El terremoto en Chile Central-2010


Patricio Bonelli




Universidad Santa María
Temas

Reconocimientos
Sismología
Si   l í
Edificios de hormigón armado,
                  g         ,
 Viña del Mar y Concepción
Edificio Aislado en la Base, Viña del Mar
Estructuras Prefabricadas, Santiago
Equipo de Reconocimiento:
 Patricio Bonelli, Universidad Santa Maria,
          Bonelli                    Maria
 Valparaiso
 Augusto H l b
 A    t Holmberg, Instituto d l Cemento y del
                   I tit t del C     t    d l
 Hormigón de Chile
 Rubén Boroscheck, Universidad de Chile
    é
 Arturo Millán, alumno de posgrado, Universidad
 Santa Maria, Valparaiso
 Patricio Quintana Gallo, alumno de posgrado,
          Q             ,           p g     ,
 Universidad de Canterbury, CristChurch, NZ
Nuestros agradecimientos a
 Fernando García, FERGAS, Concepción
 Sergio Baeriswyl, I. Municipalidad de
 Concepción
 Peter Dechent y Mario Giulliano,
 Universidad de Concepción
 U i    id d d C        ió
 Osvaldo Maturana, Constructora Lagies,
                 ,                g ,
 Concepción
Equipos de reconocimiento
visitantes:
 i it t
 EERI team of 20+
 GEER team (ground motion and geotech)
 UNAM Mexico team of 8
 Canadian team of 5
 SEAW team of 5
 French team
 German team
 Venezuela/Ecuador team
 NSF NEES
 NSF-NEES
 LA Tall Buildings Council
 ATC team
 ASCE team
 AIJ & Concrete Institute of Japan
Especiales agradecimientos a:


Joe Maffei EERI team of 20+
José Restrepo Universidad de Califormia
San Diego
Francisco Medina EEUU
Mirada general, sismología
       general
Tsunami
Aceleraciones …
Desplazamientos …
Aceleraciones …
Desplazamientos …
Aceleraciones   Desplazamientos …
Daños en estructuras de
hormigón armado
h   i ó       d

 Flexión con pandeo de la armadura longitudinal
 Flexión con pandeo global del muro
 Acoplamiento de losas
 Vigas de acoplamiento
 Acción de arriostramiento y acoplamiento de escalas
 Muros con fallas por corte
 Machones y vigas cortas
 Deslizamiento por corte
 Reparaciones hechas en 1985
Concepción
Viña del Mar
Flexión en muros con pandeo de la
armadura longitudinal
Edificio Toledo
Edificio Toledo – Viña del Mar
Edificio Toledo
Relación Momento Curvatura
         Momento-Curvatura
      Pandeo de una barra de refuerzo
    sometida a cargas cíclicas (sh/db = 6)




                                     José Restrepo
Relación Momento Curvatura
         Momento-Curvatura
      Pandeo de una barra de refuerzo
    sometida a cargas cíclicas (sh/db = 9)




                                         José Restrepo
Edificio Centro Mayor
Edifcio Festival
Viña del Mar
Edificio Bahia
Viña del Mar
Edificio Bahia
 df        h
Viña del Mar
Edificio Bahia
 df        h
Viña del Mar
Acoplamiento debido a las losas
y a las escalas
Acoplamiento
de l
d losas

Edificio Festival
Viña del Mar
Acción de acoplamiento
de las losas

Edificio Acapulco
            p
Viña del Mar
Acoplamiento
de
d escalas
       l

Edificio Festival
Viña del Mar
Acción como
puntal

Edificio Acapulco
Viña del Mar
Escaleras
       g
hormigonadas
insitu en
construcción
Concepción
Reparaciones / refuerzos
terremoto de 1985
Nuevo muro
adosado
10 cms de
espesor a cada
            d
lado

Edificio Festival
Viña del Mar
Edificio Festival
Efecto de columna corta en borde muro
Edificio Festival
Efecto de columna corta en borde muro
 Efecto de columna corta en borde muro
Nuevos bordes
agregándose
armadura
longitudinal

Edificio Acapulco
Edificio Acapulco 1985
Efecto de modos superiores
La plastificación se p
   p                 produce en
pisos superiores




           Viña del Mar, 1985
Edificio Acapulco 2010
Efecto de modos superiores
La plastificación se p
   p                 produce en
pisos superiores




           Viña del Mar, 1985
Machones
Edificio O’Higgins
Edifi i O’Hi i
Concepción
Edificio Álvarez / Edificio O´Higgins 241
                                gg
Aislación en la Base
Edificio ACHS
Viña del Mar
Hormigón Prefabricado
Edificio
histórico,
    ó
se conservó
solamente la
fachada

Valparaiso
Tsunami
Tsunami
Tsunami
Tsunami
Tsunami
Modificaciones inmediatas



Limitar carga axial en columnas y muros que
  deben sostener desplazamientos laterales
  a 0.35 fc’Ag
Diagrama Carga Axial-Curvatura
                                              Axial Curvatura
                  3000                                 0,003              0,0077
                                                       0,0085             0,0096
                  2500                                 0,0102             0,0114
                                                       0,0133             0,0152
                  2000                                 0,0164             0,3Agf'c
Carga Axial [T]




                                                       0,7Agf'c
                  1500
      A




                  1000


                   500


                     0
                         0   0,0005     0,001          0,0015     0,002              0,0025

                                          Curvatura [1/cm]
Modificaciones inmediatas



Todos los ganchos de estribos y amarras de
 confinamiento deben ser a 135 grados y
 no a 90 grados
Modificaciones inmediatas



Confinar todos los bordes,
por lo menos en 0 15lw y amarrar todas las
                 0.15l
  armaduras verticales encerradas y no una
  por medio
Confinar así   No confina
Capítulo
Capít lo 21 ACI 318
Modificaciones inmediatas



Aplicar diseño por capacidad para
 determinar la carga axial y el corte
                                corte,
 considerando el efecto de acoplamiento de
 las losas
      losas.
Modificaciones inmediatas

Agregar restricciones de esbeltez para evitar
A           ti i       d   b lt          it
  el pandeo transversal del elemento de
  borde
  b d y el panel
            l     l
Para ello estudiar recomendaciones de la
  norma neozelandesa y canadiense
Modificaciones inmediatas
No tocar no abrir debate sobre la NCh433 y
                                  NCh433,
  menos mirar, por el momento los espectros
  elásticos.

Tarea dura.

Evitar aumentar la resistencia suministrada en
  zona critica, aumenta las demandas. Estudiar el
  efecto d l resistencia en la demanda de
    f    de la               l d       d d
  desplazamientos, dejar R totalmente de lado.
Tarea más dura aún
                 aún.
reflexiones
Estudiar cuidadosamente las demandas de
  desplazamientos y rotación.

Creo que se debe dejar de lado el juicio: “los
  terremotos subductivos ,tienen baja
  destructividad, porque son de alta
  frecuencia”
  f        i ”,necesitamos acceso a l registros,
                    it               los i t
  detectar los pulsos largos, al parecer hay
  muchos al final del movimiento fuerte.

Concepción, 15 ciclos de 0.2g con un periodo de
  1.5
  1 5 segundos!
reflexiones

Los estudios deben ser analíticos, con
  métodos no lineales, y experimentales.
  Los resultados analíticos deben
  compararse con lo observado y con
  nuevos ensayos que confirmen o rechacen
  las explicaciones propuestas.

2010.04.10 Patricio Bonelli