Estudio sísmico experimental de edificaciones mixtas de adobe y quincha de dos pisos

Abstract

El estudio que aquí se presenta está dividido en cinco capítulos. El primero de ellos trata de lo referente al diseño del modelo. Consideramos la necesidad de incorporar este proyecto dentro de la línea de investigación de las construcciones con tierra, por lo que algunas características arquitectónicas y estructurales son similares a las empleadas en interiores estudios. Se proponen alternativas de solución de carácter constructivo, con las que se intenta integrar los dos sistemas involucrados, en especial para el sistema de entrepiso y la conexión de los paneles de quincha con el entrepiso y muros de adobe. Se realiza el diseño estructural, en el cual se considera de mayor importancia el aspecto sísmico. Finalmente, se determinan teóricamente parámetros dinámicos necesarios para iniciar la fase experimental. En el segundo capítulo se define un Plan de Ensayos, es decir, la secuencia experimental que nos permitirá el conocimiento metódico y progresivo del comportamiento dinámico del modelo. Se proponen tres tipos de ensayos: Vibración Forzada, Estático de Carga Cíclica y Seudo Dinámico, y un orden apropiado para la aplicación de cada uno de éstos. Seguidamente, nos ocupamos del estudio del ensayo de vibración forzada, un ensayo dinámico no degradante que nos permite evaluar la respuesta libre del espécimen mediante la determinación del periodo de vibración y amortiguamiento asociados a cada forma de modo. El ensayo estático de carga cíclica es estudiado en el capítulo tercero. Este ensayo nos permite observar el comportamiento "elástico" del espécimen, a la vez que nos facilita el cálculo de la matriz de rigidez inicial mediante la aplicación de ciclos de carga prescritos. Ambos, el ensayo de vibración forzada y el ensayo estático nos proveen información necesaria para aplicar la técnica del ensayo seudo dinámico, del cual también se ocupa este capítulo. Este es tal vez uno de los ensayos que simulan con mayor realismo el efecto de los movimientos sísmicos sobre las edificaciones. Su fundamento teórico, implementación en el Laboratorio de Estructuras del CISMID y su aplicación en el modelo mixto son tratados con amplitud. El comportamiento dinámico del espécimen es evaluado a partir del conjunto de información experimental, del cual se ocupa el cuarto capítulo. Además, se realiza una comparación, de carácter cualitativa y dentro de los parámetros posibles, del comportamiento experimental observado en el modelo mixto y en un modelo de adobe ensayado anteriormente en el mismo laboratorio y bajo muy semejantes condiciones experimentales. Se evalúan los aspectos positivos y negativos de ambos modelos y se obtienen conclusiones importantes. Con miras a incluir la línea de investigación teórica, se recomienda formular analíticamente el comportamiento presentado por el modelo mixto mediante la idealización de la estructura y empleando el análisis no lineal. Finalmente, en el quinto y último capítulo se enumeran las principales conclusiones producto del estudio desarrollado, las bondades y deficiencias que se observó en el sistema mixto, a la vez que se indican los factores que el trabajo experimental pudiera no haber considerado. Además, se señalan puntualmente los aspectos que deberían ser investigados para mejorar el comportamiento de las construcciones mixtas, asi como para optimizar el diseño de edificaciones utilizando el Sistema Mixto.