Consideraciones de diseño sísmico de columnas de concreto armado

Abstract

El objetivo principal del diseño estructural es la protección de las vidas humanas; cumpliéndose esta condición la economía puede regular el diseño. La filosofía actual para el diseño sismo-resistente requiere normalmente que una estructura sea capaz de: a) Resistir sismos menores sin daños b) Resistir sismos moderados con posibilidad de daños estructurales leves y con daños no estructurales moderados, y c) Resistir sismos severos sin colapsar. Esta filosofía persigue que las estructuras permanezcan dentro del rango elástico para sismos moderados que ocurren - con frecuencia. Para cumplir con el tercer requerimiento las estructuras deberán ser capaces de permitir deformaciones más allá del rango elástico. Se permite que la estructura fluya localmente bajo la acción de sismos fuertes debido a que éstos rara vez pueden ocurrir durante el tiempo de vida útil de la estructura y por lo tanto no es económicamente práctico diseñarlo dentro del rango elástico. Además, las grandes cantidades de energía liberadas por el sismo pueden ser absorbidas, por la estructura, más eficientemente en el rango inelástico. También cualquier sobre fuerzo Inesperado, debido a parámetros estimados aproximadamente o a los métodos de análisis usados, pueden ser acomodados en el rango inelástico evitando el colapso de la estructura. Vemos pues que las estructuras deben de tener capacidad de deformarse en el rango inelástico, y para ello éstas deben ser diseñadas con el fin de adquirir una gran capacidad de deformación, llamada generalmente “ductilidad". Durante los Últimos sismos ocurridos en el Perú y el mundo se han observado fallas Importantes en las columnas de concreto armado, aún en las diseñadas con códigos sismo-resistentes. La mayor parte de los daños es debida a la acción de - las fuerzas cortantes, lo cual revela que el método normal de diseño de columnas sobre las fuerzas cortantes sísmicas no es satisfactorio. En la presente tesis se tratará de estudiar y evaluar los resultados de recientes Investigaciones realizadas en diversos países que tienen con objeto mejorar las propiedades sismo-resistente de las columnas de concreto armado.