Comparación de la respuesta sísmica de puentes viga - losa, con y sin aisladores sísmicos, en Cajamarca

Abstract

La presente tesis: “COMPARACIÓN DE LA RESPUESTA SÍSMICA DE PUENTES VIGA – LOSA, CON Y SIN AISLADORES SÍSMICOS, EN CAJAMARCA”, ha sido elaborada por Manuel Lincoln Minchan Pajares, para optar el grado académico de Maestro en Ciencias, Mención: Ingeniería, Línea: Ingeniería Civil, en la Escuela de Post Grado de la Universidad Nacional de Cajamarca – Perú. Esta investigación, se hizo teniendo como objetivo principal, comparar la respuesta sísmica de un puente viga-losa con diseño convencional y otro utilizando aisladores sísmicos en la zona de Cajamarca, por lo que, solo se realizó en forma comparativa, obteniéndose resultados con programas computacionales. Los resultados obtenidos en la presente investigación, son válidos para puentes viga losa de grandes luces, de dos tramos (apoyo intermedio), que tienen dos carriles de 3,60 m de ancho cada uno, el primer puente con una luz de 20,00 m de longitud entre ejes (Puente 1) y el segundo puente con una luz de 25,00 m entre ejes (Puente 2). La superestructura se compone de cuatro vigas de concreto armado simplemente apoyado sobre estribos y pilares. El pilar tiene una configuración de pórtico de concreto armado de 9,00 m de altura, conformado por dos columnas circulares unidas en la parte superior por una viga cabezal y en la parte inferior por una zapata. Los estribos se asumieron rígidos y no se considera en el modelo estructural. Se realizó la comparación de la respuesta sísmica de puentes viga-losa con y sin aisladores sísmicos, con el diseño preliminar de la superestructura y subestructura, siguiendo los lineamientos de la AASHTO LRFD. En el análisis sísmico se usó los métodos simplificados, multimodal y tiempo-historia, tanto para los puentes convencionales como para los puentes sísmicamente aislados. Para el análisis estructural de los puentes propuestos, se empleó el programa estructural computacional SAP2000 v14.2.1. La comparación de los desplazamientos obtenidos en la subestructura y superestructura del puente 1 y el puente 2 se realizó mediante el método espectral multimodal y el método tiempo-historia, mediante una ratio. Se concluye, que existe reducción de desplazamiento en la subestructura; en cambio en la superestructura los desplazamientos se incrementan, debido a que la disipación de energía se presenta en los aisladores mediante la deformación de los mismos.