AISC sismica

“Las nuevas disposiciones sísmicas para edificios de acero estructural de la AISC”.
Por Juan Felipe Beltrán, Ph.D.1 y Ricardo Herrera M., Ph.D.2
Resumen
El año 2005 el Instituto Americano de la Construcción en Acero (AISC por su nombre en inglés) publicó la última versión de sus disposiciones sísmicas. Estas disposiciones recogen toda la experiencia y conocimiento adquirido luego de losterremotos de Northridge en 1994 y Kobe en 1995, los que pusieron en tela de juicio la filosofía de diseño que se aplicaba hasta ese entonces para producir estructuras sismorresistentes en acero estructural. Además, nuevas tecnologías y sistemas estructurales que surgieron después de la aparición de la edición previa de este documento han sido incluidas. Este artículo entrega una visión de los aspectosmás importantes y novedosos de las nuevas disposiciones, cuya aplicación se ha vuelto norma en numerosos países de Latinoamérica.
Introducción
Hasta la ocurrencia del terremoto de Northridge, California, en 1994 y posteriormente el de Kobe, Japón, en 1995, se pensaba que el estado del arte en el diseño sismorresistente, plasmado en las disposiciones sísmicas del Instituto Americano de laConstrucción en Acero (AISC, por su nombre en inglés) permitía diseñar estructuras que presentarían un comportamiento dúctil ante solicitaciones sísmicas extremas. Los daños observados por efecto de estos terremotos echaron por tierra esta creencia y pusieron en tela de juicio la filosofía de diseño que se aplicaba hasta ese entonces para producir estructuras sismorresistentes en acero estructural. Lacantidad y tipo de fallas observadas, especialmente en estructuras de marcos a momento, impulsaron el desarrollo de extensas investigaciones experimentales y analíticas sobre el comportamiento de las conexiones en estructuras de acero bajo cargas sísmicas.
El principal esfuerzo de investigación en Estados Unidos fue llevado a cabo a través de una asociación entre la Asociación de IngenierosEstructurales de California (SEAOC), el Consejo de Tecnología Aplicada (ATC) y el Consorcio de Universidades para la Investigación en Ingeniería Sísmica (CUREE), conocida como proyecto SAC. Este proyecto se concentró principalmente en el estudio de marcos a momento, dividiéndose en tres etapas: el estudio de las prácticas pre-Northridge, el análisis de las fallas observadas después de este terremoto ysus posibles causas, y el desarrollo y verificación de conexiones que tuvieran un mejor desempeño. Tras la aparición de las conclusiones iniciales del proyecto SAC, el AISC editó la primera versión de las disposiciones sísmicas post-Northridge (AISC 1997), indicando, sin embargo, en el prefacio que se trataba de una especificación en desarrollo. Las principales novedades introducidas en estaprimera versión incluían modificaciones significativas a las disposiciones para marcos a momento, requisitos especiales para conexiones soldadas y apernadas, el reconocimiento de mayor variedad de sistemas estructurales, la adición de la Parte II sobre sistemas compuestos acero/hormigón, y la incorporación de provisiones para la evaluación experimental de conexiones de momento.
El año 2005, el AISCpublicó la última versión de sus disposiciones sísmicas (AISC 2005a). Estas disposiciones recogen toda la experiencia y conocimiento adquirido luego de los terremotos de Northridge en 1994 y Kobe en 1995. Muchas de las disposiciones son el resultado de las conclusiones de los estudios del proyecto SAC, contenidas en una serie de informes publicados por la Agencia Federal de Manejo de Emergencias(FEMA), en particular FEMA 350 (FEMA 2000). Además, nuevas tecnologías y sistemas estructurales que surgieron después de la aparición de la edición de 1997 de este documento han sido incluidas. Este artículo entrega una visión de los aspectos más importantes en las nuevas disposiciones, referidos a estructuras de acero.
Consideraciones generales
Alcance
Las disposiciones sísmicas (en adelante...