Interaccion Suelo-Estructura en las edificaciones del Perú

Debemos considerar la interacción suelo-estructura en nuestras normas peruanas. ??

Hice un análisis al respecto….

El análisis sísmico de edificaciones se realiza generalmente ignorando la flexibilidad del suelo. Al considerar la flexibilidad del suelo se tendría un sistema suelo-estructura con periodo fundamental más largo que es estimado al considerar base rígida. Esto implica una posible reducción en las fuerzas cortantes y, por otro lado, un incremento en los desplazamientos. Para cuantificar la importancia de esta interacción dinámica de la estructura y el suelo se han utilizado en este analisi las expresiones recomendadas por la ASCE. El analisi abarco edificaciones de entre 5 y 20 pisos, con distintas proporciones, distintos tipos de solución estructural, distintas zonas del país y con distintas condiciones de sitio. En todos los casos se supuso una cimentación superficial.

La interacción dinámica suelo-estructura es originada por los diversos efectos cinemáticos e inerciales producidos en la estructura y el suelo como resultado de la flexibilidad de éste ante las solicitaciones dinámicas.
El fenómeno de interacción suelo-estructura se puede descomponer en una parte inercial y otra cinemática. El alargamiento del periodo fundamental de la vibración, el aumento en amortiguamiento y la reducción en ductilidad de la estructura supuesta con apoyo indeformable son producto de la interacción inercial, debido fundamentalmente a la inercia y a la elasticidad del sistema suelo-estructura.
El periodo fundamental de un sistema suelo-estructura siempre se incrementa, porque el conjunto tiene una flexibilidad mayor que la de la estructura cimentada sobre suelo indeformable. El amortiguamiento del sistema se incrementa porque existe una disipación adicional de energía que resulta de la no linealidad en el comportamiento del suelo y de la radiación.
Si suponemos que el espectro de seudo-aceleraciones es una función decreciente del periodo, se puede afirmar que la interacción reduce los valores de diseño para fuerzas laterales, cortantes y momentos de volteo. Sin embargo, como resultado de la rotación de la base, se incrementan los desplazamientos.

CONCLUSIONES.
• En general se observa moderadas reducción de la fuerza cortante. Dependiendo del caso hasta una variación máxima del 10%.
• Esta variación es más significativa en edificios altos que en edificios bajos.
• Los edificios esbeltos tienen mayor reducción. La esbeltez determina que haya un mayor momento de volteo y en consecuencia el periodo efectivo aumenta.
• En la zona 1 (la selva) la mayor reducción se produce en edificaciones de 10 pisos con estructuras del tipo pórtico en un suelo S2 hasta un 8%. En los suelos tipo S3 con estructuras bajas no hay variación de la cortante.
• En la zona 2 (la sierra) solo hay variación de la fuerza cortante hasta un 5% en suelos del tipo S1 en los tres tipos de estructuras.
• En la zona 3 (la costa) en edificaciones bajas con suelo rígido existe una ligera reducción para estructuras del tipo pórtico; no hay variación alguna en los tres tipos de estructuras si el suelo es del tipo s2. Sin embargo, entre una edificación de 10 y de 15 pisos hay mayor variación de la fuerza cortante en los edificios de 10 pisos, esto debido a que tienen mayor rigidez.

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