Acción del viento sobre edificios de hormigón armado : estudio comparativo entre los principales códigos a nivel mundial, la norma uruguaya y otras de alcance regional

Abstract

Este trabajo se divide en dos partes. En la primera, se desarrollan una serie de programas computaciones que permiten la verificación y/o el dimensionamiento de secciones de hormigón armado, mediante una interfaz gráfica amigable con el usuario, cumpliendo las prescripciones de la norma UNIT 1050:2005; software que se ha denominado DIMHORCON. En ese marco se realiza la caracterización del hormigón armado como material de construcción y se establecen las bases para el dimensionado de secciones de elementos de hormigón armado sometidas a las solicitaciones mencionadas y se desarrollan algoritmos para tal fin. Los programas han sido desarrollados para secciones rectangulares y circulares sometidas a solicitaciones de corte y para estudiar la inestabilidad de pilares de secciones rectangulares. En la segunda parte de este trabajo se estudian los abordajes normativos utilizado por Uruguay, Brasil, Argentina, la norma Americana y el Eurocódigo para definir los parámetros que caracterizan al viento, comparándolos entre ellos. En ese marco, se analiza el concepto de viento, como ser la velocidad característica, la velocidad de viento de proyecto, la rugosidad del terreno y la topografía. Las normas estudiadas emplean diferentes intervalos de medición para la velocidad característica y/o tienen asociadas diferentes probabilidades anuales de ser excedidas. También tienen diferencias en la definición de las categorías de terreno y en la categoría de terreno utilizada para medir dicha velocidad. En este trabajo se establece un procedimiento que permite a partir de un mismo registro de viento,obtener las velocidades características según la definición dada por las diferentes normativas aquí establecidas. A partir de lo mencionado, se aborda el estudio comparativo de la velocidad característica preconizada por la norma Uruguaya en relación a la preconizada por los países limítrofes; así como también el estudio comparativo entre los perfiles de velocidades medias preconizadas por las normas de dichos países. Siguiendo las prescripciones de las normativas mencionadas se analizan dos edificios. Uno de 33.9 metros de altura, que se clasifica como rígido y corresponde a las alturas típicas en nuestro país; y uno de 141 metros de altura, que se clasifica como flexible. Dicho análisis permitirá la comparación de las fuerzas estáticas equivalentes debidas a la acción del viento y de éstas con sus valores de cálculo, esto es mediante la aplicación de los respectivos coeficientes de ponderación de las acciones. En ese marco se analiza el comportamiento estructural del edificio flexible, se estudia la estabilidad global, se compararan los desplazamientos y las aceleraciones en servicio, la respuesta transversal de la estructura(desprendimiento de vórtices) y se efectúa el dimensionamiento de tres pilares, elegidos convenientemente, utilizando el software DIMHORCON.