|
Verificación de la seguridad.
Como resultado de estudios de investigaciones hechas hasta el presente,
es evidente que ha aumentado el nivel de confianza en la predicción tanto de las
acciones esperadas como de la respuesta probable. Tales estudios revelan que el
necesario balance entre seguridad y economía puede lograrse a costo de un cierto
riesgo, expresado como probabilidad de excedencia de ciertos estados límites.
Este aspecto plantea la necesidad de revisar la responsabilidad por cierto tipo
de daños como consecuencia de acciones sísmicas futuras, y así se establece en
las normas modernas. En todo caso, toda edificación y cada una de sus partes
debe tener la resistencia, la rigidez y la estabilidad necesaria para
comportarse satisfactoriamente y con seguridad de alcanzar los estados límites
que puedan presentarse durante su vida útil. De una manera formal, en la
verificación de la seguridad se pueden distinguir cuatro tipos de acciones:
permanentes, variables, accidentales y extraordinarias. Estas conducen a las
siguientes situaciones de diseño: i) situaciones permanentes ó persistentes,
cuya duración es del mismo orden de la vida útil de la estructura; ii)
situaciones variables ó transitorias, que, aún cuando son de duración menor,
tienen una elevada probabilidad de ocurrir a lo largo de la vida útil de la
edificación. Es el caso de las combinaciones de peso propio y sobrecargas de
servicio extremas; iii) situaciones accidentales, caracterizadas por su corta
duración y pequeña probabilidad de ocurrencia (sismos intensos, vientos, cambios
extremos de temperatura); iv) situaciones extraordinarias, que pueden
presentarse en casos excepcionales y dar lugar a catástrofes (explosiones,
incendios, impactos, etc.).
Configuración y Estructuración. La
experiencia ha demostrado que la configuración de la edificación y su
estructuración juegan un papel muy importante en el diseño a solicitaciones
sísmicas intensas. Los estudios analíticos confirman las observaciones de campo
según las cuales, edificaciones irregulares dan lugar a elevadas demandas
localizadas de resistencia y/o ductilidad; esto conduce a una respuesta
inadecuada, a menudo de consecuencias catastróficas, ya que la estructura
portante no alcanza a desarrollar íntegramente su capacidad portante.
Irregularidades en planta. Plantas de
configuración irregular han tenido un mal desempeño a sismos intensos. Por
ejemplo plantas triangulares, generalmente ubicadas en parcelas de la misma
forma, conducen a distribuciones de rigidez asociadas a fuertes torsiones. Los
extremos de plantas con entrantes pronunciados, con formas en U,C ó H, tienden a
responder de modo independiente al resto de la edificación creando esfuerzos
adicionales no previstos. Su corrección a posteriori es posible, tal como se
ilustra en este caso de Caracas afectado por el terremoto de 1967.
Irregularidades en elevación. Cambios
bruscos en la distribución vertical de masas, resistencia o rigidez conducen a
situaciones altamente vulnerables a sismos, como la que se ilustra. No es
conveniente disponer grandes masas aisladas en las partes superiores de
edificaciones elevadas pues durante la respuesta dinámica de la edificación son
de esperar amplificaciones importantes del movimiento. El tanque de
almacenamiento de agua en el último nivel del Centro de Oncología (PB + 7
niveles), probablemente fue el causante de fallas en columnas; nótese que la
entrada de ambulancias se encuentra obstruida. Otras irregularidades en
elevación pueden ser creadas por elementos no estructurales, cuya interacción
con la estructura portante suele ser ignorada en el modelo matemático, tal como
se constata en el edificio de 10 plantas de la figura. (Articulo enviado por:
Junior Rosario,
yaniar79@hotmail.com) |
