Ingeniería Civil (CSJ)

En la norma actual para el diseño sísmico de edificios no se especifica de manera explícita el período de retorno asociado a los espectros de diseño. Sin embargo, varios documentos que dieron paso a la creación de las normas, e incluso algunas normas como tal, dan a entender que el criterio que prevalece en los cálculos corresponde al de un 10% de probabilidad de excedencia en 50 años, lo cual se traduce en un período de retorno de 475 años. Debido a esto, el presente estudio tiene por objetivo estimar el período de retorno de los espectros de diseño de la norma NCh433 con el propósito de otorgarle una base científica respecto a la ocurrencia de los eventos de diseño. Para esto se realiza un análisis comparativo de los espectros de diseño con espectros de amenaza uniforme (UHS) para distintos períodos de retorno, los cuales son obtenidos a partir de un análisis probabilístico de amenaza sísmica (PSHA) utilizando el software OpenQuake. Los UHS son calculados para períodos de retorno desde 10 hasta 10000 años para cada uno de los sitios de análisis, los cuales se distribuyen uniformemente espaciados cada 50[km] para un caso general que abarca desde la Región de Arica y Parinacota hasta Los Ríos, y cada 5[km] para un caso específico de la Región Metropolitana. Luego, a partir de la creación de gráficos comparativos son estimados los períodos de retorno de cada sitio para las medidas de intensidad (IM) correspondientes al PGA y Sa para 1, 2 y 3 segundos. Finalmente, se crean mapas de períodos de retorno de estas IM y mapas de diferencia porcentual de la aceleración espectral de diseño respecto al UHS de 475 años. A partir de los resultados, se obtuvo que tanto el período de retorno como la diferencia porcentual calculada son dependientes de la IM, zona sísmica y tipo de suelo, alcanzando valores máximos de períodos de retorno promedio superiores a 1000 años y diferencias porcentuales máximas que superan el 90%. En promedio, para la IM correspondiente al PGA, el período de retorno de las intensidades de diseño para suelo tipo A son 55 años para la zona sísmica 1, 90 años para la zona sísmica 2, y 147 años para la zona sísmica 3. Por otro lado, para el suelo tipo D las intensidades de diseño son de 60 años para la zona sísmica 1, 106 años para la zona sísmica 2, y 173 años para la zona sísmica 3. De la misma forma, para la IM correspondiente a Sa(1s), las intensidades de diseño para suelo tipo A son 141 años para la zona sísmica 1, 227 años para la zona sísmica 2, y 330 años para la zona sísmica 3. Y si es considerado un suelo tipo D los períodos de retorno promedio aumentan a 452 años para la zona sísmica 1, 846 años para la zona sísmica 2, y 1452 años para la zona sísmica 3