Comportamiento sísmico de componentes no estructurales en hospitales del estado de Guerrero

Abstract

En este trabajo se presenta la caracterización de la respuesta de Componentes No Estructurales (CNEs) en edificios de hospital. Se estudió el comportamiento sísmico no lineal de 3 edificios ubicados en la ciudad de Chilpancingo, Guerrero; dos en terreno blando y uno en terreno firme. Se realizaron análisis dinámicos paso a paso para los cuales se generaron acelerogramas sintéticos, cuyos espectros de respuesta se ajustan a espectros que son representativos del peligro sísmico de la región. Se obtuvieron las historias de aceleraciones de entrepiso de los edificios y se generaron espectros de respuesta para cada uno de ellos (Espectros de piso). Mediante esta metodología se permite la evaluación de los CNEs, idealizándolos como sistemas de un grado de libertad. Se observa que los picos máximos espectrales de la respuesta estructural, están asociados al periodo fundamental de cada uno de los edificios estudiados. Además, las aceleraciones máximas en los CNEs exceden, en el nivel de azotea, entre 6 y 10 veces las aceleraciones pico de piso. Para ciudades donde las fuentes sísmicas activas son relativamente cercanas, los picos de la respuesta estructural, están asociados a periodos cortos. Se concluye que para el rango de periodos de los CNEs estudiados (0.01 hasta 0.53 seg.), éstos experimentarán demandas de respuesta grandes en edificios bajos y de mediana altura. En hospitales, es necesario controlar la respuesta sísmica, ya que, aunque el sistema estructural se desempeñe adecuadamente, los CNEs podrían presentar daño y los edificios destinados a emergencias, perderían funcionalidad después de eventos sísmicos de gran magnitud.

In this paper the characterization of the response of Non Structural Components (NSCs) in hospital buildings is presented. The nonlinear seismic behavior of three buildings located in the city of Chilpancingo, Guerrero; two of them in soft soil and one of them in rock, were studied. Dynamic Time History Analysis was conducted with synthetic seismic records, whose response spectra match to spectra that are representative of seismic hazard in the region. The Stories accelerations were obtained and response spectra (Floor Spectra) were generated for each building. This methodology allows the evaluation of the NSCs, idealizing them as single degree of freedom system. It is noted that the maximum spectral peaks of the structural response are associated with the fundamental period of the buildings studied. Further, maximum accelerations in NSCs excess, in roof level, between six and ten times the peak floor acceleration. For cities where active seismic sources are relatively near, the peaks of the structural response are associated with short periods. Concluded that for the range of periods of the NSCs studied (0.01 to 0.53 sec.), they will experience great response demands. In buildings such as hospitals, it is necessary to control the seismic response, because, although the structural system is properly performed, the NSCs could pose damage, and emergency buildings lose functionality after seismic events of great magnitude.