Aislación sísmica de un edificio (Análisis comparativo de comportamiento y costos con un edificio tradicional).

Abstract

Este estudio es desarrollado para analizar los efectos que tendría la implementación de un sistema de aislación sísmica sobre el comportamiento estructural y de costos, para un caso en particular: el edificio Hall Central del Hospital de Ambato. Este edificio destinado a hall y oficinas, consta de siete pisos y se ubicaría en la ciudad de Ambato. El trabajo se describe en cinco etapas: i) análisis y diseño de la estructura convencional, ii) diseño del sistema de aislación, iii) análisis de la estructura aislada, iv) diseño del edificio Hall Central del Hospital de Ambato aislado y v) análisis comparativo de costos entre la estructura aislada y la convencional. Para efecto de la elección del sistema de aislación más apropiado, se diseñaron tres sistemas posibles: HDR, mixto conformado por aisladores LRB y HDR, y finalmente FPS. Como siguiente paso, se aplicó un análisis dinámico no lineal según la NEC-11 al edificio Hall Central del Hospital de Ambato aislado con el propósito tanto de evaluar cual sistema de aislación sería el escogido, como de realizar una comparación de respuesta entre las estructuras convencional y aislada. El diseño del edificio Hall Central del Hospital de Ambato aislado se realiza con la reciente norma de aislación sísmica NCh 2745 debido a su semejanza con la realidad del Ecuador, analizando las ventajas que pueda presentar. El análisis económico comparativo se hace incluyendo los costos directos e indirectos, esto último a través de una curva de vulnerabilidad sísmica.

This study is developed to analyze the effects that would implement a seismic isolation system on the structural performance and cost, for a particular case: the building of the Hospital Central Hall Ambato. This building for hall and offices has seven floors and would be located in the city of Ambato. The work is described in five stages: i) analysis and design of the conventional structure, ii) design of the insulation system, iii) analysis of the isolated structure, iv) Central Hall building design Ambato Hospital isolated v comparative analysis cost between the isolated structure and conventional. For the purpose of choosing the most appropriate insulation system, we designed three possible systems: HDR, mixed up of LRB isolators and HDR, and finally FPS. As a next step, we applied a nonlinear dynamic analysis according to the NEC-11 to Central Hall building of the Hospital de Ambato isolated in order both to assess which type of insulation would be chosen as a comparison of response between conventional structures and isolated. The building of the Hospital Central Hall of isolated Ambato is performed with the standard recent seismic isolation NCh 2745 because of its resemblance to the reality of Ecuador, analyzing the advantages that may arise. The comparative economic analysis is done by including the direct and indirect costs, the latter through a seismic vulnerability curve.