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UN PROCEDIMIENTO SIMPLE PARA CONSIDERAR EFECTOS DE INTERACCIÓN SUELO-ESTRUCTURA JUAN DIEGO JARAMILLO ([email protected]) MECÁNICA APLICADA ESCUELA DE INGENIERÍA UNIVERSIDAD EAFIT

UN PROCEDIMIENTO SIMPLE PARA CONSIDERAR EFECTOS …repository.unimilitar.edu.co/bitstream/10654/...suelo_estructuras.pdf · un procedimiento simple para considerar efectos de interacciÓn

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UN PROCEDIMIENTO SIMPLE PARA CONSIDERAR

EFECTOS DE INTERACCIÓN SUELO-ESTRUCTURA

JUAN DIEGO JARAMILLO

([email protected])

MECÁNICA APLICADA

ESCUELA DE INGENIERÍA

UNIVERSIDAD EAFIT

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FENÓMENO ISE

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¿CÓMO CALCULARLO?

¿? ¿?

¿? ¿?

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SUPERPOSICIÓN

bbe FUK

bss FUK

bs UUU 0

00 FUKUKK sbes

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FUNCIÓN DE TRANSFERENCIA

Ae

As

ef

f

As

AeFT

222

2

21

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FUNCIÓN DE TRANSFERENCIA ISE

Ao

Ae

Ao

AeFT

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FUNCIÓN DE TRANSFERENCIA ISE

0

2

4

6

8

10

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2

|FT|

fTe

0

2

4

6

8

10

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2

|FT|

fTe

0

2

4

6

8

10

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2

|FT|

fTe

0

2

4

6

8

10

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2

fTe

|FT|

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2

211

1

B

H

G

K e

s

e

1 = 0.1565

2 = 1.8422

R² = 0.9987

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1

est

calc

2D

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A1 = 0.1493

A2 =

104.0314

B

H

G

KA

esAA

s

ee 21

max

12

1

R² = 0.9883

0

2

4

6

8

10

0 2 4 6 8 10

Ampest

Ampcalc

2D

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2

211

1

B

H

BG

K e

s

e

1 = -0.0648

2 = 1.5417

3D

R² = 0.997

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1

est

calc

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A1 = -2.5932

A2 = 82.7809

B

H

BG

KA

esAA

s

ee 21

max

12

1

3D

R² = 0.9295

0

2

4

6

8

10

0 2 4 6 8 10

Amaxest

Amaxcalc

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2D vs 3D

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1

3D

2D

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2D vs 3D

0

2

4

6

8

10

0 2 4 6 8 10

Amp 3D

Amp 2D

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RESPUESTA SÍSMICA CON INTERACCIÓN

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RESPUESTA SÍSMICA CON INTERACCIÓN

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

0 2 4 6 8 10

Amax

Fr

A

Fr

3/1

max2 AFr Sa

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RESPUESTA SÍSMICA CON INTERACCIÓN

a) b) c) d) e) f)

Suelo Firme Firme Firme Blando Blando Blando

Vs (m/s) 400 400 400 200 200 200

rs (kg/m3) 1800.0 1800.0 1800.0 1800.0 1800.0 1800.0

ns 1/3 1/3 1/3 1/3 1/3 1/3

s 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02

He/B 2.0 2.0 3.0 2.0 2.0 3.0

Me/(BHers) 0.3 0.4 0.3 0.3 0.4 0.3

e 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05

Casos considerados para construir espectros con interacción

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RESPUESTA SÍSMICA CON INTERACCIÓN

Caso (f)

SIN ___

2D -----

3D …….

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RESPUESTA SÍSMICA CON INTERACCIÓN

(a)

normal (b)

pesada

(c)

esbelta

Suelo blando

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RESPUESTA SÍSMICA CON INTERACCIÓN

(d)

normal

(e)

pesada

(f)

esbelta

Suelo firme

SIN ___

2D -----

3D …….

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IDENTIFICACIÓN DE FENÓMENOS ISE EN

EDIFICIOS INSTRUMENTADOS

0

2

4

6

8

10

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2

|F

T|

f

Te

0

2

4

6

8

10

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2

|FT|

f

Te

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REFERENCIAS

Bielak, J. and Christiano, P. (1984), On the effective seismic input for non-linear

soil-structure interaction systems. Earthquake Engng. Struct. Dyn., 12: 107–119.

Cremonini, M. G., Christiano, P. and Bielak, J. (1988), Implementation of effective

seismic input for soil-structure interaction systems. Earthquake Engng. Struct. Dyn.,

16: 615–625.

Clough, R. & Penzien, J., 1993. Dynamics of structures, McGraw-Hill.

Gazetas, G., 1983. Analysis of machine foundation vibrations state of the art., Soil

dynamics and earthquake engineering, 2(1), 1–41.

Jaramillo, JuanDiego, Gómez, JuanDavid, Restrepo, Doriam and Rivera, Santiago.

(2014). A novel simple procedure to consider seismic soil structure interaction

effects in 2D models. J Earthquake Engineering and Engineering Vibration. V 13,

N 3, pp. 535-543.

Jennings, P. & Bielak, J., 1973. Dynamics of building-soil interaction, Bulletin of the

Seismological Society of America, 63, 9–48.

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REFERENCIAS

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and Earthquake Engineering, 30, 822–832.

Luco, J. & Westman., R., 1971. Dynamic response of circular footings,

Journal of the Engineering Mechanics Division, ASCE, 97(EM5), 1381–

1395.

Luco, J. & Westman., R., 1972. Dynamic Response of a Rigid Footing

Bonded to an Elastic Half Space, Journal of Applied Mechanics,

Transactions of the ASME, 39(2), 527-534 .

Veletsos, A., 1977. Dynamics of structure foundation systems., Structural

and Geotechnical Mechanics-In a Volume Honoring Nathan M.Newmark.

Veletsos, A. & Y.T.Wei, 1971. Lateral and rocking vibration of footings,

Journal of the Soil Mechanics and Foundation Division, ASCE, 97, 1227–

1248.

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MUCHAS GRACIAS

JUAN DIEGO JARAMILLO

([email protected])

MECÁNICA APLICADA

ESCUELA DE INGENIERÍA

UNIVERSIDAD EAFIT