Evaluación del desempeño de una edificación con dos tipos de disipadores sísmicos controlados por deformación (TADAS y arriostramiento restringido al pandeo) frente a diversos eventos sísmicos

Abstract

Dentro del contexto actual del diseño de edificaciones las técnicas de control sísmico cada día tienen mayor importancia, dado que con los dispositivos disipadores o aisladores se puede controlar la respuesta de la edificación ante eventos sísmicos. Igualmente, los códigos de construcción sismorresistente se están proyectando hacía una perspectiva de evaluación del desempeño, en donde el diseño no se limita al caso del sismo de diseño, sino que, según los objetivos marcados para la estructura, se evalúa su desempeño ante diversos escenarios sísmicos, incluyendo eventos extremos. En esta investigación, se integraron los dos aspectos mencionados en una metodología basada en la simulación de movimiento fuerte por sismos extremos y la evaluación del desempeño de edificaciones en concreto reforzado sometidas a esta demanda sísmica. Específicamente se analizaron tres edificaciones de 12 niveles con irregularidad en planta y geometrías iguales, como se describe a continuación: i) una primera edificación convencional en pórticos de concreto reforzado resistentes a momento (sin sistema de protección), ii) una edificación también en pórticos con disipadores histeréticos metálicos triangulares (TADAS1 ) controlados por deformación y, iii) una última edificación con disipadores de riostras de pandeo restringido (BRB2 ) también controladas por deformación. Las edificaciones se asumieron ubicadas en la ciudad de Popayán y fueron inicialmente diseñadas siguiendo la norma NSR 10. Posteriormente, y basándose en los fundamentos del análisis no lineal dinámico, se realizó la evaluación del desempeño de cada edificación frente a la acción de 5 eventos sísmicos extremos simulados por medio de un enfoque sismológico de fuente finita, compatibles con la amenaza en roca de la ubicación seleccionada, y transitados hasta superficie por medio de un modelo unidimensional no lineal de respuesta de suelos blandos correspondiente al modelo geotécnico vigente aplicado en la microzonificación sísmica de Popayán.( Texto tomado de la fuente)

In the context of building design, seismic control techniques are becoming more important every day, since dissipating or isolating devices can control the response of the building to seismic events. Earthquake-resistant construction codes are being projected towards a performance evaluation perspective, where the design is not limited to the case of the design earthquake. According to the objectives set for the structure, its performance is evaluated in various scenarios. seismic, including extreme events. In this research, the two aspects mentioned were integrated into a methodology based on the simulation of strong movements due to extreme earthquakes and the evaluation of the performance of reinforced concrete buildings subjected to this seismic demand.Three buildings of 12 levels with irregularity in plan and equal geometries were analyzed, as described below: i) a first conventional building in reinforced concrete moment frames (without protection system), ii) a building also in frames with triangular metallic hysteretic dampers (TADAS) controlled by deformation and, iii) a last building with restrained buckling brace dampers (BRB) also controlled by deformation. The buildings were assumed to be located in the city of Popayán and were initially designed following the NSR 10 standard. Subsequently, and based on the fundamentals of dynamic nonlinear analysis, the performance of each building was evaluated against the action of 5 seismic events extremes simulated using a finite source seismological approach, compatible with the rock threat of the selected location, and transited to the surface by means of a onedimensional non-linear model of soft soil response corresponding to the current geotechnical model applied in the seismic microzoning of Popayán.