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Diminga Gomez

26-03-2026

Coeficiente de estabilidad según ASCE 7 para evaluar el requisito de efectos de segundo orden en análisis dinámico

El coeficiente de estabilidad elástica (también denominado coeficiente de sensibilidad en RFEM) se utiliza para determinar si es necesario considerar el análisis de segundo orden en un cálculo dinámico. El coeficiente de estabilidad elástica, θ, se indica en ASCE 7-22, Sección 12.8.7. Puede calcularse y analizarse en RFEM 6.

Coeficiente de estabilidad elástica θ

El coeficiente de estabilidad elástica, θ, se define de la siguiente manera [1] :

θ = |\frac{P △_{0}}{F_{0} h_{s x}}| = \frac{P_{x} / h_{s x}}{V_{x} / △_{x e}}

θ	Coeficiente de estabilidad elástica
P	Carga gravitatoria total en un momento determinado, soportada por la estructura
△₀	Deriva lateral elástica de primer orden en plantas
F₀	Fuerzas en un piso
h_sx	Altura de planta
P_x	Carga vertical total no amplificada en el diseño en y por encima del nivel x
V_x/△_xe	Rigidez de planta en el nivel x, relación de fuerza cortante sísmica (Vx) dividida por el correspondiente desplazamiento de piso elástico (△xe)

Coeficiente de estabilidad

A continuación, se muestra el procedimiento para calcular el coeficiente de estabilidad mediante el ejemplo de un edificio de hormigón armado con una planta baja y seis plantas superiores.

Resumen del edificio

Para calcular el coeficiente de estabilidad, se utilizan estos complementos:

Después de modelar el edificio, es necesario definir las plantas utilizando el complemento Building Model.

Definición de la historia mediante el complemento Building Model

Definición de historia usando el complemento de modelo de edificio

A continuación, se requiere un cálculo según el análisis modal espectral.

Análisis modal espectral

Después del cálculo, los parámetros más importantes para el análisis dinámico se pueden encontrar en las tablas de resultados del Spectral analysis. En la subcategoría Results by Story, también puede ver el coeficiente de estabilidad (Sensitivity Coefficient) de las plantas individuales.

Resultados del coeficiente de estabilidad elástica por plantas

Después del cálculo del coeficiente de estabilidad del desplazamiento entre plantas, la estructura se clasifica para el análisis de segundo orden de conformidad con ASCE 7-22, sección 12.8.7.

Clasificación del análisis de segundo orden

1. Coeficiente de estabilidad θ ≤ 0.1

Los efectos de segundo orden (P-delta) son insignificantes y no es necesario considerarlos.

2. Coeficiente de estabilidad 0.1 < θ ≤ θ_max

El análisis de segundo orden de los efectos P-delta debe considerarse para toda la estructura. En este caso, los desplazamientos de primer orden y las fuerzas internas se multiplican por 1 / (1 − θ). θ_max viene dado por la ecuación siguiente

θ_{\max} = \frac{0.5}{{βC}_{d}} \leq 0.25

C_d	Factor de amplificación de la flecha en la Tabla 12.2-1
β	Relación entre la demanda de cortante y la capacidad de cortante de diseño para la planta entre los niveles x y x-1 (tomada de forma conservadora como 1.0, pero no inferior a 1.25/Ω₀)

θmáx

3. Coeficiente de estabilidad θ > θ_max

El diseño de la estructura es potencialmente inestable y requiere revisión.

Base de datos de conocimientos

Coeficiente de estabilidad ASCE 7 para evaluar el requisito de efectos de segundo orden en el análisis dinámico

Autor

Diminga es responsable de la capacitación de clientes, soporte técnico y desarrollo continuo del programa para el mercado norteamericano.

Referencias

ASCE 7-22 | Cargas mínimas de diseño y criterios asociados para edificios y otras estructuras

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