Este artículo se ha publicado en la revista Journal of Marine Science and Engineering. El trabajo - traducido como Modos de falla estructural de casas de madera de un solo piso bajo cargas de tsunami usando el método EGLA del ASCE - fue desarrollado por el ahora Ingeniero Civil Darko Otey y contó con el apoyo del Profesor Juan Carlos Vielma, de la PUCV, y el Dr. Patricio Winckler, académico de nuestra Escuela e investigador COSTA-R.
El estudio analiza cómo respondieron las casas de madera al tsunami del 27 de febrero de 2010 en San Juan Bautista, una ciudad insular en el Océano Pacífico.
Resumen:
La respuesta estructural de las casas de madera se estudia utilizando el método EGLA (Energy Grade Line Analysis) del código ASCE 7-22. A partir del EGLA se calculan las profundidades y velocidades del flujo en función de la topografía y el runup medido en terreno. Para comprender la respuesta estructural en la zona inundada, se calculan reacciones y desplazamientos en seis posiciones cada 50 m de la costa. Las casas se modelan utilizando el software Robot, considerando cargas vivas y muertas bajo el Load and Resistance Factor Design (LRFD). Los resultados muestran que las viviendas ubicadas cerca de la costa experimentan colapso debido a una combinación de fuerzas hidrodinámicas, arrastre y flotabilidad, lo que reduce significativamente la eficiencia del anclaje de los cimientos. Las estructuras alejadas de la costa están expuestas a velocidades bajas, lo que resulta en una tendencia a flotar. La metodología se valida aplicando un análisis no lineal de las estructuras. A pesar de su resistencia sísmica, las casas de madera no son adecuadas para zonas propensas a tsunamis, por lo que un diseño resistente a los tsunamis debería considerar materiales más resistentes y la reubicación de estructuras ligeras en zonas seguras.
Usando un modelo de cálculo de flujo y un software de análisis estructural, se evaluó el impacto del tsunami en viviendas ubicadas a distintas distancias de la costa. Los resultados muestran que las casas cercanas al mar sufrieron graves daños, desplazamientos y colapsos debido a la fuerza del agua, el arrastre y la flotabilidad, lo que debilitó sus cimientos. En cambio, las casas más alejadas experimentaron menos daño estructural, aunque tendieron a flotar. El estudio concluye que, aunque las casas de madera pueden resistir terremotos, no son adecuadas para zonas de tsunami. Se recomienda usar materiales más pesados y resistentes en áreas de riesgo y reubicar estructuras ligeras en zonas seguras.
El enlace es el siguiente:
https://www.mdpi.com/2077-1312/13/3/484
