Implementación del diseño sísmico híbrido fuerza/desplazamiento basado en desempeño en un edificio con marcos de acero

Abstract

El Método híbrido fuerza-desplazamiento (HFD por sus siglas en inglés), combina las ventajas de ambos diseños sísmicos, aplicando el enfoque de diseño basado en desempeño, comenzando con un diseño por deformación, utilizando dichas variables de entrada en el mismo, en el cual se controlan los valores de derivas máximas de entrepiso y desplazamientos máximos de techo que sobrepasan el límite elástico de las secciones, empleando para esto tres niveles de desempeño. Cada uno de estos niveles se encuentran representados mediante un espectro elástico de aceleraciones y otro espectro elástico de desplazamientos, con los cuales llevar a cabo el diseño sísmico por fuerzas, donde el procedimiento implica modificar el espectro, escalando sus ordenadas y obteniendo así una representación de los tres niveles de desempeño. Se obtienen así las máximas respuestas de techo para cada nivel de desempeño y con estos se calculan los respectivos factores de reducción o de comportamiento. Para ilustrar la aplicación del Método, se estudió un edificio de 7 pisos, estructurado en marcos de acero resistentes a momento, ubicado en una zona de alta demanda sísmica, como lo es Valparaíso, Chile. El procedimiento se valida aplicando análisis dinámico no lineal de historia tiempo empleando registros de terremotos fuertes ocurridos en la zona de subducción