64 Influencia en la distribución de la mampostería en la respuesta sísmica de edificios

🎓 Influencia de la distribución de la mampostería en la respuesta sísmica de edificios
Ponente: Dr. Juan Carlos Vielma (PUCV, Chile)

🎯 Objetivo

Presentar cómo la *distribución irregular de la mampostería* (fachadas diáfanas y muros concentrados) afecta la *torsión, rigidez, ductilidad y probabilidad de colapso* en edificios de pórticos; mostrar una *metodología numérica* (modal, pushover, IDA) aplicada a tipologías observadas en Portoviejo tras el sismo de 2016.

🔎 Por qué importa

El sismo del *16/04/2016 (Mw 7.8)* produjo daños severos en *edificios esquineros con plantas bajas diáfanas**. La **aceleración observada* superó la prevista al momento del diseño, y la *irregularidad torsional* amplificó la demanda. Para la tipología estudiada, la *probabilidad de colapso* frente al espectro de diseño *NEC* es *≈90%**; la **deriva al colapso* se ubicó *menor a 1%* y la *ductilidad* fue baja (≈2).

🏗️ Estrategias de sistema

Incluir *mampostería* en el *modelo estructural* (rigidez + resistencia), no solo como peso.
Evitar/mitigar *fachadas diáfanas* y *columnas de doble altura* en primeros pisos.
Control de *excentricidades* y *torsión* por muros perimetrales desbalanceados.
Revisión del uso de *vigas de banda/planas* por su efecto en flexibilidad.

🧩 Tecnologías y modelación

*Macro-modelo de mampostería* tipo “diagonales + puntal de corte” (Crisafulli): compresión/tracción alternante y elemento de corte activado por estado tensional.
*Análisis modal* (masa y naturaleza torsional de modos).
*Pushover* convencional (triangular invertida) y *adaptativo* (re-modalizado paso a paso).
*IDA* con pares de acelerogramas reales (Esmeraldas, Pedernales, Portoviejo, Manta); **fragilidad lognormal**.
Criterio de colapso **IDA**: pendiente residual menor o igual a 20% de la inicial.

📐 Criterios de diseño y verificación

*Deriva de entrepiso* como EDP principal; colapso **menor 1%**.
*Ductilidad de desplazamiento**: ≈2.5–2.9 (convencional), **menor 2* (adaptativo).
*Comparación con NEC* (suelo tipo [No indicado]) y espectros promedio de registros.

🧪 Ensayos y desempeño esperado

Evidencia numérica de *“abandono” de la mampostería* (caída de capacidad) a derivas **menor a 1%**.

📊 Resultados de análisis (síntesis)

Modos con *componente torsional* marcada al incluir mampostería irregular.
*Pushover adaptativo* capturó mejor la *pérdida súbita de rigidez* por fallo de mampostería.
*IDA**: mediana de colapso **Sa(T₁) menor a 0.2 g**; **P[colapso] ≈ 90%* ante espectro NEC de la zona.
Rotaciones de piso crecientes hasta *≈10 cm* de desplazamiento de techo; *reducción brusca* al fallar la mampostería.

⚙️ Recomendaciones

*Modelar explícitamente* la mampostería (rigidez/resistencia + peso).
*Balancear* muros y cerramientos en planta para **reducir excentricidad**.
*Limitar* plantas bajas diáfanas; considerar *muros resistentes* y detalles de **confinamiento**.
*Revisar* el uso de vigas de banda y *verificar torsión* en diseño.
Evaluar *corrosión/exposición* en zonas costeras (**fuera del alcance** del estudio).

❓ Q&A destacadas

*¿Aislar la mampostería ayuda?* Reduce el aporte de rigidez, pero *persiste la torsión* por *peso muerto* excéntrico.
*¿Se analizó sin mampostería?* Sí; mostró *menor torsión* que el caso con muros perimetrales rígidos.
*¿Confiabilidad del pushover?* *Primera aproximación**; en **irregularidad* se requiere **IDA**.
*¿Se sigue construyendo igual?* Urge *liderazgo técnico* y *resiliencia social* para *no repetir* tipologías vulnerables.

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