prueba

VULNERABILIDAD Y RIESGO SÍSMICO DE
EDIFICIOS. APLICACIÓN A ENTORNOS
URBANOS EN ZONAS DE AMENAZA ALTA Y
MODERADA.

TESIS DOCTORAL
RICARDO LEÓN BONETT DÍAZ
DIRECTORES:
DR. LUÍS G. PUJADES BENEIT
DR. JORGE E. HURTADO GÓMEZ

BARCELONA, 17

DE OCTUBRE DE 2003

DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA DEL TERRENO, CARTOGRÁFICA Y GEOFÍSICA

ETS DE INGENIEROS DE CAMINOS, CANALES Y PUERTOS DE BARCELONAUNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE CATALUÑA

ii

TESIS DOCTORAL PARA OPTAR

DIRECTORES:

AL GRADO DE DOCTOR EN INGENIERÍA

DR. LUÍS G. PUJADES BENEIT

RICARDO LEÓN BONETT DÍAZ

DR. JORGE E. HURTADO GÓMEZ

TRIBUNAL DE TESIS
PRESIDENTE
(Nombre y apellidos)

__________________________________
SECRETARIO
(Nombre y apellidos)

___________________________________

VOCAL 1

VOCAL2

VOCAL 3

(Nombre y apellidos)

(Nombre y apellidos)

(Nombre y apellidos)

CALIFICACIÓN:

Barcelona, a

de

de 2003.

iv

A la memoria de mi hermano.
A mi esposa y a mis padres.

vi

RESUMEN
Las nuevas tendencias en la Ingeniería Sísmica, reconocen la necesidad de evaluar la
vulnerabilidad de los edificios en entornos urbanos. De hecho, es allí donde se
concentrala mayor parte de la población mundial, las infraestructuras y los servicios.
Así pues, el comportamiento de los edificios ante la ocurrencia de sismos intensos, es el
responsable de evitar verdaderas catástrofes sísmicas, como las que hasta la fecha,
continúan dejando pérdidas económicas millonarias y un número inaceptable de
víctimas mortales. De lo anterior, se deduce la motivación delpresente trabajo, que ha
sido estructurado en tres grandes bloques. En el primero de ellos, se han analizado los
aspectos conceptuales y metodológicos relacionados con la evaluación de la
vulnerabilidad y el riesgo sísmico de edificios en entornos urbanos. En la segunda
parte, se ha analizado detalladamente, el comportamiento sísmico esperado de los
edificios aporticados de hormigón armado,situados en la ciudad de Manizales
(Colombia), caracterizada por una amenaza sísmica alta. El desarrollo y aplicación de
métodos y técnicas avanzadas de análisis del desempeño, vulnerabilidad y fragilidad de
las edificaciones, ha permitido establecer, de forma cuantitativa, la importancia que,
para la minoración del riesgo sísmico, tiene el diseño y construcción sismo-resistente.
La terceraparte, se ha dedicado al análisis del riesgo sísmico en la ciudad de Barcelona
(España), que por hallarse situada en un entorno de amenaza sísmica entre moderada y
baja, no ha incorporado en sus costumbres y hábitos constructivos, ninguna conciencia
ni precaución sísmica, lo que ha resultado en una elevada vulnerabilidad y fragilidad de
sus edificios y, por lo tanto, en un considerable riesgo.
Lasmetodologías utilizadas en este trabajo, han sido desarrolladas a partir de
consideraciones estocásticas, que permiten tener en cuenta, de forma natural, las
incertidumbres en la acción dinámica, en las características materiales y estructurales de
los edificios y, en consecuencia, en los resultados obtenidos. Diversos análisis de
sensibilidad han permitido constatar, una vez más, laimportancia de una correcta y
ajustada definición de la acción sísmica, que, en caso de ser posible, debe
fundamentarse en acelerogramas registrados en la zona de estudio. La ciudad de
Manizales en Colombia, ha sido uno de los escenarios que ha permitido una aplicación
clara de la importancia de preferir espectros compatibles con acciones reales sobre
otros espectros generales que promedian una grancantidad de información y que,
finalmente, pueden llegar a no ser representativas de ninguna, como es el caso incluso,
de los espectros de respuesta simplificados que proveen las normativas y códigos de
diseño sísmico. Esta elevada sensibilidad de los resultados a las características de la
acción ha quedado también patente en el otro escenario elegido, Barcelona.
Los resultados obtenidos...