Análisis de vulnerabilidad sísmica y propuesta de reforzamiento de una edificación indispensable elaborando un análisis no lineal estático aplicando la metodología del ASCE/SEI 41-17

Seismic vulnerability analysis and proposal for strengthening an essential building by developing a static nonlinear analysis applying the ASCE/SEI 41-17 methodology

dc.contributorSandoval, Juan Manuel
dc.creatorMoyano Sarmiento, Oscar Andrés
dc.date2023-06-27T15:41:33Z
dc.date2023-06-27T15:41:33Z
dc.date2023-01-26
dc.date.accessioned2023-09-06T17:58:20Z
dc.date.available2023-09-06T17:58:20Z
dc.identifierhttp://hdl.handle.net/10654/44794
dc.identifierinstname:Universidad Militar Nueva Granada
dc.identifierreponame:Repositorio Institucional Universidad Militar Nueva Granada
dc.identifierrepourl:https://repository.unimilitar.edu.co
dc.identifier.urihttps://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/8693669
dc.descriptionEn este documento se muestra la aplicación de la metodología ASCE/SEI 41-17 en una edificación existente de uso indispensable ubicada en la ciudad de Pasto, seleccionada entre 21 construcciones calificadas siguiendo los parámetros establecidos por el FEMA P-154 y el FEMA P-155, a la cual mediante un análisis no lineal estático de plastificación progresiva se evaluó su vulnerabilidad sísmica obteniendo su curva de capacidad, para posteriormente proponer la mejor alternativa de reforzamiento y dar cumplimiento al objeto de desempeño planteado. Lo anterior con el fin de mostrar los beneficios de aplicar dicha metodología y definir con certeza las variables de diseño que no son claras en su implementación en el Reglamento Colombiano de Construcción Sismo Resistente NSR-10.
dc.descriptionContenido Pág. Resumen xii Abstract xiii 1. Capítulo 1. Introducción 14 1.1 Planteamiento del problema 16 1.2 Justificación 18 1.3 Objetivos 19 1.3.1 Objetivo general 19 1.3.2 Objetivos específicos 19 1.3.3 Alcance 20 2. Capítulo 2. Antecedentes y estado del arte 21 2.1 Antecedentes 21 2.2 Estado del arte 24 3. Capítulo 3. Marco de referencia 28 3.1 Marco conceptual 28 3.2 Marco teórico 31 3.2.1 FEMA P-154 y FEMA P-155 31 3.2.2 Capacidad de la estructura 31 3.2.3 Modelo matemático 32 3.2.4 Objetivo de desempeño 37 3.2.5 Calculo objetivo de desempeño 40 3.2.6 Desplazamiento objetivo para edificios sin diafragma rígido 42 3.2.7 Consideraciones del análisis estático no lineal 42 3.2.8 Curva idealizada fuerza – desplazamiento 44 4. Capítulo 4. Metodología 45 4.1 Selección y diagnóstico de la edificación existente 45 4.2 Diseño por desempeño de la edificación existente basado en la metodología ASCE/SEI 41-17 47 4.3 Alternativa de reforzamiento aplicando el diseño por desempeño de la edificación basado en la metodología ASCE/SEI 41-17 48 4.4 Elaboración y comparación del presupuesto frente al análisis lineal estático aplicado por el NSR-10 49 5. Capítulo 5. Desarrollo 50 4 50 5.1 Identificación edificaciones esenciales 50 5.1.1 Características generales de la estructura 61 5.1.2 Descripción del sistema estructural 61 5.1.3 Materiales y Parámetros de diseño según la AIS 610-EP-17 61 5.1.4 Parámetros de microzonificación sísmica 62 5.1.5 Avaluó de cargas y espectro sísmico 64 5.1.6 Modelación computacional 66 5.1.7 Análisis dinámico lineal 70 5.2 Diseño por desempeño de la edificación existente basado en la metodología ASCE/SEI 41-17 72 5.2.1 Definición del caso de carga no lineal 73 5.2.2 Asignación rotulas plásticas 74 5.2.3 Pushover y curva de capacidad en dirección X 80 5.2.4 Pushover y curva de capacidad en dirección Y 84 5.2.5 Cálculo de derivas 88 5.3 Alternativa de reforzamiento aplicando el diseño por desempeño de la edificación basado en la metodología ASCE/SEI 41-17. 89 5.3.1 Modelación computacional reforzamiento 90 5.3.2 Análisis dinámico lineal reforzamiento 91 5.3.3 Asignación rotulas plásticas reforzamiento 93 5.3.4 Pushover y curva de capacidad en dirección X reforzamiento 95 5.3.5 Pushover y curva de capacidad en dirección Y reforzamiento 99 5.3.6 Cumplimiento de los índices de vulnerabilidad reforzamiento 103 5.4 Comparaciones alternativas de reforzamiento análisis lineal y análisis no lineal 103 6. Capítulo 6. Conclusiones 107 Referencias 111
dc.descriptionThis document shows the application of the ASCE / SEI 41-17 methodology in an existing building of indispensable use located in the city of Pasto, selected among 21 buildings evaluated following the parameters established by FEMA P-154 and FEMA P-155, to which through a Static nonlinear analysis of progressive plasticization was evaluated for its seismic vulnerability obtaining its capacity curve, to later propose the best reinforcement alternative and comply with the proposed performance objective. The foregoing in order to show the benefits of applying this methodology and define with certainty the design variables that are not clear in their implementation in the NSR-10.
dc.descriptionMaestría
dc.formatapplicaction/pdf
dc.formatapplication/pdf
dc.languagespa
dc.publisherMaestría en Ingeniería Civil
dc.publisherFacultad de Ingeniería
dc.publisherUniversidad Militar Nueva Granada
dc.relationAmerican Society of Civil Engineering. (2007). ASCE/SEI 41-06: Seismic Rehabilitation of Existing Buildings. ASCE.
dc.relationAmerican Society of Civil Engineers. (2003). ASCE 31-03. Seismic Evaluation of Existing Buildings. ASCE
dc.relationAmerican Society of Civil Engineers. (2014). ASCE/SEI 41-13, Seismic Evaluation and Retrofit of Existing Buildings. Retrieved from https://www.asce.org/templates/publications-book-detail.aspx?id=6728
dc.relationAmerican Society of Civil Engineers. (2018). ASCE/SEI, 41-17. Seismic evaluation and retrofit of existing buildings. Retrieved from https://www.amiralikhalvati.com/wp-content/uploads/2021/11/ASCE-41-17-Sabzsaze.pdf
dc.relationAsociación Colombiana de Ingeniería Sísmica. (1998). NSR-98 Normas Colombianas de Diseño y Construcción Sismo Resistente. Retrieved from http://www.uptc.edu.co/export/sites/default/docentes/oscar_gutierrez/descargas/TxtuloF.pdf
dc.relationColombisno, S. G. (2022). ZONIFICACIÓN DE RESPUESTA SÍSMICA DE PASTO (VERSION EN DISCUSION). PASTO.
dc.relationConsejo de Tecnología Aplicada. (1996). ATC40: Seismic Evaluation and Retrofit of Concrete Buildings, 1996. Retrieved from https://www.atcouncil.org/pdfs/atc40toc.pdf
dc.relationCoral, A. F. (2021). Evaluación de vulnerabilidad sísmica detallada (EVSD) de edificaciones seleccionadas en la ciudad de San Juan de Pasto. Pasto.
dc.relationDecreto 1400 de 1984. (1984, 25 de julio). Retrieved from Presidencia de Colombia. Diario Oficial No. 36.704: https://www.icbf.gov.co/cargues/avance/docs/decreto_1400_1984.htm
dc.relationEstrada, K., & Vivanco, N. (2019). Evaluación de la vulnerabilidad sísmica, análisis estructural y diseño del reforzamiento de una vivienda de tres pisos ubicada en el norte de Quito - Ecuador. Retrieved from [Tesis de pregrado, Escuela Politécnica Nacional] Bibdigital EPN: http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/20314
dc.relationFederal Emergency Management Agency. (1997). FEMA 273. NEHRP Guidelines and Commentary for the Seismic Rehabilitation of Buildings. Retrieved from https://www.scinc.co.jp/nanken/pdf/fema273.pdf
dc.relationFederal Emergency Management Agency. (1997). FEMA 274. NEHRP commentary on the guidelines for the seismic rehabilitation of buildings. Retrieved from https://www.conservationtech.com/FEMA-publications/FEMA274-1997.pdf
dc.relationFederal Emergency Management Agency. (2000). FEMA 356, Prestandard and Commentary for the Seismic Rehabilitation of Buildings. Retrieved from https://www.nehrp.gov/pdf/fema356.pdf
dc.relationFederal Emergency Management Agency. (2005). FEMA 440, Improvement of Nonlinear Static Seismic Analysis Procedures. Retrieved from https://mitigation.eeri.org/wp-content/uploads/fema-440.pdf
dc.relationFederal Emergency Management Agency. (2015). FEMA P-154. Rapid Visual Screening of Buildings for Potential Seismic. Retrieved from https://www.fema.gov/sites/default/files/2020-07/fema_earthquakes_rapid-visual-screening-of-buildings-for-potential-seismic-hazards-a-handbook-third-edition-fema-p-154.pdf
dc.relationFederal Emergency Management Agency. (2015). FEMA P-155. Rapid Visual Screening of Buildings for Potential Seismic Hazards: Supporting Documentation. Retrieved from https://www.fema.gov/sites/default/files/2020-07/fema_earthquakes_rapid-visual-screening-of-buildings-for-potential-seismic-hazards-supporting-documentation-third-edition-fema-p-155.pdf
dc.relationGoogle Maps. (2022). Vista de edificaciones seleccionadas. Retrieved from https://www.google.com/maps/d/viewer?mid=1Ftf69IEl012DqtAiSvpq-MnC_DA&hl=en_US&ll=0%2C0&z=12
dc.relationGuevara, N., Osorio, S., & Vargas, E. (2006). Evaluación de la capacidad estructural del edificio de la biblioteca de las ingenierías y arquitectura, utilizando análisis estático no lineal (pushover). Retrieved from [Tesis de pregrado, Universidad de El Salvador] Ri Ues: https://ri.ues.edu.sv/id/eprint/4522/
dc.relationINESA-TECH. (2019). Criterios y Conceptos Básicos para el Diseño de Conexiones en Acero. Retrieved from https://vimeo.com/436396105
dc.relationKowalsky,, M. (2018). Analysis and Design of Masonry. North Carolina State University: Raleigh,.
dc.relationLozano, M. (2003). Técnicas de intervención en el patrimonio arquitectónico. Curso. Gijón: Consultores Técnicos de la Construcción.
dc.relationMinisterio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial. (2010). Reglamento Colombiano de Construccion Sismoresistente NSR-10. Retrieved from https://www.unisdr.org/campaign/resilientcities/uploads/city/attachments/3871-10684.pdf
dc.relationMinisterio de Vivienda, Ciudad y Territorio. (2017). Evaluacion e intervencion de edificaciones patrimoniales de uno y dos pisos de adobe y tapia pisada. Retrieved from https://www.minvivienda.gov.co/sites/default/files/consultasp/Documento%20AIS%20610-EP-17_2.pdf
dc.relationReyes, J., Smith Pardo, J., Yamin, L., Galvis, F., Sandoval, J., Gonzalez, C., & Correal, J. (2019). Comportamiento sísmico en el plano de muros de tierra a gran escala con aberturas rehabilitadas con elementos de madera y tensores verticales.
dc.relationRochel, R. (2012). Análisis y diseño sísmico de edificios. Medellin: Fondo Editorial Universidad EAFIT.
dc.relationRojano, E. (2019). Diseño estructural de un edificio de 36 pisos en zona de amenaza sísmica alta y verificación del comportamiento mediante análisis no lineal. Retrieved from [Tesis de maestría, Universidad Industrial de Santander] Academia: https://bit.ly/3QhUWFi
dc.relationRubiano, C. (2018). Comparación entre las cuantías de refuerzo de edificios aporticados obtenidas con el método del espectro capacidad y método propuesto en la NSR-10. Retrieved from [Tesis de maestría, Universidad Militar Nueva Granada] Repositorio Unimilitar: https://repository.unimilitar.edu.co/handle/10654/17853
dc.relationSalomón, A., & Sánchez, C. (2021). Evaluación de vulnerabilidad sísmica detallada (EVSD) de edificaciones seleccionadas en la ciudad de San Juan de Pasto. Retrieved from [Tesis de pregrado, Universidad Mariana] Biblioteca Unimar: http://serviap2009.umariana.edu.co/Biblioteca/frm_consulta_pc.aspx?xp=EVALUACI%c3%93N%20DE%20VULNERABILIDAD%20S%c3%8dSMICA%20DETALLADA%20(EVSD)%20DE%20EDIFICACIONES%20SELECCIONADAS%20EN%20LA%20CIUDAD%20DE%20SAN%20JUAN%20DE%20PASTO&xt=PC&xg=general&xplan=0
dc.relationServicio Geológico Colombiano. (2022). Zonificación de Respuesta Sísmica de Pasto (Versión de discusión). Convenio especial de cooperación No. 02 de 2019. PASTO: SGC.
dc.relationSociedad Mexicana de Ingeniería Estructural. Comité de Mampostería. (2012). Guía para el Análisis de Estructuras de Mampostería. Retrieved from https://www.evaluacionsismica.uagro.mx/uploads/articulos/GuiaparaelAnalisis-Paraeldisenodeestructurasdemamposteria.pdf
dc.relationTorres, J. (2019). Propuesta de Actualización Parcial del Manual de Evaluación y Reforzamiento Sísmico para Reducción de Vulnerabilidad en Viviendas de Mampostería no Estructural de Build Change. Retrieved from [Tesis de maestría, Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito] Repositorio Escuela Ing: https://repositorio.escuelaing.edu.co/handle/001/1120
dc.relationWang, W. (2019). Evaluación y Adecuación Sísmica del Edificio Laureano Echandi. Retrieved from [Tesis de maestría, Universidad de Costa Rica] Kerwa UCR: https://hdl.handle.net/10669/79831
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rightshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International
dc.rightsAcceso abierto
dc.subjectVULNERABILIDAD SISMICA
dc.subjectZONAS DE ACTIVIDAD SISMICA
dc.subjectFEMA P-154
dc.subjectFEMA P-155
dc.subjectNonlinear static analysis
dc.subjectseismic vulnerability
dc.subjectperformance curve
dc.subjectASCE / SEI 41-17
dc.subjectstructural retrofitting
dc.subjectFEMA P-154
dc.subjectFEMA P-155
dc.subjectAnálisis estático no lineal
dc.subjectvulnerabilidad símica
dc.subjectcurva de desempeño
dc.subjectASCE/SEI 41-17
dc.subjectreforzamiento estructural
dc.titleAnálisis de vulnerabilidad sísmica y propuesta de reforzamiento de una edificación indispensable elaborando un análisis no lineal estático aplicando la metodología del ASCE/SEI 41-17
dc.titleSeismic vulnerability analysis and proposal for strengthening an essential building by developing a static nonlinear analysis applying the ASCE/SEI 41-17 methodology
dc.typeTesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestría
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/masterThesis
dc.typehttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersion
dc.coveragePasto - Nariño - Colombia
dc.coverageCalle 100


Este ítem pertenece a la siguiente institución