Usando movimientos del suelo generados para una variedad de terremotos de magnitud 9 simulados en el noroeste del Pacífico, Los investigadores están probando qué tan bien pueden resistir los muros de hormigón armado ante tales eventos sísmicos.

Puede que a las paredes no les vaya tan bien especialmente dentro de la ciudad de Seattle, dijo el investigador postdoctoral de la Universidad de Washington Nasser A. Marafi, quien estudió el fenómeno para su doctorado. disertación.

Los movimientos del suelo producidos por una larga duración, Un terremoto de gran magnitud se amplificaría en la profunda cuenca sedimentaria que subyace a la ciudad, y la mayoría de los edificios de menos de 24 pisos en la ciudad no están diseñados para tomar en cuenta el daño potencial producido por tales efectos de cuenca, Marafi informó en la Reunión Anual de la SSA de 2019.

"Lo que encontramos es que los resultados son en realidad mucho más dañinos de lo que esperaríamos, "Dijo Marafi.

Con un terremoto de magnitud 9, Los desplazamientos máximos de pisos, que describen el desplazamiento entre pisos consecutivos en un edificio, previstos para las estructuras de concreto reforzado son en promedio un 11% más grandes y son más variables que los utilizados para los códigos de construcción de terremotos que no tienen en cuenta los efectos de la cuenca.

El análisis de Marafi no siempre puede predecir si una estructura particular hecha con hormigón armado colapsará durante un terremoto de magnitud 9 en Seattle. pero el estudio sugiere que las estructuras diseñadas según los estándares sísmicos mínimos actuales pueden tener hasta un 33% de probabilidad en promedio de colapso, dependiendo de sus especificaciones de diseño.

Su proyecto es parte de un esfuerzo de investigación más amplio realizado por científicos de la Universidad de Washington y el Servicio Geológico de EE. UU. Para aprender más sobre qué esperar de un terremoto de magnitud 9 en el noroeste del Pacífico. Aunque existe un registro histórico y prehistórico de estos terremotos masivos y dañinos en la Zona de Subducción de Cascadia, No existen registros sísmicos de terremotos de gran magnitud en la región.

Para remediar esto, los investigadores han utilizado simulaciones por computadora para generar un conjunto de movimientos del suelo que podrían esperarse en numerosos escenarios de magnitud 9 en la región. "Luego, mi trabajo toma los movimientos del suelo que predicen esas simulaciones y pregunta qué significa esto para la respuesta de los edificios. ¿Cómo responden los edificios a este tipo de sacudidas que estamos prediciendo a partir de esta simulación?" dijo Marafi.

Marafi usó 30 de estos movimientos de tierra para probar contra 32 modelos generados por computadora de estructuras de hormigón armado-núcleo-muro, entre cuatro y 40 pisos de altura. Antes de diseñar los modelos de hormigón, se reunió con ingenieros que ejercían en Seattle para asegurarse de que sus diseños fueran representativos de cómo se construyen actualmente los edificios en la ciudad.

Las ondas sísmicas que atraviesan los sedimentos profundos y blandos que se encuentran debajo de Seattle disminuyen la velocidad y acumulan su energía. resultando en ondas dañinas de gran amplitud que pueden quedar atrapadas en la cuenca. Los edificios de Seattle que tienen 24 pisos o menos no tienen que estar diseñados para resistir estos efectos de cuenca, pero Marafi dijo que esto está cambiando. La próxima versión de los mapas nacionales de peligros sísmicos que informan los códigos de construcción, por ejemplo, incluirá efectos de cuenca para Seattle, y es probable que la ciudad incluya algunos efectos de cuenca en sus códigos de diseño para estructuras de 24 pisos o menos para 2021, él dijo.

Los cambios significan que es posible que los edificios existentes en la ciudad deban reacondicionarse y que los nuevos edificios se construirían con "más acero y más hormigón, para que la estructura sea un poco más grande y acabe siendo más fuerte, edificio más rígido, "Dijo Marafi.