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Evaluación de desempeño sísmico de un edificio aporticado de hormigón armado usando el método actualizado del espectro de capacidad FEMA 440

Abstract:

Cuenca es una ciudad mediana, asentada sobre una zona de moderada a severa peligrosidad sísmica. La sismicidad histórica de la región da cuenta de al menos un sismo causante de daños severos en la ciudad(febrero de 1913; magnitud estimada: 7). Este contexto de peligrosidad y el hecho de que el patrimonio edificado de la ciudad (en particular el del centro histórico) no cuenta con las debidas provisiones de sismorresistencia, da lugar a un panorama de vulnerabilidad sísmica preocupante. En relación con el patrimonio edificado de la ciudad, durante los años setenta y ochenta, fueron típicos los edificios aporticados de hormigón armado de baja altura. En este contexto, este trabajo se centró en la evaluación sísmica de un edificio aporticado de cuatro pisos con características (geometría global, dimensiones de miembros y cuantías de refuerzos) representativasde los edificios existentes en la ciudad. El edificio propuesto se concibió con planta totalmente simétrica. La evaluación sísmica se realizó siguiendo los lineamientos del método del espectro de capacidad propuesto por el manual FEMA 440, basado en análisis pushover. El modelo propuesto cae dentro de los modelos de inelasticidad concentrada, considerando únicamente el comportamiento inelástico a flexión de las vigas y columnas. El programa Ruaumoko fue la herramienta utilizada para la modelización y el análisis pushover, y el elemento multispring, la base de conformación de tales miembros. A partir del edificio prototipo planteado, se consideraron cuatro casos de estudio en función de las resistencias de los materiales y del modelo histerético global. Los resultados principales obtenidos de la aplicación del método de espectro de capacidad FEMA 440 fueron las demandas máximas de desplazamiento de los casos estudiados, las cuales se comparan y discuten. Se hizo especial énfasis en la obtención de las curvas fuerza-desplazamiento de las vigas y columnas y en la implementación del método de espectro de capacidad FEMA 440.