Análisis del comportamiento estructural de los edificios norte y sur del instituto de materiales y modelos estructurales. Ciudad Universitaria de Caracas

Abstract

La Universidad Central de Venezuela tiene como Sede la Ciudad Universitaria de Caracas (CUC), reconocida como Patrimonio Cultural de la Humanidad por la UNESCO. Fue construida entre los años 1940 y 1970 con normativas poco exigentes debido a los limitados conocimientos en cuanto a comportamiento estructural por parte de los Ingenieros y las instituciones relacionadas con el área de construcción civil. El Instituto de Materiales y Modelos Estructurales ha realizado ensayos y aportes a la Ingeniería Civil venezolana desde hace más de 50 años; conformada su sede por los edificios IMME Norte e IMME Sur. El IMME Norte, está formado por dos estructuras separadas por una junta de dilatación, las cuales inicialmente se conocían como Laboratorio Ensayo de Materiales y su respectiva Ampliación. Mientras que el IMME Sur se compone de dos estructuras, el edificio IMME Sur y la Nave de Ensayos Especiales. Sin embargo para los edificios que conforman el IMME existe incertidumbre en cuanto a la respuesta dinámica de sus estructuras ante sismos, por lo que el objetivo principal de esta investigación es “Analizar el comportamiento estructural de las edificaciones IMME Norte e IMME Sur del Instituto de Materiales y Modelos Estructurales. Ciudad Universitaria de Caracas”. La investigación es de tipo no experimental histórica y consistió en primera instancia en investigar información acerca de las instituciones relacionadas a la CUC y al IMME, para luego recopilar sus respectivos planos estructurales. El siguiente paso fue caracterizar las estructuras mediante inspección visual y ensayos no destructivos para poder contrastar ciertos parámetros reales con los diseñados y propuestos en los documentos técnicos. Finalmente se realizó el modelado de las estructuras mediante el programa de cálculo estructural ETABS y se cotejaron los resultados obtenidos con la normativa vigente en el país. Se realizó la inspección visual de las 4 estructuras que conforman el Instituto de Materiales y Modelos Estructurales, determinando las características resaltantes de cada una y haciendo un levantamiento de 126 daños en mampostería, columnas, vigas losas y muros. A partir de los planos suministrados por COPRED se describieron las características de los elementos estructurales y se ejecutaron ensayos no destructivos con el Ferroscan PS200 a una cantidad representativa de los mismos, cuyos resultados fueron comparados con la descripción del diseño original, obteniendo que existen muy pocas diferencias. El registro fotográfico obtenido durante el levantamiento de daños y la ejecución de los ensayos no destructivos se observa en el anexo digital “Registro fotográfico de daños y ejecución de ensayos no destructivos”. El análisis estructural con el programa ETABS se realizó a partir de 3 modelos, cuyas consideraciones generales se obtuvieron de los planos estructurales y de las Normas COVENIN 1756-01, Fondonorma 1753-06 y COVENIN Mindur 2002-88. Para cada modelo se obtiene la masa del edificio, el valor de cortante basal de piso, derivas elásticas, análisis modal, diseño de acero longitudinal en vigas y factor demanda-capacidad de las columnas y muros. Comparando estos factores con los parámetros propuestos por las Normas venezolanas vigentes, se concluye que las estructuras no cumplen con las condiciones mínimas exigidas.