Efecto de la interacción suelo-estructura en la respuesta sísmica de un arquetipo estructural con sistema combinado

Resumen

La interacción suelo-estructura (ISE) puede modificar de manera significativa la respuesta sísmica de las edificaciones; sin embargo, en la práctica del diseño estructural es común asumir una condición idealizada de base fija. En el presente estudio se evalúa el efecto de la ISE en la respuesta sísmica de un arquetipo estructural con sistema combinado de pórticos y muros de concreto reforzado, diseñado con capacidad de disipación de energía moderada (DMO). Se desarrollaron tres modelos numéricos: un modelo con base fija y dos modelos con base flexible que incorporan la ISE mediante una losa de cimentación y un sistema de pilotes, respectivamente. La evaluación estructural incluyó análisis modales espectrales y análisis estáticos no lineales, considerando variaciones en la rigidez del suelo y ajustes estructurales asociados a la demanda sísmica. Los resultados muestran que la inclusión de la ISE incrementa los periodos de vibración y las derivas laterales, con efectos más pronunciados en la cimentación profunda. Así mismo, se evidencian redistribuciones significativas de carga axial y reducciones en la ductilidad global, en especial en el sistema de pilotes. Estos hallazgos indican que la hipótesis de base fija no siempre conduce a estimaciones conservadoras y resaltan la importancia de considerar explícitamente la ISE en el análisis y el diseño de edificaciones con sistemas estructurales combinados.