DISEÑO SÍSMICO RESILIENTE DE UN EDIFICIO ESBELTO DE ACERO CONFORME A LAS RECOMENDACIONES DE AISLAMIENTO SÍSMICO DE MÉXICO

Resumen

La aplicación del aislamiento sísmico a nivel mundial va aumentando día a día, debido tanto a la confianza que se ha ganado la tecnología, como al hecho que cada vez existe una mayor comercialización de distintos dispositivos. Con el aislamiento sísmico se obtienen grandes ventajas en el diseño sismo-resistente de estructuras desplantadas en terrenos esencialmente firmes en zonas de bajo, moderado o alto peligro sísmicos. El mayor número de aplicaciones a nivel mundial ha sido en estructuras de baja altura y en estructuras industriales. Existen pocas aplicaciones en edificios esbeltos o altos, la mayoría de estos casos, en Japón. En este trabajo se reporta un estudio realizado sobre la aplicación del aislamiento sísmico en un edificio esbelto de acero estructural, ubicado en terrenos firmes para una zona del mayor peligro sísmico en México: Oaxaca. El edificio se diseñó, empleando aisladores elastoméricos de alto amortiguamiento (HDRB), con el objetivo de ser sísmicamente resiliente ante el sismo máximo de diseño. El diseño se hizo conforme a las normas de aislamiento sísmico del Manual de Obras Civiles de CFE para la ciudad de Juchitán, Oaxaca. El diseño realizado se evaluó mediante análisis dinámicos no lineales, ante la acción bidireccional y tridireccional de los movimientos del terreno registrados durante el sismo de Tehuantepec del 7 de septiembre de 2017 (M_w = 8.2) y el sismo de Manzanillo del 9 de octubre de 1995 (M_w = 8.0). Con base en los resultados obtenidos, se demuestra que se pueden obtener diseños sísmicos resilientes de edificios esbeltos de acero con HDRBs. Sin embargo, se debe tener particular atención en monitorear que las fuerzas netas de tensión en los aisladores y su potencial alzamiento se encuentren dentro de límites razonablemente seguros. Las demandas de fuerzas de tensión y de alzamiento en los aisladores se aumentan con la inclusión de la componente vertical de los movimientos del terreno, por lo que su potencial impacto debería no despreciarse en el diseño de este tipo de edificios.