Influencia del comportamiento dinámico de una edificación regular para la selección del método de análisis de resistencia sísmica

El Reglamento Colombiano de Construcción Sismo Resistente (NSR-10), exige emplear métodos para realizar un análisis dinámico de una determinada estructura con base en su geometría e irregularidad. Sin embargo, la integración de elementos que aportan rigidez al sistema de resistencia sísmica de la edificación (Muros o arrostramientos), no son tenidos en cuenta como criterio de selección en el método de análisis dinámico. El objetivo principal de esta investigación, es estudiar la influencia de los elementos de gran rigidez que intervienen en el comportamiento dinámico de las estructuras, mediante análisis relativos en sus parámetros modales, a través de métodos de análisis de resistencia sísmica, como el método de la Fuerza Horizontal Equivalente (FHE) y Análisis Dinámico Elástico, requeridos por el reglamento (NSR-10), en edificaciones de hormigón armado regulares y simétricas en su plano vertical y horizontal de 10 niveles. Las edificaciones propuestas, tienen variaciones en la geometría de sus elementos y distanciamiento entre sus elementos verticales, para predefinir un comportamiento dinámico propio y diferente para los casos de estudio como lo son comportamiento a cortante, flexión interna y flexión global. Los resultados obtenidos muestran un aumento en la diferencia entre las fuerzas sísmicas obtenidas entre el método FHE y el ADE a medida que el contraste de rigidez entre los elementos incrementa. Con base en lo anterior, esta investigación plantea como posibilidad, considerar el mecanismo que gobierna el comportamiento dinámico de una edificación como parámetro importante para la selección del método de análisis de resistencia sísmica. Con los resultados obtenidos, se logra inferir que la correcta selección de la metodología de análisis de base y la comprensión del funcionamiento estructural, se pueden traducir en la reducción de sobre costos de construcción de la edificación. The Colombian Code for Seismic Design and Construction (NSR-10) requires the use of methods to perform a dynamic analysis of a given structure based on its geometry and irregularity. However, the integration of elements that provide stiffness to the seismic resistance system of the building (walls or bracing) are not taken into account as a selection criterion in the dynamic analysis method. The main objective of this research is to study the influence of the high stiffness elements involved in the dynamic behavior of the structures, by means of relative analysis in their modal parameters, through seismic resistance analysis methods, such as the Equivalent Horizontal Force (EHF) method and Elastic Dynamic Analysis, required by the regulation (NSR-10), in regular and symmetrical reinforced concrete buildings in their vertical and horizontal plane of 10 levels. The proposed buildings have variations in the geometry of their elements and spacing between their vertical elements, to predefine their own dynamic behavior and different for the cases of study, such as shear, internal bending and global bending behavior. The results obtained show an increase in the difference between the seismic forces obtained between the FHE and ADE methods as the stiffness contrast between the elements increases. Based on the above, this research raises the possibility of considering the mechanism that governs the dynamic behavior of a building as an important parameter for the selection of the seismic resistance analysis method. With the results obtained, it can be inferred that the correct selection of the basic analysis methodology and the understanding of the structural performance can be translated into the reduction of construction cost overruns of the building. Pregrado