Reducción de derivas en una edificación de 15 niveles mediante la implementación de un sistema dual en concreto reforzado utilizando el código ASCE/SEI 7-16.

Abstract

El análisis sísmico y el cálculo estructural de los elementos de una estructura es sumamente importante para asegurar que todas las personas que realicen actividades dentro de la edificación diseñada se encuentren seguras y no corran ningún riesgo o algún tipo de daño por el colapso de la estructura. El objetivo de la investigación era reducir derivas en una edificación de 15 niveles mediante la implementación de un sistema dual en concreto reforzado proponiendo distintas resistencias máximos de compresión en el concreto a los 28 días, con la intención de realizar una propuesta funcional al problema inicial de la estructura base. La estructura en la cual se basó esta investigación se encuentra ubicada en la zona diez de la ciudad capital de Guatemala y el nombre de la misma se omitió en la investigación debido a asuntos de confidencialidad. El análisis estructural del tipo de sistema dual, se encuentra en el código estadounidense ASCE/SEI 7-16 que brinda cargas de diseño, factores sísmicos, requerimientos mínimos por resistencia y criterios asociados para edificaciones y otros tipos de estructuras. En esta normativa se recabaron las herramientas necesarias para determinar cargas muertas, cargas vivas, resistencia de suelos, diseño óptimo contra desastres naturales o sísmicos y cada una de las maneras para garantizar un diseño controlado por la capacidad nominal de los elementos diseñados. Tomando en cuenta las recomendaciones, sistemas estructurales propuestos, análisis y métodos de diseño propuestos en el código de diseño ACI 318-14 y en ASCE/SEI 7-16, el análisis de los muros estructurales especiales se calcularon y se obtuvieron los resultados para esfuerzos últimos en el programa Etabs que proporcionará de igual manera los desplazamientos y derivas del modelo analizado. El análisis fue dividido en dos diseños dentro del software donde uno posee los muros estructurales y el modelo de la edificación base que está únicamente compuesto por un sistema de marcos resistentes a momento. Con base en los resultados obtenidos del software ETABS y un análisis comparativo tomando en cuenta las consideraciones mínimas propuestas por el código de diseño ACI 318-14 y ASCE/SEI 7-16, se verificó que las tres configuraciones de muros propuestas por la investigación cumplen con los requisitos mínimos de los códigos de diseño. Sin embargo, la configuración con muros con una resistencia máximas de compresión en el concreto a los 28 días de 6 Ksi y un espesor de muro de 60 centímetros, fue la propuesta óptima para la edificación.