Análisis de vulnerabilidad sísmica con la medición de vibraciones y reforzamiento dinámico del edificio de la Facultad de Contabilidad y Auditoría bloque 2 de la Universidad Técnica de Ambato.
No Thumbnail Available
Date
2021-08
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica, Carrera de Ingeniería Civil
Abstract
In the present research, was accomplish the Seismic Vulnerability Analysis of FCAUTA-B2´s building, applying two methodologies, the first qualitative method based
on a visual analysis, uses matrices established by FEMA154 and NEC2015, whose
qualifying parameters focus on the characteristics of the structure, such as type of soil,
regulations, irregularities and structural system. The result based on the two
regulations offer a low risk level.
The quantitative methodology consisted in a linear and non-linear analysis, where soil
studies and trials were necessary to get important characteristics. With the results
gotten, it was possible to specify that at the global level the structure presents torsion
on floor with high drifts; consequently, at structural level, the elements don’t bear the
different levels of seismic hazard, result on a high degree of vulnerability.
Once the structural deficiencies were identified, a reinforcement proposal was made,
which first point was to correct the torsion and drifts with the implementation of shear
walls; Next, a steel cladding was applied for columns that had a very poor demand /
capacity ratio, but once it was reinforced showed a considerable improvement.
Finally, with the applied reinforcements, an optimal seismic performance level was
obtained, with a life safety range for a special occupation earthquake. Regarding the
vibrations of the structure, a comparison of periods based on empirical formulas
belong on environmental vibrations was made, relating the structure to a medium
threat level without reinforcement and a low level once the building was reinforced.
Description
En el presente trabajo de investigación se desarrolló el Análisis de Vulnerabilidad
Sísmica del edificio FCA-UTA-B2, mediante dos metodologías, el primero cualitativo
basado en una inspección visual, aplicando matrices establecidas por la FEMA154 y
NEC2015, cuyos parámetros calificadores se enfocan en las características de la
estructura como son el tipo de suelo, normativa, irregularidades y sistema estructural.
El resultado obtenido en base a las dos normas presentó un nivel de riesgo bajo.
La metodología cuantitativa consistió en un análisis lineal y no lineal, donde fue
necesario ensayos para obtener características importantes de la edificación. Con los
resultados obtenidos, se pudo precisar que a nivel global la estructura presenta torsión
en planta con altas derivas; consecuentemente a nivel estructural, los elementos no
soportan los distintos niveles de amenaza sísmica con un alto grado de vulnerabilidad.
Una vez identificado las deficiencias estructurales se propuso un reforzamiento; el
primer punto fue corregir la torsión y derivas implementando muros de corte; a
continuación, se aplicó un encamisado de acero para columnas con una relación
demanda/capacidad deficiente, los cuales mejoraron su resistencia considerablemente.
Finalmente, en base a los reforzamientos aplicados se obtuvo un nivel de desempeño
sísmico óptimo, llegando a un rango de seguridad de vida para un sismo de ocupación
especial. Con respecto a las vibraciones de la estructura, se realizó una comparativa de
periodos obtenidos con fórmulas empíricas basadas en vibraciones ambientales, con
un nivel de amenaza media sin reforzamiento y nivel bajo con reforzamiento.
Keywords
VULNERABIBLIDAD SÍSMICA, ANÁLISIS NO LINEAL, DESEMPEÑO, ENSAYO ESCLEROMÉTRICO, ENSAYO GRANULOMÉTRICO