Evaluación de la influencia de la mampostería no reforzada en la respuesta sísmica de una edificación de hormigón armado

Abstract

El presente trabajo evalúa la influencia de la mampostería no reforzada de relleno en la respuesta sísmica de una edificación educativa de hormigón armado de configuración pre-normativa, construida en 1981. Se implementaron en ETABS dos modelos numéricos: el primero, clasificado según HAZUS como tipología C1M, considera la mampostería únicamente como carga gravitacional sin aporte de rigidez lateral; el segundo, clasificado como tipología C3M, representa su contribución estructural mediante puntales diagonales equivalentes, calibrados con base en las curvas esfuerzo–deformación de las 13 tipologías de muro identificadas en el edificio. El análisis modal demostró que la mampostería rigidiza la estructura de forma asimétrica, reduciendo los periodos fundamentales hasta un 11,2 % en Y, un 10,3 % en torsión y un 4,8 % en X respecto a la tipología C1M, condición que intensifica la Irregularidad Torsional Tipo 1 persistente en ambos modelos conforme a la NEC-SE-DS. El análisis pushover con distribución de fuerzas multimodal y rótulas plásticas según ASCE 41-23 reveló mecanismos de falla cualitativamente distintos: la tipología C1M desarrolla el mecanismo columna fuerte–viga débil con plastificación en niveles IO y LS, mientras la tipología C3M activa efectos de columna corta y piso blando con rótulas en nivel CP, reduciendo la ductilidad de desplazamiento un 39,4 % en X y un 43,3 % en Y respecto a la tipología C1M. El punto de desempeño sísmico, determinado mediante el Método de Linealización Equivalente de FEMA 440, sitúa al edificio en Daño Extenso a Completo para TR = 475 años y en Daño Completo en todos los escenarios para TR = 2 500 años; la reclasificación tipológica de C1M a C3M reduce los umbrales de deriva de HAZUS 2020 entre un 25 % y un 41 %, confirmando que la edificación no satisface el nivel mínimo de Seguridad de Vida exigido para instalaciones educativas.