Características de Muros de Hormigón Armado diseñados en Chile

Abstract

El objetivo general del presente Trabajo de Título es caracterizar muros de hormigón armado diseñados en Chile, con la finalidad de conocer y analizar los parámetros de geometría, materiales, armaduras y solicitaciones mínimas que se consideran a la hora de evitar una falla frágil difícil de advertir provocada por grades deformaciones. La norma chilena “Diseño Sísmico de Edificios NCh433.Of1996” considera la utilización del capítulo 21 “Diseño Sísmico” del código de diseño ACI 318. Éste impone limitaciones mínimas y recomendaciones para el diseño y detallamiento de las armaduras en los muros, las cuales han ido cambiando de una edición a otra debido a diversas consideraciones. La información se recopiló de edificios diseñados en Chile, cinco entre los años 1996 y 1999 (sin requisito de número de pisos) y cuarenta y seis entre los años 2000 y 2006 (con un número de pisos mayor o igual a 15). Además, se seleccionó muros rectangulares, 2 en cada dirección de análisis (el más pequeño y el más grande en cuanto a dimensiones en planta), preferentemente del primer piso sobre el nivel del suelo y, con singularidades pequeñas que no sobrepasasen el 10% de la longitud del muro. Esta información permitió clasificar y analizar a los muros más solicitados en distintas facetas para poder determinar los valores típicos y los requerimientos mínimos de éstos. Como resultado final se obtuvo un grupo de valores típicos en cuanto a geometría: Espesor de 20 cm (59% del total de muros) y Alturas de 255 y 285 cm promedio (24 y 26% respectivamente). También se encontró valores característicos en cuanto a los materiales: Hormigón H30 (73%) y acero de refuerzo calidad A63-42H, utilizado en el 100% de los casos. En relación a las armaduras, éstas se comparan con los requerimientos mínimos de espaciamiento y cuantías. La separación de armadura horizontal y vertical no supera los 25 cm y las cuantías de los refuerzos verticales y horizontales son mayores a lo establecido. Respecto a las solicitaciones se observa que son relativamente altas en comparación a la capacidad de los muros, llegando a valores del 80% de la capacidad axial de la sección y del 30% de la capacidad de momento. Se concluye que son cumplidas las disposiciones mínimas de diseño de muros de hormigón armado y que gracias a éstas las solicitaciones en los muros de edificios que son cada vez más altos podrán comportarse de la forma esperada ante las fuerzas sísmicas de diseño.