Respuesta dinámica de un edificio instrumentado de concreto armado

Abstract

El objetivo global de este estudio es el análisis de la viabilidad del uso de ruido cultural para la determinación de las características dinámicas de las estructuras existentes, particularmente en zonas urbanas situadas en áreas de actividad sísmica moderada o baja pero que, sin embargo no están exentas de riesgo por causa sísmica. Por lo tanto, también constituye un objetivo del presente trabajo el analizar la variación que existe entre un modelo matemático y la estructura una vez construida, evaluando los datos para diseñar procedimientos específicos para determinar la variación de resultados de áreas urbanas densamente pobladas. La consecución de este objetivo global se realiza mediante los siguientes objetivos concretos: Conocimiento y elección de la instrumentación a utilizar. Establecimiento de procedimientos específicos adecuados a las peculiaridades de los edificios a estudiar. Calibración de procedimientos de estimación de períodos propios en edificios reales mediante su medida y su modelado numérico. Propuesta de un procedimiento específico para áreas urbanas. Evaluación de la fiabilidad y aplicabilidad de las fórmulas empíricas establecidas en las normas sísmicas y establecimiento de fórmulas específicas para la ciudad de San Isidro y Miraflores. Los datos necesarios para el estudio se obtuvieron con trabajo de campo, obteniéndose los registros de ruido ambiental y midiendo la altura y el número de niveles de los edificios. Los períodos fundamentales se identificaron a partir de los espectros de Fourier de las aceleraciones medidas en los niveles superiores de los edificios. Se buscó homogeneidad en la tipología y variabilidad en el parámetro a ajustar. De esta forma ha sido posible hallar la relación del período fundamental con parámetros como el número de niveles y la altura. Se ha encontrado que las fórmulas que mejor se ajustan a edificios de concreto armado son las que relacionan el período fundamental con el número de niveles.

The overall objective of this study is the analysis of the feasibility of using the ambient noise in determining the dynamic characteristics of existing structures, particularly in urban areas of low or moderate seismic activity but which nevertheless are not exempt from risk because of seismic activity. Therefore, it is also an objective of this work to analyze the variation between a mathematical model and the structure once built, evaluating the data to design specific procedures to determine the variation in results of densely populated urban areas. This objective is accomplished through the following tasks: Knowledge and choice of instrumentation. Establishment of specific procedures tailored to the peculiarities of the buildings to be studied. Calibration of the estimation procedures of actual periods in real buildings their field measurement and numerical modeling. Proposal for a specific procedure for urban areas. Evaluation of the reliability and applicability of the empirical formulas in seismic standards and establishment of specific formulas for the cities of San Isidro and Miraflores. The necessary data for the study were obtained with field work, obtaining the records of environmental noise and measuring the height and number of levels of the buildings. Fundamental periods were identified from the Fourier spectra of accelerations at the roof levels of buildings. Uniformity was sought in the type and variability in the parameter to be adjusted. In this way it has been possible to find the fundamental parameters of the period in terms of the number of floors and height. It has been found that the formulas that best fit reinforced concrete buildings are those which relate the fundamental period with the number of floors.