Propuesta de curvas de fragilidad de viviendas de albañilería confinada no ingenieril basadas en ensayos experimentales en Lima Metropolitana

Abstract

Los terremotos representan aproximadamente el 50% de las muertes causadas por eventos naturales a nivel mundial, lo que resalta la necesidad de evaluar la vulnerabilidad sísmica reforzando edificaciones vulnerables y proteger la vida de la población. Esta investigación tiene como objetivo determinar la vulnerabilidad sísmica de viviendas de albañilería no ingenieril en Lima Metropolitana mediante el desarrollo de curvas de fragilidad. La metodología se basa en una base de datos experimental de muros de albañilería confinada no ingenieril. Se establecieron tipologías de viviendas y su clasificación taxonómica para definir el nivel de exposición. Las curvas de capacidad por piso se obtuvieron mediante el modelo tetralineal, aplicando diez registros sísmicos escalados y realizando análisis no lineal tiempo historia. A partir de estos resultados, se generaron curvas de fragilidad específicas. Los resultados muestran que, ante un sismo muy raro, como el esperado en Lima Metropolitana, debido al silencio sísmico, el 70 % de las viviendas presentan daño por inminente colapso, independientemente del tipo de ladrillo empleado. Además, se evidencio una mayor vulnerabilidad estructural en las viviendas de mayor altura en comparación con aquellas viviendas de un solo piso. Como producto de la investigación, se proponen curvas de fragilidad para cuarenta tipologías de viviendas, proporcionando una herramienta clave para la estimación su vulnerabilidad sísmica ante distintos escenarios sísmicos.

Earthquakes represent approximately 50% of deaths caused by natural events worldwide, which highlights the need to evaluate seismic vulnerability by reinforcing vulnerable buildings and protecting the lives of the population. This research aims to determine the seismic vulnerability of non-engineering masonry homes in Metropolitan Lima through the development of fragility curves. The methodology is based on an experimental database of non–engineering confined masonry walls. Housing typologies and their taxonomic classification were established to define the level of exposure. The capacity curves per floor were obtained using the tetralinear model, applying ten scaled seismic records and performing nonlinear time history analysis. From these results, specific fragility curves were generated. The results show that, in the event of a very rare earthquake, such as the one expected in Metropolitan Lima, due to seismic silence, 70 % of the dwellings present damage due to imminent collapse, regardless of the type of brick used. Furthermore, greater structural vulnerability was evident in higher–rise homes compared to single–story homes. As a product of the research, fragility curves are proposed for forty types of housing, providing a key tool for estimating their seismic vulnerability in different seismic scenarios.