Reducción de energía incorporada ligada a la reparación de elementos estructurales tras un evento sísmico para un edificio de vivienda en madera en Santiago de Chile
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Date
2023
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Abstract
Bajo la perspectiva sísmica de Chile, y en consideración al terremoto ocurrido en nuestro país el 27 de febrero de 2010, se dejó por establecido que, con el uso del hormigón, la preocupación previa que se dinamizaba en cuanto a supuestos derrumbes y/o demoliciones de edificios, ya no era de gran importancia, ya que este material tiene una gran resistencia para los esfuerzos estructurales que implica un sismo. Sin embargo, a pesar de ser un material ultra resistente, puede sufrir daños sustanciales que necesitan una reparación, reacondicionamiento, o bien, un reemplazo. Lo anterior, nos lleva a cuestionar si en un ciclo de vida de longevo, no se estaría aumentando en una cantidad considerable la energía incorporada que tiene este tipo de edificio, debido a la alta tasa de reparación. ¿Es la madera una respuesta para garantizar una calidad estructural frente a los sismos con una baja tasa de mantención? El objetivo de esta tesis busca evidenciar como una estructura de madera permite trabajar con los sismos y disminuir la energía incorporada frente a los daños que implica el evento comparado con una de hormigón que tiene altos costos de reparación. Para comprobar el punto anterior, se ponen a prueba los elementos estructurales de un edificio convencional, en este caso los Pilares. Primero se hace un levantamiento volumétrico de un caso base de madera, el cual tiene un uso tradicional en la construcción; Segundo, el caso comparativo que en este caso es el Pilar de hormigón, para analizar la diferencia entre estos materiales, haciendo hincapié en la problemática inicial de como el hormigón tiene mayores costos de reparación que la madera; Tercero y final, las posibles iteraciones que un pilar de madera pueda tener, teniendo como variable las uniones que existan dentro de la construcción tradicional (acero, empalme de madera, herrajes, pletinas, clavos, etc.). Por ello, y, en síntesis, el desarrollo comparativo que se llevará respecto a los dos resultados, nos llevará a concluir que: 1. La alta rigidez estructural del hormigón y su “eternidad” va acompañada de altos costos de reparaciones, puesto que tras los terremotos este material tiende a dañarse con facilidad. Lo que se traduce en un aumento en la energía incorporada y mayores emisiones de CO2. Y, por el contrario, la madera permite una flexibilidad estructural y ductilidad en la configuración de sus uniones con otros materiales (acero) ante un evento sísmico, sin dañar sustancialmente la misma estructura ni necesitar una mantención o reparación de mayor envergadura.
Description
Tesis (Arquitecto y Magíster en Arquitectura Sustentable y Energía)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2023.
Keywords
Ciclo de vida longevo, Edificio de vivienda en madera, Estructura en Chile, Energía incorporada por reparación, Sismo y reparaciones en el LCA