Abstract
En este estudio se realiza la evaluación de la vulnerabilidad sísmica de un edificio existente de concreto armado de dos niveles, mediante un enfoque determinista, utilizando métodos mecánicos y partiendo del análisis no lineal. Se elaboró un modelo matemático en base al edificio existente, Edificio Original (EO). Luego fue desarrollado el modelo Edificio Redimensionado (ER), el cual se diseñó considerando el principio columna fuerte–viga débil. Finalmente se diseño el modelo Edificio Método por Desplazamientos (EMD). Los modelos fueron proyectados bajo dos metodologías diferentes, conforme a las normas venezolanas y considerando una amenaza sísmica alta. A través de los resultados del análisis no lineal estático y dinámico, se determinó el comportamiento sísmico de los tres edificios. Se estableció el nivel de daño de las estructuras mediante el procedimiento del índice de daño objetivo y se generaron las curvas de fragilidad y matrices de probabilidad de daño, indicando los diferentes Estados Límite que alcanzan las edificaciones. El Edificio Original presentó un comportamiento sismo-resistente poco adecuado y una probabilidad de daño alta para el Estado Limite de daños extensivos. Por el contrario, los edificios ER y EMD presentaron un comportamiento sismo-resistente satisfactorio y una alta probabilidad de daños ligeros.
References
Applied Technology Council (ATC). (1996). Seismic evaluation and retrofit of concrete buildings, ATC-40, Seismic Safety Commission, SSC Rep. 96-01, 1-2, California, U.S.A.
Barbat A., Mena U, Yépez F. (1998). Evaluación probabilista del riesgo sísmico en zonas urbanas, Revista Internacional de Métodos Numéricos para Cálculo y Diseño en Ingeniería, 14(2), 247-268.
Calvi, G., Pinho, R., Magenes, G., Bommer, J., Restrepo, L., Crowley, H. (2006). Development of Seismic Vulnerability Assessment Methodologies over the Past 30 Years, ISET Journal of Earthquake Technology, Paper No. 472, 43(3), 75-104.
Covenin. (2001). Norma Venezolana COVENIN 1756:2001, Edificaciones Sismorresistentes, Requisitos y Comentarios, FONDONORMA, Caracas.
Covenin. (2006). Norma Venezolana COVENIN 1753:2006, Proyecto, Construcción de Obras en Concreto Estructural, FONDONORMA, Caracas.
Covenin. (1989). Norma Venezolana COVENIN 2002:1988, Criterios y acciones mínimas para el proyecto de edificaciones, FONDONORMA, Caracas.
Dumova-Jovanoska, E. (2004). Fragility Curves for RC Structures in Skopje Region, Proceedings of the 13th World Conference on Earthquake, Vancouver, Canada, Paper No. 3.
Elnashai A., Papanilolau V., Lee, D. (2011). Zeus-NL, A system for Inelastic Analysis of Structures. User Manual. Mid-America Earthquake Center report no. MAE, Illinois University. Urban, Champagne, Illinois.
European Standard Norm (ESN). (1998). Eurocode 8: design of structures for earthquake resistance. Part 1: general rules, seismic actions and rules for buildings. Brussels. European Committee for standardization.
Fajfar P. (2000). Nonlinear analysis method for performance based seismic design. Earthquake Spectra, EERI, United States of America, 16(3), 573-591.
Freeman S., Nicoletti J., Tyrell J. (1975). Evaluations of existing buildings for seismic risk – A case study of Puget Sound Naval Shipyard, Bremerton, Washington. Proceedings of 1st U.S. National Conference on Earthquake Engineering, EERI, Berkeley, U.S.A, 113-122.
Grases J., Altez R, Lugo M., (1999). Catálogo de Sismos Sentidos o Destructores Venezuela 1530/1998. Universidad Central de Venezuela/Academia de Ciencias Física, Matemáticas y Naturales. Facultad de Ingeniería, Caracas, Venezuela.
Márquez, W., San, M. (2010). Disaster Mitigation Plan in the Coastal Area of Venezuela Based on the Tsunami Simulation Program of the Magnitude 8.0 Earthquake, State Anzoategui. Country, Venezuela, JICA Training course 2009-2010, Nagoya University, Japan.
Olteanu, I., Vargas, Y., Barbat, A., Budescu, M., Pujades, L. (2011). Vulnerability and risk evalua-tion for a reinforced concrete frame, Buletinul in-stitutului politehnic din iaşi, LIV (LVIII), Fasc. 3.
Park, Y., Ang A. (1985). Mechanistic seismic damage model for reinforced concrete. Journal of Structural Division, ASCE, 111(4), 722-739.
Papadrakakis, M., Fragiadakis, M. y Lagaros, N. (2010). Computacional Methods in Earthquake Engineering. Computational Methods in Applied Sciences, (Volumen 21), Centro internacional para métodos numéricos en Ingeniería. (CIMNE). Universidad Politécnica de Cataluña. Barcelona, España.
Priestley M., Calvi G., Kowalski M. (2007). Displacement-based seismic design of structures. IUSS Press. Pavia. Italia.
Rossetto, T., Elnashai, A. (2005). A New Analytical Procedure for the Derivation of Displacement-Based Vulnerability Curves for Populations of RC Structures, Engineering Structures, 7(3), 397-409.
Vielma J., Barbat A., Oller S. (2007a). Procedimiento de evaluación de edificios de concreto armado mediante un índice de daño sísmico objetivo, Revista Sul-Americana de Engenharia Estrutural, Passo Fundo, 4(3), 7-32.
Vielma J., Barbat A., Oller S. (2011). Proyecto sismorresistente de estructuras porticadas. Monografías CIMNE de ingeniería sísmica. Barcelona, España.
Vielma, J., Barbat, A., Oller, S. (2007b). Curvas de fragilidad y matrices de probabilidad de daño de edificios de concreto armado con ductilidad limitada, Revista internacional de desastres natura-les, accidentes e infraestructura civil, 7(2), 273-286.