Catástrofes naturales como los sismos son imposibles de prevenir o anticipar. Sin embargo, el colapso y los daños estructurales en un edificio pueden evitarse a partir de una selección acertada de los aceros de refuerzo.
México está localizado dentro del Cinturón de Fuego del Pacífico, un área en la que el alto nivel de actividad de las placas tectónicas explica el desencadenamiento del 90% de los sismos en esta localización.
Concretamente, en la capital mexicana existen tres tipos de suelo en los que la intensidad y las afectaciones causadas por los temblores se perciben de forma diferente.
Mientras que el suelo más firme se ubica en las zonas montañosas que rodean a la urbe, en los terrenos de transición que no llegan al centro, la percepción de los movimientos se intensifica. Por último están los suelos blandos, que se localizan sobre el sedimento de lagos, principalmente en la zona central.
¿Por qué anteriormente era común que los edificios y viviendas colapsaran al momento de un temblor?
Durante el terremoto de 1985, en la Ciudad de México se perdieron más de 10 mil vidas humanas, 30,000 edificios colapsaron y miles de personas resultaron heridas. Además, fue de los más altos en la clasificación de daños estructurales en la historia.
Pero como factores predisponentes a la catástrofe no solo se consideran condiciones geológicas, sino también arquitectónicas y de ingeniería civil. Entre los principales problemas figuran la edificación fuera de los parámetros establecidos por ley, la construcción sobre terrenos en mal estado, sin inspección o con materiales inadecuados.
Otro factor de riesgo importante es la autoconstrucción sin asesoría especializada o las reformas domésticas que alteran los proyectos originales, de manera que los responsables no pueden prever potenciales daños estructurales en casas, y las construcciones se distancian cada vez más de los lineamientos para una edificación segura.
Por otro lado, el inventario de viviendas en la capital se actualizaba con poca frecuencia, lo que también hacía difícil contar con un informe de daños estructurales preciso.
¿Qué efectos producen los movimientos sísmicos en la estructura de un edificio?
Lo que ocurre con los edificios convencionales es que están preparados para soportar su propio peso, consecuencia de la gravedad. No obstante, cuando sucede un terremoto, el edificio comienza a experimentar movimientos horizontales, lo que puede provocar que las plantas de la construcción se derrumben, entre los daños estructurales más comunes.
Esto se debe a que un sismo no daña las estructuras como lo haría una demolición, sino que lo hace por inercia. Es por eso que los edificios caen verticalmente en la mayoría de los casos, dado que las fuerzas laterales quiebran las columnas y los muros.
Por esto mismo, los sistemas creados para combatir daños estructurales por sismos deben garantizar la resistencia lateral del edificio, además de su ductilidad respecto a las fuerzas horizontales.
Para maximizar la resistencia y evitar daños estructurales por sismos, tanto las nuevas estructuras como las reacondicionadas deben conseguir un equilibrio entre resistencia y ductilidad.
¿Qué tecnologías y sistemas constructivos se han creado para combatir estos desastres?
Con la finalidad de prevenir los daños estructurales más comunes es posible construir vigas y pilares más grandes con una mayor cantidad de acero de refuerzo en el interior.
Otra técnica es agregar muros estructurales de concreto armado y barras diagonales, ya que la sustitución de columnas por muros estructurales aporta mayor rigidez al edificio.
Una tercera opción para prevenir daños estructurales en un edificio es dar mayor profundidad a los cimientos hasta alcanzar el terreno más rígido. Sin embargo, esta alternativa no siempre será rentable.
Construir edificios que resistan este tipo de desastres se ha vuelto una necesidad, por lo que incluso es obligatorio en muchos países. Un ejemplo en México es la Torre Reforma, de 57 pisos, que fue construida para que sus paredes se doblen sin llegar a romperse.
De ahí que edificaciones que consideren tanto las condiciones geológicas como el apego a los reglamentos vigentes, serán indispensables para el planteamiento de ciudades más seguras, previniendo los daños estructurales en casas, de edificios comerciales e infraestructura.
¿Un edificio antiguo puede ser resistente a sismos?
Sí es posible. Incluso durante la catástrofe de 1985, sorprendió en el informe de daños estructurales el hecho de que dos edificaciones de gran tamaño conservaran su integridad: la Torre Ejecutiva Pemex, de 54 pisos y la Torre Latinoamericana, de 44.
Si hablamos de proyectos de reconstrucción, las condiciones del edificio deben evaluarse teniendo en cuenta la clasificación de daños estructurales graves, que incluye los siguientes:
- Grietas, fracturas, pandeos, compresión y pérdida del recubrimiento en columnas y vigas.
- Daños en muros de concreto armado.
- Fallas de conexión entre columnas y vigas.
- Hundimiento de pisos y suelos.
- Deslizamiento en la base.
- Grietas paralelas y diagonales al piso.
Enseguida, son importantes la elección concienzuda de los aceros de refuerzo, la precisión en el cálculo estructural y la ejecución profesional de la obra.
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