- Marcos resistentes al momento (ductil, moderadamente dúctil, ductilidad limitada)
- Marcos arriostrados concéntricamente (moderadamente dúctil, ductilidad limitada)
- Marcos arriostrados excéntricamente (dúctil)
- Marcos arriostrados con restricción de pandeo (dúctil)
Entrada de Configuración Sísmica
La entrada relevante para el diseño se define en la Configuración Sísmica. La Configuración Sísmica puede activarse en la pestaña Configuraciones Globales de la carpeta Diseño de Acero (Imagen 1).
Después de hacerlo, se puede definir una nueva Configuración Sísmica ingresando un nombre descriptivo para la configuración, luego seleccionando el sistema/tipo de marco SFRS y tipo de miembro.
Cada sistema de resistencia a fuerzas sísmicas (SFRS) tiene sus propias opciones como se describe a continuación. Para las columnas, la opción a continuación es aplicable para todos los SFRS.
La opción El único comportamiento inelástico esperado está en la base de la columna permite que el Fy de la columna sea > 350 MPa, pero ≤ 450 MPa según el Artículo 27.1.5.1, como se muestra en la comprobación de diseño EQ1100 (Imagen 2).
Marcos resistentes al momento
Opciones para columnas
En la mayoría de los casos, se diseña para que el plastificado ocurra en vigas basándose en la filosofía de Columna Fuerte-Viga Débil (SCWB). En casos específicos donde se espera que la columna desarrolle plastificado, se deben satisfacer requisitos adicionales según el Artículo 27.2.3.1. En el complemento de Diseño de Acero, se verifican los siguientes requisitos:
- a) Comprobación de diseño EQ2200/3200 - La columna está arriostrada lateralmente según el Artículo 13.7(b) usando k = 0.
- b) Comprobación de diseño EQ 2300/3300 - Carga axial factorizada ≤ 0.30AFy en SC4 para todas las CO sísmicas.
- d.1) Comprobación de diseño EQ1200 - La columna satisface el límite de Clase 1 en la Tabla 2.
- d.2) Comprobación de diseño EQ 2400/3400 - Para una columna de base fija en forma de 'I', h/w ≤ 700/√Fy a menos que la carga axial, Pf ≤ 0.15AFy. Cuando Pf ≤ 0.15AFy, la comprobación de diseño no se muestra.
Nota: La resistencia de la columna en la intersección viga-columna para el desarrollo de plastificado en vigas según el Artículo 27.2.3.3 actualmente no se calcula en RFEM. Esto se añadirá en futuros desarrollos.
Marcos arriostrados concéntricamente
Opción para columnas
Según el Artículo 27.5.5.3 (b), las columnas en edificios de varios pisos deben incluir un momento flexionante adicional = 0.2ZFy en la dirección de la bahía arriostrada, en combinación con los momentos flexionantes y cargas axiales calculadas como se muestra en la comprobación de diseño SP6400 (Imagen 4).
Marcos arriostrados excéntricamente
Opción para columnas
Según el Artículo 27.7.13.2 (b), las columnas en edificios de varios pisos deben incluir un momento flexionante adicional = 0.2ZFy en la dirección de la bahía arriostrada, en combinación con los momentos flexionantes y cargas axiales calculadas. En las dos plantas superiores, M,add = 0.4ZFy como se muestra en la comprobación de diseño SP6400 (Imagen 5).
Opción para enlaces
Según el Artículo 27.7.2.2, las vigas de enlace deben ser:
- a) un segmento de la viga (sección en 'I' o sección rectangular ensamblada), o
- b) un enlace modular con i) enlace conectado con placa de extremo (sección en forma de 'I') o ii) enlace conectado al alma (dos secciones 'C' ensambladas).
La comprobación de diseño EQ7100 verifica que la forma de la sección del enlace cumpla con los requisitos anteriores según el tipo de enlace seleccionado y el tipo de conexión.
Opción para vigas
Según el Artículo 27.7.9.3, la viga fuera del enlace debe estar provista de arriostramientos laterales en las alas superior e inferior. Si se anticipa fluencia en el extremo del enlace del segmento de viga exterior, el arriostramiento también deberá cumplir con el Artículo 13.7(a), que limita la longitud lateral no soportada, Lcr como se muestra en la comprobación de diseño EQ7600 (Imagen 7).
Marcos arriostrados con restricción de pandeo
Opción para columnas
Según el Artículo 27.8.5.3 (b), las columnas en edificios de varios pisos deben incluir un momento flexionante adicional = 0.2ZFy en la dirección de la bahía arriostrada, en combinación con los momentos flexionantes y cargas axiales calculadas como se muestra en la comprobación de diseño SP6400 (Imagen 8).
Tipo de Situación de Diseño y Tipo de Estado Límite
El Tipo de Situación de Diseño que incluye combinaciones de cargas sísmicas necesita añadirse para considerar las cargas sísmicas. Se debe prestar especial atención al aplicar el Tipo de Estado Límite.
El diseño sísmico CSA S16, Artículo 27, solo se realiza cuando el Estado Límite de Sismo es seleccionado como el Tipo de Estado Límite. Solo los miembros con Configuración Sísmica asignada se diseñan para ambos tipos de estado límite: Último y Sismo. Todos los demás miembros que no forman parte del SFRS se diseñan para el Estado Límite Último.
El Estado Límite de Servicio se utiliza para verificar el límite de deflexión basado en la Configuración de Servicio.
