Análisis y diseño estructural comparativo de una edificación de quince niveles, con y sin aisladores sísmicos elastoméricos con núcleo de plomo, ubicada en el distrito de Pimentel

Abstract

En el presente estudio se ha realizado un análisis comparativo de la respuesta estructural de un edificio con aisladores sísmicos y un edificio convencional, así como se incluye una comparación a nivel económico. Se ha elegido una edificación, cuyo fin es de vivienda multifamiliar, ubicada en el distrito de Pimentel. La aislación sísmica tiene su fundamento, en separar la estructura del suelo mediante el uso de un inter-fase flexible; la rigidez lateral de este inter-fase es mucho menor que la de la superestructura, por tanto tenderá a deformarse en mayor medida, trasmitiendo bajos esfuerzos cortantes a la superestructura que sufre un movimiento de bloque rígido, minimizando así, los esfuerzos a los que está sometida la edificación durante un evento sísmico. Esta investigación pretende demostrar como los sistemas de aislación sísmica, son una tecnología viable y conveniente; de manera específica se centrará en los aisladores elastoméricos con núcleo de plomo, los cuales aprovechan la flexibilidad del caucho para conseguir una mínima rigidez lateral, intercalado con láminas de acero que elevan la rigidez vertical sumado a la capacidad del plomo de disipar energía. Al realizar un análisis con aisladores, se comprobó que las distorsiones, fuerza cortante basal, se reducen considerablemente. A nivel de costos se concluyó que no se logra un ahorro considerable, por el contrario, se nota un incremento debido a los aisladores, y aunque se nota una reducción considerable en el uso de concreto y acero, también se dedujo que en la cimentación aumenta dichos recursos. No obstante, deben cuantificarse el costo de reparaciones o de una posible inoperatividad de la estructura, asimismo, la fuerte reducción en el daño a las estructuras protege la vida de sus ocupantes, con la consiguiente reducción en el riesgo de heridas o muerte, ya que en muchos casos hace innecesaria la evacuación de las mismas en caso de sismo.