Influencia de la interacción suelo-estructura en el desempeño estructural de puentes continuos de concreto armado sometidos a la acción de cargas sísmicas en suelos arenosos

Abstract

El Perú se encuentra situado en el cinturón de fuego del pacifico, zona de mayor sismicidad en el mundo, por ende, se hace imprescindible lograr un mejor conocimiento sobre el comportamiento dinámico de las estructuras, como son los puentes y al ser el territorio peruano homogéneo desde el punto de vista geotécnico y geológico, debido a que las características del suelo varían de una zona a otra, cambiando también su sismicidad. Por tales motivos, la razón de la investigación se fundamenta en demostrar la importancia e influencia de la interacción suelo-estructura en la respuesta dinámica de puentes continuos de concreto armado debido a la acción de fuerzas laterales sísmicas sobre suelos arenosos semi densos, contribuyendo de esta manera a difundir la importancia del factor suelo y su implicancia en el futuro desempeño estructural de la infraestructura vial. Así mismo, debido a los escasos conocimientos obtenidos de trabajos de investigación sobre la influencia de estos factores, nos conduce a la necesidad de considerarlos en la respuesta sísmica de estructuras y por ende de incluirlo en las normas de diseño sismorresistente del país. Para tales fines en base a la aplicación de las metodologías de investigación indirecta, correlacional y cuantitativa, se empleó el modelo constitutivo del suelo de Morh-Coulomb que permitió asegurar que el comportamiento del suelo no era lineal, sino más bien presenta un comportamiento tipo amortiguador con resorte y es inelástico y que al combinarlo con el modelo analítico de interacción suelo-estructura de Barkan-Savinov, a través del análisis de elementos finitos, mostraron que la flexibilidad de la base de fundación influye directamente en la determinación de los parámetros de cálculo de la estructura del puente, tales como desplazamiento lateral, fuerza axial máxima, fuerza cortante máxima y momento flector, lo que permite establecer criterios de optimización de diseño a nivel de resistencia, rigidez o fatiga.