Rectificación de derivas de un edificio de concreto compuesto por marcos especiales resistentes a momento mediante la implementación de muros estructurales especiales utilizando el código ASCE/SEI 7-16.

Abstract

Este trabajo consiste en un control de derivas de un edificio con un sistema estructural de marcos especiales a momento, sin irregularidades y simétrico que brindan la obtención de una deriva por nivel y así demostrar cuando un edificio con este sistema estructural ya no es viable por si solo y necesita muro estructural para mejorar la resistencia a derivas (convertirse en un sistema combi nado). Este trabajo de graduación incluirá un modelo de la estructura con un sistema estructural combinado, incluyendo todos los elementos estructurales de la superestructura, tanto en memoria de cálculo como en software para la obtención de derivas principalmente. El trabajo se desarrolla bajo el Código ASCE/SEI 7-16 que se basa a su vez en el código de diseño de concreto reforzado ACI 318-14 y debido a la ubicación del proyecto en la Ciudad de Guatemala se utilizan las normas AGIES. Los resultados de la tesis describen hasta que nivel es permisible un edificio de marcos especiales a momento y al encontrar el nivel donde por derivas ya no se puede utilizar ese sistema se agrega el marco estructural para controlar las derivas y poder continuar con más niveles si se desea. En un país altamente sísmico donde todos los días se vive actividad sísmica, ya sea mayor o menor es de suma importancia ser rigurosos con el las normativas constructivas y verificar su cumplimiento porque si no se llegan a cumplir estaríamos siendo inconscientes ante la posibilidad de que ocurra una fatalidad. Al tener en cuenta esta problemática surge el análisis de derivas sobre una edificación en específico con el sistema estructural más utilizado en el país y verificar la influencia de las deri vas en este. En el trabajo de tesis se propone agregar ductilidad por medio de la implementación de muros estructurales a momento en lugares específicos de la edificación, aumentando la resistencia a las derivas horizontales provocadas por la carga sísmica. En este trabajo de graduación se presenta toda la información necesaria para comprender las derivas y cómo esta afecta a la estructura, al igual que lo hace la acción del sismo. También se incluyen los resultados del análisis y algunas imágenes del proceso para así comprender de mejor manera las conclusiones obtenidas. El punto focal del trabajo de graduación es evaluar los efectos que tienen los muros estructurales para solucionar una edificación con problema de derivas. Se obtuvo que los muros estructurales reducen las derivas en un 65.42 % en comparación con el sistema de marcos especiales a momento. De la misma manera se obtuvo que el sistema de marcos especiales a momento con las condiciones de este modelo solo puede llegar hasta el nivel 11 (con 3 sótanos) con una altura de 42.6 m. A partir de ese nivel las derivas no son permisibles según el Código ASCE/SEI 7-16 y debe de aumentarse la rigidez contra el sismo para que pueda ser llevado a cabo el proyecto y ahí es donde entra el muro estructural que absorbe la mayor parte del sismo, reduciendo las derivas. En este trabajo de graduación también se incluyen anexos de todos los cálculos realizados para llegar a esta conclusión e imágenes del modelo donde se identifican los elementos estructurales y cómo es que cumplen por flexión o compresión, según sea el caso. (LA)