Evaluación comparativa de la respuesta sísmica del pabellón de ingeniería de la UAC, sin y con aisladores de base y amortiguadores de fluido viscoso sometidos a vibraciones aleatorias

• Autores: Becerra Acurio, Nuria Nataly, Valencia Pezo, Alvaro Eduardo
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2020
• Institución: Universidad Andina del Cusco
• Repositorio: UAC-Institucional
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorio.uandina.edu.pe:20.500.12557/3927
• Enlace del recurso: https://hdl.handle.net/20.500.12557/3927
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Rápido no lineal; Intensidad; Magnitud; Aislador elastomerico; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.01.03

El sismo es un fenómeno natural que produce gran destrucción en cualquier zona, los desastres son dependientes de su intensidad y magnitud; mitigar este efecto en cualquier estructura es campo de acción de la Ingeniería Civil a nivel mundial. El Perú es parte del Cinturón de Fuego del Pacífico, debido al fenómeno de subducción entre las placas tectónicas de Nazca y Sudamericana, además presenta una sismicidad por fallas geológicas corticales, por tal razón, está expuesto a movimientos sísmicos que ocasionan daño estructural y pérdida de vidas. En la presente tesis se hace uso del análisis dinámico tiempo historia “Fast no lineal”, para los controladores sísmicos empleados (aislador elastomérico con núcleo de plomo y disipador de fluido viscoso), utilizando el software ETABS-2017 al bloque “B” del pabellón de la Facultad de Ingeniería y Arquitectura de la Universidad Andina del Cusco (UAC), sometido a 7 sismos reales, ocurridos en lugares con idéntica zona sísmica, los que fueron debidamente escalados; sismos sintéticos de comportamiento armónico y aceleraciones espectrales de la (Norma E.030 Diseño Sismorresistente, 2018) Diseño Sismorresistente. La estructura es analizada dinámicamente en tres condiciones Base Fija, Base Aislada y Base Aislada con Amortiguamiento Viscoso. Para el análisis de la estructura con base fija se utiliza la Norma E.030 Diseño Sismorresistente, (2018, para la estructura con base aislada, se utiliza la Norma E.031 Aislamiento Sismico, (2019) Aislamiento Sísmico, y para la estructura con Base Aislada y Amortiguamiento Viscoso, se utiliza como complemento Norma UBC 97, (1997), con el objetivo de comparar la respuesta sísmica de la estructura de base aislada y estructura de base aislada con amortiguador viscoso, respecto de la estructura de base fija, llegando a determinar su periodo natural de vibración de la estructura de base fija en 0.653s en la dirección Y-Y, mientras que en el eje X-X es de 0.49s; Para la estructura aislada y aislada incorporada con amortiguamiento viscoso se determinó un periodo natural de vibración de 2.89s en la dirección Y-Y y en el eje X-X es de 2.76s. La respuesta de la estructura en términos de fuerzas cortantes se ven reducidas para la estructura con base aislada hasta en un 82.66% en el eje “Y” y 84.97% para el eje “X”. Para la estructura de base aislada incorporada con amortiguamiento viscoso en la base, se reduce hasta en un 77.15% en el eje “Y” y 84.92% en el eje “X” respecto de base fija. El desplazamiento absoluto del sistema de base aislada aumenta en un 1499.79% en el eje “X” y 1208.80% en el eje “Y” y en la estructura con aisladores con amortiguador viscoso, aumenta en 1499.79% en el eje “X” y 1120.61% en el eje “Y” respecto a la estructura de base fija correspondiente al primer nivel de entrepiso. En relación con los desplazamientos relativos, el modelo de base aislada disminuye hasta en un 80.76% en el eje “X” y 70.66% en el eje “Y”; y para el modelo con aisladores incorporado con amortiguador viscoso, disminuye hasta en un 81.11% en el eje “X” y 62.87% en el eje “Y”. Llegando a la conclusión principal que la mejor respuesta sísmica la tiene el sistema de base aislada sin complemento alguno. El factor de Amortiguamiento para la estructura de Base Fija es de 4.67% en el Eje “X” y de 5.01% en el eje “Y”, en la estructura de Base Aislada es de 14.55% en el eje “X” y de 15.36% en el eje “Y” y en la Estructura de Base Aislada Amortiguada es de 14.45% en el eje “X” y de 15.08% en el eje “Y“.