​​Propuesta de evaluación estructural mediante un análisis por desempeño de una edificación industrial de concreto armado en Lima​

Abstract

En la presente investigación se realizó el análisis de una edificación industrial aporticada de concreto armado de 1 piso de doble altura ubicada en la provincia de Huaral, Lima. Para ello se consideraron los requisitos establecidos en las normativas peruanas y los procedimientos para la determinación del desempeño sísmico de los códigos ATC-40, FEMA-356 y FEMA-440. Esta tesis se divide en cuatro partes fundamentales. En la primera se da a conocer los conceptos básicos sobre los tipos de análisis lineal estático y dinámico, y el análisis no lineal pushover en conjunto con la determinación del desempeño sísmico de la estructura. En la segunda se desarrolló un protocolo con algunas consideraciones básicas a tener en cuenta durante la obtención de datos en campo de la estructura. Además, se presentan los resultados de los ensayos realizados, los cuales permitieron definir las características reales de la estructura como la resistencia a la compresión (f’c), presencia de acero, entre otros. En la tercera se procedió a realizar el análisis sísmico lineal, así como la verificación de la capacidad resistente de los elementos estructurales, pudiéndose concluir que la edificación no cumple con las derivas máximas permitidas en la normativa peruana E.030 luego de aplicar las nuevas cargas actuantes. Finalmente, en la cuarta parte, se aplicó el análisis pushover, el cual nos permitió determinar la capacidad de la estructura y su nivel de desempeño frente a los distintos niveles de sismo.

In this research, an analysis of a double-height reinforced concrete industrial building located in Huaral, Lima, will be carried out. For this, requirements established in Peruvian regulations and procedures for determining the seismic performance established by the ATC-40, FEMA-356 and FEMA-440 codes were followed. This thesis was divided into four fundamental parts. In the first one, basic knowledge necessary to understand the static and dynamic structural analysis, as well as the nonlinear pushover analysis and the determination of structure seismic performance will be presented. In the second part, a protocol was developed with the basic considerations to take into account when obtaining field data of the structure, which provides relevant information for the study, allowing to define the real compressive strength of concrete (f’c), quantity and size of steel reinforcing bars, etc. In the third part, a linear seismic analysis was carried out as well as a verification of the resistance capacity of the structural elements, where it could be concluded that every structural element has the carrying capacity to support the new loads applied on the building but the drift limits are exceeded according to the Peruvian E.030 seismic standard. Finally, in the fourth part, a pushover analysis was applied which allowed us to determine the capacity of the structure and its performance level under different seismic demands. The main result obtained is that the structure in study won´t have the expected seismic performance because the design doesn’t meet the “strong column-weak beam” concept.