Estudio del comportamiento estructural de una edificación de 4 pisos de estructura metálica con aisladores sísmicos, en función de la dirección de la losa colaborante
No Thumbnail Available
Date
2024-05
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica. Maestría en Ingeniería Civil con Mención en Estructuras Metálicas
Abstract
This research arises from the uncertainty of whether the variation of the
collaborating slab influences the behavior of the structure when it has base seismic
isolators, with the purpose of identifying which would be the best option when
choosing the direction in which This structural element would be placed and
provide a guide for subsequent analyses.
For this reason, in this research, the modeling of a structure was carried out using
structural simulation software, taking into consideration the seismic specifications
of the Ecuadorian Construction Standard (NEC-2015), to begin this degree work,
it was located a building in the city of Ambato to obtain the site factors, it also has
regularity in plan and elevation, with a level of importance for essential buildings,
this building has an area of 540 square meters and a height of 14 meters; Once the
structure was stabilized with the collaborating slab in the direction of the abscissa,
the direction itself was varied perpendicular to the first, that is, parallel to the ordinates, thus creating a second structure to study. For the structures already
stabilized by gravity loads, the calculation of the seismic isolators that were located
at their bases was carried out. In the case of this study, an elastomeric isolator with
a lead core or LRB type was considered, whose Data were entered into the
structural simulation software for processing and analysis. Data on floor drifts,
vibration periods, and displacements caused by the action of the design spectrum
obtained with the parameters of the NEC 2015 and the time-history (TH) analysis
based on the seismic records of the earthquake were obtained from the simulated
structures. occurred in the city of Pedernales in 2016, with these data it was
possible to carry out a comparative analysis of the behavior of both proposed
structures.
Description
Esta investigación, surge por la incertidumbre de, si la variación de la losa
colaborante influye en el comportamiento de la estructura cuando ésta posee
aisladores sísmicos de base, con la finalidad de identificar cual sería la mejor
opción al momento de escoger la dirección en la que se colocaría este elemento
estructural y brindar una guía para los posteriores análisis.
Por ello en esta investigación se procedió a realizar el modelado de una estructura
mediante un software de simulación estructural teniendo como consideración las
especificaciones sísmicas de la Norma Ecuatoriana de la Construcción (NEC-
2015), para dar inicio en este trabajo de titulación, se ubicó una edificación en la
ciudad de Ambato para la obtención de los factores de sitio, además ésta cuenta
con regularidad en planta y elevación, con nivel de importancia para edificaciones esenciales, esta edificación consta de un área de 540 metros cuadrados y altura de
14 metros; una vez estabilizada la estructura con la losa colaborante en dirección
de las abscisas, se procedió a variar la dirección misma en sentido perpendicular a
la primera es decir paralela a las ordenadas, de esta forma creándose una segunda
estructura a estudiar. Para las estructuras ya estabilizadas por cargas de gravedad
se procedió a realizar el cálculo de los aisladores sísmicos que fueron ubicados en
las bases de las mismas, en el caso del presente estudio se consideró un aislador
elastomérico de núcleo de plomo o de tipo LRB, cuyos datos fueron ingresados al
software de simulación estructural para su procesamiento y análisis. De las
estructuras simuladas se obtuvieron datos de derivas de piso, periodos de vibración,
y desplazamientos provocados por la acción del espectro de diseño obtenido con
los parámetros de la NEC 2015 y el análisis tiempo-historia (TH) basado en los
registros sísmicos del terremoto ocurrido en la ciudad de Pedernales en el año 2016,
con estos datos se pudo realizar un análisis comparativo del comportamiento de
ambas estructuras planteadas.
Keywords
AISLADOR SÍSMICO, ESTRUCTURA METÁLICA, LOSA COLABORANTE, SISMÓ, ACERO