Análisis de la estabilidad de las estructuras de hormigón sometidas a movimientos diferenciales

Abstract

Las deformaciones más comunes en edificación están relacionadas con movimientos diferenciales de la cimentación, deformaciones impuestas que dan lugar a la aparición de distorsiones angulares, esfuerzos o tensiones tangentes al movimiento que en caso de superar la resistencia del elemento constructivo al que afecte, estructuras, particiones o instalaciones rígidas, provocarán su fisuración. Desde mediados del siglo XX se ha estudiado el comportamiento de los edificios frente a este tipo de deformaciones, la afección de dichas deformaciones a la estabilidad de la estructura y los daños asociados a la obra secundaria. Estas investigaciones se han centrado en el análisis del comportamiento global de la edificación, ofreciendo mediante métodos teóricos y empíricos, valores de referencia para acotar el rango admisible de distorsión angular en función al tipo de estructura, la altura del edificio, el cociente de su altura y longitud, o el uso al que se destina el edificio. Actualmente el Código Técnico de la Edificación define los valores máximos de distorsiones angulares para el Estado Límite de Servicio, condicionando dicho valor al tipo de estructura, L/300 para estructuras isostáticas y muros de contención, L/500 para estructuras reticuladas, o L/700 en paneles prefabricados. Sin embargo la capacidad de una estructura para asumir estas deformaciones dependerá, entre otros factores, de la rigidez o ductilidad de cada elemento que la compone, por lo que cualquier valor fijo y global de distorsión podría resultar conservador o, por el contrario, dar lugar a deformaciones inadmisibles en la estructura, lo que dependerá entre otras variables de la resistencia de los materiales, las características geométricas o el armado de cada sección. La presente tesis doctoral tendrá como objetivo ofrecer una aproximación a los valores máximos de distorsión angular asociados al Estado Límite Ultimo en secciones rectas de hormigón armado. Asimismo se plantea un procedimiento de cálculo que permita analizar la estabilidad a lo largo de la pieza, definiendo el límite a partir del cual tomará una deformación elástica lineal, elástica no lineal, o plástica hasta alcanzar su rotura, y establecer una relación entre dichas deformaciones y los daños asociados a la albañilería.