Respuesta no lineal del suelo a través de un nuevo enfoque armónico-modal híbrido

Objetivos de Desarrollo Sostenible:

Resumen

Uno de los problemas más importantes y comúnmente encontrados en la ingeniería sísmica es la evaluación de la respuesta del terreno donde se ubica la edificación. La respuesta dinámica del suelo es un fenómeno sumamente complejo, que depende de un gran número de variables, tanto de las propiedades del mismo suelo como de la excitación a la que se encuentre sometida. El comportamiento del suelo durante un evento sísmico tiene un papel predominante en el análisis actual de la respuesta del sitio, lo que indica que su relación esfuerzo-deformación es no lineal e histerética. Un enfoque lineal equivalente es el comúnmente usado, en el cual las propiedades no lineales como son el módulo de corte e índice de amortiguamiento se modelan como relaciones lineales equivalentes en función de la deformación alcanzada por el sismo, pero este supuesto, sin embargo, puede conducir a un enfoque muy conservador del diseño sísmico. Por tanto, en este estudio proponemos una nueva formulación de análisis armónico, capaz de abordar la simulación de respuesta sísmica forzada de los suelos que exhiben su comportamiento no lineal característico. La posibilidad de representar esta no linealidad consiste en combinar un análisis modal y armónico para definir un esquema de integración híbrido. La solución se puede evaluar en tiempo real desde la construcción offline de una solución paramétrica no lineal dentro del marco de la Descomposición Propia Generalizada (PGD). Además, el costo computacional para la evaluación del término no lineal en el dominio del tiempo puede reducirse drásticamente mediante el uso de técnicas discretas de interpolación empírica (DEIM).

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