Factores de rigidez de membrana para la modelación de mampostería de ladrillo y bloque en edificaciones de hormigón armado

Abstract

Resumen De acuerdo a las características que predominan en las construcciones de nuestro medio, la mayoría de las estructuras son: aporticadas de hormigón armado y rellenas de muros mampostería, que pueden ser de ladrillo, bloque y gypsum. La presencia de muros de mampostería en una estructura ante solicitaciones sísmicas genera cambios en el centro de masas, y si se ubican en los pórticos, varía la rigidez en los primeros ciclos del sismo. Este comportamiento ocasiona cambios en la excentricidad de piso, lo que puede generar el fenómeno conocido como torsión en planta y a su vez causar graves daños estructurales e incluso el colapso de la estructura. El análisis de muros de mampostería confinada en una edificación con presencia de cargas laterales se lo debe realizar como una diagonal en compresión. Este proceso es extenso y complejo; razón por la cual, no se acostumbra analizar y diseñar estructuras considerando la presencia de mampostería confinada. En el presente trabajo se obtuvieron factores de rigidez de membrana para elementos tipo “Shell”, usados para modelar mampostería confinada en edificaciones de hormigón armado. Para lo cual, se analizaron diferentes tipos de configuraciones estructurales modeladas con diagonales equivalentes y se compararon los resultados con las estructuras modeladas con elementos tipo “Shell”, variando los factores de rigidez de membrana, hasta obtener valores similares a los obtenidos modelando con diagonales equivalentes. En esta investigación no se tomó en cuenta la mampostería de gypsum, ya que no genera un cambio significativo en la masa y rigidez de la estructura.