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Estudio de Caso de un Edificio Severamente Dañado durante el Terremoto de 7.8 en Ecuador en 2016: Efectos de Direccionalidad en las Acciones Sísmicas y Evaluación de Daños

Autores: Pinzón, Luis A.; Pujades, Luis G.; Medranda, Irving; Alva, Rodrigo E.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2021

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Acceso abierto

Artículo científico
2021

Estudio de Caso de un Edificio Severamente Dañado durante el Terremoto de 7.8 en Ecuador en 2016: Efectos de Direccionalidad en las Acciones Sísmicas y Evaluación de Daños


Categoría

Ciencias Naturales y Subdisciplinas

Subcategoría

Ciencias de la Tierra y Geología

Palabras clave

Terremoto
Efectos de direccionalidad
Medidas de intensidad sísmica
Evaluación de daños
Orientación de edificios
Análisis estructural

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 18

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
En este trabajo, se analizaron los efectos de direccionalidad durante el terremoto de 7.8 que ocurrió en Muisne (Ecuador) el 16 de abril de 2016 desde dos perspectivas. La primera se refiere a la influencia de estos efectos en las medidas de intensidad sísmica (IM), mientras que la segunda se refiere a la evaluación del daño esperado de un edificio específico ubicado en la ciudad de Manta, Ecuador, en función de su orientación azimutal. Se utilizaron los registros de movimiento fuerte en 21 estaciones acelerométricas para analizar la direccionalidad en las acciones sísmicas. En la estación más cercana al epicentro (a 20 km), la aceleración máxima del suelo fue de 1380 cm/s (componente EW de la estación APED). Un estudio detallado de los espectros de respuesta ratifica la importancia de la direccionalidad y confirma la necesidad de considerar estos efectos en los estudios de peligro sísmico. Las diferencias entre los valores de IM que consideran la direccionalidad y aquellos obtenidos de los acelerogramas registrados son significativas y coinciden con estudios realizados en otras regiones. En cuanto a la variación del daño esperado con respecto a la orientación del edificio, se tomó como caso de estudio un edificio de concreto reforzado que fue seriamente afectado por el terremoto. Para este análisis, se utilizaron los acelerogramas registrados en una estación cercana y documentación estructural detallada. Se utilizó el software ETABS para el análisis estructural. Se realizaron análisis modales y de pushover, obteniendo curvas de capacidad y espectros de capacidad en los dos ejes principales del edificio. Se utilizaron dos métodos avanzados para la evaluación del daño para obtener curvas de fragilidad y estado medio de daño. Los puntos de rendimiento se obtuvieron a través de la aproximación lineal equivalente. Esto permite la estimación y análisis del estado medio de daño esperado y la probabilidad de daño completo en función de la orientación del edificio. Los resultados muestran que la probabilidad real de daño completo es cercana al 60%. Este hecho se debe principalmente a la mayor severidad de la acción sísmica en uno de los dos ejes principales del edificio. Los resultados son coherentes con el daño producido por el terremoto en el edificio y confirman la necesidad de considerar los efectos de direccionalidad en las evaluaciones de daño y riesgo sísmico.

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