Respuesta sísmica para un edificio residencial de concreto armado según estándares sudamericanos en la zona del Pacífico Respuesta sísmica para una edificación residencial de concreto armado acorde a las normas sudamericanas de la zona del Pacífico
En el presente trabajo se estimó la respuesta sísmica de un edificio de hormigón armado representativo de residencias multifamiliares modernas de mediana altura en la zona sur del Perú. Se consideró esta región porque podemos encontrar áreas urbanas en crecimiento con variedad de altitudes y consecuentemente diferentes condiciones sísmicas, que se pueden encontrar en los tres países del caso de estudio, de acuerdo con los estándares sísmicos del área del Pacífico correspondientes a la normativa oficial vigente. directivas de Perú (E.030, 2018), Chile (NCh433, 2012) y Ecuador (NEC, 2015), utilizando análisis modal espectral con el propósito de resaltar los aspectos más relevantes en las normas e identificar posibles parámetros faltantes que influyen de manera destacada en la demanda estructural. El análisis incluyó la estimación de fuerzas de corte, aceleración espectral y desplazamiento relativo entre pisos, incluyendo variables como zonificación sísmica, tipología de suelo, categoría de uso, sistema estructural, entre otras; considerando el planteamiento de un esquema uniforme para la comparación de límites entre los desplazamientos relativos entre pisos establecidos en cada norma. El proceso se realizó a partir de modelos numéricos de un edificio de hormigón armado de 10 pisos compuesto por pórticos y muros estructurales; encontrando, entre otros, que la mayor demanda de aceleración a nivel de superficie en regiones costeras para un suelo rocoso (Vs ≥ 900 m/s) corresponde a Perú, seguido de Ecuador y Chile. Se concluye en general, que las mayores exigencias y los límites más restrictivos para diferentes zonas sísmicas y diferentes condiciones del suelo corresponden a las disposiciones regulatorias del Perú. Palabras clave: Análisis sísmico; corte basal; desplazamiento lateral; aceleración espectral; respuesta sísmica.
resumen
En el presente trabajo se realizó la estimación de la respuesta sísmica de una edificación de concreto armado representativa de residencias multifamiliares modernas de mediana altura de la zona sur del Perú, en concordancia con las normas sísmicas de la zona del pacífico correspondientes a las directivas oficiales vigentes. del Perú (E.030,2018), Chile (NCh433, 2012) y Ecuador (NEC, 2015), emplearon para ello el análisis modal espectral con el propósito de destacar los aspectos más relevantes en las normas e identificar posibles parámetros ausentes que influyen de forma destacada sobre la demanda estructural. El análisis contempló la estimación de las fuerzas cortantes, la aceleración espectral y el desplazamiento relativo de entrepiso a incluir variables cómo la zonificación sísmica, tipología de suelos, categoría de uso, sistema estructural, entre otros; contemplando el planteamiento de un esquema uniforme para la comparación de límites entre los desplazamientos relativos de entrepiso establecidos en cada norma. El proceso se realizó a partir de modelos numéricos de un edificio de concreto armado de 10 niveles constituidos por pórticos y muros estructurales; encontrándose, entre otros, que la mayor demanda de aceleración a nivel de superficie en las regiones costeras para un suelo rocoso (Vs ≥ 900 m/s) corresponde al Perú, seguida de Ecuador y Chile. Se concluye en general, que las mayores demandas y los límites más restrictivos para las diferentes zonas sísmicas y diferentes condiciones de suelo corresponden a las disposiciones reglamentarias de Perú.
Introducción
Durante el siglo XX a nivel mundial se han producido más de 1.100 terremotos violentos que han causado más de 1,5 millones de víctimas (Moreno y Bairán, 2012), siendo una de las regiones más afectadas la franja costera sudamericana con importantes eventos sísmicos recientes como el de Chile 2010. y Ecuador 2016 (Ruiz y Madariaga, 2018), (Jiménez et al., 2021); Uno de los aspectos más relevantes, para el caso peruano es el aumento poblacional y el desordenado desarrollo urbano de las ciudades (Tavera, 2014), es destacable la informalidad en las etapas de ingeniería y construcción de una edificación, siendo la fase de diseño estructural una etapa crítica. etapa en regiones con bajo porcentaje de especialistas estructurales, destacando las ciudades con menor ingreso per cápita (Riesco et al., 2021) como la región sur del Perú, que incluye ciudades como Tacna, Juliaca y Puerto Maldonado, que comprende zonas costeras, montañosas y zonas selváticas con similar tendencia constructiva.
Las exigencias a las edificaciones son una preocupación creciente dado que en los proyectos de ingeniería se busca un nivel adecuado de seguridad estructural, por lo que es necesario asegurar que se contemplen los parámetros más relevantes y las restricciones más adecuadas para las edificaciones que puedan proyectarse en los diferentes puntos geográficos. áreas de los países de la zona del Pacífico Sudamericano y que han sido identificadas y expresadas en, entre otras, en normativa chilena, peruana y ecuatoriana, que en conjunto abarcan una amplia gama de fuentes sísmicas, propias de la región del Pacífico Sudamericano contemplando latitudes tales como la costa, sierra y selva presentando una zonificación sísmica constante con la sismicidad de ciudades en crecimiento ubicadas en la región sur del Perú, área geográfica que presenta un progresivo avance en la presencia de proyectos de edificación moderna de mediana altura.
Dada la influencia del Anillo de Fuego del Pacífico en las diferentes latitudes poblacionales y el escaso número de registros sísmicos en esta parte del continente, es fundamental que el nivel de aceleraciones probables según los múltiples estudios de fuentes sísmicas en una región de similar naturaleza y plasmados en los estándares de los países sean adecuadamente contemplados y comparados en la respuesta general de los edificios (El-Kholy et al., 2018)(Fenwick et al., 2002)(Doangü and Livaoğlu, 2006)(Pong et al. , 2007)(Giri et al., 2018)(Faizian e Ishiyama, 2004)(Khose et al., 2012)(Nahhas, 2011).
Las
dimensiones de los elementos estructurales (columnas, vigas, losas, muros
estructurales, ascensor y caja de escaleras) del proyecto se establecieron
principalmente con base en bibliografía peruana relacionada con el
predimensionamiento de edificaciones según (Blanco, 1994), (Morales, 2006 ),
(Delgado, 2011), borrador del PNT (E.060, 2009), presentado en (Tabla 2).
Descargar https://drive.google.com/file/d/1Wnpkr15UY2tGYUBwpJgDO634s3xi5ziH/view?usp=sharing
Espa%C3%B1ol.jpg)
Espa%C3%B1ol2.jpg)
