Diseño y desempeño sísmico de marcos con riostras intencionalmente excéntricas

Abstract

Este artículo presenta un estudio realizado sobre la respuesta símica de marcos arriostrados de acero diseñados con riostras cuya línea de centro se encuentra desplazada paralelamente con respecto a la diagonal del marco. Al estar sometidas simultáneamente a momento flexor y fuerza axial bajo la acción de las solicitaciones símicas, las riostras intencionalmente excéntricas poseen una rigidez inherentemente menor que la de las riostras convencionales y presentan una relación de fuerza-desplazamiento cuasitrilineal en tensión y una respuesta en compresión cuasibilineal, libre de picos marcados debidos a pandeo. Además, su rigidez pre- y post- cedencia puede ajustarse variando la magnitud de la excentricidad, permitiendo así un mayor control sobre la respuesta dinámica de la estructura. El artículo presenta un procedimiento de diseño preliminar, basado en el enfoque del Diseño Directo Basado en Desplazamientos, aplicado al diseño de edificios ubicados en Guanacaste, Costa Rica. El desempeño de los edificios resultantes se evalúa mediante el método no lineal dinámico de respuesta en el tiempo, encontrándose que el sistema propuesto produce un desempeño aceptable, que cumple con los límites superiores de la razón de deriva inelástica y los Objetivos de Desempeño del Código Sísmico de Costa Rica 2010, y que resulta económicamente ventajoso en comparación con los sistemas de marcos arriostrados concéntricamente.