Evaluación numérica de la respuesta sísmica de estructuras fundadas en laderas

Abstract

El uso de sitios en pendiente para la construcción de estructuras es problemático, principalmente por dos condiciones: la variación de la respuesta sísmica de sitio, producto de la pendiente; y la modificación en la estructuración para dar cuenta de los desniveles en la base de la estructura. Estas condiciones han generado importantes daños sísmicos en áreas de altas pendientes en terremotos pasados. Este estudio busca evaluar las posibles diferencias en la respuesta sísmica producto de estas dos condiciones especiales, evaluadas de forma desacoplada. Para ello, se ejecuta una serie de análisis tiempo-historia, utilizando registros sísmicos modificados por la pendiente, sobre un grupo de estructuras con diferente ángulo basal. Las estructuras son primeramente diseñadas y evaluadas en respuesta no lineal mediante análisis pushover. Se obtienen mayores variaciones en la respuesta producto de la variación en la estructuración (escalonada) que producto del efecto topográfico, el cual, sin embargo, incrementa los efectos antes mencionados tanto en daño como en niveles de desplazamiento. Las aceleraciones verticales inducidas por la topografía son perjudiciales para el desempeño estructural, observándose más daño (incursión en el rango inelástico) en las estructuras cuando éstas se consideran en los análisis, así como diferencias importantes en los niveles de carga axial en los elementos verticales.