Seismic safety of informally constructed reinforced concrete houses in Puerto Rico

Abstract

Javernick-Will

Más de 1.600 millones de personas en todo el mundo viven en casas construidas de manera informal, muchas de las cuales están reforzadas con hormigón. Los patrones de daños de terremotos anteriores sugieren que estas casas tienen importantes vulnerabilidades sísmicas, lo que pone en peligro a sus ocupantes. Las características de estas casas varían ampliamente según las prácticas de construcción locales. Además, estas vulnerabilidades se ven potencialmente exacerbadas por prácticas de construcción incrementales y prácticas de edificación que abordan el riesgo de viento/inundaciones en entornos con múltiples riesgos. Sin embargo, a pesar de la ubicuidad de este tipo de construcción, no se han realizado esfuerzos para evaluar sistemáticamente los riesgos sísmicos para respaldar el diseño y las estrategias de construcción que reduzcan los riesgos. En este estudio, desarrollamos un método para evaluar la capacidad de colapso sísmico de viviendas construidas informalmente que tiene en cuenta las prácticas y materiales de construcción locales, cuantificando el efecto de las características del edificio sobre el riesgo de colapso. Ejercitamos el método para evaluar el comportamiento sísmico de viviendas en Estados Unidos. Isla caribeña de Puerto Rico, que tiene un alto riesgo sísmico y experimenta frecuentes huracanes. Este análisis mostró que la construcción pesada, a menudo debido a la adición de un segundo piso, y la presencia de un piso abierto conducen a un alto riesgo de colapso. Las barras de acero muy corroídas también podrían empeorar el rendimiento. Aunque las casas con relleno funcionaron mejor que aquellas con un piso abierto, las técnicas de construcción de mampostería confinada produjeron una reducción importante en el riesgo de colapso en comparación con la construcción con relleno o de estructura abierta. La construcción de relleno con muros de altura parcial tuvo un desempeño muy pobre. Los revestimientos de columnas de hormigón armado bien construidos y la adición de relleno en los tramos abiertos del primer piso pueden reducir los mayores riesgos de las casas de pisos abiertos. Estos hallazgos, que se cuantifican en la parte de resultados de este artículo, tienen como objetivo respaldar el desarrollo de recomendaciones de diseño y construcción para viviendas más seguras.