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Para tratar de establecer si complejos edificios con equipamiento especializado pueden llegar a soportar intensos terremotos, un grupo de ingenieros de la Universidad de California en San Diego lleva adelante un proyecto de investigación que contempla el desarrollo de pruebas sobre estructuras antisísmicas de cinco pisos, en el marco de inversiones por 3,8 millones de euros realizadas por distintas agencias, instituciones y actores ligados a la industria en Estados Unidos.
La idea central del proyecto es determinar si un edificio totalmente equipado de cinco pisos, que incluye una unidad de cuidados intensivos, una sala de cirugía, tuberías y aire acondicionado, barreras contra fuego e incluso un ascensor de trabajo puede llegar a soportar una serie de terremotos de alta intensidad.
De esta forma, se podrá determinar si las estructuras antisísmicas aplicadas a hospitales, centros de datos y otros edificios especializados pueden ser realmente efectivas, garantizando el funcionamiento de los edificios luego de los movimientos sísmicos. Las características de las pruebas, que se desarrollan actualmente, fueron difundidas a través de una nota de prensa de la Universidad de California en San Diego y de un artículo publicado en el medio especializado Phys.Org.
Además, la web del proyecto permite ampliar la información sobre las pruebas que se están realizando. Un importante número de agencias e instituciones apoyan esta iniciativa, como la National Science Foundation, el Network for Earthquake Engineering Simulation (NEES), la California Seismic Safety Commission, la Charles Pankow Foundation y la Society of Fire Protection Engineers, entre otros importantes actores de la industria de Estados Unidos.
La idea central del proyecto es determinar si un edificio totalmente equipado de cinco pisos, que incluye una unidad de cuidados intensivos, una sala de cirugía, tuberías y aire acondicionado, barreras contra fuego e incluso un ascensor de trabajo puede llegar a soportar una serie de terremotos de alta intensidad.
De esta forma, se podrá determinar si las estructuras antisísmicas aplicadas a hospitales, centros de datos y otros edificios especializados pueden ser realmente efectivas, garantizando el funcionamiento de los edificios luego de los movimientos sísmicos. Las características de las pruebas, que se desarrollan actualmente, fueron difundidas a través de una nota de prensa de la Universidad de California en San Diego y de un artículo publicado en el medio especializado Phys.Org.
Además, la web del proyecto permite ampliar la información sobre las pruebas que se están realizando. Un importante número de agencias e instituciones apoyan esta iniciativa, como la National Science Foundation, el Network for Earthquake Engineering Simulation (NEES), la California Seismic Safety Commission, la Charles Pankow Foundation y la Society of Fire Protection Engineers, entre otros importantes actores de la industria de Estados Unidos.
El edificio de cinco pisos será sometido a presiones similares a las registradas durante un terremoto de alta intensidad. Imagen: UC San Diego.
Estudio de sistemas no estructurales
Los ingenieros a cargo de la investigación desarrollarán durante dos semanas de pruebas el mayor experimento al aire libre efectuado a nivel mundial para testear este tipo de estructuras antisísmicas con modelos reales, en el Centro de Ingeniería Estructural Englekirk. Con los resultados esperan hallar las metodologías adecuadas para construir estructuras capaces de soportar terremotos de alta intensidad y de mantener además en condiciones sus servicios especializados luego de los eventos.
Durante las pruebas, los ingenieros monitorearán el desempeño de la construcción con más de 500 sensores de alta fidelidad y más de 70 cámaras, que registrarán el movimiento de los elementos y componentes claves en el interior de la construcción. Según el profesor Tara Hutchinson, líder del equipo de investigación, el trabajo desarrollado es equivalente “a realizar un electrocardiograma del edificio”:
“Con ese estudio podremos determinar las reacciones del edificio durante el terremoto y después del mismo, como así también las consecuencias de un incendio posterior al terremoto", explicó Hutchinson. El especialista de la Jacobs School of Engineering de la Universidad de California en San Diego trabaja junto a un equipo multidisciplinario de académicos y representantes de la industria.
Según resaltaron los expertos, es la primera vez que las pruebas sobre edificios antisísmicos en los Estados Unidos se centran en una amplia gama de sistemas no estructurales y equipos que pueden echarse a perder durante un terremoto, como elevadores, escaleras mecánicas, dispositivos médicos, sistemas modernos de techo, calefacción y aire acondicionado, servidores informáticos y equipos de laboratorio, entre otros elementos.
Los ingenieros a cargo de la investigación desarrollarán durante dos semanas de pruebas el mayor experimento al aire libre efectuado a nivel mundial para testear este tipo de estructuras antisísmicas con modelos reales, en el Centro de Ingeniería Estructural Englekirk. Con los resultados esperan hallar las metodologías adecuadas para construir estructuras capaces de soportar terremotos de alta intensidad y de mantener además en condiciones sus servicios especializados luego de los eventos.
Durante las pruebas, los ingenieros monitorearán el desempeño de la construcción con más de 500 sensores de alta fidelidad y más de 70 cámaras, que registrarán el movimiento de los elementos y componentes claves en el interior de la construcción. Según el profesor Tara Hutchinson, líder del equipo de investigación, el trabajo desarrollado es equivalente “a realizar un electrocardiograma del edificio”:
“Con ese estudio podremos determinar las reacciones del edificio durante el terremoto y después del mismo, como así también las consecuencias de un incendio posterior al terremoto", explicó Hutchinson. El especialista de la Jacobs School of Engineering de la Universidad de California en San Diego trabaja junto a un equipo multidisciplinario de académicos y representantes de la industria.
Según resaltaron los expertos, es la primera vez que las pruebas sobre edificios antisísmicos en los Estados Unidos se centran en una amplia gama de sistemas no estructurales y equipos que pueden echarse a perder durante un terremoto, como elevadores, escaleras mecánicas, dispositivos médicos, sistemas modernos de techo, calefacción y aire acondicionado, servidores informáticos y equipos de laboratorio, entre otros elementos.
Esquema de los sistemas no estructurales y equipos especializados a testear durante las pruebas. Imagen: National Science Foundation.
Aislamiento de bases
Cabe destacar que este objetivo no es casual, ya que durante las últimas tres décadas la mayoría de las pérdidas materiales causadas por los terremotos se pueden atribuir a los daños en elementos no estructurales como los mencionados anteriormente. De esta forma, los resultados obtenidos podrán ser muy útiles para disminuir la gravedad de estas pérdidas en futuros incidentes.
La estructura de 80 metros de altura destinada a las pruebas también está equipada con una gran torre de agua y un sistema de aire acondicionado y calefacción en el techo. El exterior del edificio se completa con revestimiento pesado de hormigón prefabricado y estuco sintético, comúnmente utilizados en la construcción comercial.
Por otra parte, será también la primera vez que un sistema de aislamiento de bases de edificios será probado bajo una construcción a gran escala y sobre una mesa experimental de vibración en los Estados Unidos. El sistema se compone de grandes rodamientos cilíndricos de goma, que aíslan al edificio de cinco pisos de la mayor parte del movimiento lateral que normalmente se experimenta durante un temblor.
Sistemas similares han sido utilizados para equipar a los ayuntamientos de Los Ángeles, Oakland y San Francisco, entre otros edificios de importancia. El aislamiento de bases también se usa en nuevas construcciones en Estados Unidos y está bastante extendido en Japón. El método es especialmente útil para los edificios de mediana altura, no así para los rascacielos.
Cabe destacar que este objetivo no es casual, ya que durante las últimas tres décadas la mayoría de las pérdidas materiales causadas por los terremotos se pueden atribuir a los daños en elementos no estructurales como los mencionados anteriormente. De esta forma, los resultados obtenidos podrán ser muy útiles para disminuir la gravedad de estas pérdidas en futuros incidentes.
La estructura de 80 metros de altura destinada a las pruebas también está equipada con una gran torre de agua y un sistema de aire acondicionado y calefacción en el techo. El exterior del edificio se completa con revestimiento pesado de hormigón prefabricado y estuco sintético, comúnmente utilizados en la construcción comercial.
Por otra parte, será también la primera vez que un sistema de aislamiento de bases de edificios será probado bajo una construcción a gran escala y sobre una mesa experimental de vibración en los Estados Unidos. El sistema se compone de grandes rodamientos cilíndricos de goma, que aíslan al edificio de cinco pisos de la mayor parte del movimiento lateral que normalmente se experimenta durante un temblor.
Sistemas similares han sido utilizados para equipar a los ayuntamientos de Los Ángeles, Oakland y San Francisco, entre otros edificios de importancia. El aislamiento de bases también se usa en nuevas construcciones en Estados Unidos y está bastante extendido en Japón. El método es especialmente útil para los edificios de mediana altura, no así para los rascacielos.
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