DESPLEGABLES

¿Qué es una estructura sismo resistente?



Por; Jesús M. Peña 

Después del el terremoto de Haití el martes 12 de enero del año 2010 a las 16:53:09 hora local con epicentro a 15 km de Puerto Príncipe, la capital de Haití. Según el Servicio Geológico de Estados Unidos, el cual tuvo una magnitud de 7,0 Mw y se generó a una profundidad de 10 kilómetros.

Dejando una estela de réplicas, que alcanzaron magnitudes de hasta de 5,9, 5,5 y 5,1.  El sismo fue perceptible en países cercanos como CubaJamaica y República Dominicana, donde provocó temor y evacuaciones preventivas.

Nuestras autoridades se abocaron a regular la construcción de estructuras en todo el territorio nacional, de cara a la resistencia de fenómenos similares, puesto que según expertos sismólogos nuestro país podría ser afectado en cualquier momento.


Como resultado de esto fue oficializado el Decreto 201-2011 el cual contiene El Reglamento para el Análisis y Diseño Sísmico de Estructuras, puesto en ejecución el 24 de marzo de 2011 con el  OBJETIVO claro de  establecer los requerimientos mínimos que se deberán cumplir en el análisis y diseño sísmico de todas las estructuras que se erijan en la Republica Dominicana, para resistir los efectos de movimientos sísmicos, de tal forma que su estructura se mantenga estable, garantizando principalmente la seguridad humana.

Posteriormente en el año 2012, fue oficializado el Decreto NO. 50-12 con una intensión similar al anterior, pero que permite a los constructores el uso de métodos de análisis y diseño estructural diferentes a los prescritos, los cuales ya se están implementando en otros países y que van más a acorde con la sismo resistencia, siempre y cuando el diseñador estructural presente evidencia que demuestre que la alternativa propuesta cumple con sus propósitos en cuanto a seguridad, durabilidad y resistencia, especialmente sísmica.

  
¿Qué es una estructura sismo resistente?

 Entrando en materia, podemos decir que una edificación es sismo resistente cuando se diseña y construye con una adecuada configuración estructural, con componentes de dimensiones apropiadas y materiales con una proporción y resistencia suficientes para soportar la acción de las fuerzas causadas por sismos frecuentes.
Es bueno tener en cuenta que aun cuando se diseñe y construya una edificación cumpliendo con todos los requisitos que indican las normas de diseño y construcción sismo resistente, siempre existe la posibilidad de que se presente un terremoto aún más fuerte que los que han sido previstos y que deben ser resistidos por la edificación sin que ocurran daños. Por esta razón no existen edificios totalmente sismo resistente.
Sin embargo, la sismo resistencia es una propiedad o capacidad que se dota a la edificación con el fin de proteger la vida y las personas de quienes la ocupan.
Aunque se presenten daños, en el caso de un sismo muy fuerte, una edificación sismo resistente no colapsará y contribuirá a que no haya pérdidas de vidas y pérdida total de la propiedad.

Aspectos de una estructura sismo resistente

Forma regular
          La geometría de la edificación debe ser sencilla en planta y en elevación. Las formas complejas, irregulares o asimétricas causan un mal comportamiento cuando la edificación es sacudida por un sismo. Una geometría irregular favorece que la estructura sufra torsión o que intente girar en forma desordenada. La falta de uniformidad facilita que en algunas esquinas se presenten intensas concentraciones de fuerza, que pueden ser difíciles de resistir.


Bajo peso
         Cuanto más liviana sea la edificación menor será la fuerza que tendrá que soportar cuando ocurre un terremoto. Grandes masas o pesos se mueven con mayor severidad al ser sacudidas por un sismo y, por lo tanto, la exigencia de la fuerza actuante será mayor sobre los componentes de la edificación. Cuando la cubierta de una edificación es muy pesada, por ejemplo, ésta se moverá como un péndulo invertido causando esfuerzos tensiones muy severas en los elementos sobre los cuales está soportada.



Mayor rigidez

Es deseable que la estructura se deforme poco cuando se mueve ante la acción de un sismo. Una estructura flexible o poco sólida al deformarse exageradamente favorece que se presenten daños en paredes o divisiones no estructurales, acabados arquitectónicos e instalaciones que usualmente son elementos frágiles que no soportan mayores distorsiones.

Buena estabilidad
Las edificaciones deben ser firmes y conservar el equilibrio cuando son sometidas a las  vibraciones  de  un  terremoto. Estructuras  poco  sólidas  e  inestables  se  pueden  volcar  o deslizar en caso de una cimentación deficiente.


Suelo firme y buena cimentación


           La  cimentación  debe  ser  competente  para  trasmitir  con seguridad  el  peso  de  la  edificación  al  suelo.  También,  es deseable que el material del suelo sea duro y resistente. Los suelos  blandos  amplifican  las  ondas  sísmicas  y  facilitan asentamientos nocivos en la cimentación que pueden afectar la estructura y facilitar el daño en caso de sismo.



Estructura apropiada 
          Para que una edificación soporte un terremoto su estructura debe ser sólida, simétrica, uniforme, continua o bien conectada. Cambios bruscos de sus dimensiones, de su rigidez, falta de continuidad, una configuración estructural desordenada o voladizos excesivos facilitan la concentración de fuerzas nocivas, torsiones y deformaciones que pueden causar graves daños o el colapso de la edificación.
Materiales competentes 
Los materiales deben ser de buena calidad para garantizar una adecuada resistencia y capacidad de la estructura para absorber y disipar la energía que el sismo le otorga a la edificación cuando se sacude. Materiales frágiles, poco resistentes, con discontinuidades se rompen fácilmente ante la acción de un terremoto. Muros o paredes de tapia de tierra o adobe, de ladrillo o bloque sin refuerzo, sin vigas y columnas, son muy peligrosos.
Capacidad de disipar energía
    Una estructura debe ser capaz de soportar deformaciones en sus componentes sin que se dañen gravemente o se degrade su resistencia. Cuando una estructura no es dúctil y tenaz se rompe fácilmente al iniciarse su deformación por la acción sísmica. Al degradarse su rigidez y resistencia pierde su estabilidad y puede colapsar súbitamente.
Fijación de acabados e instalaciones 
    Los componentes no estructurales como tabiques divisorios, acabados arquitectónicos, fachadas, ventanas, e instalaciones deben estar bien adheridos o conectados y no deben interaccionar con la estructura. Si no están bien conectados se desprenderán fácilmente en caso de un sismo.



Webgrafia: 
https://www.lpi.tel.uva.es/~nacho/docencia/ing_ond_1/trabajos_06_07/io3/public_html/Sismorresistencia/Sismorresistencia.html 
https://es.wikipedia.org/wiki/Terremoto_de_Hait%C3%AD_de_2010 
Decreto 201-2011 y Decreto NO. 50-12 de la Republica Dominicana