seguras a los efectos sísmicos con el fin de evitar: pérdida de vidas, el colapso de las mismas, aceptando daños menores económicamente reparables y asegurar la continuidad de funcionamiento de los servicios vitales, ante la ocurrencia del máximo terremoto probable.

La eficiencia de la propuesta sismo-resistente,no es sólo función del sistema estructural, sino yfundamentalmente de su compatibilización conel diseño arquitectónico.

Principio Básico:«Las estructuras sismo-resistentes deben diseñarse de tal forma que todos sus elementosresistentes

puedan actuar simultáneamente.»

Aspectos que Condicionan los Procesos de Proyección a Saber:

Son variables referenciales:a) La naturaleza dinámica de la excitación sísmica.b) El período predominante del terreno.c) Epicentro cercano y lejano.d) Intensidad sísmica.e) Sistemas estructurales.f) Ductilidad.g) Edificios flexibles o rígidos,h) Sistemas constructivos.

Son requerimientos del diseño estructural

sismo-resistente:a) Sistema resistente tridimensional (comportamiento espacial).b) Edificios livianos, en función de materiales ysistemas resistentes que eviten masas innecesarias.c) Edificios de configuración simple, preferentemente simétricos en planta y altura.d) Evitar excentricidades entre el centro de masay el de rigidez.e) Establecer los «grados de participación» delos distintos componentes edilicios en el fenómenode la sismo-resistencia.f) Relaciones rigidez-resistencia balanceadasentre los distintos elementos y/o subsistemasdel mecanismo sismo-resistente evitandoincompatibilidades peligrosas.

Son constantes Compatibilizables:a) Comportamiento espacial de los edificios bajo cargas sísmicas.b) Fuerzas sísmicas proporcionales al peso de las construcciones.c) Cada elemento resistente absorbe una fuerza sísmica horizontal, independiente de su ubicación en planta, proporcional a su rigidez horizontal (caso de momento torsor cero). d) Las excentricidades de masa en planta y altura, generan torsiones inconvenientes.e) Los mecanismos resistentes deben diseñarse de modo que todos sus elementos resistentes actúen simultáneamente.f) Características de ductilidad e hiperestaticidad.g) Rigidez y flexibilidad (interacción sueloestructura).

GRACIAS POR SU ATENCIÓN