Influencia de la interacción suelo-estructura estática en edificios de 100 metros de altura

• Fernández Limés, Aldo ^[1] ; Fernández Lorenzo, Ingrid ^[1] ; Cobelo Cristiá, Willian Daniel
  1. [1] Universidad Tecnológica de La Habana “José Antonio Echeverría” (CUJAE), Cuba Ingrid Fernández Lorenzo
• Localización: Ingeniería y desarrollo: revista de la División de Ingeniería de la Universidad del Norte, ISSN 0122-3461, Vol. 41, Nº. 2, 2023, págs. 213-232
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Influence of static soil-structure interaction at 100-meter high buildings
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  • español

    Es práctica habitual despreciar el efecto de la interacción suelo estructura (ISE) idealizando a los apoyos de las estructuras como empotrados. Esta simplificación induce cambios en la respuesta estructural subestimando o sobrestimando los esfuerzos interiores y desplazamientos, lo que puede provocar errores en el diseño. Este trabajo analiza la influencia de la ISE en la respuesta estructural de una edificación de 100 m de altura sometida a carga dinámica de viento. La consideración de la ISE se analizó a través de métodos numéricos continuos sobre estratos de suelos compresibles homogéneos y la no consideración de su efecto a través de apoyos empotrados, con el objetivo de obtener la variación de las frecuencias de oscilación, desplazamientos horizontales y fuerzas interiores de los elementos estructurales, entre los modelos con y sin ISE. Para considerar la ISE se incorporaron elementos de interfase entre el suelo y la cimentación. Los resultados muestran que la ISE tiene un efecto considerable en el aumento de los desplazamientos laterales, en la disminución de la frecuencia de oscilación para todos los modos analizados y en la variación de las fuerzas interiores en la estructura, por tanto, su análisis es necesario cuando se proyectan edificaciones sobre suelos blandos.

  • English

    It is common practice to disregard the effect of Soil-Structure Interaction (ssi) idealizing the structure's supports as fixed, this simplification can lead to inaccuracies in the structural response and underestimation or overestimation of internal forces and displacements, which can cause errors in design. This work analyzes the influence of the ssi on the structural response in a 100 metershigh building subjected to dynamic wind load. ssi was analyzed through continuous numerical methods on homogeneous compressible soil strata and non-consideration through fixed supports, with the aim to obtain oscillation frequencies variation, horizontal displacements and internal forces from structural elements, between the models with and without ssi, to consider ssi, inter-face elements between the ground and the foundation were incorporated. The results show that ssi has a considerable effect on the increase of the lateral displacements, on the decrease of the oscillation frequency for all the analyzed modes and on structure's internal forces variation, therefore, its analysis is necessary. when buildings are projected on soft soils.