Estudio comparativo del diseño estructural aplicado a una edificación de nueve niveles empleando tres modelos sísmicos: fuerzas estáticas equivalentes, dinámico modal espectral y dinámico lineal tiempo – historia - Vergara Pinto, Andres Alejandro (2022)
El presente trabajo de investigación está enfocado en la comparación del diseño de concreto armado teniendo en considerando tres modelos sísmicos. Según el Reglamento Nacional de Edificiones del Perú, los procedimientos de análisis sísmicos que se encuentra en la norma E.030 (diseño sismorresistente) son: análisis de fuerzas estáticas equivalentes, dinámico modal espectral y el dinámico lineal tiempo historia. Por lo que primero se comienza con realizar la estructuración del edificio, en este proyecto de tesis se optó por una categoría de edificación irregular de nueve niveles. Asimismo, se plantea en los factores de sismos para el modelo, con ello se realiza los diseños y se modifica los elementos estructurales teniendo en consideración a tener una deriva cercana a 0.0065. Se comenzará por realizar el modelo dinámico modal espectral, en el cual su diseño arroja un valor de 0.00653. De ese mismo diseño, se analiza por el modelo estático que resulta en 0.00671, por lo que se realiza el segundo diseño del estático obteniendo una deriva máxima de 0.00649. Para el modelo lineal tiempo – historia se considera los 7 registros de sismos, Trujillo (23/06/22), Ica (26/05/22), Cañete (12/05/22), Lima (07/01/22), Callao (28/11/21), Sullana (30/07/21) y Mala (22/06/21). Se optó por estos siete sismos debido a que a la fecha han sido los más relevantes en la Costa del Perú. Se tiene en cuenta las dos coordenadas de los registros (Norte – Sur) y (Este – Oeste); por lo que para la presente tesis en este modelo se aplica 14 registros de aceleraciones. Teniendo el primer diseño se obtiene el promedio de las derivas máximas obtenidas el valor de 0.004456, por lo que se opta por aplicar un nuevo diseño para este análisis, el cual se obtiene la deriva máxima de 0.006419. Por otra parte, con respecto al presupuesto de estructuras se obtiene que para las fuerzas estáticas equivalentes un valor referencial de S/ 2,318,253.36, para el dinámico modal espectral un valor referencial de S/ 2,293,047.34 y para el análisis tiempo – historia un valor referencial de S/ 2,113,504.51. Esto se debe a que en el análisis estático es más rígido que el modal espectral, presentando mayor peralte de vigas en su diseño. Por otro lado, con el análisis lineal tiempo – historia es el diseño más dócil que el modal espectral, presentando menor espesor en sus muros estructurales.