Reducción del riesgo sísmico a través del diseño estructural en concreto armado del Pabellón SUM-Administrativo de la I.E. San Cristóbal en el centro poblado de Palcamayo - Junín

Abstract

Este proyecto aborda el análisis y diseño de una estructura de concreto armado de dos pisos para infraestructura educativa en Junín, con el objetivo de reducir el riesgo sísmico de la edificación precaria existente reemplazándolo con un diseño sismorresistente. La estructura existente carece de un sistema estructural adecuado e incumple la resistencia mínima de concreto que deben tener los elementos, para ser considerados estructuralmente adecuados según la E.060, representando un riesgo sísmico alto. La estructura propuesta enfrenta cargas de gravedad y sismo en un terreno de 452.84 m² de suelo medianamente rígido. Se utiliza un sistema de muros estructurales según las normativas E.060 para concreto armado, E.030 para diseño sismorresistente y E.020 para cargas.

Con un plano arquitectónico de dos pisos, se define la estructuración adecuada siguiendo los criterios del ingeniero Blanco (1994). Se realizan cálculos preliminares para dimensionar muros de corte, vigas y losas. El análisis sísmico estático y dinámico se lleva a cabo mediante el Software Etabs, conforme a la norma E.030.

Completado el análisis, se diseña los elementos estructurales según la norma E.060. Las derivas inelásticas obtenidas son de 0.0022 en dirección horizontal y 0.0018 en vertical ,ambas menores al límite de 0.007 para edificaciones de concreto armado. Además, se verifica que el sistema de muros es adecuado para edificaciones esenciales según la norma E.030. Se asegura que los elementos soporten los esfuerzos sísmicos y las cargas de gravedad, logrando un diseño sismorresistente con un riesgo sísmico menor comparado con edificaciones existentes.

This project addresses the analysis and design of a two-story reinforced concrete structure for educational infrastructure in Junín, with the objective of reducing the seismic risk of the existing precarious building by replacing it with an earthquake-resistant design. The existing structure lacks an adequate structural system and does not meet the minimum concrete resistance that the elements must have to be considered structurally adequate according to E.060, representing a high seismic risk. The proposed structure faces gravity and earthquake loads on a 452.84 m² plot of moderately rigid soil. A structural wall system is used according to regulations E.060 for reinforced concrete, E.030 for earthquake-resistant design and E.020 for loads.

With a two-story architectural plan, the appropriate structuring is defined following the criteria of engineer Blanco (1994). Preliminary calculations are made to size shear walls, beams and slabs. The static and dynamic seismic analysis is carried out using the Etabs Software, in accordance with the E.030 standard.

Once the analysis is completed, the structural elements are designed according to the E.060 standard. The inelastic drifts obtained are 0.0022 in the horizontal direction and 0.0018 in the vertical direction, they are less than the limit of 0.007 for reinforced concrete buildings. In addition, it is verified that the wall system is suitable for essential buildings according to standard E.030. It is ensured that the elements withstand seismic forces and gravity loads, achieving a seismic-resistant design with a lower seismic risk compared to existing buildings.