Comparación técnica-económica entre un sistema estructural dual y otro con disipador de fluido viscoso para una edificación multifamiliar

Abstract

El presente trabajo de investigación realizo el análisis técnico y económico comparativo entre el uso del sistema estructural dual de una edificación multifamiliar existente contra una propuesta estructural empleando un sistema de disipación de energía de fluido viscoso considerando además la influencia de la propuesta en el presupuesto inicial del proyecto. Para el análisis de la edificación existente y la propuesta estructural se usó la Norma E 030 “Diseño Sismorresistente”, E 020 “Cargas” y la Norma E 060 “Concreto Armado” así como también las normas internaciones y comentarios de la organización ATC-40 y el comité VISIÓN 2000 (SEAOC 1995). Esto implico el desarrollo de un análisis sísmico estático, dinámico y tiempo-historia tanto para la edificación existente como para la propuesta estructural forzando a través de la variación de parámetros como el coeficiente de reducción sísmica (R=1), la llegada al rango inelástico del modelo. Para la propuesta final, el sistema estructural con disipación de energía mediante fluido viscoso se sometió a un análisis de solicitación sísmica presentado por los sismos de Huaral de 1966 (8.1 Mw), sismo cuya medición fue registrada por la estación ubicada en el Parque de la Reserva, considerada estación histórica por el CISMID, que comparte las mismas características de suelo que nuestro proyecto (Suelo S1 según la norma E-030). Se presentó un porcentaje de reducción de los desplazamientos máximos de centros de masa de cada piso, siendo de un valor máximo de 28.82% en ultimo nivel. En la reducción de la distorsión máxima del edificio en la dirección X-X se obtuvo un porcentaje de 22.86% y manteniéndose así el periodo fundamental T=1.439 segundos, puesto que, se comprobó que los dispositivos no incrementan la rigidez de la estructura. Así mismo se presentó el monto adicional por la instalación de los dispositivos de disipación de energía requeridos por la propuesta, presentando así la influencia de la optimización del modelo estructural en el presupuesto inicial total y por etapas del proyecto. Finalmente, en la evaluación del desempeño sísmico del sistema estructural propuesto, se comprobó la mejora a nivel de distorsiones, cumpliendo con las verificaciones de la normativa vigente, planteando además una estética distribución de los disipadores para presentar el modelo ante una inmobiliaria o constructora a fin de aprobar el diseño visual.