Efecto de la interacción suelo-estructura sobre las cantidades de obra de un sistema estructural combinado

Abstract

El análisis estructural de edificaciones en la práctica se basa en la suposición que la estructura de cimentación se encuentra empotrada en la base (base fija), lo que en la práctica implica una desconexión entre el comportamiento del suelo y la estructura para efectos de diseño. Como es bien sabido, la realidad es que el suelo interactúa con la estructura de cimentación, por lo tanto, la verdadera respuesta de la estructura está ligada a esta interacción. El presente estudio se enfoca en comparar las cantidades de acero de refuerzo y volumen de concreto del sistema de resistencia sísmica de una edificación con sistema estructural combinado ubicada en la ciudad de Bucaramanga, a partir de un análisis dinámico lineal teniendo en cuenta la interacción suelo-estructura por medio de resortes elásticos lineales y coeficientes de amortiguamiento viscosos; y un análisis dinámico lineal suponiendo la base fija en el software de análisis estructural Midas Gen. La metodología utilizada en este estudio tiene en cuenta las recomendaciones del Programa Nacional para la Reducción del Riesgo Sísmico (NERHP por sus siglas en Inglés) en lo que respecta a la incorporación de los efectos de interacción inercial en el análisis. Los resultados evidencian una redistribución de las solicitaciones de la estructura inducida por la incorporación de la flexibilidad en la base respecto al modelo rígido, presentándose en algunos elementos estructurales aumento de sección y de acero de refuerzo, sin embargo, en otros elementos se presentó el efecto contrario; situación que generó una especie de compensación en las cantidades de obra (acero de refuerzo) en los elementos que hacen parte del sistema de resistencia sísmica.