Diseño sismorresistente de una torre de control de tráfico aéreo de primer orden - Sanmartin Valarezo, Hector Sebastian; Pauta Alvarez, Josuel Angel (Machala : Universidad Técnica de Machala, 2024)
The present study arises from the need to provide a methodology applicable to special structures in the city of Machala, a region prone to seismic activity. This is achieved through the seismic-resistant design of a first-order air traffic control tower with a height of 42 meters and a hexagonal floor configuration. The design ensures compliance with minimum safety requirements, guarantees life safety under severe seismic events, and prevents collapse during very rare earthquakes. The proposed methodology includes the analysis of different seismic-resistant design approaches, modeling based on regulations such as the Chilean Directorate General of Civil Aeronautics (DGAC), the Ecuadorian Construction Code (NEC – 2015), the American Institute of Steel Construction (AISC – 360), and the Hazus manual from the Federal Emergency Management Agency (FEMA), as well as performance evaluation through linear and nonlinear seismic analyses. The results obtained indicate that the structural design of the air traffic control tower exhibits its maximum drift on the twelfth floor, corresponding to the control cab. The structure ensures life safety under a rare earthquake with a return period of 475 years, while for a very rare earthquake with a return period of 2,500 years, the structure guarantees collapse prevention, thereby complying with the seismic-resistant design philosophy.
El presente trabajo nace de la necesidad de proporcionar una metodología aplicable a estructuras especiales para la ciudad de Machala, zona susceptible a la actividad sísmica, a través del diseño sismorresistente de una torre de control de tráfico aéreo de primer orden de 42 metros de altura con una configuración de plantas hexagonales, que cumpla con los requerimientos mínimos de seguridad, garantice la seguridad de vida ante eventos sísmicos severos y cumpla con la prevención de colapso para sismos muy raros. La metodología incluye el análisis de diferentes enfoques de diseño sismorresistente, modelado utilizando normativas como la dirección general de aeronáutica civil de Chile (DGAC), la Norma Ecuatoriana de la construcción (NEC – 2015), el instituto americano de la construcción en acero (AISC – 360), el manual Hazus correspondiente a la Agencia Federal para el Manejo de Emergencias (FEMA) y evaluación del desempeño mediante análisis sísmicos lineales y no lineales. Los resultados obtenidos indican que el diseño estructural de la torre de control de tráfico aéreo presenta su máxima deriva en el doceavo piso correspondiente al fanal de la torre, la estructura garantiza la seguridad de vida con un sismo raro con periodo de retorno de 475 años, mientras que para un sismo muy raro de 2500 años la estructura garantiza la prevención de colapso, cumpliendo así con la filosofía de diseño sismorresistente.
Keywords: DISEÑO SISMORRESISTENTE; ESTRUCTURA ESPECIAL; TORRE DE CONTROL DE TRAFICO AEREO; ANALISIS DINAMICO MODAL ESPECTRAL