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(7) Megaterremotos: ¿Sobreviviremos? (Chile 2010) - YouTube

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(7) Megaterremotos: ¿Sobreviviremos? (Chile 2010) - YouTube

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Megaterremotos: ¿Sobreviviremos? (Chile  2010)

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Etabs 2015 - Torsional Irregularity check with seismic loads

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Seismic behaviour and design of irregular buildings

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USGS issues report on seismic hazard, risk, and design for South America - Civil + Structural Engineer magazine

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USGS issues report on seismic hazard, risk, and design for South America - Civil + Structural Engineer magazine

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Reston, Va. - South America is one of the most earthquake-prone regions of the world and has witnessed tremendous losses throughout recorded history. A recently released U.S. Geological Survey (USGS) report provides probabilistic tools to help engineers assess seismic hazards, risk, and building code requirements, potentially saving lives and dollars.

During the last century, earthquakes have caused billions of dollars of damage and tens of thousands of casualties across the northern and western part of the South American continent. The seismic activity in this continent is driven by the South American Subduction Zone and other complex fault interactions. Future human and financial losses can be mitigated through making informed decisions based on where future earthquakes may occur, how often they might occur, and how strong the ground will shake. Such information is the purpose of probabilistic (i.e., based on a mathematical forecast) seismic hazard models that are applied in building codes, insurance models, and public policy.
New data provides new opportunities
For the past couple of decades, the USGS has been collaborating with South American colleagues to develop models and maps to support nationwide emergency planning efforts. While there are a number of in-country studies that have evaluated earthquake shaking hazard and risk, the coverage is hardly uniform or complete across the South American continent. This report is the first to apply standardized methodologies and tools for hazard and risk assessments, to reduce discrepancies at national borders, and to identify areas of high hazard and risk within each country. The study relies on five important datasets and methodologies:

(1) an updated USGS earthquake catalog (ComCat),

(2) models of known and mapped faults generated by USGS over the past 30 years in collaboration with scientists from South America,

(3) the latest seismic ground motion models applied in the USGS hazard maps,

(4) USGS PAGER vulnerability models ("PAGER" stands for the Prompt Assessment of Global Earthquakes for Response, and it is a system that provides fatality and economic loss impact estimates following significant earthquakes worldwide), and

(5) methods applied in U.S. building codes. This information can be used to identify areas of high hazard and to develop strategies to strengthen vulnerable buildings.

The new results indicate that over 160 million people (or about a third of the total population of South America) live in areas with significantly elevated seismic hazard, primarily within the northern and western portions of the continent where earthquakes associated with subduction and crustal faulting are most common. The risk is not uniform or limited to only coastal areas. Countries such as Venezuela, Colombia, Ecuador, and Peru face high hazard and risk; Chile also faces high hazard, but the vulnerability of buildings is much lower compared with the northern countries due to modern and stringent building codes.
A cornerstone of international collaboration
About a decade ago, scientists in South America from the Centro Regional Seismological para América del Sur requested that USGS scientists collaborate in developing shaking hazard, risk, and design maps for South America. Over the past decade several workshops and discussions with South American colleagues were held to discuss the input data and evaluate the assessments. In June 2016, the USGS and the University of Chile jointly hosted a seismic hazard planning workshop in Costa Rica in which 24 scientists from 17 countries across Latin America participated. This effort was funded by the United States Agency for International Developments Office of U.S. Foreign Disaster Assistance program which is devoted to mitigating risk in this region. The report describing the results was recently published in the journal "Bulletin of the Seismological Society of America."
Start with science
The USGS provides science which is critical for understanding earthquake risk because communities cannot plan for earthquakes if they do not know the expected earthquake occurrence and potential shaking. These USGS models reflect the best and most current understanding of earthquake science and engineering.

Earthquakes are a global concern; in the last decade alone, seismic events have claimed tens of thousands of lives and caused hundreds of billion dollars of economic impact. These international collaborations are an important part in making sure that everyone can benefit from the best available science. For instance, USGS scientists take the scientific expertise and experience they gain working with collaborators in South America and apply it to similar situations here in the United States. In return, scientists in other countries can benefit from the lessons learned by USGS scientists responding to domestic earthquakes.

In the United States, earthquake risk continues to grow with increased exposure of population and development in hazard-prone regions of the country. Understanding earthquake hazards is critical for informed policies, priorities, strategies, and funding decisions to protect the most at-risk communities.

Datasets and models presented in this study and the results are publicly available at https://www.sciencebase.gov/catalog/item/59aeeedee4b0e9bde133ea59.

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USGS issues report on seismic hazard, risk, and design for South America - Civil + Structural Engineer magazine

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South America is one of the most earthquake-prone regions of the world and has witnessed tremendous losses throughout recorded history. A recently released U.S. Geological Survey (USGS) report provides probabilistic tools to help engineers assess seismic hazards, risk, and building code requirements, potentially saving lives and dollars.

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Abraham Medina - Un poco de ingeniería para entender lo...-fbdown.net.mp4

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Llevamos unos meses publicando cada día, en nuestra cuenta de Twitter, @Estructurando, los datos básicos y foto formal de algún puente singular con el hashtag "#Puentedeldía ". La acogida de esta iniciativa ha sido muy positiva y me ha permitido ponerme al día en puentes singulares.

Una de las sorpresas al realizar este divertimento ha sido encontrarme con estructuras realmente curiosas y, a veces, gratamente deliciosas. En este post os describo una de estas estructuras que me tiene fascinado por su singularidad, belleza y, sobretodo, por su forma de concepción. Se trata del Puente sobre el río Basento, en Potenza (Italia) del Ingeniero Sergio Musmeci.

Sergio Musmeci (1926-1981) fue un ingeniero civil e ingeniero aeronáutico italiano que para este puente utilizó un nuevo paradigma en la concepción estructural. Normalmente, el proceso de concepción estructural de un puente consiste en, más o menos, las siguientes fases:

Adopción de una tipología estructural tipificada a partir de las condiciones de la obra

Aportación de una geometría estimada de los elementos de la obra (lo que llamamos predimensionamiento) .

Proceso iterativo que consiste en realizar el cálculo de la estructura y comprobar la viabilidad de la geometría propuesta (grado de seguridad), cambiando la geometría de los elementos que no cumplan. El modelo inicialmente propuesto sufre una serie de trasformaciones geométricas en este proceso iterativo hasta llegar a una forma válida y óptima.

Se podría decir que según esta vía, el cálculo es una herramienta más del proceso de diseño.

Sin embargo, Sergio Musmeci pensó en otro proceso. Le dio la vuelta a la tortilla e ideó un método en el que el cálculo era el que diseñaba la estructura, es decir, un método que obtiene una estructura específica, no tipologizada, a partir de las cargas y sin conocer inicialmente el resultado final. De esta manera, la forma estructural resultante explicaría visualmente la manera de trabajar de ella misma. Es decir, su proceso que tendría las siguientes fases:

Partir de las acciones sobre la estructura y condicionantes especiales de la obra

Búsqueda geométrica de la estructura que asuma unas tensiones límites (definidas por el material y que define en sí el grado de seguridad estructural) y que cumplan unas restricciones prefijadas del tipo:

Menor cantidad de material

Criterios de minimización del coste constructivo

La obra así concebida es este Puente sobre el río Basento construido entre 1972 y 1974 en Potenza (Italia):

Se trata de dos estructuras superpuestas, la primera es la losa superior, condicionada por el paso de vehículos y formada por una losa plana que descansa sobre la segunda estructura en 32 apoyos puntuales. Esta segunda estructura es una superficie de doble curvatura de 0,30 m de espesor formando cuatro arcos de 69,20 m de luz y apoyada en bases cuadradas de 10,38 m de lado. La longitud total del puente es de 280 m.

Para el diseño de la estructura, Musmeci resolvió una ecuación diferencial de superficie que minimizaba la cantidad de material imponiendo las tensiones máximas en el hormigón. Decidió usar superficies con la condición de que las curvaturas principales que definían en cada punto la geometría de esta fueran iguales y de signo contrario.

De manera paralela al cálculo, construyó varias maquetas para la validación del modelo. Una de ellas, de neopreno, podemos verla aquí:

Otra, de metacrilato, a escala 1:100 :

Y otra algo más grande, escala 1:10 y de microcemento podemos verla aquí:

En esta se pudo comprobar (en el Instituto Experimental para los modelos y Estructuras de Bérgamo) que las tensiones registradas en todos los puntos de la estructura eran similares.

Inicialmente se pensó aprovechar el espacio resultante entre el tablero y la estructura para el paso de una pasarela, pero finalmente no se llevo a cabo. Hubiera quedado algo así:

Por último, recalcar que el coste final del puente fue similar al de otras tipologías mas convencionales.

Os dejo varias fotografías que he encontrado de este puente y el Street View de su ubicación donde podéis hacer un recorrido por sus alrededores.

-Un puente de Musmeci sobre el río Basento: una obra singular en el panorama arquitectónico del siglo XX. Agustín Lacort.

- Wikipedia y Wikiarquitectura

Espero os haya gustado tanto como a mi.

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Cuando el Cálculo es la herramienta del Diseño: el Puente sobre el Basento de Sergio Musmeci - Estructurando

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Llevamos unos meses publicando cada día, en nuestra cuenta de Twitter, @Estructurando, los datos básicos y foto formal de algún puente singular con el hashtag "#Puentedeldía ". La acogida de esta iniciativa ha sido muy positiva y me ha permitido ponerme al día en puentes singulares.

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Aisladores y disipadores sísmicos

En este post veremos dos tipos de sistemas que permiten mejorar la respuesta sísmica de las estructura: los Aisladores y los Disipadores sísmicos. Podréis ver como actúan en unos vídeos muy ilustrativos.

Estos sistemas se colocan entre la subestructura y la superestructura de edificios, puentes y también en algunos casos, en la misma superestructura de edificios, y permiten mejorar la respuesta sísmica aumentando los periodos y proporcionando amortiguamiento y absorción de energía adicional, reduciendo sus deformaciones según sea el caso.

Sin embargo, desde el punto de vista estructural, ambos sistema trabajan de forma muy diferente. Veamos las diferencias:

Los aisladores sísmicos consiguen desacoplar la estructura del terreno colocándose estratégicamente en partes especificas de la estructura, los cuales, en un evento sísmico, proveen a la estructura la suficiente flexibilidad para diferenciar la mayor cantidad posible el periodo natural de la estructura con el periodo natural del sismo, evitando que se produzca resonancia, lo cual podría provocar daños severos o el colapso de la estructura.

Es decir, la idea es separar una estructura de los movimientos del suelo mediante la introducción de elementos flexibles entre la estructura y su cimentación. Los aisladores reducen notablemente la rigidez del sistema estructural, haciendo que el periodo fundamental de la estructura aislada sea mucho mayor que el de la misma estructura con base fija. Como una imagen vale mas que mil palabras, os pongo un vídeo donde se puede ver la diferencia entre una estructura sin aislador y otra con aislador.

Los disipadores sísmicos tienen como función disipar las acumulaciones de energía asegurándose que otros elementos de la estructuras no sean sobresolicitados, evitando daños a la estructura. Es decir, los disipadores sísmicos ofrecen un incremento de la amortiguación a la estructura.

En el siguiente vídeo podemos ver como se comporta una estructura con y sin disipadores sísmicos:

Los japoneses usan estos sistemas en sus edificios con regularidad. En el siguiente vídeo se puede observar como se mueven unos rascacielos de Japón con estos sistemas sísmicos,sin sufrir daños, durante el terremoto de marzo de 2011:

En futuros post os pondré unas pinceladas de cómo se calculan las estructuras con estos sistemas. Pero ya podéis imaginaros que estas estructuras no son lineales por lo que no se puede realizar un cálculo espectral y por tanto hay que recurrir a acelerogramas sintéticos. En el post anterior ( Descárgate un programa para generar Acelerómetros Sintéticos. Otra forma de calcular una estructura ante el sismo) os expliqué como generar estos acelerómetros. Os recomiendo que leáis ese post.

Espero que os haya gustado.
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Aisladores y disipadores sísmicos - Estructurando

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En este post veremos dos tipos de sistemas que permiten mejorar la respuesta sísmica de las estructura: los Aisladores y los Disipadores sísmicos. Podréis ver como actúan en unos vídeos muy ilustrativos.