Evaluación del comportamiento estructural mediante el análisis por desempeño sísmico de una edificación multifamiliar de 5 niveles con albañilería confinada en el distrito de Miraflores

Abstract

En Perú, la implementación del análisis pushover en estructuras de albañilería confinada ha sido fundamental para mejorar la seguridad sísmica, especialmente debido al alto riesgo sísmico que enfrenta el país. Tras los terremotos, diversos estudios revelaron que muchas de estas edificaciones presentaban vulnerabilidades significativas en su comportamiento no lineal durante sismos. La aplicación del análisis pushover ha permitido a los ingenieros evaluar el comportamiento no lineal de estas estructuras, identificando puntos críticos de falla, como fisuras en los muros y la pérdida de rigidez. Este estudio se centra en la evaluación del desempeño sísmico de un edificio de cinco niveles construido con albañilería confinada, utilizando el análisis pushover. Inicialmente, se recopiló información sobre la no linealidad de los materiales. A continuación, se diseñó la edificación multifamiliar de cinco niveles siguiendo la norma E.070 de albañilería confinada, ubicada en un suelo intermedio tipo S1, de acuerdo con la Norma E.030 de Diseño Sismorresistente (2018). Se generó un modelo matemático utilizando un software comercial, y se aplicó el método pushover con control de desplazamientos laterales, considerando escenarios de sismos raros y máximos para obtener la curva de capacidad y comparar las respuestas del modelo. Los resultados indican un aumento en los periodos fundamentales y desplazamientos laterales, acompañado de una disminución en la rigidez inicial y la ductilidad estructural. Finalmente evaluar el desempeño sísmico en ambas direcciones x e y.

In Peru, the implementation of pushover analysis in confined masonry structures has been essential for enhancing seismic safety, especially given the country's high seismic risk. Following earthquakes, various studies revealed that many of these buildings exhibited significant vulnerabilities in their nonlinear behavior during seismic events. The application of pushover analysis has enabled engineers to assess the nonlinear behavior of these structures, identifying critical failure points such as wall cracks and stiffness degradation. This study focuses on evaluating the seismic performance of a five-story building constructed with confined masonry, utilizing pushover analysis. Initially, information on the material nonlinearity was collected. Then, the five-story multifamily building was designed according to the E.070 standard for confined masonry, located on intermediate soil type S1, following the E.030 Seismic Resistant Design Standard (2018). A mathematical model was generated using commercial software, and the pushover method was applied with lateral displacement control, considering scenarios of rare and maximum earthquakes to obtain the capacity curve and compare model responses. Results indicate an increase in fundamental periods and lateral displacements, along with a decrease in initial stiffness and structural ductility. Finally, the seismic performance was evaluated in both the x and y directions.