Evolve: Determinando cuándo las directrices de diseño actuales contribuyen al colapso desproporcionado de las estructuras de los edificios de hormigón armado
Investigador principal:
NIRVAN MAKOOND
Miembros del equipo:
- ANDRI SETIAWAN
- LISBEL RUEDA
Organismo financiador:
Duración: 01/01/2024 – 31/12/2025
Referencia: CIGE/2023/199
Resumen
En un mundo amenazado por el cambio climático y las tensiones geopolíticas, los edificios están cada vez más expuestos a fenómenos anómalos extremos. Tales sucesos suelen provocar fallos locales iniciales que luego se propagan al resto de la estructura, provocando un colapso desproporcionado. Para evitar estos colapsos, los ingenieros tratan de diseñar estructuras robustas que sean insensibles a los daños iniciales. Los métodos actuales de diseño de estructuras robustas se basan en la mejora de la conectividad entre componentes para proporcionar caminos de carga alternativos que redistribuyan las cargas soportadas por los componentes que han fallado. Sin embargo, cuando se producen grandes fallos iniciales, este aumento de la conectividad puede contribuir a que los elementos colapsados derriben partes de la estructura que de otro modo no se verían afectadas. Aún no se conocen bien las condiciones necesarias para que se produzca esta situación desfavorable. De hecho, los códigos de construcción actuales no incluyen disposiciones para evaluar si la conectividad prescrita por los métodos de diseño de robustez comúnmente utilizados puede contribuir a un colapso más desproporcionado después de grandes fallos iniciales. Por lo tanto, urge comprender mejor cómo puede contribuir la conectividad al colapso desproporcionado.
El objetivo general de Evolve es desarrollar un marco de evaluación para determinar cuándo una mayor conectividad y continuidad pueden aumentar el riesgo de colapso desproporcionado en estructuras de hormigón armado.
Este objetivo se logrará mediante: 1) la calibración de una estrategia de modelización computacional adecuada para simular todas las fases del colapso de un edificio, 2) el análisis sistemático de la propagación del colapso en un conjunto cuidadosamente definido de diseños de edificios realistas utilizando la estrategia de modelización computacional calibrada, 3) la definición de objetivos de evaluación para determinar los niveles óptimos de continuidad para mejorar la robustez.