Análisis de vulnerabilidad y propuesta de reforzamiento sísmico de estructuras antiguas mixtas de hormigón-madera. Aplicación al caso de la Unidad Educativa Juan Montalvo en Sangolquí

Abstract

Las edificaciones antiguas en América Latina, están sujetas a la particularidad de haberse edificado por transferencia de prácticas constructivas de países con peligro sísmico no representativo a regiones con alto peligro sísmico, y adicionalmente en Ecuador, la experiencia del sismo de Manabí del 16 de abril de 2016, evidencio el alto riesgo de colapso de este tipo de estructuras. Por consiguiente el objetivo de este trabajo es establecer una metodología cuantitativa para levantar el índice de vulnerabilidad y validar los resultados con un modelo analítico ajustado a la realidad para finalmente proponer un reforzamiento, la aplicación se realiza en la estructura antigua mixta de estilo patrimonial de la Unidad Educativa Juan Montalvo (UEJM) en Sangolquí. Para esto, se realiza un levantamiento geométrico, estructural y de estado resistente de sus materiales, mediante la aplicación de ensayos no destructivos: el esclerómetro, refracción sísmica, pachómetro e higrómetro. Se realizó también el ensayo de vibración ambiental con acelerómetros triaxiales de alta precisión, para definir los modos y períodos principales de vibración reales de la estructura a través de los cuales se calibro el modelo analítico digital en SAP 2000. La capacidad resistente de los materiales y la deficiencia en las conexiones entre elementos estructurales resultaron en derivas de piso altas, esfuerzos cortantes y esfuerzos de tracción sobre los paneles de mampostería superiores a los admisibles, finalmente se propone una alternativa de reforzamiento mediante un enchape de mortero y malla electrosoldada que cubre satisfactoriamente las deficiencias estructurales.