Estimación de la vulnerabilidad sísmica en estructuras con un primer piso débil

Abstract

En este trabajo se estimara la vulnerabilidad sísmica de sistemas flexibles de 5, 15, 17 y 25 niveles, desplantados en suelo blando, para uso de oficina, a base de marcos dúctiles, diseñados con el Reglamento de Construcciones del Distrito Federal del 2004, considerando un primer piso débil.

La metodología que se propone para determinar la vulnerabilidad sísmica es la siguiente: 1) definir las características de la estructura, 2) modelar la estructura normal y con piso débil, 3) obtener la respuesta ante cargas sísmicas mediante la metodología del Análisis Dinámico Incremental (IDA), 4) transformar la respuesta a daño y 5) realizar un análisis estadístico del daño.

En este documento se considera únicamente la irregularidad en elevación por un primer piso débil y el modo de falla, es por desplazamiento lateral, debido al incremento de efectos P-Δ, por lo que no se consideran otros modos de falla.

Los resultados obtenidos muestran que la estructura con un primer piso débil presenta mayores distorsiones y, por lo tanto, mayores daños esperados ante una misma intensidad sísmica, lo que se observa en las funciones de vulnerabilidad. Conforme la demanda sísmica aumenta, esta diferencia se incrementa, los efectos P-Δ toman mayor relevancia y se presentan grandes distorsiones en la estructura con la deficiencia estructural, provocando su inestabilidad, disminuyendo su capacidad para soportar cargas laterales, y finalmente, induciendo su colapso inmediato.