Evaluación de edificios de concreto reforzado con diferentes insuficiencias de estructuración sismo resistente

Abstract

Este documento es una investigación experimental en laboratorio de cómputo sobre el comportamiento inelástico de un edificio de concreto reforzado (tipo pórticos especiales resistentes a momentos) que presenta ciertas falencias en su configuración sismo resistente. La investigación surge a partir de la necesidad de establecer qué tipo de influencia tiene, sobre algunas propiedades inelásticas de un edificio de concreto reforzado, incumplir requisitos de diseño sismo resistente consignados en las normas de diseño de edificios, particularmente, las NORMAS COLOMBIANAS DE DISEÑO SISMO RESISTENTE (NSR-98). La investigación inicia con un estudio preliminar enfocado a establecer un conjunto de falencias de diseño frecuentes en una población particular de edificios de concreto reforzado diseñados en la ciudad de Bucaramanga (Colombia); dicho conjunto de falencias sirve, posteriormente, para seleccionar cuatro importantes componentes de la configuración sismo resistente de un edificio modelo: refuerzo inferior de vigas en la cara de los apoyos, separación entre estribos de vigas en zonas de confinamiento, refuerzo longitudinal de columnas en la cara del nudo, y separación entre estribos de columnas en zonas de confinamiento. Para establecer la influencia que tiene sobre el edificio modelo la variación de esas propiedades de configuración, induciendo a su vez el incumplimiento de los requisitos relacionados, se hace un diseño de experimentos factorial 24 de una réplica. Los resultados del análisis del experimento indican que existe influencia sobre algunas propiedades inelásticas del edificio modelo y, principalmente, se evidencia que el incumplimiento de los requisitos de diseño ocasiona, por una parte, disminución del valor del cortante sísmico en la base que el edificio absorbe para un sismo en particular; y por otra, aumento del desplazamiento que experimenta la cubierta.