Impacto técnico y económico en el diseño de estructuras con sismos con probabilidad de excedencia variable en la ciudad de Quito

Abstract

La siguiente investigación trata, desde un punto completamente teórico, la variación de costos en estructuras de edificación de hormigón armado estándar de 4, 8, y 12 pisos en la ciudad de Quito, con respecto a sismos con diferentes probabilidades de excedencia. Se toma primero el sismo de diseño reconocido a nivel global con una probabilidad de excedencia de 10% en 50 años, y se compara el cambio en el diseño y costeo de esa estructura con sismos de 20% de probabilidad de excedencia en 50 años, y con 5% de probabilidad de excedencia en 50 años. Este análisis se basa en la Norma Ecuatoriana de la Construcción (NEC) la cual contiene la curva de peligro sísmico para la ciudad de Quito en su capítulo sobre peligro sísmico y requisitos sobre diseño sismo resistente. De esta curva y con otros aspectos de la norma, se construyen distintos espectros de aceleración los cuales se utilizan para realizar un análisis modal espectral y posteriormente el análisis y diseño de la estructura utilizando ETABS. En los resultados se presentan los costos totales de cada estructura graficados contra el periodo de retorno de cada sismo. También se presentan tanto el peso de acero como el volumen de hormigón graficados contra los periodos de retorno. De esta manera se establece una comparación tanto en cuantías de material como en costos totales.