Efecto de la variación vertical del centro de gravedad de edificios en su desplazamiento horizontal ante sismos

Abstract

El Perú se encuentra en una zona de alta actividad sísmica, por lo que es vulnerable a este tipo de eventos. Los sismos son un desafío para el mundo de la ingeniería civil, es por ello, que en esta investigación se ha visto la necesidad de considerar la variación de la ubicación vertical del centro de gravedad de edificaciones, que es importante para disminuir el desplazamiento horizontal causado por la oscilación, por ello, se realizó un análisis para variar dicho centro, del tal forma que se logre controlar el desplazamiento horizontal en una edificación; para lo cual, se identificó el efecto de la variación vertical del centro de gravedad en su desplazamiento horizontal ante sismos; se realizó un modelo matemático básico con la finalidad de ubicar el centro de gravedad similar al del modelo a evaluar, luego simulando con software un edificio simétrico con su centro de gravedad modificado, mostrando similar comportamiento del desplazamiento horizontal con el modelo matemático básico, lo que determinó el efecto causado al desplazar el centro de gravedad y el desplazamiento horizontal del modelo del edifico ante sismos. Como se ha demostrado, se realizó la variación del centro de gravedad del edificio, tanto en el modelo matemático como en la simulación sísmica con software ETABS 16, en el que se sumó una masa de 200 kg por nivel, realizando un total de 10 simulaciones (una por cada piso con las 200 kg de masa agregada), en ambas operaciones obtuvimos por resultado que el desplazamiento horizontal ante sismos en los primeros cuatro pisos era menor que en los seis siguientes, pues en los últimos niveles oscilaban más, puesto que presentan una altura superior; se llega a las siguientes conclusiones: se logró identificar el efecto de la variación vertical del centro de gravedad del edificio modelado en su desplazamiento horizontal ante sismos; se realizó el modelo matemático básico, con el cual se logró ubicar el centro de gravedad similar al modelo evaluado; se simuló con Software un edificio simétrico de 10 pisos con su centro de gravedad modificado para mostrar similitud del desplazamiento horizontal con el modelo matemático realizado, al desplazar el centro de gravedad de un edificio simétrico de 10 pisos y; el desplazamiento horizontal del modelo del edificio ante la ocurrencia de un sismo será menor en sus cuatro primeros niveles. Se recomienda llevar a cabo esta investigación haciendo uso de una mesa sísmica para realizar la simulación con el edificio simétrico, y así poder obtener los datos con mayor exactitud.