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Rigidez lateral de pórticos resistentes a los sismos.
Durante el movimiento de una edificación por la acción sísmica, las solicitaciones sobre aquella son realmente de dirección diversa.
Se ha llegado a considerar que el movimiento del suelo tiene seis componentes de movimiento independientes, tres traslacionales y tres rotacionales.
Dentro de estas componentes, las traslacionales en las direcciones horizontales suelen ser tomadas en cuenta, en forma independiente, para fines de tener condiciones de carga en los análisis, dado que por lo general son los más importantes.
En el caso de un pórtico plano, la sola consideración de un movimiento traslacional de la base implicaría la aparición de acciones de inercia traslacionales y rotacionales.
Sin embargo, los giros ocasionados son relativamente pequeños, por lo que las acciones rotacionales también lo son y prácticamente no influyen en los efectos finales sobre la estructura ,tanto a nivel de desplazamientos como de fuerzas internas.
Por esta razón, se considera una acción de inercia traslacional, por lo que la «fuerza» sísmica tiene, para fines de análisis, un sentido horizontal.
Rigidez Lateral de un Pórtico Simple
Sea el pórtico plano simple, de una crujía, mostrado en la Figura 1, sometido a la acción de una fuerza horizontal F, que representa la acción sísmica.
La deformación axial de los elementos no se considera apreciable, de modo que los tres grados de libertad del sistema consisten en un desplazamiento lateral y dos giros en los nudos superiores.
Matriz de Rigidez Lateral de un Pórtico de Varios Pisos
En un pórtico de varios pisos, la matriz de rigidez total es una operación repetitiva de ensambles de matrices de los elementos, sean estos vigas, columnas, muros o arriostres.
Para obtener la matriz de rigidez lateral se harán las mismas suposiciones que en la situación anterior, por ejemplo, los desplazamientos laterales son iguales a nivel de cada piso (deformaciones axiales no considerados) y las acciones de inercia rotacionales no son tomadas en cuenta, solamente las acciones horizontales.
Además, el modelo sería más apropiado para edificios de baja a mediana altura, en los cuales los efectos de las deformaciones axiales son poco considerables. Gracias a Raul Estevan Bencosme por enviarnos este material para ser publicado en ARQHYS.com como modo de colaboración.
Información importante para un correcto estudio de los sismos y terremotos.
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