Propuesta para determinar las separación sísmica apropiada entre edificaciones vecinas

Abstract

En este trabajo se ha evaluado la efectividad de un grupo de fórmulas entre ellas las indicadas en la NTE E.030 para calcular la separación mínima entre estructuras y además se han planteado tres propuestas para estimar estas separaciones de forma segura. Con el objetivo de idealizar las edificaciones, se han elaborado diversos tipos de modelos, como los modelos simplificados discretos con comportamiento elástico y con la capacidad de incursionar en el rango inelástico. Este tipo de modelos cuentan con la versatilidad de idealizar con pocos grados de libertad edificaciones con comportamiento de corte, de flexión o combinación de estas. Por otra parte, se han empleado modelos más elaborados como los modelos de estructuras reales con comportamiento elástico e inelástico, En los modelos de comportamiento elástico se ha aplicado la reducción de rigideces en sus elementos estructurales acorde a lo indicado por el ACI 318. La demanda sísmica está conformada por cuatro eventos sísmicos ocurridos en: Ica 2007, Llolleo 2010 (Chile), Moquegua 2001 y Lima 1966. Estos sismos se han emparejado al espectro de diseño de la NTE E.030. En total se han realizado 674 evaluaciones de separaciones entre estructuras, hallándose en general que; Las separaciones obtenidas de análisis modales espectrales acorde a lo indicado en la NTE E.030 y sin reducción de rigideces no son seguras, debido a que estos resultados se encuentran muy por debajo de las separaciones obtenidas al emplear análisis tiempo historia no lineal. Por otro lado, se determinó que las fórmulas de la NTE E.030 presentan efectividades muy bajas. La fórmula relacionada con la altura (0.006h) tiene una efectividad del 60% en promedio y la relacionada con los desplazamientos (2/3(d1+d2) tiene una efectividad del 50% en promedio. Ante estas pobres estimaciones, en el cálculo de las separaciones mínimas entre edificaciones vecinas. Se plantearon tres propuestas demostrando efectividades superiores a 86% en base a los datos de los modelos reales con comportamiento elástico.

In this work, the effectiveness of a group of formulas has been evaluated, including those indicated in the NTE E.030 to calculate the minimum separation between structures and three proposals have also been proposed to estimate these separations safely. In order to idealize buildings, various types of models have been developed, such as the simplified discrete models with elastic behavior and the capacity to enter in the inelastic range. These types of models have the versatility to idealize with few degrees of freedom buildings with shear, bending behavior or a combination of both. On the other hand, more elaborate models have also been used, such as those of real structures with elastic and inelastic behavior. In the elastic behavior models, the stiffness of the structural elements have been reduced as indicated by the ACI 318 committee. The seismic demand is made up of four seismic events that occurred in: Ica 2007, Llolleo 2010 (Chile), Moquegua 2001 and Lima 1966. These earthquakes have been matched to the design spectrum of NTE E.030. In total, 674 evaluations of separations between structures have been carried out, finding in general that; The separations obtained from spectral modal analysis according to what is indicated in NTE E.030 and without reduction of stifnesses are not reliable, because these results are well below the separations obtained when using nonlinear time-history analysis. On the other hand, it was determined that the NTE E.030 formulas have very low effectiveness. The formula related to height (0.006h) has an effectiveness of 60% on average and the one related to displacements (2/3(d1+d2) has an effectiveness of 50% on average. Given these poor estimates, in the calculation of the minimum separations between neighboring buildings, three alternative procedures were proposed, showing effectiveness greater than 86% based on data from real models with elastic behavior.