Vulnerabilidad sísmica del sistema estructural prefabricado gran panel Soviético en edificios deteriorados y transformados

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.4067/S0718-28132021000200060

Palabras clave:

Verificación estructural, Sistema prefabricado, Irregularidades, Rigidez, Desplazamiento, Derivas, Excentricidades

Resumen

El sistema prefabricado gran panel Soviético, ha mostrado un buen comportamiento sismorresistente en varios países donde se ha implementado. Sin embargo, existen incertidumbres con las edificaciones construidas en la ciudad de Santiago de Cuba, la zona de mayor peligrosidad sísmica del país. Debido a que los códigos de diseño de la época de surgimiento del sistema prefabricado ya han sido derogados, unido a los daños patológicos y las transformaciones estructurales realizadas por los moradores. Por lo tanto, se requiere una verificación estructural, a través del chequeo de parámetros de control globales, las excentricidades de los centros de masas con respecto a los centros de rigidez, desplazamientos y derivas de los pisos, rigideces torsionales, los efectos P-Δ, entre otros aspectos. Para este análisis se escoge el edificio U-142-143, por tener condiciones críticas de explotación fundamentalmente. Se concluye que, aunque el sistema prefabricado, no cumple con todos los requerimientos actuales del diseño sismorresistente y presentar significativas irregularidades en planta y elevación, el edificio analizado según las formulaciones en los códigos utilizados, puede conservar rigidez ante la acción sísmica. Una comparación entre el edificio según proyecto original y la variante actual, corrobora que los mayores cambios se observan en los períodos fundamentales. Consecuentemente hay variaciones en la deriva, desplazamientos y rigideces.

Referencias

ACI 318 (2019). Building code requirements for structural concrete. American Concrete Institute ACI. Washington DC, USA.

Carrillo, J. and Alcocer, S.M. (2013). Shear strength of reinforced concrete walls for seismic design of low-rise housing. ACI Structural Journal 110(3), 415-426.

Chopra, A. (2014). Dinámica de estructuras. Pearson Educación, México.

Clough, R.W., Malhas, F. and Oliva, M.G. (1989). Seismic behavior of large panel precast concrete walls: analysis and experiment. PCI Journal 34(2), 42-66.

CSI (2018). ETABS v18. Computers & Structures, Inc. CSI. Structural and earthquake engineering software. USA.

DS61 (2011). Decreto Supremo N°61. Reglamento que fija el diseño sísmico de edificios. Ministerio de Vivienda y Urbanismo, Santiago, Chile.

FEMA 310 (1998). Handbook for the seismic evaluation of buildings. Federal Emergency Management Agency FEMA. Washington DC, USA.

FEMA P-154 (2015). Rapid visual screening of buildings for potential seismic hazards: A Handbook. Federal Emergency Management Agency FEMA. Washington DC, USA.

FEMA 273 (1997). NEHRP guidelines for the seismic rehabilitation of buildings. Federal Emergency Management Agency FEMA, Washington DC, USA.

Kurama, Y.C., Sritharan, S., Fleischman, R.B., Restrepo, J.I., Henry, R.S., Cleland, N.M., Ghosh, S.K. and Bonelli, P. (2018). Seismic-resistant precast concrete structures: state of the art. Journal of Structural Engineering 144(4), p.03118001.

Lewicki, B. (1968). Edificios de viviendas prefabricadas con elementos de grandes dimensiones. Arkady, Polonia.

López, C. y Music, J. (2016). Análisis del período y desplazamiento de edificios de hormigón armado considerando distintos grados de rigidez en sus elementos resistentes. Obras y Proyectos 19, 33-47.

Marcus, J. y Thiers, R. (2015). Control del daño sísmico estructural en pórticos prefabricados de hormigón armado a través de uniones híbridas autocentrantes. Obras y Proyectos 18, 46-55.

NC 283 (2003). Densidad de materiales naturales, artificiales y de elementos de construcción como carga de diseño. Comité Estatal de Normalización, La Habana, Cuba.

NC 284 (2003). Edificaciones. Cargas de uso. Comité Estatal de Normalización, La Habana, Cuba.

NC 46 (2017). Construcciones sismo resistentes. Requisitos básicos para el diseño y construcción. Comité Estatal de Normalización, La Habana, Cuba.

Oliva, R. (2001). Determinación experimental del periodo fundamental de vibración de estructuras para la evaluación de la vulnerabilidad en Cuba. Grupo de Ingeniería Sísmica. Centro Nacional de Investigaciones Sismológicas. Cuba.

Socarrás, Y.C. y Álvarez, E. (2019). Factores causantes de daños potenciales en el Gran Panel Soviético. VI Jornada Internacional de Ingeniería Civil. Holguín, Cuba.

Socarrás-Cordoví, Y.C., González-Diaz, l., Alvarez-Deulofeu, E., González -Fernández, M.M., Roca-Fernández, E. and Torres-Shoembert, R. (2020a). Valuation of the durability of the concrete used in the precast Great Soviet Panel System. Revista Facultad de Ingeniería 29(54), e10486.

Socarrás, Y.C., González, l., Alvarez, E., González, M.M. y Roca, E. (2020b). Evaluación de la calidad del hormigón en edificaciones construidas con el sistema prefabricado gran panel soviético. Tecnología Química 40(2), 264-277.

Socarrás, Y.C., Alvarez, E. y Moreno, E. (2020c). Repercusiones de las contravenciones estructurales e incremento de peso en el Sistema Gran Panel Soviético en Santiago de Cuba. Revista de Obras Públicas 3623, 74-82.

Socarrás, Y.C. (2020). Procedimiento para la evaluación de daños sísmicos potenciales en el sistema prefabricado Gran Panel Soviético. Tesis doctoral, Universidad de Oriente, Cuba.

Socarrás, Y., Álvarez, E. and Lora, F. (2021a). Forecasts on the seismic behavior of buildings constructed with the Great Soviet Panel. DYNA 88(216), 145-151.

Socarrás, Y., Álvarez, E. and Lora, F. (2021b). Changes in the fundamental periods of buildings constructed with the Great Soviet Panel. ESTOA 10(19), 220-235.

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Publicado

2022-01-21

Número

Sección

Artículos

Cómo citar

Vulnerabilidad sísmica del sistema estructural prefabricado gran panel Soviético en edificios deteriorados y transformados. (2022). Obras Y Proyectos, 30, 60-73. https://doi.org/10.4067/S0718-28132021000200060