Análisis de interacción sísmica suelo- estructura para evaluar vulnerabilidad por resonancia sísmica en edificios entre 3 y 7 pisos en un sector de la localidad de Chapinero- Bogotá

Abstract

En la presente investigación se realiza una zonificación de vulnerabilidad por resonancia sísmica para edificaciones de tres (3) a siete (7) en un sector de la localidad de Chapinero, Bogotá D.C. Se realizaron modelos de respuesta de sitio 2D y 3D con el software MIDAS GTS NX, se realizaron los modelos de respuesta sísmica local usando el método lineal equivalente, para obtener el periodo de mayor amplificación del suelo, el cual, se contrastó con el periodo fundamental de las estructuras (obtenido a partir de varias metodologías) para determinar el índice de resonancia sísmica; así mismo, se obtuvo la variación del desplazamiento total y las deformaciones cortantes en las secciones representativas. Para determinar los esfuerzos cortantes y los desplazamientos en los elementos estructurales, se desarrollaron modelos numéricos que acoplaran tanto las edificaciones presentes en cada sección bidimensional como la estratigrafía del suelo . Finalmente, se realizó un mapa de vulnerabilidad por resonancia sísmica que incluyó el índice de resonancia obtenido, en conjunto con la edad de construcción de los edificios (categorizado en función de la puesta en vigencia de las normas sismorresistente), los esfuerzos cortantes y los desplazamientos de los elementos estructurales obtenidos a partir de los modelos de interacción sísmica suelo-estructura. (Texto tomado de la fuente).

In this reaserch it is carried out a vulnerability zoning for seismic resonance for buildings from three (3) to seven (7) in a sector of Chapinero, Bogotá D.C. With this purpose, 2D and 3D site response models were performed with MIDAS GTS NX software. To develop the seismic resonance analyses, local seismic response models were developed using the equivalent linear method to obtain the period of greatest amplification of the soil, which was contrasted with the fundamental period of the structures (obtained from various methodologies) to determine the seismic resonance index; likewise, the variation of total displacement and shear strains were obtain for representative sections. To determine the shear stresses and displacements in the structural elements, numerical models were developed to couple both the buildings present in each two-dimensional section and the soil stratigraphy. Finally, a seismic resonance vulnerability map was made including the resonance index obtained, together with the age of construction of the buildings (categorized according to date of implementation of seismic-resistant standards), the shear forces and displacements of the structural elements obtained from the soil-structure seismic interaction models.