Relación de la distorsión de entrepiso en edificios de acero con un nuevo índice del potencial de daño de los sismos

Abstract

El daño esperado en las edificaciones por los sismos se puede determinar con la máxima distorsión de entrepiso (qmax) y depende del tipo de edificio y de las características del sismo. En esta investigación se presenta un nuevo índice del potencial del daño (IPDSaT1-IA-ΔIA) de los sismos, basado en su intensidad de Arias (IA), la duración significativa (ΔIA) y la aceleración espectral del periodo fundamental del edificio (SaT1). Además, se desarrollan ecuaciones predictivas para determinar la qmax en función del nuevo índice. Son usados dos edificios 2D, de 3 y 7 pisos y es considerada como zona de estudio la ciudad de Oaxaca, México. Se utilizaron 46 acelerogramas de componentes horizontales de sismos reales. Para este conjunto de acelerogramas con base en una técnica de un ajuste espectral, se generaron acelerogramas con respuesta espectral compatible con el espectro de diseño de la norma sísmica mexicana para la ciudad estudiada. La respuesta sísmica de los edificios es obtenida mediante análisis dinámico no lineal incrementales. Los resultados muestran una buena correlación entre qmax con la SAT1 e IA en los análisis con el conjunto de acelerogramas compatibles. El IPDSaT1-IA-ΔIA propuesto tiene una mejor correlación con la qmax que la SAT1 e IA para acelerogramas reales y compatibles en los dos edificios estudiados. Por lo cual puede ser una mejor alternativa para medir el potencial destructivo de una acción sísmica. Finalmente, las ecuaciones predictivas desarrolladas permiten relacionar correctamente el nuevo índice con el qmax para acciones sísmicas compatibles en edificios de acero.

Keywords

• Distorsión de entrepiso
• Duración significativa
• Aceleración espectral para el periodo fundamental
• Edificios de acero
• Potencial destructivo de sismos