Uso de aisladores sísmicos en edificios en chile: un caso de estudio

Abstract

La filosofía de diseño estructural imperante en la actualidad se basa en proporcionar a los edificios la rigidez suficiente para resistir los esfuerzos derivados de los terremotos. Si bien se han obtenido buenos resultados en los comportamientos de los edificios, durante la última década el concepto de aislación sísmica ha comenzado a ser considerado seriamente como una alternativa en el diseño sismorresistente de estructuras, especialmente en aquellos casos en que se busca un mejor desempeño sísmico para las estructuras y sus contenidos. En el presente estudio se pretende otorgar una visión general del comportamiento de las estructuras sísmicamente aisladas y su real aplicación en edificios. Para ello se consideró un pórtico simple sometido a diversos sismos en situación no aislada y se comparó con el comportamiento del mismo en condiciones de aislamiento sísmico, evaluando cómo las propiedades del aislador y de la estructura interactúan entre sí. Durante el proceso también se estudia la influencia que los parámetros de respuesta de la estructura, definidas por corte basal, aceleración absoluta en el piso superior y desplazamiento relativo de la base con respecto al terreno, influyen en la elección de las características que debe poseer el aislador. Finalmente se consideró una estructura real que sufrió importantes daños durante el terremoto de Maule en Chile en 2010 y cómo el empleo de aisladores sísmicos hubiese modificado la respuesta de éste, evaluando no sólo el comportamiento global, sino también a nivel de las tensiones registradas en los elementos. Asimismo, se analizó la concordancia existente entre el modelado del edificio mediante programas de uso comercial y los daños reales producidos en el edificio. Los resultados finales indican que la estructura aislada presenta una fuerte mejora de la respuesta estructural al utilizar aisladores sísmicos del tipo RNC, en concordancia con la teoría formulada para este tipo de dispositivos. De igual forma, se concluye que el uso de software comercial de análisis de estructuras proporciona una adecuada herramienta para prever el comportamiento esperado, toda vez que existe una correlación entre los resultados arrojados por el programa y lo constatado en terreno.