Reducción de daños estructurales frente a un sismo severo con dispositivos pasivos de disipación de energía de fluido viscoso para el edificio de la Escuela de Ingeniería Metalúrgica de la Universidad Nacional Jorge Basadre Grohmann
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Date
2016
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Universidad Nacional Jorge Basadre Grohmann
Abstract
En la presente tesis se estudió el comportamiento sísmico de la estructura existente del edificio de Ingeniería Metalúrgica de la UNJBG antes y después de la incorporación de dispositivos de disipación de energía. Existen diferentes metodologías para determinar la vulnerabilidad sísmica de edificios así como abundante literatura sobre rehabilitación sísmica, sin embargo dichas metodologías no se ajustan necesariamente a la realidad y tipología estructural de los edificios peruanos. Se propuso una metodología para la determinación de la vulnerabilidad sísmica basada en documentos como el FEMA 356, la NEC-SE-RE 2014, la NSR-10, E.030-2016, los criterios de Kuroiwa (2001) y Mosqueira (2012), determinándose que el edificio existente presenta una vulnerabilidad sísmica alta ante un sismo severo. Se propone también una sencilla metodología de rehabilitación sísmica basada en objetivos, estrategias de rehabilitación y nivel de desempeño esperado frente a una amenaza sísmica determinada. El objetivo de la rehabilitación propuesta es que el edificio alcance un daño leve frente a un sismo severo, para ello se definió, según HAZUS, una deriva objetivo de 5%o. Se comprobó que los disipadores son muy efectivos en sistemas estructurales flexibles y aporticados pero, frente a una estructura con irregularidad extrema de rigidez, es necesario adicionar elementos complementarios. Con el sistema de protección diseñado, la estructura podría alcanzar un amortiguamiento efectivo del orden del 25%, y las distorsiones de entrepiso son menores a la deriva objetivo. Económicamente la propuesta de rehabilitación es viable, pues el costo directo es de S/.716 100,69.
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Keywords
Sismos, Elementos estructurales, Resistencia de materiales, Edificios públicos, Análisis estructural mecánico