Cuando la estructura se encuentra en un área donde podría estar sujeta a cargas dinámicas. Esto generalmente ocurre en áreas de alta actividad sísmica. Si bien el viento podría considerarse una carga dinámica, no actúa sobre la masa de la estructura y puede tratarse como una fuerza pseudoestática. Las fuerzas sísmicas actúan sobre la masa de la estructura misma, y la respuesta de la estructura depende de la rigidez de la estructura. De forma algo contraintuitiva, las estructuras más rígidas están sujetas a mayores fuerzas de inercia que las más flexibles.
Considere dos edificios altos adyacentes de igual altura, igual tamaño e igual masa. Un edificio tiene un sistema de resistencia lateral que consiste en paredes rígidas de hormigón cortante, el otro tiene un marco de acero resistente al momento. De repente, se produce un gran terremoto. El edificio de marco de momento se moverá mucho, y cualquier persona en los pisos superiores recibirá un boleto “E” mientras el edificio se balancea de un lado a otro. Esto se debe a que el marco se flexiona como una regla sujeta en un extremo (la base) alterada por un golpe en el extremo libre (la parte superior).
El edificio de muro cortante de hormigón, debido a su rigidez, se desviará mucho menos, ya que no puede moverse lateralmente. Como resultado, absorbe fuerzas de inercia mucho más altas, hasta cierto punto. Ese punto es cuando las paredes de corte se agrietan y fallan. El edificio de pared cortante actúa como un trozo de vidrio sujeto en un vicio y empujado lateralmente por una fuerza. El vidrio se desviará hasta cierto punto, luego fallará catastróficamente.
La diferencia en los dos sistemas se llama ductilidad. La estructura de acero, incluso si los movimientos causan una flexión inelástica en las vigas y columnas (cediendo) continuará resistiendo las fuerzas laterales y evitará el colapso y la pérdida de vidas, incluso si el edificio está demasiado dañado para ser útil después del terremoto. El edificio del muro de corte, por otro lado, puede colapsar una vez que los muros de corte fallan, lo que representa un gran potencial de pérdida de vidas. Debido a esto (aquí en los EE. UU.), Un edificio de muro de corte debe diseñarse para el doble de la fuerza lateral de un edificio de marco de momento equivalente.
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Por favor, comprenda que no estoy escogiendo muros de concreto o de corte: puede construir marcos de concreto de momento dúctil y muros de corte de acero. El punto es que las estructuras responderán de manera diferente a las cargas dinámicas dependiendo de cómo se construyan. En estas condiciones, la respuesta estructural es compleja y la evaluación de las desviaciones y fuerzas se realiza mejor a través del análisis dinámico. Cuando las fuerzas sísmicas (inerciales) son insignificantes, un análisis dinámico puede no ser necesario.
Los árboles se flexionan con el viento y pueden sobrevivir a un huracán. El ‘tipo duro’ que dice que puede resistir cualquier cosa sin doblarse o romperse probablemente quedará impresionado.