Análisis dinámico y técnicas de reforzamiento en

ANÁLISIS DINÁMICO Y TÉCNICAS DE REFORZAMIENTO EN
ESTRUCTURAS DE INFRAESTRUCTURA EDUCATIVA
J. Olarte1, R. Proaño1, R. Torres1, V. Rojas1.
1 Centro Peruano Japonés de Investigaciones Sísmicas y Mitigación de Desastres.
Facultad de Ingeniería Civil, Universidad Nacional de Ingeniería, Lima-Perú.
e-mail: jolarte@uni.edu.pe
RESUMEN
La infraestructura educativa en el Perú ha tenido importantescambios en su
concepción sismorresistente. La norma peruana de diseño sismorresistente NTE E.030
(1997) cataloga a los Centros Educativos como edificaciones esenciales, cuya función no
debe interrumpirse inmediatamente después que ocurra un sismo. En el presente estudio,
se muestra el análisis dinámico de un modelo pseudo-tridimensional de bloque cortante con
diafragmas rígidos y otro modelotridimensional considerando losas flexibles. Para verificar
los periodos de la edificación, se ha recogido información in situ, mediante ensayos de
microtrepidaciones. Las acciones correctivas en el proceso de reforzamiento, se orientan a
independizar los dos módulos de la edificación existente he incluir elementos de muros de
cortante para rigidizar la estructura en la dirección más débil.Palabras claves: Diseño sismorresistente, reforzamiento, microtrepidaciones,
análisis dinámico.
SUMMARY
Educational infrastructure in Peru has suffered important changes in its conception
seismic design. The Peruvian code of seismic design NTE E.030 (1997) classifies the
Educational Centers as essential constructions whose function should not be interrupted
immediately after an earthquake.Present study, the dynamic analysis of a pseudo-threedimensional
model of shear block is shown with rigid diaphragms and another threedimensional
model with the flexibility of the slabs. To verify the vibration periods of the
buildings, information has been picked up in situ, by means of microvibration tests. The
corrective actions in the strengthening process is oriented to isolated in two partsof the
existent building and include elements of shear walls to stiffen the structure in the weakest
direction.
Key words: Seismic design, strengthening, microvibration, dynamic analysis,.
INTRODUCCION
El terremoto de Nazca-Perú del 12 de noviembre de 1996 (mb=6.5) propició un
cambio importante en la norma de diseño sismorresistente peruano. A partir de la
promulgación de la nueva norma(1997), los Centros Educativos se catalogan como
edificaciones esenciales, es decir, no deben interrrumpirse después de ocurrido un sismo.
Además, la configuración estructural debe ser regular, no deben tener discontinuidades
significativas horizontales o verticales en su configuración sismorresistente a cargas
laterales y debe evitarse irregularidades de rigidez (piso blando), de masa, degeometría
vertical y de discontinuidad de los sistemas resistentes (CISMID, 1997, 1999-a, 1999-b).
OBJETIVO
El objetivo de este estudio es realizar un análisis dinámico de estructuras mixtas
(albañilería confinada y pórticos de concreto armado) de edificaciones de infraestructura
educativa en el Perú. Se emplean dos modelos matemáticos, el primer modelo considera las
losas de la edificacióninfinitamente rígidas y el segundo modelo considera las losas
flexibles. La determinación de los esfuerzos y desplazamientos en la edificación así como la
distribución de los esfuerzos en las losas permiten apreciar los posibles daños. El
comportamiento dinámico de la edificación es evaluado in situ mediante ensayos de
microtrepidaciones y así determinar las frecuencias naturales de vibración de laestructura
existente. Las técnicas de reforzamiento aplicadas para este caso son usualmente utilizadas
mediante la inclusión de nuevos elementos estructurales para dotar a la edificación de la
seguridad sísmica necesaria de acuerdo a la norma actual.
EDIFICACIÓN DE INFRAESTRUCTURA EDUCATIVA
Configuración Estructural
La estructura corresponde a una edificación de 3 niveles conformada por...