ESTRUCTURAS III
Revisión de Conceptos
Estabilidad Estructural
El mecanismo estructural es un conjunto de elementos convenientemente vinculados entre sí, de manera que el todo y cada uno de sus componentes sea capaz de recibir, cargas externas, resistirlas internamente y transmitirlas a sus apoyos, donde las fuerzas externas encontrarán su sistema estático equilibrante.
El edificio de uno o múltiples pisos superpuestos es el tipo básico más frecuente en la conformación de nuestras ciudades.
La acción gravitatoria, ejercida permanentemente hacia abajo en toda la superficie de nuestro planeta, ha obligado a los constructores de todas las épocas y regiones a diseñar los planos horizontales (techos y entrepisos) para resistir flexiones y los planos verticales (pilares y muros) para resistir compresiones.
En zonas sísmicas, en cambio, los movimientos del suelo (plano horizontal inferior) producen efectos totalmente diferentes. El problema principal consiste ahora, en evitar los movimientos horizontales relativos de cada plano horizontal con su inmediato inferior hasta llegar al terreno. Esto se logra con una adecuada conexión entre ellos a través de otros elementos que generalmente son los planos resistentes verticales.
Por lo dicho, una construcción ubicada en zona sísmica estará sometida a cargas verticales (gravitatorias) y horizontales (sísmicas).
CENTRO DE MASA/GRAVEDAD – CENTRO DE RIGIDEZ
Cuando se analizan las acciones producidas por un sismo en una construcción se ve que la relación que existe entre la conformación del edificio y su sistema resistente está representada, básicamente, por dos conceptos:
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Centro de Masa: es el punto donde consideramos concentradas todas las masas de la construcción. En el caso de construcciones convencionales, donde las masas están distribuidas homogéneamente, este punto puede ser ubicado en el centro de gravedad de la figura geométrica del plano horizontal (placas de HºAº, entramados metálicos o de madera). En teoría es el punto donde se considera aplicada la resultante de las fuerzas estáticamente equivalentes a la acción del terremoto.
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Centro de Rigidez: La posición de este punto depende de la ubicación, dirección, dimensiones y materiales de los planos resistentes verticales (planos de mampostería, HºAº, pórticos o entramados metálicos o de madera). En teoría es el punto donde se considera aplicada la resultante de las reacciones del mecanismo estructural frente a la acción del terremoto.