Evaluación de desempeño sísmico de dos sistemas estructurales de hormigón armado para edificios escolares de baja altura, utilizando un análisis estático no lineal

Abstract

En este estudio se evaluó el desempeño sísmico de dos sistemas estructurales de hormigón armado para edificios escolares de baja altura, utilizando un análisis estático no lineal. El primer sistema (arquetipo 1) consistió en una estructura de pórticos de hormigón armado con vigas descolgadas, y el segundo sistema (arquetipo 2) consistió en una estructura de muros de hormigón armado, ambos arquetipos fueron diseñados según la Norma Ecuatoriana de la Construcción NEC 15. El análisis modal espectral mostró que el período fundamental del arquetipo 2 fue menor que el período fundamental del arquetipo 1, indicando, por tanto, que el arquetipo 2 es más rígido que el arquetipo 1 a causa de la presencia de los muros estructurales. El análisis estático no lineal mostró que el arquetipo 1 es una estructura dúctil con un factor de ductilidad de desplazamiento de 4, mientras que el arquetipo 2 es una estructura esencialmente frágil, debido a que su factor de ductilidad de desplazamiento fue pequeño, indicando que los requerimientos de confinamiento de los muros son necesarios así no se requieran por la norma NEC 15. Asimismo, el análisis estático no lineal mostró que el factor de sobrerresistencia del arquetipo 2 fue mucho mayor al del arquetipo 1, a causa de la mayor rigidez lateral del arquetipo 2. Se concluye en esta investigación que, el mejor sistema estructural para las edificaciones escolares es el sistema de muros de hormigón armado. Debido a la gran sobrerresistencia observada resistirá los movimientos sísmicos probablemente solo dentro del rango lineal, con poco daño en elementos no estructurales.