Evaluación de la vulnerabilidad sísmica. Aplicación a edificios convencionales, de especial importancia y esenciales

A lo largo del tiempo muchas estructuras se han visto afectadas, de manera inesperada, provocando importantes pérdidas humanas y materiales. Estose debe a factores como el dinamismo del planeta, la ocupación masiva e incorrecta del suelo, la inexistencia y/o el incumplimiento de normas, entre los má...

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Detalles Bibliográficos
Autor: Garzon Andrade, Ana Laura
Tipo de recurso: tesis de maestría
Fecha de publicación:2020
País:España
Institución:Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)
Repositorio:UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC
Idioma:español
OAI Identifier:oai:upcommons.upc.edu:2117/342067
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/2117/342067
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Earthquake engineering
Seismology
Vulnerabilidad
Probabilidad de daño
Indices de daño
Fragilidad
Capacidad
Enginyeria sísmica
Sismologia
Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria civil
Descripción
Sumario:A lo largo del tiempo muchas estructuras se han visto afectadas, de manera inesperada, provocando importantes pérdidas humanas y materiales. Estose debe a factores como el dinamismo del planeta, la ocupación masiva e incorrecta del suelo, la inexistencia y/o el incumplimiento de normas, entre los más relevantes, lo que es motivo de frecuentes catástrofes sísmicas. En consecuencia, se producen fallos en edificios y estructuras que no han sido previstos en su diseño y construcción, provocando, además, el mal funcionamiento de edificaciones de vital importancia, lo que provoca una mala atención a las consecuencias de la catástrofe.Esta investigación pretende contribuir a una sociedad más segura y resiliente, aportando conocimiento y herramientas para evaluar la vulnerabilidad sísmica de edificios existentes, con especial énfasis en edificaciones esenciales y especiales. El trabajo se ha estructurado en tres partes. En la primera se generan dos formularios de evaluación de vulnerabilidad en base a información sobre las características básicas y estructurales del edificio; un manual de instrucciones acompaña a los formularios permitiendo su uso homogéneoy adecuado. La segunda parte se dedica a métodos existentes de evaluación de vulnerabilidad y daño esperado, incluyendo métodos simplificados, en los que el edificio se define mediante clases o índices de vulnerabilidad y, la acción sísmica en términos deintensidad macrosísmica (MSK-64, MM y EMS-98, Risk-UE nivel 1), y también métodos más avanzados, en los que la acción sísmica y el edificio se definen en términos espectrales (Hazus y Risk-UE nivel 2). El análisis detallado de un centro escolar, como casode estudio, constituye la tercera parte; se ha usado el programa ETABS para el modelado y para los análisis modal y no lineal estático del edificio, para lo que se ha usado información detallada sobre las características de situación, geométricas, estructurales y constructivas del bloque “A” del Instituto Santa Eugenia de Girona.La versatilidad del método Risk-UE de nivel, ha permitido estimar el índice de vulnerabilidad correspondiente a las matrices de probabilidad de daño halladas con los métodos ensayados, lo que ha hecho posible evaluar su idoneidad para este tipo de estudios. Se obtienen diferencias significativas entre índices de vulnerabilidad, pero todos ellos están dentro del rango que el método Risk-UE de nivel 1 propone para edificios porticados de hormigón armado (0.442 y 0.8). Con todo, los resultados ponen de manifiesto que el tema de la estimación de la vulnerabilidad sísmica de un edificio no es nada trivial y los resultados pueden variar, de forma significativa, con método escogido. Para edificios esenciales, es aconsejable acudir a estudios y métodos más precisos, como el método basado en el espectro de capacidad, con el que se ha obtenido aquí un índice medio de 0.605. También, el método del índice de vulnerabilidad, debido a la riqueza de sus modificadores, que permite incorporar al análisis toda la información disponible, puede ser un método úti