1. TERREMOTOS Y DAÑOS³n... · Principios Clásicos de Diseño (a) Convencional Nivel Resistir sin daños eventos sísmicos de intensidad moderada Nivel Limitar daños a elementos

S E MIN A R IO DE IN G E N I E R Í A

SISTEMA DE PROTECCIÓN SÍSMICA PARA LA INSTALACIÓN DEL PABELLÓN DE MILÁN EN CHILE

Michael Rendel K. – SIRVE S.A.

02 DE SEPTIEMBRE DE 2016

1. Terremotos y Daños

Protección Sísmica de

Estructuras

Aislamiento Sísmico

Pabellón Araucanía

2.

3.

1. TERREMOTOS Y DAÑOS

Munich RE, NatCatSERVICE 2014 Ramón Gilsanz, 2015

1. Terremotos y Daños Efectos Geofísicos en el Mundo (1980-2013)

OCDE 2012

1. Terremotos y Daños Costo Anual por Desastres Naturales Período de Tiempo: 1980 – 2011

% PIB

Chile

1960 – 2005 : cada 4 años (promedio)

2005 – 2015 : cada 8,5 meses (promedio)

Cronología de grandes desastres En Chile

1. Terremotos y Daños Desastres Naturales en Chile

País Año Magnitud

Chile 1960 9.5

Alaska 1964 9.2

Rusia 1952 9.0

Japan 2011 9.0

Indonesia 2004 9.0

Chile 2010 8.8

Ecuador 1906 8.8

Alaska 1957 8.8

Kuril Islands 1958 8.7

Alaska 1965 8.7

Chile 1922 8.5

2. Protección Sísmica de

Estructuras

Protección de la

Vida

2. Protección Sísmica de Estructuras Principios Clásicos de Diseño

(a) Convencional

Nivel

Resistir sin daños eventos sísmicos de

intensidad moderada

Nivel

Limitar daños a elementos

no estructurales en eventos de

intensidad media

Nivel

Evitar colapso ante eventos de

intensidad severa o extrema

(daño permitido)

Resistencia y Ductilidad

Protección

Estructural Mayor confort

Protección de la

Vida

Continuidad

Operativa

Protección de los

Contenidos Desempeño

(b) Aislamiento

Sísmico

(c) Disipación de

Energía (d) TMD / TLD (a) Convencional

2. Protección Sísmica de Estructuras Nuevos Principios de Diseño

2. Protección Sísmica de Estructuras Aislamiento Sísmico Ensayo a Escala Real Aislamiento Sísmico

Sistema de aislamientop sísmico

edificios Miradur Sur - Antofagasta

Sistema de aislamiento sísmico

edificio Amura – Antofagasta

Sistema de aislamiento sísmico y diseño estructural

para Centro de Innovación Tecnológica Anacleto

Angelini Sistema de aislamiento sísmico

para Telescopio E-ELT (ESO)

2. Protección Sísmica de Estructuras Ejemplos en Edificación Privada

Edificios Piedra Real

Inmobiliaria ARMAS

Concepcion

Bahai Temple South America

Diseño Sistema de aislamiento

sísmico para Muelle de Puerto

Coronel , VIII Región, Chile

Planta de Cristalerías Chile – Llay Llay

Aislamiento sísmico

Estanque de GNL Mejillones

Aislamiento sísmico

Edificio CIO Codelco MH

2. Protección Sísmica de Estructuras Ejemplos en Industria, Minería y Energía

2. Protección Sísmica de Estructuras Ejemplos en Industria, Minería y Energía


Hospital de la Florida


Hospital de Maipú


Hospital Militar

2. Protección Sísmica de Estructuras Ejemplos en Infraestructura Pública


Hospital de Antofagasta

Diseño estructural y sistema de aislamiento símico para

conjunto de viviendas sociales “26 de Septiembre” Aislamiento sísmico

Edificio GORE Región del Maule

2. Protección Sísmica de Estructuras Ejemplos en Infraestructura Pública

Sistema de aislamiento sísmico Edificio Datacenter Magnus II

2. Protección Sísmica de Estructuras Ejemplos en Infraestructura Estratégica

de reducción de las

deformaciones y esfuerzos

sísmicos de la estructura

2. Protección Sísmica de Estructuras Ejemplos Edificación en Perú

de reducción de las

deformaciones y esfuerzos

sísmicos de la estructura

2. Protección Sísmica de Estructuras Ejemplos Edificación en Perú

3. Aislamiento Sísmico para

el Pabellón Araucanía

3. Aislamiento Sísmico Pabellón Descripción de la Estructura

25m 9.6m

14.4m

65m

11m

3.8m

Dimensiones Generales

Largo: 65m

Ancho: 14.4m

Alto: 14.8m

Materialidad y Peso:

Soportes: Acero

Edificio: Madera

Peso Total: ~570 Ton

3. Aislamiento Sísmico Pabellón Análisis Sísmico Diseño Original

Análisis Sísmico Original (F&M)

Tipo de Análisis: AME

Factor de Ductilidad (q): 1.0 (elástico)

Pseudo aceleración max.: 0.16g

3. Aislamiento Sísmico Pabellón Análisis Sísmico Base Fija (Chile)

Análisis Sísmico Base Fija

Normas: NCh433 + D.S.61 - 2011

Factor de Reducción (R): 2.0

Corte Basal máximo: 0.28g

Zona Sísmica: 2

Tipo de Suelo: C

Períodos Fundamentales:

Tx: 0.197s

Ty: 0.476s



Normas: NCh433 + D.S.61 - 2011



0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

0 1 2 3 4

Sa (g

)

Período (s)

NCh433 Spec. Elástico (R=1)



Normas: NCh433 + D.S.61 - 2011



0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

0 1 2 3 4

Sa (g

)

Período (s)


Tx = 0.197s

Ty = 0.476s



Normas: NCh433 + D.S.61 - 2011



0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

0 1 2 3 4

Sa (g

)

Período (s)


0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

0 1 2 3 4

Sa (g

)

Período (s)


NCh 433 Spec. (R=2)

Tx = 0.197s

Ty = 0.476s

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

0 1 2 3 4

Sa (g

)

Período (s)


NCh 433 Spec. (R=2)

NCh433 Cmax (R=2)



Normas: NCh433 + D.S.61 - 2011



Tx = 0.197s

Ty = 0.476s

0.28g

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

0 1 2 3 4

Sa (g

)

Período (s)


NCh 433 Spec. (R=2)

NCh433 Cmax (R=2)



Normas: NCh433 + D.S.61 - 2011



Tx = 0.197s

Ty = 0.476s

0.28g Diseño Original

3. Aislamiento Sísmico Pabellón Análisis Sísmico c/Aislamiento Sísmico

Análisis Sísmico con Aislamiento Basal

Normas: NCh 2745.Of2013


Corte Basal mínimo: 0.05g

Períodos Fundamentales:

Tx: 2.93s

Ty: 2.95s

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

0 1 2 3 4

Sa (g

)

Período (s)








0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

0 1 2 3 4

Sa (g

)

Período (s)








Tx = 2.93s

Ty = 2.956s

~0.06g

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

0 1 2 3 4

Sa (g

)

Período (s)








Tx = 2.93s

Ty = 2.956s

Diseño Original

~0.06g

3. Aislamiento Sísmico Pabellón Comparación de Esfuerzos de Diseño

Original

~ 150 Ton

Base Fija

~ 270 Ton

Aislamiento

~ 60 Ton

Esfuerzo de Corte Basal

de Diseño:

3. Aislamiento Sísmico Pabellón Descripción del sistema de Aislamiento

Aislador Elastomérico Deslizador Friccional

Dispositivos considerados

• Aisladores elastoméricos: Capas de acero y goma intercaladas,

capacidad restitutiva, aportan rigidez y amortiguamiento

• Deslizadores friccionales: Superficies de baja fricción, no poseen

restitutiva, disipan energía en forma de fricción


Sistema de Aislamiento Sísmico

• Sistema de losa y vigas soporta el edificio sobre aisladores




• 6 Aisladores elastoméricos de alto amortiguamiento, bajo cada uno

de los trípodes metálicos






• 8 Deslizadores friccionales para apoyo intermedio de vigas y

voladizos






• 8 Deslizadores friccionales para apoyo intermedio de vigas y

voladizos



40cm

3. Aislamiento Sísmico Pabellón

Síntesis:

• El diseño original del edificio considera solicitaciones sísmicas,

aunque no suficientes para cubrir los requerimientos de normativas

chilenas (cercanas al doble)

• La implementación de un sistema de aislamiento sísmico permite

que las solicitaciones sísmicas se reduzcan a menos de las mitad de

las consideradas en el diseño original.

• El aislamiento sísmico corresponde a la técnica más eficaz para la

protección sísmica de estructuras disponible hoy en día.

• El sistema de aislamiento sísmico considera una losa basal ubicada

sobre aisladores elastoméricos (6) y friccionales (8)

• Tanto el diseño, como la fabricación de todos los

dispositivos de aislamiento sísmico de este proyecto,

fueron desarrollados íntegramente en Chile.

SIRVE S.A. & Nüyün_Tek Changing the objectives for

earthquake design

GRACIAS!

Documents

1. TERREMOTOS Y DAÑOS³n... · Principios Clásicos de Diseño (a) Convencional Nivel Resistir sin daños eventos sísmicos de intensidad moderada Nivel Limitar daños a elementos