Evaluación de la vulnerabilidad sísmica de edificios de uso residencial con muros en una y dos direcciones construidos bajo el sistema tipo túnel

Abstract

En las últimas décadas se ha desarrollado un sistema estructural denominado Tipo Túnel utilizado en la construcción de viviendas multifamiliares en Venezuela. En vista de la alta implementación de este sistema, el presente Trabajo de Grado tiene como objetivo principal evaluar mediante modelos matemáticos la vulnerabilidad sísmica de edificios con muros en una y dos direcciones construidos bajo el sistema Tipo Túnel. Para el análisis elástico de la estructura, se utilizó el programa de diseño estructural ETABS® versión 9.7.4 considerando aspectos como la disposición y espesor de los muros. La información recopilada comprendió la obtención y revisión de los planos de 23 edificaciones ubicadas en las ciudades de Caracas, Maracay, Guarenas y Guatire, las cuales representan a un total aproximado de más de 1000 edificios. Estas edificaciones se clasificaron en cuatro grupos, realizándose tres modelos matemáticos representativos de los primeros grupos formados por los edificios Tipo Túnel más comunes construidos en el país. Adicionalmente se generaron modificaciones de estos modelos para observar la variación del período fundamental y la relación Demanda/Capacidad. Se revisó la Norma Venezolana COVENIN 1756:2001 “Diseño Sismorresistente”, donde se identificaron los parámetros aplicables al diseño de muros estructurales, notándose que no existe ninguna distinción de los valores de estos parámetros, entre las estructuras de muros convencionales y las estructuras Tipo Túnel. Después de realizar los modelos matemáticos planteados y analizar los resultados obtenidos, se observó que solo los edificios con muros en las dos direcciones presentaron períodos fundamentales en el primer modo de vibración similares a los esperados para estructuras rígidas con muros de concreto armado. De igual forma, se logró conocer que las edificaciones cumplen con los desplazamientos laterales en ambas direcciones, alcanzando valores menores a los máximos establecidos por la Norma Venezolana COVENIN 1756:2001. La presente investigación permitió conocer el grado de vulnerabilidad sísmica de los edificios Tipo Túnel, ya que al presentar muros dispuestos en una dirección, la capacidad a flexión de los mismos no fue suficiente ante la acción sísmica, igualmente ocurre cuando se disponen muros en ambas direcciones, pero en una de ellas la densidad de muros en planta es mucho menor con respecto a la otra. Se recomienda realizar cambios en los edificios Tipo Túnel que mejoren su configuración estructural para su construcción en zonas de alta sismicidad, así mismo se sugiere evitar su construcción con muros en una sola dirección.