[VÍDEO DISPONIBLE] CIMNE Coffee Talk: “Simulación numérica de edificios nucleares bajo terremotos” por el Dr. Fernando Rastellini y Cristhian Padilla

ABSTRACT

La evaluación sísmica de las estructuras y componentes en las centrales nucleares es un desafío fundamental para la ingeniería estructural y sísmica, especialmente en el contexto post-Fukushima, que exige modelos avanzados capaces de captar el comportamiento dinámico no lineal de la interacción suelo-estructura (SSI). Esto incluye distintos escenarios sísmicos, una caracterización detallada del terreno, la propagación de ondas desde el basamento rocoso hasta la superficie y el posible deslizamiento en la interfaz suelo-estructura. Este trabajo tiene como objetivo obtener espectros de respuesta en el interior de la estructura (ISRS) para, dentro de un marco probabilístico, evaluar la seguridad de los equipos en los edificios del bloque de potencia mediante un modelo tridimensional de elementos finitos. Se utilizan 60 perfiles de suelo generados mediante muestreo Latin Hypercube y 60 registros sísmicos compatibles con el espectro de amenaza uniforme (UHS), considerando tanto el contacto fijo como el deslizante, con diferentes coeficientes de fricción en la interfaz. Los resultados muestran que la SSI no lineal reduce las aceleraciones espectrales y la sensibilidad a la variabilidad del suelo, proporcionando espectros envolventes más representativos y una caracterización más precisa de la demanda sísmica sobre los equipos. Esto ofrece una base sólida para su evaluación y verificación de seguridad, así como para la estimación de curvas de fragilidad y su integración en la Evaluación Probabilista de la Seguridad (PSA) para Eventos Sísmicos en instalaciones nucleares.

SPEAKERS

Dr. es investigador senior en CIMNE y Profesor Asociado en la UPC; desde febrero de 2025 también ejerce como Desarrollador de Negocio B2B en la empresa COMPASSIS. Trabaja en la intersección entre la mecánica computacional y la industria: métodos de elementos finitos para conformado de chapa metálica, comportamiento no lineal y daño en laminados compuestos, interacción sísmica suelo-estructura y simulación avanzada de la historia temporal de edificios singulares (únicos/críticos) para análisis sísmico. Durante casi dos décadas fue Director Técnico en Quantech ATZ, donde lideró la suite Stampack desde la investigación hasta su amplia adopción industrial. Ha publicado más de 26 artículos en revistas científicas y es conocido por transformar modelos avanzados en valor directo en planta mediante transferencia tecnológica, colaboraciones y actividades de pre-venta/POC en Europa y Latinoamérica. Es doctor en Análisis Estructural (UPC, 2006) y tiene el título de Ingeniero de Edificación (2000). Entre sus premios destacan la Excelencia Académica del Bank Boston y el reconocimiento a los Mejores Graduados de la Academia Nacional de Ingeniería (Argentina). Residente en Barcelona, está abierto a colaboraciones que conecten la mecánica de sólidos con impacto empresarial.

Mr. Cristhian Albert Padilla Leaños es Ingeniero Civil (Estructuras) por la Universidad Autónoma Gabriel René Moreno (UAGRM, Santa Cruz-Bolivia), donde se desempeñó como asistente de docencia en cursos de estructuras y trabajó en el Departamento de Física. Realizó estudios de postgrado en Física y Matemáticas Puras, y obtuvo un MSc en Matemáticas (UAGRM), con un interés especial en problemas inversos mediante métodos bayesianos y modelos de orden reducido. También obtuvo un M.Eng. en Ingeniería Estructural con Simulación Avanzada de Elementos Finitos (Inesa Tech, Barcelona). Actualmente trabaja en el Centro Internacional de Métodos Numéricos en Ingeniería (CIMNE), en el grupo de Mecánica Estructural bajo la supervisión del Dr. Fernando Rastellini, contribuyendo a proyectos de análisis dinámico y sísmico de estructuras y de simulación avanzada con el Método de Elementos Finitos.