REPARACIÓN ÓPTIMA DE ESCUELAS CON MUROS DE MAMPOSTERÍA Y MARCOS DE CONCRETO CON DAÑOS SÍSMICOS BASADA EN CONFIABILIDAD

Abstract

El presente trabajo utiliza las técnicas de confiabilidad estructural para identificar la reparación óptima de estructuras con un sistema dual, concreto, y muros de mampostería, así como los costos y el ciclo de vida, para generar recomendaciones prácticas sobre el tipo de refuerzo para el estado límite de resistencia y el de servicio. ISSN-e 2395-8251 Se incorporan los estados límite de resistencia y de servicio, y se analiza el comportamiento combinado del marco y los muros. Se identifican los posibles modos de falla desde la capacidad de flexión y corte hasta la deriva entre pisos en dos escuelas ubicada en Yautepec y Tlatenchi, en el Estado de Morelos. Las escuelas sufrieron daños considerables en los muros, afectando su nivel de seguridad después del sismo ocurrido el 19 de septiembre del 2017. Mediante la aplicación de la confiabilidad estructural y los conceptos de costos esperados en el ciclo de vida, se propone una formulación para generar niveles óptimos de actualización de seguridad para reparar escuelas dañadas por sismos. Se analizan los modelos con un software comercial (PERFORM 3D V7) y se obtienen las respuestas máximas para las escuelas mencionadas. Se utilizan coeficientes de variación de carga y resistencia reportados en la literatura, para obtener la probabilidad de falla de la escuela. La probabilidad de falla de una estructura para cada estado límite, se evalúa bajo las condiciones dañadas de la estructura, luego, sucesivamente, se proponen varios tipos de reforzamiento, y se calculan las probabilidades de falla correspondientes y el costo esperado en el ciclo de vida. Se analizan 3 alternativas de reparación, la introducción de: concreto reforzado, ángulos y soleras de acero y muros de concreto reforzado. La reparación óptima será aquella para la que se cumpla la del costo mínimo esperado en el ciclo de vida. Las complejidades del tema brindan la oportunidad para realizar trabajos multidisciplinarios, los cuales pueden ser una herramienta muy favorable para generar recomendaciones prácticas para ingenieros a cargo de reparaciones de estructuras.