¿Qué es la adaptación sísmica de historia suave?

La adaptación sísmica es la modificación de las estructuras existentes para hacerlas más resistentes a la actividad sísmica, el movimiento del suelo o la falla del suelo debido a los terremotos. Con una mejor comprensión de la demanda sísmica de las estructuras y con nuestras experiencias recientes con grandes terremotos cerca de los centros urbanos, se reconoce la necesidad de la adaptación sísmica. Antes de la introducción de los códigos sísmicos modernos a fines de la década de 1960 para los países desarrollados (EE. UU., Japón, etc.) y a fines de la década de 1970 para muchas otras partes del mundo (Turquía, China, etc.),

[1] muchas estructuras fueron diseñadas sin detalles y refuerzos adecuados para la protección sísmica. En vista del inminente problema, se han llevado a cabo diversos trabajos de investigación. Se han publicado pautas técnicas de vanguardia para la evaluación sísmica, la modernización y la rehabilitación en todo el mundo, como el ASCE-SEI 41

[2] y las pautas de la Sociedad de Ingeniería de Terremotos de Nueva Zelanda (NZSEE).

[3] Estos códigos deben actualizarse periódicamente; El terremoto de Northridge de 1994 puso de manifiesto la fragilidad de los marcos de acero soldados, por ejemplo.

[4] Las técnicas de actualización descritas aquí también son aplicables para otros peligros naturales como ciclones tropicales, tornados y vientos severos de tormentas eléctricas. Si bien la práctica actual de reacondicionamiento sísmico se relaciona principalmente con mejoras estructurales para reducir el riesgo sísmico de usar las estructuras, es igualmente esencial reducir los riesgos y las pérdidas de elementos no estructurales. También es importante tener en cuenta que no existe una estructura a prueba de terremotos, aunque el rendimiento sísmico puede mejorarse en gran medida mediante un diseño inicial adecuado o modificaciones posteriores.

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Un “piso blando” se refiere a un piso particular que es relativamente flexible (en otras palabras, blando) en comparación con otros pisos.
Un ejemplo típico sería un edificio de varios pisos con una planta baja abierta (piso sobre pilotes) para estacionamiento. Todos los otros pisos tienen un marco más cercano, más rígido de los rellenos que actúan como tirantes, pero el piso del suelo no tiene nada que lo endurezca. Aquí, el piso de tierra es un piso blando y bajo carga horizontal, rotaciones máximas de deriva / cuerda del piso, se espera que ocurra esencialmente daño en ese piso, lo que lleva a una falla prematura llamada “colapso de piso blando”.
El reacondicionamiento de pisos blandos apunta principalmente a fortalecer y endurecer dichos pisos, a fin de permitirle transferir fuerzas a otros pisos, esencialmente para hacer que más del edificio participe durante la excitación sísmica.

El 17 de enero de 1994, un terremoto de magnitud 6.7 sacudió el vecindario de Reseda en Los Ángeles. El Terremoto de Northridge, como se conoció, atrajo la atención nacional a un defecto estructural fundamental que afecta a miles de edificios ubicados en algunas de las ciudades más propensas a terremotos de Estados Unidos. Cuando el temblor sacudió la ciudad, el piso inferior del complejo de apartamentos Northridge Meadows se derrumbó debajo de los dos pisos superiores. Dieciséis residentes, todos en el primer piso, murieron como resultado. ¿Por qué colapsó el complejo cuando tantos otros edificios permanecieron en pie? Porque Northridge Meadows era un edificio de pisos blandos.

Los edificios de pisos blandos, llamados así por tener primeros pisos mucho menos rígidos que los pisos anteriores, son particularmente susceptibles a daños por terremotos debido a las grandes aberturas no reforzadas en sus plantas bajas y en su construcción típicamente con marco de madera. Estas aberturas a menudo acomodan espacios de estacionamiento, ventanas grandes y vestíbulos expansivos en edificios residenciales y comerciales. Sin un diseño adecuado, tales estructuras son mucho menos capaces de resistir las fuerzas laterales (fuerzas que empujan una estructura de lado a lado) que generan los terremotos. Una vez que el primer piso se pliega, los pisos superiores se panquean encima, aplastando cualquier cosa debajo.

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