Evaluación sismorresistente de edificaciones escolares tipo cajetón cerrado

Abstract

Las edificaciones escolares tipo cajetón cerrado son estructuras construidas por el Ministerio de Obras Públicas en las décadas de 1960, 1970 y 1980, constituidas por pórticos de concreto armado y que poseen un patio interior descubierto, similares al Liceo Raimundo Martínez Centeno, que colapsó en Cariaco en 1997, pero a diferencia de este poseen un solo módulo sin junta de dilatación y vigas planas en la dirección transversal de la estructura. Se determina el carácter repetitivo de las edificaciones escolares tipo “Cajetón Cerrado” por medio de inspecciones, visitas y vía electrónica. Debido a la ausencia total de planos estructurales de la U.B.N. Domingo Faustino Sarmiento, se realizaron inspecciones detalladas que permitieron desarrollar planos arquitectónicos y estructurales en 2D y 3D, así como también animaciones digitales del modelo en 3D. Se determinaron las propiedades dinámicas de la estructura con asistencia del software SAP2000 para la creación del modelo matemático y de esa manera poder determinar los modos de vibración natural, los desplazamientos máximos y del centro de masa de cada nivel y la demanda de corte en el entrepiso 1 para un espectro de respuesta obtenido de la Norma Sísmica COVENIN 1756. Paralelamente se realizaron los cálculos correspondientes para determinar las derivas máximas de la estructura y la capacidad a esfuerzos cortantes de la misma suponiendo un modo de colapso simultaneo de todas las columnas del entrepiso 1. Se determinó a partir de los resultados obtenidos que la edificación no cumple con la normativa, en lo que se refiere a derivas y capacidad de resistir esfuerzos cortantes, de acuerdo a ello se concluye que la edificación posee un riesgo sísmico elevado, además la influencia de la mampostería en la estructura produce el efecto de columna corta en una gran cantidad de elementos estructurales en cada nivel; por lo que se recomienda llevar a cabo análisis más detallados. En los que se consideren respuestas en el rango no lineal a fin de desarrollar mejoras en la estructura para reforzarla y obtener así un mejor comportamiento de la misma ante un evento sísmico.