Diseño de aislamiento sísmico de bajo costo en una vivienda de 2 pisos en albañilería confinada

Abstract

Se investigó mediante un diseño pre-experimental la implementación de un sistema de aislamiento sísmico de bajo costo en una vivienda de 2 pisos en albañilería confinada. El área de terreno era 147.7m2 (7.0m x 21.1m) y el área construida total era 189m2. El proyecto se ubicó en el distrito de José Luis Bustamante y Rivero, Arequipa, Perú. Se empleó el software ETABS para el análisis estructural y, hojas de cálculo para el diseño estructural de forma manual para la edificación original y la edificación aislada. Así mismo, se empleó principalmente las Normas Técnicas Peruanas E.020 (Cargas), E.030 (Diseño Sismorresistente), E.060 (Concreto Armado) y E.070 (Albañilería), vigentes a la fecha para la Edificación original y, adicionalmente la E.031 Aislamiento Sísmico, para la Edificación Aislada. El diseño del sistema de aislamiento sísmico se basó en la construcción del modelo histerético Pivote-Elástico para el UFREI y, después, se graficó la curva bilineal histerética equivalente, y luego, se continuó con el procedimiento tradicional para el diseño de una edificación aislada. Los resultados indican que se incrementó el periodo de vibración de la edificación original de 0.11s hasta 2.17s. En el análisis modal-espectral se obtuvo una reducción máxima de: 88% en derivas de entrepiso, 58% en aceleraciones absolutas de piso, pero un incremento máximo de 20% del cortante del primer entrepiso. Además, en el análisis tiempo-historia se realizó con 3 pares de acelerogramas escalados a un PGA=0.53g, se obtuvo una reducción máxima de: 92% en derivas de entrepiso, 89% en aceleraciones absolutas de piso y 83% en fuerza cortante del primer entrepiso. Y, por último, el costo por m2 de área construida resultó S/540 y S/1417 para, la edificación original y edificación aislada, respectivamente.