Metodología para el análisis del comportamiento de sistemas de cubiertas en madera en edificaciones patrimoniales sometidas a movimientos sísmicos mediante modelos a escala : Estudio de caso: Templo Doctrinero de Oicatá (Boyacá), análisis de la interacción con los muros

Abstract

Esta tesis de maestría aborda la determinación de una fase de la metodología para el análisis del comportamiento ante sismos de sistemas de cubiertas en madera, basados en la carpintería de armar española en edificaciones patrimoniales en el Altiplano Cundiboyacense, en el marco del programa de investigación sobre comportamiento sísmico de las edificaciones históricas. Tiene por objeto el estudio de dichos sistemas en su interacción con los muros portantes, por medio del desarrollo de modelos a escala y modelaciones estructurales de edificaciones patrimoniales, que son llevadas a la falla por medio de ensayos y pruebas en mesa vibratoria, con el fin de evidenciar los mecanismos de daño a causa de un sismo y con esto definir el procedimiento más adecuado para su reparación. Para llevar a cabo esta investigación, se toma como estudio de caso el templo de doctrina de Oicatá, Boyacá, en primer lugar por su importancia histórica, en la época de la colonia española, como una de las primeras iglesias que se usó para la evangelización de la población indígena siendo en la actualidad uno de los más antiguos de América Latina; y en segundo lugar, por su integridad estructural y buen estado de conservación actual, a pesar de las intervenciones que ha sufrido a lo largo de los años, que permiten observar hoy una condición cercana a la original con una lectura clara de sus componentes. Mediante la modelación a escala reducida de la edificación, fue posible replicar el comportamiento ante sismo de la edificación y determinar las afectaciones producidas por la interacción del sistema de cubierta con el de muros portantes, que se complementó con el aporte de las herramientas digitales y la modelación analítica. (Texto tomado de la fuente).

This master's thesis addresses the assessment of a methodology phase for the analysis of the seismic behavior, in the event of earthquakes, of wooden roof systems, based on the Spanish assemble woodwork in heritage buildings in the Altiplano Cundiboyacense, within the framework of the research program on seismic performance of historic buildings. The aim is to study these systems in their interaction with bearing walls, through the development of scale models and structural modeling of heritage buildings, which are brought to failure through trials and tests on a vibrating table, to show the damage mechanisms caused by an earthquake and thus define the most appropriate procedure for their repair. In order to carry out this research, the doctrine temple of Oicatá, Boyacá, is taken as a case study, firstly because of its historical importance, in the time of the Spanish colony, as one of the first churches used for the evangelization of the native population, being nowadays one of the oldest in Latin America; and secondly, for its structural integrity and very well preserved status, despite the interventions it has endured over the years, which allow us to observe today a condition close to the original with a clear reading of its components. Through the reduced-scale modeling of the case study, it was possible to replicate the earthquake performance of the building and determine the effects produced by the interaction of the roof system with the bearing walls, which was complemented with the contribution of digital tools and analytical modeling.