Desempeño sísmico de un edificio con muros delgados de concreto reforzado evaluando tres tipos de cuantía y dos tipos de acero de refuerzo (Barra corrugada y malla electrosoldada). Caso de estudio en Pereira, Colombia.

Abstract

En las últimas décadas, el uso de muros delgados de concreto reforzado como sistema estructural ha experimentado un notable crecimiento en varios países de Latinoamérica, incluyendo Colombia. Este aumento se debe a las ventajas que ofrece en términos de rapidez de construcción, optimización de recursos y ahorro económico. Este sistema estructural se caracteriza por emplear muros con espesores mínimos de hasta 80 mm, reforzados con mallas electrosoldadas o barras de acero corrugado. En edificaciones residenciales de mediana altura construidas mediante procesos industrializados, el uso de mallas electrosoldadas es particularmente común. Sin embargo, estudios experimentales y observaciones posteriores a eventos sísmicos han generado dudas sobre su desempeño estructural, especialmente en zonas de amenaza sísmica moderada y alta, debido a su limitada capacidad de deformación, a posibles fallas frágiles asociadas a bajas cuantías y al uso de aceros de menor ductilidad. Investigaciones señalan que los elementos reforzados con mallas electrosoldadas pueden presentar una menor capacidad de deformación y ductilidad en comparación con aquellos reforzados con barras corrugadas convencionales (Carrillo et al., 2019). Esto podría influir significativamente en el comportamiento sísmico general de los edificios. Además, se ha identificado que en muchos casos las cuantías de refuerzo en el alma de los muros corresponden a valores cercanos a los mínimos exigidos por las normativas, lo que ha suscitado debates sobre si esos límites son realmente suficientes para garantizar un adecuado comportamiento sísmico. En este contexto, el objetivo de este trabajo es analizar el desempeño sísmico un edificio de muros delgados de concreto reforzado ubicado en la ciudad de Pereira, Colombia, comparando tres cuantías de refuerzo en el alma de los muros (la cuantía mínima exigida por la NSR-10 y dos cuantías superiores propuestas) y dos tipos de acero de refuerzo: barras corrugadas y mallas electrosoldadas. Para ello, se evalúa el comportamiento estructural de la edificación mediante análisis estáticos no lineales. Este procedimiento permite comparar la respuesta estructural, identificar posibles mecanismos de falla y estimar la probabilidad de colapso bajo diferentes configuraciones de refuerzo. También se busca verificar si los muros estructurales que están sometidos principalmente a flexión, requieren una cuantía mayor al mínimo establecido por la normativa para garantizar un desempeño sísmico adecuado. Los resultados de este estudio proporcionarán evidencia técnica sobre cómo el tipo de refuerzo y la cantidad de acero influyen en el comportamiento sísmico de edificaciones con muros delgados.