PISOS SUAVES O BLANDOS EN LAS ESTRUCTURAS - Enciclopedia de Tareas

PISOS SUAVES O BLANDOS EN LAS ESTRUCTURAS


Los pisos blandos o suaves son aquellos que muestran una reducción significativa en la rigidez lateral respecto a los demás pisos de la estructura. Uno de los errores típicos en la estructuras de hoy en dia son los pisos blandos y debiles, el cual son considerados por los ingenieros sismicos como muy perjudiciales en lo que respecta al comportamiento global de la estructura.

Un piso blando o suave es aquel cuya rigidez lateral es menor del 70% de la rigidez del piso superior o menor del 80% de la rigidez promedio de los 3 pisos superiores al piso blando, en tal caso se considera irregular.

El problema de “Piso Suave o Blando” surge en aquellos edificios aporticados (compuestos predominantemente en su estructura por vigas y columnas), donde el piso en mención presenta alta flexibilidad por la escasa densidad de muros que impide controlar los desplazamientos laterales impuestos por los terremotos, en tanto que los pisos adyacentes son relativamente más rígidos por contener una mayor cantidad de muros.

Dentro de las causas principales que generan los pisos blandos en las estructuras podemos citar:

1. Una estructura más alta en el primer piso respecto a los superiores, provocando menos rigidez y más deflexión en el primer piso.
2. Un cambio abrupto de la rigidez en un piso con respecto a otro.
3. El uso de muro de corte con una discontinuidad, en la cual las fuerzas cortantes son resistidas por muros que no legan hasta la fundación.
4. Discontinuidad en la trayectoria de las cargas, creada por un cambio vertical u horizontal en la estructura.

Efectos Sísmicos:
La condición de piso blando o débil puede ocurrir en cualquier piso, pero es más crítico cuando ocurre en el primer piso, porque las fuerzas sísmicas son generalmente más grandes en este nivel.

La característica esencial de un piso blando o débil consiste en una discontinuidad de la rigidez o resistencia, la cual ocurre en las conexiones del segundo piso.

COMPORTAMIENTO DEL “PISO SUAVE O BLANDO” ANTE LOS SISMOS
Durante los sismos severos, o incluso a veces en los sismos moderados, en el “Piso Blando” se produce un gran desplazamiento lateral, que se traduce en una excentricidad de la carga vertical “P” proveniente de los pisos superiores rigidizados por los tabiques. Esto da lugar a un momento (PxΔ) que debe ser equilibrado por los momentos flectores generados en los extremos de las columnas del “Piso Blando” (m(Δ)).

Muchas veces los ingenieros estructurales diseñan a las columnas del “Piso Blando” como para soportar los momentos flectores generados por la fuerza sísmica (m(F), obviando a los producidos por el desplazamiento lateral m(Δ). Con lo cual, durante el sismo, el momento flector actuante (M = m(F) + m(Δ)) supera a la capacidad resistente (m(F)), dando lugar a la formación de rótulas en los extremos de las columnas del “Piso Blando o suave”, lo que conduce a una mayor flexibilización del piso en mención (incremento de Δ), sobreviniendo finalmente el colapso de la edificación.

Fuentes:
1. ingcivil.org/causas-que-generan-un-piso-blando/‎
2. blog.pucp.edu.pe
3. www.umss.edu.bo/epubs/etexts/downloads/19/cap_XI.htm‎