Análisis modal espectral y tiempo historia no lineal en diseño de muelle transparente con grúas STS ante sismo y viento, considerando pernos reemplazables y anclajes móviles según Proy.NCH2369

Abstract

La actividad portuaria a lo largo de la historia del país ha sido un factor clave para el desarrollo económico, posicionado a los puertos de Chile como la principal entrada y salida de mercancías de la costa Pacífico del continente Sudamericano. Sin embargo, hasta hace no mucho tiempo no se contaba con una norma específica que estableciera los criterios de diseño sísmicos de la infraestructura de muelles transparentes. En el proyecto de norma NCh2369 se destina un capítulo exclusivamente para el diseño de muelles transparentes, en el cual se han incorporado soluciones de conexión viga-pilote con pernos reemplazables, conexiones de grúa STS con el tablero mediante anclajes móviles, entre otros. El objetivo del presente trabajo de título es analizar el comportamiento sísmico de un muelle transparente, cuyo sistema resistente se compone de marcos a momento constituidos por pilotes de acero y vigas de hormigón armado, las cuales junto a la losa conforman el tablero de hormigón armado. Sobre la losa se considera la operación de cuatro grúas STS, que cumplen la función de transferir la carga desde el buque hacia el muelle y viceversa. El trabajo realizado consiste en desarrollar un modelo en el software SAP 2000 versión 22, que permita analizar el comportamiento sísmico del muelle transparente con grúas STS frente a cargas de sismo y viento, incorporando los criterios de diseño establecidos en el proyecto de norma NCh2369 en INN definidos en el capítulo 13. Para lo anterior, se realiza en primera instancia un análisis modal espectral considerando el espectro de diseño y de referencia definido en el proyecto de norma NCh2369, junto a las combinaciones de carga que permitan obtener las fuerzas generadas tanto en la conexión viga-pilote, como en los anclajes móviles de las grúas STS frente a cargas de sismo y viento. Posteriormente, mediante registros de aceleración sísmica se realiza un análisis tiempo-historia no lineal, el cual permite estudiar efectos no lineales en las conexiones viga-pilote y en los anclajes móviles de las grúas STS. El trabajo concluye con la evaluación técnica de implementar la conexión viga-pilote definida en la norma para el muelle en estudio, y con proposición de diseño del anclaje móvil para su implementación en proyectos de nuevos muelles con grúas STS.