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Investigación de respuestas sísmicas críticas incorporando la torsión accidental Investigation of critical seismic responses including accidental torsion

Keywords: torsión accidental , excentricidad accidental , componente rotacional , momento torsor , respuesta sísmica , espectro de respuesta , sistema asimétrico , norma sísmica , procedimiento torsional , accidental torsion , accidental eccentricity , rotational component , torsional moment , seismic response , response spectrum , unsymmetrical system , seismic code , torsional procedure

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Abstract:

Se presenta una investigación de las respuestas sísmicas críticas, es decir las más desfavorables, que se presentan en los sistemas estructurales cuando se incluyen las acciones que conducen a la torsión accidental: componente sísmica rotacional y variaciones de las excentricidades entre los centros de masa y de rigidez, considerando diversas propiedades del sistema estructural. Se estudian sistemas de un piso en el rango elástico de respuesta, sujetos a la acción de un espectro rotacional y espectros traslacionales principales en dos direcciones horizontales, considerando las respuestas máximas ante la variación del ángulo de incidencia. Se consideran excentricidades nominales y accidentales según las dos direcciones principales de la planta. El trabajo atiende a los desplazamientos máximos en los extremos de la planta, los cuales sobrellevan las mayores solicitaciones sísmicas, identificando los casos críticos. Los efectos accidentales estudiados cubren la respuesta a sismos moderados y son una referencia de la respuesta posible a sismos severos y de la respuesta de edificios de varios pisos, indicando situaciones peligrosas posibles. En función de los resultados obtenidos, se revisa la relativa precisión de las prescripciones torsionales contenidas en las normas sísmicas de Venezuela, México y Estados Unidos, así como del procedimiento de De La Llera y Chopra This paper presents a research of the critical, i.e. the more unfavorable, seismic responses of structural systems when actions leading to accidental torsion are included: rotational seismic component and variation of the eccentricities between the stiffness and mass centers, considering several structural system properties. Elastic one-story systems are studied, subjected to rotational spectrum and principal translational spectra along two horizontal directions, considering the maximum responses due to the variation of the incident angle. Nominal and accidental eccentricities along the two plan directions are included. This work looks at the peak displacements at plan edges, which withstand the larger seismic forces, identifying the critical cases. The studied accidental effects cover the response to moderate seismic motions, and are a reference of the possible response to severe seismic motions and of the response of multi-storey buildings, pointing out possible hazardous situations. The obtained results allow an evaluation of the relative accuracy of several torsional specifications incorporated in the seismic codes of Venezuela, Mexico and USA, as well as that of De La Llera and Chopra proce

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