Cómo comparar el comportamiento sísmico de estructuras de acero
Pero estas dos estructuras son iguales en uso normal.
La única diferencia es que los edificios residenciales utilizan estructuras de ladrillo y hormigón y los edificios públicos utilizan estructuras de marco. A continuación se muestra mi breve introducción a los distintos tipos de estructuras.
1. Los muros de ladrillo son portantes y se denominan estructuras de ladrillo-hormigón.
Comúnmente utilizado en edificios residenciales ordinarios de varios pisos con menos de 7 pisos.
Ventajas: bajo coste, construcción sencilla y rápida.
Desventajas: No es adecuado para formas de construcción complejas, requisitos estructurales estrictos como la altura y el tamaño de la habitación, y una resistencia sísmica ligeramente débil.
2. La capacidad portante de vigas y columnas de hormigón se denomina estructura de pórtico.
Comúnmente utilizado en edificios públicos de varios pisos con menos de 10 pisos, como edificios de oficinas, centros comerciales, etc. También se utiliza en edificios de gran altura en zonas no sísmicas.
Ventajas: el espacio interior es grande, puede adaptarse a formas arquitectónicas complejas y la resistencia a los terremotos es ligeramente mayor. Las paredes divisorias de la habitación se pueden quitar a voluntad.
Desventajas: Las columnas del marco son demasiado grandes y no son adecuadas para edificios residenciales. Es difícil llegar a la zona del terremoto más allá del séptimo piso.
3. Las vigas y muros de hormigón soportan cargas y se denominan estructuras de muro de corte.
Comúnmente utilizado en residencias ordinarias de gran altura, así como en residencias de varios pisos y villas con tipos de casas muy complejos.
Ventajas: La estructura portante es un muro de hormigón de piedra y no hay esquinas de columnas visibles en la habitación, lo que la hace más adecuada para vivir que una estructura de marco. Los muros de hormigón tienen la mayor resistencia a los terremotos y una alta seguridad para la casa.
Desventajas: La cantidad de hormigón es grande y la altura total no suele superar los 150 m. El muro de hormigón es un muro de carga de alta resistencia y la habitación no se puede demoler.
4. La estructura de marco mezclada con algunos muros de concreto se llama estructura de muro de corte de marco.
Comúnmente utilizado en edificios de oficinas de gran altura, centros comerciales y hoteles.
Ventajas: La utilización del espacio interior y el desmontaje y reconstrucción de las particiones de la habitación son tan flexibles como la estructura del marco. El comportamiento sísmico es tan fuerte como el de una estructura de muro de corte pura.
Desventajas: La cantidad de hormigón es grande y la altura total no suele superar los 150m.
5. Las columnas y vigas de acero soportan cargas y se denominan estructuras de acero.
Comúnmente utilizado en fábricas, edificios civiles de gran altura y edificios emblemáticos.
Ventajas: peso ligero, construcción rápida. Se puede construir a una altura de más de 500 metros o incluso más. Al ser una estructura flexible, la fuerza destructiva de los terremotos tiene poco impacto sobre ella.
Desventajas: El acero teme a la corrosión, el mantenimiento de los edificios es difícil y los costes de mantenimiento son elevados. El acero es el que más teme a las altas temperaturas y el fuego es el enemigo natural de las casas con estructura de acero (el World Trade Center fue un incendio provocado por la colisión de un avión, que provocó el colapso de todo el edificio).
6. Las columnas del marco en la estructura del muro de corte del marco están hechas de acero, o el acero está envuelto en el exterior de la columna, lo que se denomina estructura híbrida.
Comúnmente utilizado en edificios civiles de gran altura y edificios emblemáticos.
Ventajas: Las estructuras de hormigón que incorporan acero de sección grande pueden reducir eficazmente el tamaño de las columnas de hormigón, reducir el peso de la estructura y mejorar la resistencia sísmica y el rendimiento de carga de las columnas. Se puede construir más alto que las estructuras de muros de corte con marco ordinario, hasta 300 metros o incluso más.
Desventajas: debido a la combinación de las ventajas de la estructura de marco-muro de corte y la estructura de acero, esta estructura se usa ampliamente en edificios de 150 m ~ 300 m y tiene menos desventajas.