Identificación de los efectos de interacción suelo-estructura en un edificio de concreto armado con zapatas aisladas e irregularidad de rigidez – piso blando en perfiles de suelos S2 y S3 de Lima

Abstract

El actual análisis convencional realizado para la modelación de una estructura se basa en fijar los apoyos en la base de la estructura. Dicha idealización no refleja el comportamiento real del suelo donde se cimienta. Puesto que este, dependiendo de sus parámetros geotécnicos, aporta una determinada rigidez que se relaciona con un comportamiento elástico-plástico. Se analizó los efectos en las respuestas de un sistema estructural, considerando interacción suelo estructura, variando los parámetros geotécnicos, la altura de la edificación y los modelos ISE los cuales fueron el modelo académico propuesto A.E. Sargsyan, el modelo propuesto por D. D. Barkan y O.A. Savinov y la Norma Rusa SNIP 2.02.05-87. Los tipos de suelos empleados para el desarrollo fueron arena limosa (SM-S2) y arena pobremente graduada (SP-S3). Las respuestas obtenidas se compararon con un análisis convencional empotrado en la base, con ello, se determinó las variaciones de 3 respuestas principales: el periodo, lo esfuerzo y las derivas. Se determina que el rango estimado en que aumenta el periodo la estructura es de 21% a 41% y la derivas entre un 23% y 58%, demostrando el cambio de comportamiento de la estructura al considerar la rigidez del suelo.

The current conventional analysis performed for the modeling of a structure is based on fixing the supports at the base of the structure. This idealization does not reflect the real behavior of the soil where it is sown. Since this, depending on its geotechnical parameters, provides a certain stiffness that is related to an elastic-plastic behavior. The effects on the responses of a structural system were analyzed, considering soil structure interaction, varying the geotechnical parameters, the height of the building and the ISE models which were the proposed academic model A.E. Sargsyan, the model proposed by D. D. Barkan and O.A. Savinov and the Russian Standard SNIP 2.02.05-87. The types of soils used for development were silty sand (SM-S2) and poorly graded sand (SP-S3). The answers obtained were compared with a conventional analysis embedded in the base, with this, the variations of 3 main responses were determined: the period, effort and drifts. It is determined that the estimated range in which the period increases the structure is from 21% to 41% and the drifts between 23% and 58%, demonstrating the change in behavior of the structure when considering the stiffness of the soil.