Evaluación de vulnerabilidad sísmica, análisis estructural y diseño de reforzamiento de una vivienda en Quito–Ecuador

El presente artículo se orienta al reforzamiento de una vivienda construida de manera informal, de tres plantas, ubicada en la ciudadela Emprovit, sector Turubamba en el sur de la ciudad de Quito, Ecuador. Mediante visitas de campo y ensayos de laboratorio se obtuvieron todos los datos necesarios para el correcto desenvolvimiento del trabajo. El sistema estructural de la vivienda se basa en pórticos constituidos por columnas, losa alivianada en dos direcciones y vigas banda. Se hizo una evaluación de acuerdo con los parámetros establecidos por las normas NEC15 y ASCE 41-17, la cual dio como resultado que la vivienda tiene una vulnerabilidad sísmica alta, además, el análisis estructural arrojó que no posee un buen comportamiento dinámico. Adicional a esto, la edificación no cumple con un buen desempeño en el rango no lineal, por lo que es necesario un reforzamiento estructural. Se propuso dos alternativas de reforzamiento con el objetivo de soportar eventos sísmicos importantes, el enchapado de paredes y el encamisado de columnas. Se determinó que la alternativa con mejores resultados es el enchapado de paredes, ya que mejora su comportamiento lateral y dinámico, además de no superar el esfuerzo admisible del suelo; por el contrario, el encamisado de columnas, si bien mejora el comportamiento dinámico, el esfuerzo del suelo supera al admisible, por lo que es necesario un reforzamiento a la cimentación. Adicionalmente, con las secciones propuestas, las derivas no cumplen en relación con la normativa, razón por la cual se requieren secciones más grandes, que causan un costo de reforzamiento mucho más elevado y un impacto a la parte arquitectónica, debido a la reducción de espacios.