Curso de Especialización: La Ingeniería Sísmica Basada en Desempeño (PBEE) y Resiliencia
La Comunidad para la Ingeniería Civil por medio del Centro de Investigación para la Ingeniería Civil «CINGCIVIL-Investiga» desarrolla Cursos de Especialización en distintas áreas de la Ingeniería Civil, que están orientados a profesionales de distintos países desarrollando temas de formación tecnológica-investigativa, y que sirvan para que nuestros alumnos puedan estar en constante innovación y actualización de conocimientos, de acuerdo a normativas vigentes y estándares mundiales, a la par del estado del arte de la ingeniería actual.
En nuestro curso de especialización “El Análisis Nolineal, La Ingeniería Sísmica Basada en Desempeño y Resiliencia”, desarrollamos el marco teórico de las metodologías probabilísticas que ha desarrollado la Pacific Earthquake Engineering Research Center (PEER) y la Federal Emergency Management Agency (FEMA), cubriendo los temas sobre Peligrosidad, Vulnerabilidad y Riesgo Sísmico.
El estado de arte actual de la PBEE no sólo busca cumplir con criterios de aceptabilidad globales, indicados en las normativas y códigos actuales de diseño sismorresistente como son las distorsiones máximas de piso y resistencia de los elementos, sino permite al diseñador y la parte interesada seleccionar el nivel, o niveles, de desempeño adecuado para una estructura (por medio de una matriz con niveles de desempeño versus niveles de peligrosidad). En la primera generación de la PBEE se tienen implementados procedimientos para obtener el desplazamiento objetivo, o punto de desempeño, para distintos niveles de desempeño estructural y no estructural: Operacional, Ocupación Inmediata, Seguridad de Vida y Prevención del Colapso; a dichos niveles de desempeño se les conoce como niveles de desempeño discretos a nivel determinista, y se alcanzan cumpliendo una serie de criterios de aceptabilidad globales y locales por medio de análisis lineales y no lineales.
Si bien los niveles de desempeño discretos logran brindar una buena medida del nivel de daño, no refleja el nivel de pérdidas luego de un evento. Por lo tanto, la segunda generación de la PBEE, que tiene un enfoque enteramente probabilista con simulación de demandas (Método de Monte Carlo), busca el cálculo del desempeño de un edificio en términos de pérdidas o variables de decisión: costo de reparación, tiempo de inactividad, victimas y heridos, y carteles de seguridad.
La metodología probabilista de la PBEE consta de cuatro análisis sucesivos que son el análisis de la peligrosidad, el análisis estructural, el análisis del daño, y el análisis de las pérdidas. Debido a las incertidumbres presentes en cada etapa de análisis el desempeño de una estructura no puede definirse por un solo valor, sino por varios valores de diferentes probabilidades, probabilidades que se combinan usando el teorema de la probabilidad total.
En el curso se desarrollarán las técnicas de análisis estructural, análisis lineales y no lineales (pushover e historia de respuesta), con el objetivo de verificar el nivel de desempeño discreto previamente definido (primera generación de la PBEE). Se usarán los reportes 356/357, 440, 440a del FEMA, el ATC-40, y el ASCE 41. Se usará el FEMA P-58 para evaluar de forma probabilística el desempeño con la obtención de variables de decisión (pérdidas, segunda generación de la PBEE).
El curso cuenta con talleres prácticos para la obtención del desempeño de un edificio, cubriendo temas básicos hasta los más avanzados. El material a entregar como parte del curso corresponde a apuntes de las clases y talleres, hojas de excel, archivos nativos de los edificios a desarrollar en los programas recomendados a usar, videos de las sesiones por realizar.
Hoja Técnica y Detalles
En el siguiente enlace tiene disponible la hoja técnica de nuestro curso donde encontrará mayores detalles (costos, duración,cronograma, contenido, entre otros):
Hoja técnica del curso «La Ingeniería Sísmica Basada en Desempeño y Resiliencia»
El contenido resumido de los temas del curso se indica a continuación.
Análisis No Lineal de Estructuras (Introducción)
No Linealidad Geométrica: Efectos P-Delta, P-delta y P-Theta. No Linealidad del Material en Elementos de Concreto Armado y Acero Estructural. No Linealidad Elástica y Plástica en Pórticos.
Análisis Historia de Respuesta Lineal y No Lineal de Edificios
Procedimientos Sísmicos Historia de Respuesta según el ASCE/SEI 7, Objetivos Principales del Análisis Historia de Respuesta, Respuesta Estructural Lineal y No Lineal, Espectros de Respuesta de Señales o Movimientos del Terreno (Integral de Duhamel, método de Newmark-Hall y Nigam-Jennings, Escalado), Número necesario de Movimientos del Terreno, Escalado de los Movimientos del Terreno según Espectros de Diseño Normativos, Ajuste Espectral de los Movimientos del Terreno
Primera Generación de la Ingeniería Sísmica Basada en Desempeño
Introducción a la Ingeniería Sísmica Basada en Desempeño, Predicción de la Demanda Sísmica, Sistemas de Un Grado de Libertad, Análisis Sísmico Estático No Lineal, Sistemas de Múltiples Grados de Libertad, Peligro Sísmico, Modelamiento No Lineal, Pushover, Desarrollo de Niveles de Desempeño según la Primera Generación de la PBEE y obtención del Desplazamiento Máximo o Punto de Desempeño.
Conceptos de la Evaluación Sísmica y el Estándar ASCE 41. Evaluación y Retrofit Sísmico Basado en Deficiencias. Evaluación y Retrofit Sísmica en Estructuras de Acero y de Concreto. Evaluación y Retrofit Sísmico en Sistemas de Cimentación. Evaluación y Retrofit Sísmico en Componentes No Estructurales.
Segunda Generación de la Ingeniería Sísmica Basada en Desempeño
Desarrollo del FEMA P-58 para la Evaluación del Desempeño de Edificios (curvas de consecuencias, funciones de fragilidad, curvas de pérdidas).. Estados de Daño, Parámetros de Demanda, Fragilidad de los Componentes y Funciones de Consecuencia. Análisis Historia de Respuesta, Obtención de Parámetros de Demanda Ingenieril. Análisis Sísmplificado y Deriva Residual. Desarrollo de la Fragilidad del Colapso y Modos de Colapso. Cálculo del Desempeño, Simulación de Demandas mediante Monte Carlo, Determinación del Colapso, Cálculo del Daño y Cálculo de las Pérdidas. Toma de Decisiones.
Ingeniería Sísmica Basada en Resiliencia
Desarrollo del REDi Rating System, Conceptos de Edificio Resiliente, Diseño Estructural y No Estructural Mejorados, Evaluación de Pérdidas.
Peligro (Amenaza), Vulnerabilidad y Riesgo Sísmico
Evaluación Determinística y Probabilística del Riesgo o Amenaza Sísmica, Curvas de Fragilidad y Matrices de Probabilidad de Daño según varias metodologías (ATC13, RiskUE), Comportamiento Sísmico de Edificios, Evaluación Determínística y Probabilística del Riesgo Sísmico. Los programas a usar serán el Octave y el Crisis.
Talleres
En los cursos se cuentan con talleres prácticos y/o ejemplos numéricos de los temas tratados, en los cuales se recomienda el uso de programas adecuados y de amplio uso como el Etabs y Sap2000, también se entregan los archivos de los programas usados en versiones nativas. Los programas que se recomiendan son el Octave, Opensees y CICsMIC, en sus versiones más recientes o cualquier otro programa que el participante domine o tenga conocimientos básicos (el objetivo es la obtención de resultados ya que nuestros cursos no son tutoriales sobre usos de programas); además, se entregarán hojas de cálculo para comprobaciones de cálculos y diseños. A continuación se indican los talleres por desarrollar.
- Taller 01: Análisis de Un Pórtico paso a paso incluyendo No Linealidades Geométricas.
- Taller 02: Obtención de Espectros de Movimientos del Terreno.
- Taller 03: Técnicas de Escalado y Ajuste Espectral (en el Domino de las Frecuencias y en el Dominio del Tiempo).
- Taller 04: Diseño Sísmico de un Edificio de Concreto Armado de 15 Pisos en cumplimiento con los Niveles de Desempeño Básicos y Mejorados, y verificación de los Criterios de Aceptabilidad Globales y Locales de la Primera Generación de la PBEE.
- Taller 05: Evaluación del Desempeño de un Edificio de Concreto Armado y obtención de Curvas de Pérdidas mediante el uso del PACT, destinado a la obtención del costo de reparación, tiempo de inactividad y fatalidades, de acuerdo al FEMA P-58.
- Taller 06: Desempeño Sísmico por medio de un Análisis Pushover de Edificios de Concreto Armado, según el ASCE 41, estudiando el comportamiento de Sistemas Aporticados, Sistemas con Muros de Corte y Sistemas con Muros de Corte y Vigas de Acople.
- Taller 07: Desempeño Sísmico por medio de un Análisis Pushover de Edificios de Acero, según el ASCE 41, estudiando el comportamiento de Sistemas Aporticados, Sistemas con Arriostres Concéntricos y Sistemas con Arriostres Excéntricos.
- Taller 08: Evaluación del Desempeño de un Edificio Existente de Acero de 06 Pisos, según el ASCE 41, estudiando el punto de desempeño y control de criterios de aceptabilidad locales.
- Taller 09: Cálculo de la Peligrosidad Sísmica Probabilística con el programa Crisis.
- Taller 10: Evaluación de Matrices de Daño según el Hazus y el RiskUE.
- Taller 11: Obtención de la Curva Media de Daño y Curvas de Fragilidad según el Hazus y el RiskUE para un edificio de concreto armado.
Docente
Vlacev Toledo Espinoza
- Ingeniero Civil, CEO de la Comunidad para la Ingeniería Civil.
- Con estudios de Doctorado en Ingeniería Sísmica y Dinámica Estructural, y Maestría en Ingeniería del Terreno con especialidad en Ingeniería Sísmica, por la Universidad Politécnica de Cataluña (UPC).
- Con Maestría en Ingeniería Sísmica: Dinámica de Suelos, por la Universidad Politécnica de Madrid (UPM).
- Structural Earthquake Engineering for Buildings Certificate Program del ASCE.
- Evaluador del Riesgo de Desastres Originados por Fenómenos Naturales ante el CENEPRED.
- Consultor Estructural en diversos proyectos de Obras Civiles. Experticia técnica en nuevos diseños; evaluación y retrofit sísmico de edificios y puentes existentes; análisis no lineal; aislamiento en la base, amortiguadores y disipadores sísmicos; reforzamiento con sistemas de polímeros reforzados con fibra (FRP); gerenciamiento y evaluación del riesgo de desastres naturales, y evaluación de la peligrosidad sísmica probabilística (PSHA).
- Asesorías en trabajos de investigación en líneas sobre Ingeniería Sísmica y Estructural.
Costo de Inscripción
El costo de inscripción es de S/. 550.00 (Soles para residentes en el Perú) o US$ 165.00 (Dólares Americanos para residentes fuera del Perú), como pago único.
Condiciones para el Pago
Todos los precios que se mencionan, para residentes fuera del Perú, tienen asignados los costos de comisión necesarios para realizar el retiro de fondos en el Perú sólo si utiliza la opción de pago vía Paypal. Escríbanos a nuestro correo de contacto comunidad@cingcivil.com, en la hoja técnica que se le hará llegar se encuentran los demás detalles.
- Para residentes en Perú, los pagos se pueden realizar mediante depósito a una cuenta bancaria local.
- Para residentes fuera del Perú se tiene disponible el depósito bancario internacional, pago con tarjetas de crédito o débito vía Paypal, y modalidades como Western Union y Moneygram. Los números de las cuentas bancarias se presentan en la hoja técnica que se le enviará una vez se ponga en contacto con nosotros. Para el pago vía Paypal, una vez nos confirme la elección de esta forma de pago, se le enviará una solicitud para que pueda realizar su trasferencia. Para transferencias tipo Western Union o Moneygram se le harán llegar los datos respectivos del beneficiario.
Inicio
El inicio de la Edición 2023-II del curso será el 08 de noviembre de 2023.
Certificación
Se entregará un certificado propio de «APROBADO» a nombre de la Comunidad para la Ingeniería Civil con una duración de 110 PDHs o 11.0 CEUs, a los alumnos que aprueben con una nota mínima de 70/100 la evaluación final del curso.
A los alumnos que no logren alcanzar la nota mínima de 70/100 se les entregará un certificado de «PARTICIPACIÓN».
Inscripciones y Contacto
Escríbanos a la dirección de correo electrónico: comunidad@cingcivil.com. Se le alcanzará o enviará la hoja técnica por curso, la ficha de inscripción y documentos adicionales informativos. Los pagos se pueden realizar mediante depósito a una cuenta bancaria (para residentes en el Perú); depósito bancario internacional, o pago con tarjetas de crédito o débito vía Paypal (para residentes fuera del Perú)