Análisis sísmico de un viaducto elevado de la línea 1 del tren eléctrico usando el método de espectro de capacidad - Pérez Guerrero, Cristhian Joel (2022)
En los últimos tiempos la infraestructura en el ámbito del transporte en el Perú está creciendo a gran escala, lo cual se puede apreciar de forma más evidente en las ciudades más grandes del país, principalmente en Lima, donde viaductos y líneas subterráneas están siendo construidos con la finalidad de resolver el problema de transporte urbano. Los viaductos son vías elevadas, proyectadas en forma de puentes continuos y largos, apoyados en columnas o pilares que los dividen en varios vanos. Estos pilares generalmente son bastante altos debido a que el objetivo primordial de los viaductos es conectar dos puntos cruzando por encima de obstáculos, tales como autopistas, avenidas, ríos, etc. El análisis y diseño sísmico de este tipo de estructuras es fundamental para asegurar la rentabilidad social de la inversión, pero sobre todo para salvaguardar las vidas humanas que se podrían perder en una eventual falla y colapso del viaducto debido a un movimiento sísmico. Por tanto, el motivo principal de la tesis es observar la utilidad del método del espectro de capacidad para realizar un análisis sísmico no lineal en viaductos. En ese sentido, la presente investigación se divide en 6 capítulos. El primer capítulo presenta los alcances de la investigación, las referencias principales que describen el método del espectro de capacidad, así como los objetivos de la tesis. El segundo capítulo trata sobre los fundamentos teóricos necesarios para entender el análisis no lineal. El tercer capítulo presenta el método de espectro de capacidad, donde se describe los lineamientos y procedimientos a seguir para aplicar el método en viaductos. El cuarto capítulo muestra la aplicación del método de espectro de capacidad para el análisis sísmico en un modelo tridimensional de un viaducto existente, para lo cual se describe la geométrica, materiales de los componentes estructurales, cargas y las condiciones de sitio. El quinto capítulo se presenta el análisis dinámico no lineal del viaducto en estudio (análisis tiempo historia), con las mismas condiciones de sitio y características geométricas. De manera complementaria se muestra el procedimiento para escalar los registros de aceleración y las características para poder ser utilizados en el análisis sísmico. En el sexto capítulo, se describe la comparación de los resultados del método del espectro de capacidad y el análisis dinámico no lineal (tiempo historia). Se comparan los desplazamientos máximos y se calculan las ductilidades para la columna que tienen un mayor comportamiento resultante por la demanda sísmica. Finalmente se listan las conclusiones y recomendaciones que derivan de los resultados obtenidos en los capítulos anteriores.