Así se podrían hacer edificaciones más seguras ante los sismos

Según el Instituto Distrital de Gestión de Riesgos y Cambio Climático (Idiger), alrededor del 83 % de la población nacional está ubicada en zonas de amenaza sísmica intermedia y alta. Ante este notable riesgo, el Decreto Ley 1400 de 1984 estableció el Reglamento Colombiano de Construcción Sismo Resistente NSR-10, documento que surgió como respuesta a la tragedia en víctimas y daños materiales que constituyó el sismo de Popayán del 31 de marzo de 1983.

La normativa dispone condiciones mínimas estructurales para que las edificaciones soporten y resistan los sismos en lugares donde la tierra suele moverse bruscamente, y así evitar desastres humanos y materiales.

Dentro de sus capítulos se encuentra el método de la fuerza horizontal equivalente (FHE), que mediante ecuaciones de movimiento establece pautas para analizar una estructura sometida a un sismo y así predecir su comportamiento.

Como dichas directrices y ecuaciones forman parte de una normatividad establecida hace más de 30 años, requerirían ajustes que se adopten a las condiciones actuales, pues con el paso de los años es evidente que la ciencia, la tecnología y la innovación han tenido un desarrollo importante en esta área.

“Aunque el procedimiento establecido en la norma es muy relevante, ya no refleja las condiciones para las que hay que preparar una edificación después de un evento sísmico. La ecuación no es la más adecuada con el nivel de daño que se espera en la edificación”, sustenta el ingeniero civil Iván Darío Córdoba Arango, magíster en Ingeniería - Estructuras de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL).

Así, mediante la modelación en software de 648 edificaciones, el investigador se propuso hacer un ajuste para dicha ecuación que hiciera más eficaz el análisis de fuerzas en edificios con signos de degradación como las fisuras, pues en la actualización más reciente de la NSR-10 se plantea incluirlas por presentar ese estado después de un evento sísmico.

Los edificios simulados están en Cali, Cúcuta y Medellín, ciudades con un creciente desarrollo de la construcción y que se encuentran ubicadas en zonas de alta amenaza sísmica. Sus alturas oscilan entre 7 y 32 m, medida que supera el rascacielos de oficinas Seguros Tequendama, ubicado en Bogotá sobre la carrera 7ª. con la Avenida El dorado.

El ingeniero explica que “en la modelación se sometieron los edificios a los movimientos sísmicos de diferentes magnitudes que normalmente se esperan en esos sitios, y con los datos obtenidos se hizo una evaluación para identificar el comportamiento”.

“Después los datos se fueron ajustando para que las edificaciones no fueran tan flexibles y estuvieran entre los límites normativos. Así tendrían mayor fuerza sísmica y menos efectos de deformación”, agrega.

Las edificaciones incluidas en el estudio se plantearon en cuatro suelos diferentes de las tres ciudades, debido a sus particularidades para ampliar ondas sísmicas. Así, se analizó el comportamiento de las 324 construcciones sometidas a la prueba del sismo.

Cuando las edificaciones se ajustaron –sin sobrepasar el límite de flexibilidad permitido por la norma para que sean seguras–, los datos obtenidos del software permitieron realizar análisis estadísticos y tratamientos de datos con Excel. Así se obtuvieron cinco propuestas de ecuaciones, y una de ellas fue la que mejor predijo el comportamiento de la edificación y sus periodos de vibración ante un sismo.

“Con esta investigación se demuestra que la ecuación actual de la norma no predice con exactitud los periodos de vibración de las edificaciones que ya han sufrido agrietamientos, y se establece un posible ajuste que ayudaría a mejorar estas importantes predicciones para las construcciones sismorresistentes del país”, concluye.

Aquí puede conocer la investigación completa: https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/83644