Claves de la construcción anti sismos

Los daños a una estructura a causa de un sismo conocidos como cortante son los que más preocupan a los especialistas, pues pueden conducir a colapsos y por ello las normas de construcción buscan evitar este tipo de fallas.

“Lo que buscamos es favorecer un comportamiento por flexión que permita el desplazamiento de la estructura sin que colapse, éste es el caso de las grietas localizadas en la base de las columnas, los extremos de las vigas o en la base de los muros”, dice el doctor Sergio Alcocer, del Instituto de Ingeniería de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) e integrante de la Academia Mexicana de las Ciencias.

“Lo anterior permite que la estructura se deforme y se adapte a los desplazamientos que requiere el temblor, sin que se produzca un colapso o daños graves”, explica el especialista en comportamiento estructural.

Cuando la estructura, aunque haya sufrido daños por un sismo, no pierde geometría, verticalidad, ni el ángulo –a noventa grados– entre una losa y un muro o una columna,  puede ser rehabilitada, de acuerdo con un comunicado de la Academia. 

Nota: 1985: la Ciudad de México se ha reconstruido sobre sí misma

En el caso de una vivienda lo más común es el ‘encamisado’ que consiste en añadir material al muro, como una malla electrosoldada que se fija con un recubrimiento de mortero o de concreto, lo que incrementa la resistencia y rigidez de la estructura y mejora su comportamiento ante un sismo, en ocasiones a niveles superiores a los que tenía originalmente.

Para evaluar el daño esperado en una estructura ante un sismo se deben tomar en cuenta las características del temblor, así como el material del que está hecha y es apta para resistir fuerzas sísmicas.

De esta manera, si lo que los investigadores buscan es corroborar un modelo de diseño y reducir el daño en una estructura tras un sismo, realizan diversos experimentos con estructuras completas o en elementos de ellas.

Opinión: Sin cambios sustanciales en edificación desde 1985

En el caso de las mesas vibradoras, que son simuladores de sismos, se les colocan componentes de una estructura, como pueden ser los muros o estructuras completas, pero de menor escala que la original, porque estudiar estructuras completas requiere mesas vibradoras de gran tamaño y su costo es elevado.

“Este tipo de pruebas también sirven para desarrollar nuevos criterios de diseño y nuevos materiales. Las pruebas en la mesa vibradora se utilizan cuando ya se han realizado otras pruebas, porque los experimentos, que podríamos llamar de confirmación en este tipo de simuladores, son costosos”, explica Sergio Alcocer.

El Laboratorio de Mesa Vibradora del Instituto de Ingeniería de la UNAM inició actividades en 1997 y tiene como principal característica simular movimientos sísmicos de diversas intensidades.

Esta herramienta, de 4x4m, soporta hasta veinte toneladas de peso, lo que ha permitido realizar distintas pruebas, entre las que se encuentran las de respuesta en estructuras de mampostería confinada de varios niveles para viviendas de interés social o la respuesta de un templo virreinal típico.

1985

El sismo de 1985 no produjo daños en estructuras bajas –como casas– de la Ciudad de México, pero sí en los edificios, ya que hubo un empate entre la frecuencia del movimiento –producido por el sismo–, la frecuencia natural del suelo y la de los edificios, y esta resonancia condujo a un desplazamiento mayor al que algunas estructuras podían superar, lo que llevó al colapso de diversas edificaciones.

“De lo que sucedió hace 30 años con los edificios de la ciudad aprendimos, y ahora los reglamentos de construcción incluyen requisitos que, de cumplirse, pueden evitar que estos daños se vuelvan a presentar”, menciona Alcocer.

Aunque el terremoto de hace 30 años representó una transformación de la ingeniera estructural en México, hoy es necesario reflexionar “en dónde estamos y si en caso de que un temblor con características similares al del 85 ocurriera, tendríamos menos daño en las estructuras bien construidas y diseñadas”, dice el experto

Alcocer ofrecerá la conferencia “El sismo como fenómeno físico y su impacto en las estructuras”, como parte del simposio 'A 30 años del '85', que tendrá lugar en El Colegio Nacional los días 23 y 24 de septiembre, en la capital mexicana.