EDIFICACIÓN RESIDENCIAL SISMORRESISTENTE CON SISTEMA DUAL DE 7 NIVELES
Ingeniería desarrollada para el diseño estructural de edificio multifamiliar y comercial de 7 niveles con azotea no habitable, ubicado en la provincia de Trujillo, Perú (Zona Sísmica 4). El proyecto resuelve la respuesta dinámico-sísmica mediante un sistema estructural dual compuesto por muros de corte de concreto armado y pórticos especiales resistentes a momento (SMF), combinados con diafragmas rígidos. La solución garantizó un control riguroso de la rigidez lateral, adecuada disipación de energía en el rango inelástico y el estricto cumplimiento de la normativa técnica aplicable (NTE E.020, E.030, E.060, E.070, ACI 318).
El Desafío:
El desarrollo del proyecto exigió mitigar la alta demanda sísmica propia de la costa norte del país en un edificio de 7 niveles, optimizando la respuesta global ante desplazamientos laterales y efectos torsionales:
Control de Derivas en Sistema Dual: Garantizar que los desplazamientos laterales de entrepiso ante el sismo de diseño se mantengan dentro del límite normativo exigido para concreto armado, regulando la interacción entre las placas y los pórticos.
Garantía del Criterio Columna Fuerte – Viga Débil: Verificación tridimensional del sistema para forzar la formación de rótulas plásticas en los extremos de las vigas antes que en los elementos verticales, previniendo mecanismos de falla frágil o piso blando.
Comportamiento del Diafragma Superior: Adecuar el comportamiento del último nivel para asegurar la correcta transferencia de cargas sísmicas hacia los elementos verticales de soporte bajo condiciones de azotea no habitable.
Solución de Ingeniería:
Estructuración Dual Óptima: Configuración espacial combinada de muros estructurales y pórticos SMF, donde las placas absorben la fracción requerida del cortante en la base para rigidez lateral y control del periodo fundamental.
Análisis Dinámico Modal Espectral: Simulación tridimensional considerando diafragma rígido en losas aligeradas y macizas, alcanzando los niveles exigidos de participación de masa acumulada y verificando las derivas inelásticas de diseño.
Confinamiento Sísmico y Cortante en Nudos: Detalla de armado con estribos de confinamiento en zonas críticas y juntas viga-columna, garantizando la capacidad adecuada ante solicitaciones de corte y flexión cíclica.
Integración del Núcleo Resistente: Incorporación de los muros de corte y núcleos de circulación al modelo tridimensional global, impidiendo concentraciones de esfuerzo o efectos de torsión accidental en la planta.
Cimentación Mediante Zapatas Conectadas: Sistema de fundaciones enlazado con vigas de cimentación para restrinjir giros en la base y redistribuir adecuadamente las cargas hacia el terreno.
Los softwares empleados en este proyecto fueron ETABS, SAFE, y AutoCAD.