Resultados
Se analizaron los espectros de respuesta de 58 puntos distintos de la ciudad de Managua, dibujados con el 5% del valor del amortiguamiento crítico, valor pertinente desde el punto de vista de la ingeniería estructural [Pérez, 1973].
Luego, se han propuesto espectros suavizados para las dos probabilidades de excedencia de interés en el análisis sísmico de las estructuras.
Los resultados obtenidos de la respuesta dinámica muestran que los periodos naturales de los depósitos analizados oscilan entre 0,09 y 0,45; el 90% no superan los 0,20 segundos.
El espectro de respuesta en la base rocosa bajo la acción del sismo accidental presenta además un pico con un máximo de 0,99g en el periodo 0,62s.
Un pico similar se observa en el estudio de Faccioli, Santoyo y León (1973), de ahí que se presuma es parte del contenido frecuencial del sismo del 23.12.1972, a partir del cual se generaron los acelerogramas de diseño.
Ya que el sismo accidental es de mayor magnitud, se esperaría que la respuesta en la superficie bajo esta condición fuera mayor. En cambio, las aceleraciones en superficie bajo el sismo operativo son mayores en prácticamente todos los casos. Este resultado es atribuido a las características del contenido frecuencial de los acelerogramas generados, y no se considera errado. Mas el contenido frecuencial de un evento real puede ser diferente al contenido frecuencial del aplicado en este estudio, aun si cumpliera con los parámetros del sismo de diseño. Por tanto, no necesariamente un sismo de tal magnitud producirá aceleraciones en superficie menores que uno de magnitud similar a la del terremoto de 1972.
El espectro del sismo operativo ha sido suavizado siguiendo la curva y=e(-0,623+1 044,87x3) para los periodos menores a 0,1 segundos; entre 0,1s y 0,4s la aceleración es constante e igual a 1,45g; y para periodos mayores a 0,4s se sigue la curva y=(0,317+0,129/x2)2.
La ordenada de aceleración en la meseta ha sido fijada en este caso, así como en el del espectro para el sismo accidental, siguiendo la recomendación de Newmark (1979) de dibujar los espectros suavizados con más o menos el 90% de los valores reales calculados.
Las curvas para suavizar el espectro del sismo accidental son y=(0,698+321,855x3)2 para las aceleraciones menores a 0,1 segundos; entre 0,1s y 0,3s la aceleración es constante igual a 2g; finalmente, para los periodos mayores a 0,3s las aceleraciones decrecen según la ecuación y=(-0,156+2,231x)-1. Esta última curva, a diferencia de las anteriores, no fue seleccionada por ajustarse mejor al conjunto de datos en los intervalos de periodo dados, sino que deliberadamente toma valores mayores de aceleración en el rango de 0,3s a 0,56s para no menospreciar el pico en el periodo de 0,62 segundos.
Espectros de respuesta promedio y suavizado para el sismo operativo
Espectros de respuesta promedio y suavizado para el sismo accidental
Los valores de aceleración en el periodo 0,62s normalmente se mantienen entre 1g y 1,15g en todos los sitios, con excepción de cuatro, uno de los cuales, la Refinería ESSO (Sitio 1), con un periodo natural de 0,45s, presenta una aceleración de 1,75g; apenas menor que la aceleración espectral máxima de 1,81g.
Los otros tres sitios son parte del grupo de siete con aceleraciones espectrales máximas mayores que 3g, en los que existen grandes probabilidades de presentarse el fenómeno de resonancia entre su propio periodo natural y el periodo predominante de los terremotos. Los depósitos en cuestión son Altagracia (Sitio 56), Universidad Nacional Autónoma de Nicaragua - RURD (Sitio 57) y el Teatro Nacional (Sitio 9), con periodos naturales de 0,29s, 0,27s y 0,31s, respectivamente. Mientras, los periodos predominantes de los sismos de diseño son 0,27s y 0,3s.
La singularidad de la respuesta en estos sitios no es sorprendente, por cuanto ya investigaciones previas [Faccioli et al., 1973] [Johansson, 1988] [Martínez, 1977] [Woodward-Clyde, 1975] arrojan resultados comparables con los aquí presentados.
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