Evaluación de desempeño sísmico del Edificio Residencial las Terrazas de Vista Hermosa - Trujillo

Abstract

Esta investigación se enfoca en presentar un procedimiento para desarrollar el análisis Sísmico por desempeño de un edificio multifamiliar de 15 pisos ubicado en Vista Hermosa – Trujillo; la edificación tiene 19 departamentos, 2 por piso y 5 estacionamientos, el área del terreno es de 225 m 2 con un área libre de 22.04m y un área total techada de 2530.08 m 2; por lo que contamos con los planos de arquitectura y estructuras para su desarrollo. Se escogió esta edificación porque consideramos que tiene un uso de gran importancia por la cantidad de pisos y de persona que habitaran. Primero, para realizar el diseño basado en desempeño nos basamos en dos componentes a) La Demanda que es la representación del movimiento sísmico del suelo, b) La Capacidad que representa el comportamiento inelástico de la estructura. El método que hemos utilizado para evaluar el desempeño sísmico de la edificación es un análisis dinámico incremental (IDA), donde para evaluar la demanda sísmica primero vamos a escalar los registros sísmicos naturales que se han seleccionado, mediante el programa SeismoMatch, una vez realizado el escalado se evalúa la capacidad del edificio donde realizara con cargas cíclicas (modelo histéresis); trabajaremos la no linealidad de los materiales como son el acero y el concreto (“esfuerzo” vs “deformación”); seguidamente trabajaremos la no linealidad de los elementos , para lo cual asignamos rótulas plásticas en las vigas ,en las columnas y en las placas a cada elemento; para saber la longitud de la rótulas plásticas utilizamos la Fórmula de Paulay y Priestley (Lp= 0.08*L+ 0.15*Db*Fy), luego introducimos los registros sísmicos ya previamente escalados. Y finalmente obtenemos la curvas IDA (“Sa” vs “Drifts”) a partir de un análisis tiempo historia no lineal incremental. 2 Por lo tanto, una vez obtenida la demanda (análisis tiempo historia no lineal) puedo hallar la capacidad de la estructura (IDA) para al final poder realizar la verificación donde la capacidad de la estructura cumpla con la demanda de la misma, donde para nuestra edificación el comportamiento estructural para una demanda de sismo frecuente tendrá una capacidad de Totalmente Operacional, para una demanda de sismo ocasional tendrá una capacidad de Operacional, para una demanda de sismo raro tendrá una capacidad de Seguridad de Vida y para una demanda de sismo Muy Raro tendrá una capacidad de Seguridad de Vida también, cumpliendo así con los valores predispuestos por la metodología del VISION 2000. Y corroborando que tiene un buen desempeño estructural ante las demandas sísmicas aplicadas. También otro resultado que se puede obtener es el Coeficiente de Reducción Sísmica (R) que según la norma para un sistema estructural dual de concreto armado nos da un valor de Ro = 7 pero que a partir de las irregularidades en planta (Ip = 0.9) y elevación (Ie = 0.9) que presenta la edificación se redujo a un coeficiente global de R = 6 para ambas direcciones, pero que según el análisis IDA se obtiene un R = 6.48 en el eje “XX” y un R = 6.60 en el eje “YY”.

This research focuses on presenting a procedure to develop the seismic analysis for performance of a 15-story multifamily building located in Vista Hermosa - Trujillo; the building has 19 apartments, 2 per floor and 5 parking spaces, the area of the land is 225 m2 with a free area of 22.04 m2 and a total roof area of 2530.08m2; so we have the architectural plans and structures for their development. This building was chosen because we consider that it has a very important use due to the number of floors and people that will live there. First, to perform the design based on performance, we rely on two components: a) The Demand that is the representation of the seismic movement of the soil, b) The Capacity that represents the inelastic behavior of the structure. The method we have used to evaluate the seismic performance of the building is an incremental dynamic analysis (IDA), where to evaluate the seismic demand first we will climb the natural seismic records that have been selected, By means of the SeismoMatch program, once the Scaling is perfomed, the building’s capacity is evaluated where they will carry cycling loads (hysteresis model); we will work the non-linearity of materials such as steel and concrete (““effort““ vs. ““deformation““); we will continue to work the non-linearity of the elements, for which we assign charteutical rotists in the beams, in the columns and on the plates to each element; to know the length of the plastic bottles we use the Paulay and Priestley formula (Lp = 0.08 * L + 0.15 * Db * Fy), then we introduce the previously scaled seismic records. and finally obtain the IDA curves (““Sa““ vs. ““Drifts““) from an analysis time incremental nonlinear history. Therefore, once the demand is obtained (non-linear history time analysis) I can find the capacity of the structure (IDA) to be able to carry out the verification where the capacity of the structure to meets the demand for it. So also another result that can be obtained is the Coefficient of Seismic Reduction (R) that according to the norm for a dual structural system of reinforced concrete gives us a value of Ro = 7 but that from the irregularities in plant (Ip = 0.9 ) and elevation (Ie = 0.9) that presents the building was reduced to a global coefficient of R = 6 for both directions, but that according to the IDA analysis an R = 6.48 is obtained in the ““XX““ axis and an R = 6.60 in the ““YY““ axis.