Reforzamiento sísmico de muros de albañilería para infraestructura educativa instalando láminas diagonales y anclajes de CFRP

• Main Author: Carrasco Saravia, Cristian Keysi
• Other Authors: Huaco Cardenas, Guillermo
• Format: Others
• Language: Spanish
• Published: Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC) 2021
• Subjects: Desempeño sísmico; Reforzamiento de mampostería; Reforzamiento estructural; Seismic performance; Masonry reinforcement; Structural reinforcement; http://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.00.00; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.01.01
• Online Access: http://hdl.handle.net/10757/654020

Este artículo trata sobre la evaluación sísmica y propuesta de refuerzo sismorresistente de un módulo escolar denominado Apenkai. El edificio fue diseñado y construido en los años 90’s, bajo el código de diseño de 1977, el cual era muy permisible y no consideraba de manera adecuada las solicitaciones sísmicas. Asimismo, presenta fallas por columna corta y agrietamiento de muros, evidenciados en sismos importantes como los de 1996 en Nazca y de 2007 en Pisco, todo ello se resume a una capacidad insuficiente para su fin fundamental como colegio de representar un refugio para los alumnos y población aledaña ante grandes terremotos. En este sentido, es necesario reforzar y acondicionar estos edificios escolares. En este estudio, se presenta una propuesta de refuerzo innovador para la estructura, reforzando los muros de mampostería de forma diagonal con bandas y anclajes de CFRP, así como completando y eliminando los muros que producen la falla por columna corta. Se realiza un análisis modal espectral para determinar el desempeño sísmico en el caso as built y con refuerzo, delimitado a un suelo flexible. Se determinó que la estructura actual no cumple con el control de agrietamientos en los muros de mampostería y que la capacidad de la estructura no soportaría un sismo severo. Además, el reforzamiento con CFRP logra incrementar la capacidad de los muros y del edificio escolar con gran ventaja respecto a los muros sin reforzar, así como incrementar la ductilidad de la estructura, otorgándole mayor desplazamiento y capacidad de liberar energía. De este modo, la estructura ahora sí podría soportar el sismo severo de acuerdo al control de corte de edificio de la norma E.070. === This article deals with the seismic evaluation and proposal of seismic-resistant reinforcement of a school module called Apenkai. The building was designed and constructed in the 90's, under the 1977 design code, which was very permissible and did not adequately consider seismic stresses. Likewise, it presents faults by short column and cracked walls, evidenced in important earthquakes such as those of 1996 in Nazca and 2007 in Pisco, all this is summarized to an insufficient capacity for its fundamental purpose as a school to represent a refuge for the students and neighboring population in front of big earthquakes. In this sense, it is necessary to reinforce and condition these school buildings. In this study, an innovative reinforcement proposal for the structure presented, reinforcing the masonry walls in a diagonal way with CFRP bands and anchors, as well as completing and eliminating the walls that produce the short column fault. A spectral modal analysis performed to determine the seismic performance in the As Built case and with reinforcement, delimited to a flexible soil. It was determined that the As Built structure does not comply with the crack control in the masonry walls and that the capacity of the structure would not support a severe earthquake. In addition, CFRP reinforcement increases the capacity of the walls and the school building with great advantage over unreinforced walls, as well as increasing the ductility of the structure, giving it greater displacement and ability to release energy. Likewise, the structure could now withstand the severe earthquake according to the control of the E.070 standard. === Trabajo de investigación