Evaluación de las irregularidades en planta en la respuesta estructural de edificaciones aporticadas de concreto armado - Flores Huamani, Luis Arturo (2025)
En los últimos eventos sísmicos ocurridos en el mundo y el Perú, se ha observado que las estructuras irregulares son las que presentan mayores daños estructurales frente a las estructuras regulares. Investigaciones realizadas posteriores a los terremotos indican que la razón principal de los fracasos del edificio se debe a la irregularidad en planta. Por lo que es fundamental comprender numéricamente la respuesta sísmica de los edificios irregulares en planta para mitigar los daños estructurales frente a una excitación sísmica. El objetivo del presente trabajo de investigación es estudiar el efecto de las irregularidades en planta en la respuesta estructural de edificaciones aporticadas de concreto armado. Para ello se plantean diecisiete (17) modelos estructurales de diez (10) pisos que reflejan diferentes configuraciones irregulares en planta: seis (06) estructuras con irregularidad de esquinas entrantes (Tipo L), diez (10) estructuras con discontinuidad de diafragma (Tipo I y O) y una (01) estructura modelo patrón de tipología regular. El estudio propuesto se desarrolla numéricamente utilizando el software ETABS. Los modelos de los edificios se analizaron mediante el Análisis Modal, Modal Espectral (AMS), Lineal Tiempo Historia (ALTH) y Multimodal Pushover (MPA). Para el ALTH se analizaron siete (07) pares de sismos peruanos representativos los cuales fueron corregidos, filtrados y escalados mediante los software SeismoSignal V.16 y SeismoMatch V.22. Los resultados del Análisis Modal evaluado en los dos primeros modos de vibración demostraron que las estructuras Tipo L cambian su comportamiento de traslacional a torsional cuando presentan una irregularidad mayor a 57%. Mientras que las estructuras Tipo I y O presentan un comportamiento traslacional para todos los casos. Asimismo, los resultados del AMS y ALTH demostraron que las estructuras Tipo L presentan mayores desplazamientos y derivas de entrepiso que la estructura regular variando en un porcentaje de 114% y 107% para la estructura L-6. La fuerza cortante y el momento de vuelco para las estructuras Tipo L, I y O disminuyen a medida que aumenta la irregularidad en planta. Por otro lado, los resultados del MPA para estructuras Tipo L evidenciaron que la rigidez lateral de las estructuras disminuye y la ductilidad estructural aumenta a medida que la irregularidad en planta es crítica variando en 60% para la estructura L-6 respecto a la Estructura Base. Finalmente, la presente investigación fue presentada en el III INTERNATIONAL CONGRESS: TECHNOLOGY AND INNOVATION IN ENGINEERING AND COMPUTING – CITIIC 2023 y publicada en la revista MDPI - Engineering proceedings