Espectros de respuesta basados en conceptos de energía para edificios de concreto reforzado con CRP

Abstract

Una de las herramientas más importantes para la ingeniería sísmica, así como para el diseño sismo-resistente de estructuras es el espectro de respuesta. En la actualidad los espectros de respuesta o diseño se obtienen a partir de demandas máximas de sistemas de un grado de libertad; sin embargo, se ha demostrado en diversas investigaciones que los espectros de energía están más relacionados con el daño estructural, por lo que es necesario por un lado de parámetros más representativos del daño en edificaciones y por otro de sistemas estructurales capaces de reducir el daño ocasionado por los sismos. Una manera de mitigar los daños en las estructuras y ayudar en el proceso de diseño sísmico de edificaciones son los disipadores de energía, particularmente los contraventeos restringidos contra pandeo CRP, los cuales en los últimos años se han usado en cientos de edificaciones demostrando su eficiencia en diversos estudios experimentales. En este trabajo se tiene como objetivo obtener espectros basados en conceptos de energía para sistemas de múltiples grados de libertad los cuales representan estructuras complejas con mayores similitudes a las edificaciones reales comparadas con los sistemas de un grado de libertad. Para llevar a cabo este estudio se diseñan edificios de 5, 7, 9, 12, 15 y 20 niveles de concreto reforzado con contraventeos restringidos contra pandeo ubicados en el suelo blando de la Ciudad de México. Los edificios son modelados y se analizados dinámicamente paso a paso en el tiempo al ser sometidos a 30 registros sísmicos escalados hasta alcanzar los niveles de ductilidad deseados. Finalmente, se obtienen tanto espectros de energía como de distorsión máxima de entrepiso de los sistemas complejos (edificios de concreto reforzado con CRP), y se indica la importancia de contar con este tipo de herramienta para su incorporación en los futuros reglamentos de construcción que consideren el daño acumulado en las estructuras sismo-resistentes.