Evaluación de estructuras para almacenamiento tipo racks sometidas a acciones sísmicas

Abstract

Las estructuras para almacenamiento tipo racks son ampliamente utilizadas en Chile, y se pueden encontrar distintas tipologías en las cuales cambia la forma de almacenar los productos. Actualmente, no existe normativa chilena que regule especí camente el diseño de este tipo de estructuras, por lo que se suele utilizar la norma NCh2369 (2003) o normativa extranjera que no es apta para las solicitaciones sísmicas que caracterizan al país. Esta investigación se centra en el estudio de dos tipos de estructuras de almacenamiento ampliamente utilizadas en Chile, los racks selectivos y los drive in. Para el análisis del desempeño de estos, se estudian los parámetros de diseño sísmico tales como la ductilidad, sobrerresistencia y factor de modi cación de respuesta, mediante la utilización de análisis no lineal estático o pushover y análisis no lineal dinámico o tiempo-historia. Con lo anterior se busca obtener un rango de valores para los parámetros mencionados, que permitan veri car si el diseño mediante la norma NCh2369 (2003) es óptimo. Los arquetipos considerados corresponden a 8 racks selectivos y 8 drive in separados por altura (3 y 6 pisos para selectivos, 4 y 6 pisos para drive in), largo y tipo de suelo (suelos 3 y 4). En cuanto a la zona sísmica, se escoge el contexto más desfavorable de estudio que, según la norma chilena, corresponde a zona sísmica 3. La veri cación de los per les se realiza mendiante la utilización del programa CFS (Cold-Formed Stell) (Glauz, 1999) que se basa en la norma AISI (2012) y para el diseño sísmico se utiliza la norma NCh2369 (2003). Luego de tener los arquetipos diseñados, se reducen a 10 modelos a los que se les aplican los dos tipos de análisis no lineal mencionados anteriormente, mediante la utilización de la plataforma SAP2000. Los resultados indican que es necesario revaluar los valores del factor de modi cación de respuesta que presenta la norma NCh2369 (2003), de acuerdo a las distintas tipologías de racks presentes, ya que el valor promedio para los modelos selectivos es mayor a 4, pero para drive in es menor a 1, por lo que no se considera un parámetro aceptable para este último. En cuanto a la ductilidad, se observa que ninguna de las estructuras estudiadas presenta un valor adecuado según FEMAP695 (2009), y que los modelos drive in tienen nula capacidad de incursionar en rango inelástico, fallando de manera frágil, lo que los convierte en un gran peligro.