El 24 de junio de 2021, aproximadamente a la 1:30 a. m., hora del Este, Champlain Towers South Condominium, un edificio de estructura de placa plana de hormigón armado de 12 pisos y 40 años de antigüedad en el suburbio de Miami de Surfside, Florida, Estados Unidos, experimentó una colapso parcial repentino. Se confirmó la muerte de 98 personas y otras once resultaron heridas. ¿Qué ha causado el colapso repentino de este edificio de placa plana?

El profesor Xinzheng Lu del Departamento de Ingeniería Civil de la Universidad de Tsinghua está trabajando para analizar las posibles causas del colapso del edificio y reconstruir el proceso de colapso para una mejor comprensión.

En este estudio, el profesor Lu y su equipo de investigación analizaron el rendimiento general y los componentes clave del edificio derrumbado en función de los códigos de diseño del edificio. Además, se estudiaron los comportamientos de punzonamiento y pospunzonamiento de una unión losa-columna típica a través del análisis refinado de elementos finitos. Además, el proceso de colapso también se simuló y visualizó usando un motor de física.

A través de estos análisis, se llegó a varias conclusiones, entre ellas (1) las resistencias al corte por punzonamiento de las uniones clave y las resistencias a la compresión axial de las columnas de la estructura colapsada son bajas y no pueden cumplir con los requisitos de los códigos de diseño actuales; (2) las uniones típicas de losa-columna tienen una resistencia limitada en la etapa de gran deformación debido a detalles de refuerzo deficientes.

En resumen, la estructura colapsada tiene un bajo nivel de margen de seguridad, robustez y resistencia al colapso progresivo, lo que inevitablemente puede acarrear graves consecuencias si se producen daños locales por causas inesperadas e imprevisibles.