ESTUDIO DE LOS DAÑOS OCURRIDOS EN EL EDIFICIO RÍO IMPERIAL EN VIÑA DEL MAR DURANTE EL SISMO DE 2010

El edificio Río Imperial es una estructura de hormigón armado de 16 pisos de altura más 1 subterráneo,ubicado en el centro de la ciudad de Viña del Mar, cuya fecha de construcción data del año 1998. Para elsismo de Cauquenes del año 2010 el edificio presentó importantes daños en muros, vigas y columnas,debiendo ser sometido a un proceso de reparación y refuerzo con posterioridad.A efectos de identificar el daño, el Centro de Estudios e Investigaciones en Infraestructura de la U.T.F.S.Mrealizó un catastro en terreno el año 2010, durante el cual se revisó el estado de todos los elementosestructurales. A partir de la información obtenida de este informe, en este trabajo se presenta un resumencon los daños de los principales elementos estructurales, enfocado fundamentalmente en los tres muros desubterráneo que presentaron fallas importantes, tales como rotura de la armadura de refuerzo, tantolongitudinal como transversal, y pérdida del núcleo de hormigón.En primer término se ha realizado la verificación del diseño original de la estructura, de acuerdo a lasdisposiciones de la siguiente normativa:Norma chilena vigente al momento de diseñar el edificio: NCh433.Of96.Norma chilena vigente a la fecha: NCh433.Of96 mod.2009 - D.S. Nº61.En ambos casos se realizó un análisis modal espectral del edificio, con los respectivos espectros de diseño delas normas. Con los resultados del análisis se verificaron los parámetros globales de diseño, tales comocorte basal y deformaciones laterales. Se verificó el diseño por resistencia y por capacidad de deformaciónde los muros con mayor daño durante el sismo. Adicionalmente, se realizó una verificación del diseño acorte de estos muros mediante el método de diseño por capacidad.En segundo término, se realizó un análisis tiempo historia lineal elástico con los registros de aceleracionescapturados en el centro de Viña del Mar del sismo de Cauquenes de 2010. Los registros presentan peaks deaceleración horizontal del orden de 0.3g y de aceleración vertical de 0.17g. En base a los registros deaceleraciones, velocidades y desplazamientos del suelo, se estimó que la zona de movimiento fuerte delsismo está comprendida entre los 45 y 65 segundos aproximadamente.A efectos de realizar los análisis tiempo historia, se consideraron los siguientes casos:Modelo con la inercia de las secciones brutas de los elementos. Modelo considerando la inercia de las secciones agrietadas, según las recomendaciones contenidas enel documento FEMA356.Con los resultados de estos análisis se determinó el instante en que se habría producido un primer eventosignificativo, a partir del cual la respuesta de la estructura incursiona en el rango no lineal y se empieza amanifestar el daño importante en los elementos que se consideran como críticos.Los resultados de los análisis tiempo historia se han comparado, en términos globales, con los niveles derespuesta que habría alcanzado el edificio durante el sismo, estimados mediante el método de diseñosísmico por desempeño.
 The building Río Imperial is a structure of reinforced concrete of 16 stories high and 1 underground floor,located in the center of the city of Viña del Mar, whose construction dates from the year 1998. For theearthquake of Cauquenes of the year 2010 the building showed significant damage in walls, beams andcolumns, and it was fixed and reinforced later.To identify the damage, the studies and investigations on infrastructure center of the U.T.F.S.M. made acadastre in the year 2010, during which the status of all structural elements was reviewed. From theinformation obtained, in this work a summary is presented with the damages of the main structuralelements, focusing mainly on the three underground walls that presented important faults, such asbreakage of reinforcement, both longitudinal and transverse, and loss of concrete core.In the first place, the verification of the original design of the structure has been carried out, in accordancewith the provisions of the following regulations:Chilean norm at the time of designing the building: NCh433.Of96.Chilean norm to date: NCh433.Of96 mod.2009 - D.S. Nº61.In both cases a spectral modal analysis of the building was carried out, with the respective design spectrumsof the standards. With the results of the analysis, the global design parameters were verified, such as basalshear and lateral deformations. The design was verified by resistance and capacity of deformation of thewalls with greater damage during the earthquake. Additionally, a verification of the shear design of thesewalls was carried out using the capacity design method.Secondly, an elastic linear time history analysis was performed with the records of accelerations captured inthe center of Viña del Mar in the 2010 Cauquenes earthquake. The records show horizontal accelerationpeaks of the order of 0.3g and vertical acceleration of 0.17g. Based on the records accelerations, velocitiesand displacements of the ground, it was estimated that the zone of strong movement of the earthquake isbetween 45 and 65 seconds approximately.For the purpose of performing the time-history analysis, the following cases were considered:Model with the inertia of the gross sections of the elements.Model considering the inertia of the cracked sections, according to the recommendations contained inthe document FEMA356.With the results of these analyses, the moment in which a first significant event would have occurred wasdetermined, from which the response of the structure enters in the non-linear range and begins to manifestthe important damage in the elements that are considered as critics.The results of the time history analysis have been compared, in global terms, with the response levels thatthe building would have reached during the earthquake, estimated by the performance based seismicdesign.