Activos

De las irregularidades estructurales

Definiciones. Respuesta sísmica de edificios con irregularidades
verticales.

Definiciones
Referencia
Pankaj Agarwal and Manish Shrikhande. Earthquake Resistant Design of
StructuresK. Chapter 14. Effect of Structural Irregularities on the Performance
of RC Buildings during Earthquake. Prentice-Hall, of India Private Limited, New
Delhi. 2006.
Almargen de las debilidades de la estructura, imperfecciones en los códigos o
errores en el análisis y diseño, la configuración es tructural juega un rol vital en la
dimensión de una catástrofe. La configuración de la edificación puede ser
descrita como regular o irregular en términos del tamaño y forma de la misma,
el arreglo de los elementos estructurales y de la masa.


Las configuracionesregulares respetan la simetría (en planta y elevación), y
tienen una distribución uniforme tanto de fuerzas de gravedad como de
resistencia lateral.



Las configuraciones irregulares carecen de simetría, y presentan
discontinuidades en geometría, masa, o elementos resistentes de carga.
Pueden causar interrupción del flujo de fuerzas y concentración de esfuerzos.
Las irregularidades demasa y rigideces de elementos, también pueden causar
grandes fuerzas de torsión.

A su vez, las irregularidades pueden distingui rse como verticales u horizontales.


Las irregularidades verticales indican cambios súbitos de resistencia,
rigideces, geometría y masa, y conducen a una distribución irregular de
fuerzas y deformaciones a lo largo de la altura del edificio.



Lasirregularidades horizontales se refieren a formas asimétricas en planta
(como F, L, T, U) o discontinuidades en elementos de resistencia horizontal
(como cortes, aberturas, esquinas entrantes, u otros cambios abruptos).

Irregularidades verticales


Discontinuidades en relación con la carga

La trayectoria general de cargas sísmicas puede explicarse de la siguiente
manera. Las fuerzas sísmicasen todos los elementos del edificio, se transmiten
vía las conexiones estructurales a los diafragmas horizontales y a los muros de
corte (o columnas y marcos). A través de éstos, a la cimentación. El diagrama
simplificado adjunto, tomado de la referencia, ilustra este flujo.

1

Entre los casos de irregularidades de trayectorias de cargas, están:
discontinuidades de
columnas, de muros decorte, en marcos, o
elementos que quedan en
una situación flotante. En
el caso de columnas o
muros de corte que no
continúan hacia el terreno,
el corte inducido afecta a
los otros elementos del piso
inferior. Los elementos más
críticos se dan en los puntos de conexión, y en las columnas del nivel inferior.
Las figuras adjuntas ilustran estos casos.

2



Irregularidades enresistencia y rigidez

Un piso débil está definido como uno en el cual su resistencia lateral es menos
del 80% la del piso
superior siguiente.
La resistencia del
piso involucra a la
de todos los
elementos
resistentes que
comparten el piso
para resistir el corte
en la dirección bajo
consideración.
Un piso blando se
define como aquel
cuya rigidez lateral
es menos del 70% de
aquella delpiso inmediatamente superior, o menos del 80% de la rigidez
combinada de los tres pisos por encima.
La discontinuidad del piso blando incrementa la flexibilidad de la estructura,
provocando grandes deflexiones en el primer piso, y en consecuencia,
concentración de fuerzas en las conexiones del segundo piso.

3

Los códigos consideran las pautas para calcular tanto la resistencia como laflexibilidad.
Los muros de corte pueden ser empleados para incrementar la rigidez cuando es
necesario y se desea una distribución uniforme en ambas direcciones.



Irregularidades por masa
Se consideran
irregularidades por masa
cuando la masa efectiva
(peso muerto más carga) de
cualquier nivel es más del
200% de la masa efectiva de
un piso adyacente.
Los excesos de masa pueden...