Estudio de la vulnerabilidad sísmica estructural de la Biblioteca Municipal “Orlando Velásquez Benites” de la ciudad de Chulucanas – provincia de Morropón – departamento Piura, 2021

Abstract

Esta tesis es denominada “Estudio de la vulnerabilidad sísmica estructural de la Biblioteca Municipal “Orlando Velásquez Benites” de la ciudad de Chulucanas – provincia de Morropón – departamento Piura, 2021” realizada en la Universidad Nacional de Piura, cuya pregunta general de investigación fue ¿Cuál es el nivel de vulnerabilidad sísmica de la infraestructura de la Biblioteca Municipal “Orlando Velásquez Benites”? y las preguntas específicas fueron ¿Cómo está estructurada la Biblioteca Municipal de Chulucanas? ¿Cuáles son las derivas de entrepiso máximas del edificio de la Biblioteca Municipal de Chulucanas? ¿Cuál es el nivel de desempeño sísmico de la estructura para sismo moderado y sismo severo? ¿Qué alternativas de solución se pueden aplicar para reducir el riesgo sísmico en la biblioteca municipal?; con ello, su objetivo general fue estudiar la Vulnerabilidad Sísmica Estructural del Edificio de la Biblioteca y sus objetivos específicos fueron Conocer la configuración estructural de la Biblioteca Municipal y resistencia del concreto existente, modelar matemáticamente la estructura de la Biblioteca y determinar el desplazamiento lateral máximo inelástico mediante el análisis estático y análisis dinámico modal espectral, realizar el Análisis Estático No Lineal “Pushover” a la estructura usando el software de cálculo estructural ETABS para revisar la curva de capacidad y determinar el nivel de desempeño en cada caso y, proponer alternativas de solución y prevención para disminuir la Vulnerabilidad de la Edificación. Inicialmente se asumió como hipótesis general que la infraestructura de la Biblioteca tiene vulnerabilidad alta frente a sismos severos; y como hipótesis específicas que su sistema estructural de la Biblioteca es de Pórticos de Concreto y su resistencia corresponde a la resistencia de diseño, que con las nuevas exigencias de la última actualización de la NTP E.030 las derivas exceden a las máximas derivas de entrepiso permisibles, que el nivel de desempeño sísmico no es suficiente para la solicitación de sismos moderados y sismos severos y que la estructura debe ser reforzada aumenta las secciones de sus elementos estructurales. Mediante el modelamiento matemático en ETABS y con la información obtenida de los planos de construcción, además del Ensayo de Esclerometría para determinar la resistencia estimada del concreto existente, se realizaron los Análisis Estáticos y Dinámicos en cada dirección ortogonal, luego se midió el desempeño sísmico mediante el análisis no lineal Pushover y, de esta manera, en los resultados obtenidos tenemos que la resistencia al concreto es de 235.83 kg/cm2, sus derivas obtenidas son 0.00333 en la dirección X y 0.00594 en la dirección Y; luego, mediante el Análisis No Lineal “Pushover” sus niveles de desempeño son Funcional para sismo Moderado y Resguardo de Vida para sismo Severo. Se concluye entonces que el sistema estructural es aporticado con irregularidad de esquina entrante y con una resistencia del concreto más alta que la especificada en los planos; asimismo, las derivas encontradas no superan el límite estipulado en la NTP E030; con el Análisis No Lineal se evidencia que la estructuración es suficiente para satisfacer los niveles de desempeño sísmico, por lo tanto su vulnerabilidad es Baja – Media y no se necesitan tomar acciones para disminuir su vulnerabilidad.