Laminas y Aceros

¿Qué es la Sismorresistencia?

Written by Jhonattan Orozco | Jun 14, 2019 7:00:00 PM

Antes de abordar el concepto de "Sismorresistencia" es necesario definir qué es un sismo y por qué es imprescindible para comprender el tema expuesto en este blog.

Figura 1 Representación de un sismo. Fuente: SEGOB

Pues bien, un sismo (Figura 1) es un fenómeno natural que produce vibraciones y/o movimientos ondulatorios del suelo y que se presentan por la súbita liberación de energía sísmica, acumulada dentro de la tierra debido a fuertes tensiones o presiones, derivadas a su vez, del movimiento de placas tectónicas o fallas geológicas en la corteza terrestre. 

En este sentido, desde el punto de vista estructural, un sismo aplica esfuerzos temporales en una estructura cuya superficie de cimentación se ve afectada por el movimiento sísmico, provocando la aparición de cargas dinámicas verticales y horizontales (Figura 2) que pueden causar daños considerables al sistema estructural de un inmueble.

Figura 2 Cargas que intervienen en un sismo. Fuente: Alacero.org

En conclusión, los sismos (dependiendo de su magnitud) pueden causar grandes desastres, generando considerables pérdidas materiales y sobre todo humanas si no se toman las medidas preventivas correspondientes. 

Dicho esto, la Sismorresistencia se puede definir como la cualidad o la capacidad con que se dota a una edificación para resistir los efectos de las cargas dinámicas y los movimientos que ocurren durante un sismo, teniendo como máxima prioridad proteger y resguardar la vida de las personas que la ocupan. Esto quiere decir que aunque se tiene contemplado que la estructura sufrirá daños, el edificio no colapsará cumpliendo así su objetivo (Figura 3).


Figura 3 Ejemplo de alta (izquierda) y baja (derecha) sismorresistencia. Fuente: Mieinfo.com

La Sismorresistencia y el diseño de estructuras sismorresistentes se encuentran entre los objetos de estudio más importantes que abarca el  campo de la Ingeniería Estructural. A pesar de ser un tema complejo para todo aquel ajeno a la Ingeniería Civil, se pueden enumerar una serie de principios básicos que se consideran en una estructura Sismorresistente. Algunos de estos criterios  son:

  • Forma Regular: La geometría de la edificación debe ser sencilla en planta y en elevación. Las formas complejas, irregulares o asimétricas causan un mal comportamiento de la estructura cuando la edificación es sacudida por un sismo.

  • Bajo peso: Cuanto más liviana sea la edificación menor será la fuerza que tendrá que soportar cuando ocurre un terremoto. Grandes masas o pesos se mueven con mayor severidad al ser sacudidas por un sismo y, por ende, la exigencia de la fuerza actuante será mayor sobre los componentes de la edificación. Si la cubierta de una edificación es muy pesada, por ejemplo, ésta se moverá como un péndulo invertido causando esfuerzos tensiones muy severas en los elementos sobre los cuales está soportada.

  • Rigidez: Es deseable que la estructura se deforme poco cuando se mueve ante la acción de un sismo. Una estructura flexible o poco sólida al deformarse exageradamente favorece que se presenten daños en paredes o divisiones no estructurales, acabados arquitectónicos e instalaciones que usualmente son elementos frágiles.

  • Estabilidad: Las edificaciones deben ser firmes y conservar el equilibrio cuando son sometidas a las vibraciones de un terremoto. Estructuras poco sólidas e inestables se pueden volcar o deslizar en caso de una cimentación deficiente. La falta de estabilidad y rigidez favorece que edificaciones vecinas se golpeen en forma perjudicial si no existe una suficiente separación entre ellas. 

  • Materiales apropiados: Los materiales deben ser de buena calidad para garantizar una adecuada resistencia y capacidad de la estructura para absorber y disipar la energía que el sismo le otorga a la edificación cuando se sacude. Materiales frágiles, poco resistentes, con discontinuidades son peligrosos ante la acción de un terremoto.
  • Capacidad de disipar energía: Una estructura debe ser capaz de soportar deformaciones en sus componentes sin que se dañen gravemente o se degrade su resistencia. Cuando una estructura no es dúctil y tenaz se rompe fácilmente al iniciarse su deformación por la acción sísmica. Al degradarse su rigidez y resistencia pierde su estabilidad y puede colapsar súbitamente.

En conclusión la Sismorresistencia es una cualidad con la que deben contar todo tipo de inmuebles ya sea residenciales, industriales o de servicios para que en caso de un evento sísmico la gente se encuentre a salvo.

De este modo el acero conforma una parte importante en la Sismorresistencia al ser un material que combinado con el concreto satisface la mayoría de los principios de construcción de un edificio sismorresistente.

Otros Links: Láminas y Aceros

Fuentes: Sismorresistencia, Sismos: Causas, características e impactos, Diseño Sismorresistente de estructuras de Acero.