Comparación de los métodos de análisis sísmico tiempo historia lineal elástico y modal espectral

Abstract

El objetivo de esta tesis es la comparación de los resultados obtenidos a partir de dos tipos de análisis sísmicos: el Tiempo Historia Lineal Elástico y el Modal Espectral. Ambos análisis se realizan sobre un sólo modelo de edificación de concreto armado que es diseñada en base a los requerimientos de la Norma de Concreto Armado E.060 y la Norma de Diseño Sismorresistente E.030. En primer lugar, se procede a diseñar el edificio con los requisitos y consideraciones de las normas actuales en el Perú. Se trata de una edificación de 250 m2 por planta destinada al uso de vivienda, que consta de 9 pisos, estacionamiento en el primero y departamentos en los 8 restantes, ubicado en la Urb. La Pradera en Cerro Colorado-Arequipa-Perú. El predimensionamiento de elementos estructurales y su diseño están basados en la Norma de Concreto Armado E.060 orientados hacia una estructura capaz de resistir las cargas de gravedad muertas y vivas tanto como las cargas sísmicas. Mientras que la estructuración del edificio se basa en la Norma de Diseño Sismorresistente E.030 con el propósito de asegurar que los desplazamientos de entrepiso por sismo no sean mayores que los permitidos. El sistema estructural usado es el de muros de corte con pórticos en ambas direcciones. Los análisis Tiempo Historia Lineal Elástico se realizan uno para cada uno de los sismos representativos: Lima 1974, Moquegua 2001 y Pisco 2007, los cuales son escalados a la aceleración del sismo de diseño según la Norma de Diseño Sismorresistente E.030. Como un procedimiento adicional, los acelerogramas de los sismos representativos se compatibilizarán al espectro de la Norma E.030 usando el Método de Dominio en el Tiempo y se realizan tres nuevos análisis tiempo historia con los acelerogramas compatibles. Los resultados finales a comparar son los obtenidos con el análisis Modal Espectral con el espectro de la Norma E.030, los tres análisis Tiempo Historia Lineal Elástico típicos, y los tres análisis Tiempo Historia de acelerogramas compatibles al espectro. Mientras que los parámetros comparados son el cortante basal y el desplazamiento del último piso.