10 Jun 2021

Presentan un método para mejorar la predicción del colapso de edificios

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El ingeniero Juan Carlos Atoche Arce presentó la ponencia “Simulación del colapso de edificios usando Applied Element Method y su relevancia para la gestión del riesgo de desastres”.

Por Daniela Cerna. 10 junio, 2021.

En el espacio Seminarios de Investigación e Innovación de la Facultad de Ingeniería, el profesor Juan Carlos Atoche explicó cómo funciona el método de los elementos aplicados (Applied Element Method) y su relevancia para informar la gestión de riesgos de los desastres naturales y los provocados por el hombre, en diversos tipos de infraestructura. Asimismo, comentó cómo esta herramienta viene facilitando la implementación ágil de investigaciones de tesistas de pregrado, con quienes se vienen desarrollando estudios en el área de vulnerabilidad sísmica.

El método permite estudiar el proceso de colapso de los edificios, mediante la simulación del comportamiento de una estructura en todas sus etapas: el rango elástico, el inicio y propagación de las fisuras, la trayectoria de los componentes que se separan de la estructura principal, el impacto de estos escombros sobre el resto de la estructura, y el patrón de localización de todos los elementos en el punto final de la falla. Aunque las actuales investigaciones de pregrado se enfocan en edificios, más adelante se pueden replicar en otras estructuras como obras hidráulicas, puentes, etc.

El gran valor agregado de simular el colapso de edificios con Applied Element Method, es el alto nivel de precisión de sus predicciones. Sobre todo, en el comportamiento inelástico complejo que se genera cuando un edificio es sometido a cargas extremas como terremotos, explosiones, impactos vehiculares, demoliciones, etc. Actualmente, las normas técnicas y los métodos de simulación que están difundidos en el Perú no están orientados a conocer con precisión el desempeño de las estructuras que han atravesado un desastre. Sobre todo, cuando su comportamiento es tan complejo que partes de los componentes se separan de la estructura principal y empiezan a interactuar con el resto

“Para el caso de los terremotos, por ejemplo, la actual norma sismorresistente nos ofrece evitar el colapso y salvaguardar la vida de los ocupantes, pero no nos permite conocer cómo quedarán exactamente nuestros edificios y los servicios que brindan.., Para muchos usuarios y para muchos tomadores de decisión y eso no es suficiente. Una adecuada gestión del riesgo de desastres requiere entender muy bien la vulnerabilidad para lograr identificar políticas y planes de inversión que permitan reducir el riesgo. Por ejemplo, esta herramienta innovadora y de ágil implementación ayudaría a que las escuelas u otros edificios esenciales para la resiliencia de una ciudad, puedan diseñarse (nuevos) o rehabilitarse (antiguos) para asegurar que no solo garantizarán la vida sino la continuidad de los servicios que brindan. Después de un terremoto u otro desastre que pone en riesgo la integridad de un edificio, no solo es clave estar vivo, es necesario poder recuperar la continuidad de las operaciones y reducir las pérdidas económicas indirectas, resaltó Atoche.

“El Applied Element Method es en una herramienta que ha superado las capacidades de otras metodologías clásicas, y las ha combinado con herramientas promovidas desde el mundo de la ingeniería de rocas. Allí, es muy común enfrentarse a la necesidad de simular y controlar la fractura y separación de los componentes. Además, es una herramienta con mucho potencial para el desarrollo de experimentos virtuales avanzado que ayudan a los alumnos de pregrado a comprender el comportamiento y diseño de las estructuras que luego construirán”, acotó el docente.

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