Analisis sismico inelastico y calculo de indices de dano en una edificacion de mediana altura utilizando diferentes metodologias

Abstract

El efecto de un sismo en una edificación puede ser determinado mediante la evaluación del daño estructural. El procedimiento consiste básicamente de tres etapas: primero, implementar un análisis sísmico inelástico (ASI) para calcular la respuesta de la estructura; segundo, cuantificar el daño estructural mediante índices de daño (ID), y finalmente determinar el estado de daño de la estructura. Actualmente existen dos tipos de ASI: Análisis Dinámico No Lineal y Análisis Estático No Lineal (Pushover). El primero es más riguroso y sus resultados se consideran más veraces; en contraste, el análisis Pushover (FEMA-273, ATC-40) es más popular, aunque algunos autores plantean que posee importantes deficiencias. Adicionalmente, se presenta un procedimiento de análisis modal (Chopra, 2001). Para cuantificar el daño estructural, inicialmente se revisa el estado del arte de los ID y posteriormente se aplican las propuestas de Park-Ang (1985), y Payam Khashaee (2004). La primera expresa el daño estructural sísmico como una combinación lineal del daño causado por la deformación excesiva y la contribución del efecto de la carga cíclica repetitiva; y la segunda está basada en ductilidad y degradación de la rigidez. El principal objetivo del presente trabajo es el estudio de las anteriores metodologías (ASI, ID), para establecer sus ventajas, desventajas, limitaciones y deficiencias. Para lograr tal fin, una estructura de mediana altura, aporticada, de concreto reforzado, representativa de las edificaciones típicamente construidas en Bucaramanga, se sometió a los sismos utilizados en el estudio de microzonificación de la ciudad.