ductilidad en estructuras prefabricadas

 
 

 
 
 

COEFICIENTE DE COMPORTAMIENTO POR DUCTILIDAD
EN ESTRUCTURAS PREFABRICADAS
 

 

El presente escrito pretende aclarar las dudas surgidas en relación a la ductilidad a
considerar en el cálculo de las construcciones prefabricadas..

 
En relación con esto, señalar que el cálculo del Edificio de Voluminosos, cuya memoria
de cálculo ya ha sido enviada, así como de laPlanta de RSU, que actualmente están en
proceso de cálculo, se ha realizado considerando un coeficiente de comportamiento por
ductilidad q0 igual a 2.

 
Dicha elección ha sido realizada en base al Eurocódigo 8: Proyecto de estructuras
sismorresistentes, a la literatura técnica existente al respecto y cumpliendo también con
lo establecido en la EHE 08 y NCSE 02, que permiten considerar gradosde ductilidad
superior a la ductilidad nula cuando se tomen precauciones adicionales.

 
El Eurocódigo 8, norma principal en lo relativo a cálculo sísmico a nivel europeo y de la
que bebe directamente la normativa española (por ejemplo, el Anejo 10 de EHE 08:
Requisitos especiales recomendados para estructuras sometidas a acciones sísmicas,
está basado en dicha normativa), establece en laTabla 5.1 (dentro del apartado 5.2.2.2)
los distintos valores base del coeficiente de comportamiento q0 para sistemas regulares
en altura. A continuación se reproduce dicha tabla.

 

 
Los sistemas de péndulo invertido son aquellos en los que el 50% o más de su masa se
localiza en el tercio superior de la altura de la estructura, o en los que la disipación de
energía tiene lugarprincipalmente en la base de un elemento aislado del edificio. Las
estructuras prefabricadas que nos ocupan se caracterizan por concentrar su masa en el
nivel de cubierta que es donde están las vigas principales de cubiertas, correas, chapa,
etc. Además, la principal zona de disipación de energía es la zona de conexión de los
pilares con la cimentación, por ser la única conexión rígida existente y portanto la zona
donde pueden producirse plastificaciones. Por tanto, nuestras estructuras prefabricadas
encajan perfectamente dentro de esta categoría.

 
Como puede verse en la tabla anterior, para sistemas de péndulo invertido, se
proporcionan dos valores para el coeficiente de comportamiento:

 

 
q0 = 1,5 para clase de ductilidad media (DCM)
q0 = 2 para clase de ductilidad alta(DCH)

 
Es decir, la norma admite la utilización de un coeficiente 2, siempre y cuando el edificio
se diseñe considerando una clase de ductilidad alta.

 
Además de las dos clases de ductilidad mostradas (media y alta), el Eurocódigo 8
contempla una tercera clase de ductilidad que es la clase de ductilidad baja (DCL). Para
esta última clase de ductilidad, la norma indica que el coeficientede comportamiento en
ningún caso tomará un valor superior a 1,5 independientemente del tipo de sistema
estructural y de la regularidad en altura.

 
Es decir, en resumen, el Eurocódigo 8 admite tomar un coeficiente de comportamiento
por ductilidad de hasta 1,5 sin tomar ninguna precaución especial en lo referente a la
ductilidad de la estructura (clase DCL) y para el caso particular de lasestructuras tipo
péndulo invertido, admite tomar un coeficiente de 2 siempre que se adopte una clase de
ductilidad alta (DCH).

 
La norma además, deja la puerta abierta para aumentar dichos coeficientes hasta en un
20% siempre que se aplique un plan especial de calidad para el cálculo,
dimensionamiento y construcción. En nuestro caso, al tratarse de una obra prefabricada,
el control decalidad va a ser elevado y los detalles constructivos de la obra van a ser
diseñados pensando en su respuesta sísmica.
 

 
 

Por otra parte, en el apartado 5.3.1 de Eurocódigo 8 se dice textualmente: “Se
recomienda emplear el dimensionamiento sísmico para clase de ductilidad baja (DCL)
siguiendo la Norma EN 1992-1-1:2004 sin ningún otro requisito excepto los indicados
en el apartado...