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SUPANTISISMO 2010.pdf - CONSTRUCCION Y VIVIENDA

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AÑO IV<br />

EDICIÓN 39<br />

NOVIEMBRE 30<br />

2010<br />

co&v<br />

comunicadores<br />

SUPLEMENTOS ESPECIALES<br />

MATERIALES Y PROCESOS<br />

Fotografía: Cortesía Fábrica Peruana Eternit<br />

DISEÑO ANTISÍSMICO


EDITORIAL<br />

CONSTRUYENDO<br />

CON PRECAUCIÓN<br />

Simplemente observar el asentamiento humano Lomo de Corvina en las laderas<br />

de los cerros limeños que colindan con la Panamericana Sur, nos hace pensar en<br />

la calidad de las construcciones precarias que ahí se observan y la carencia de<br />

asistencia técnica presente en todas partes.<br />

Esa realidad se ve en muchas zonas del país y la preocupación constante es<br />

pensar en cómo reaccionarán esas viviendas ante un eventual sismo en nuestro<br />

país. La realidad es terrible y de alguna manera, no solo se repite en casitas<br />

precarias sino también en viviendas de «material noble», autoconstruidas y sin<br />

asistencia de algún profesional de la construcción.<br />

Sin embargo, en la actualidad se procura entender que hay que reforzar las laderas,<br />

las riberas y hasta las viviendas con ciertos elementos para que no actúen de manera<br />

negativa frente a un sismo o por lo menos no colapsen en su totalidad.<br />

Es por ello, que hoy la importancia del diseño antisísmico se hace de vital<br />

importancia por la urgencia de más viviendas y un crecimiento demográfico<br />

latente. El cambio visual del perfil de las ciudades es continua y la mano<br />

calificada; así como la supervisión de las nuevas construcciones no debe<br />

significar un costo adicional sino una inversión para la seguridad de la<br />

ciudadanía.<br />

Los sistemas constructivos y los nuevos materiales que aparecen en el mercado<br />

deben apuntar, y creemos que hacia eso van, a incentivar el diseño y la construcción<br />

antisísmica. Normas reglamentadas existen, profesionales capaces de diseñar<br />

y construir pensando en nuestro suelo también. Entonces las alternativas<br />

para viviendas económicas y de todo tipo deberían estar aseguradas. Hacia eso<br />

vamos…<br />

La Torre Mayor<br />

de México a prueba<br />

El edificio con la mayor resistencia<br />

antisísmica del mundo, la Torre Mayor<br />

de México, podría ser puesto aprueba<br />

como consecuencia de las obras que está<br />

desarrollando el gobierno mexicano para<br />

la extracción de agua subterránea. Esto<br />

afirman estaría alterando la cuenca de<br />

la ciudad de México.<br />

Durante el evento ‘La colonia Roma a<br />

25 años del terremoto de 1985’, el ingeniero<br />

Jacinto Ruiz señaló que existen<br />

grandes edificios, como la Torre<br />

Mayor, que están en la línea de falla<br />

geológica del Valle de México. A eso<br />

se añade la extracción desmedida de<br />

agua en esta ciudad que genera un<br />

mayor riesgo de colapsos de edificios<br />

debido a que se rompe el equilibrio de<br />

fuerzas, lo que provoca la inclinación y<br />

vulnerabilidad de los inmuebles ante<br />

un fenómeno telúrico.<br />

«Se está alterando nuevamente más la<br />

cuenca de México y todavía recientemente<br />

el gobierno capitalino anunció<br />

que pretende sacar agua a dos mil metros<br />

de profundidad», alertó el integrante<br />

del Movimiento Pro Dignificación de<br />

la colonia Roma. Jacinto Ruiz refirió<br />

que el desplazamiento de la masa se<br />

está dirigiendo hacia el abismo, es decir,<br />

al punto más bajo de la cuenca,<br />

donde ya se lleva un hundimiento diferencial<br />

de 25 metros de Chapultepec a<br />

Pantitlán, cuando antes solo había seis<br />

metros.<br />

Tecnología antisísmica<br />

en Suecia<br />

Ulf Akesson, gerente técnico corporativo<br />

especialista en interruptores de poder<br />

de alta tensión de ABB en Suecia,<br />

expuso las últimas tecnologías sobre<br />

diseño antisísmico para subestaciones<br />

eléctricas.<br />

El especialista explicó las ventajas de<br />

sus productos ante los sismos. «Nuestra<br />

tecnología en interruptores de poder<br />

está diseñada para enfrentar movimientos<br />

telúricos de gran magnitud.<br />

Nos adecuamos a los diferentes<br />

estándares que tiene cada país, realizando<br />

pruebas en mesa vibradora lo<br />

que permite garantizar un excelente<br />

comportamiento en caso de sismos».<br />

Entre las diferentes soluciones que presentó<br />

Akesson en su exposición, destacó<br />

la incorporación de amortiguadores<br />

en equipos esbeltos de gran tamaño<br />

y aislantes compuestos de alta resistencia.<br />

Ambos impactan positivamente<br />

la respuesta sísmica para interruptores<br />

de poder de alta tensión. De<br />

acuerdo al especialista, los aislantes<br />

compuestos no poseen materiales frágiles<br />

-como los de porcelana-, y son<br />

utilizados hasta 1,100 kV, ofrecen mayor<br />

seguridad a las personas y a las<br />

instalaciones, lo que puede ser de alto<br />

impacto al momento de evaluar las inversiones.<br />

El experto sueco también expuso sobre<br />

la experiencia de la tecnología sísmica<br />

de ABB relacionada, como los transformadores<br />

para aplicaciones HVDC, reactores<br />

suaves provistos de amortiguación<br />

sísmica, filtros DC con estructura suspendida<br />

para minimizar la tensión producida<br />

por algún movimiento, entre otros<br />

equipos capaces de resistir una catástrofe<br />

de esta naturaleza.<br />

Este Suplemento Especial es editado y producido por: <strong>CONSTRUCCION</strong> & <strong>VIVIENDA</strong> COMUNICADORES S.A.C.<br />

2 DISEÑO ANTISISMICO


Para una reconstrucción exitosa…<br />

En los últimos años, entre los terremotos<br />

más significativos encontramos al de<br />

Pisco ocurrido en agosto del 2007. La<br />

magnitud del fenómeno fue de 7.9 grados<br />

y destruyó casi por completo las edificaciones<br />

de la ciudad. Más recientemente,<br />

tenemos el de Italia ocurrido en<br />

el 2009 con una magnitud de 6.3 grados;<br />

Chile con 8.8 grados y el de Haití<br />

con 7 grados.<br />

Recientemente se ha anunciado que la tan ansiada reconstrucción del sur, tras el terremoto de agosto del 2007,<br />

será concluida en marzo del 2011. Han dicho que ya se han culminado 323 proyectos y se están trabajando otras<br />

63 obras que involucran en total colegios, pistas, veredas, viviendas, centros médicos y redes de agua y desagüe.<br />

A pesar de la buena noticia, esperamos que en esa entrega final de obras, se encuentren decenas o quizás las<br />

cientos de viviendas que faltan edificar, que por un sinfín de problemas físico-legales aún están a la espera. Como<br />

sabemos la destrucción se debió principalmente a la mala edificación y la poca atención de la calidad de suelo.<br />

Ahora es prioritario, como siempre debió serlo, tener las consideraciones correctas a la hora de diseñar y construir.<br />

Pero ¿cómo puede un terremoto de 7<br />

grados en Haití haber sido más devastador<br />

que el de 8.8 grados en Chile? Simplemente<br />

porque tenía una mejor infraestructura,<br />

aunque no la ideal.<br />

ARQUITECTURA ANTISÍSMICA. Sabemos<br />

que los movimientos sísmicos<br />

como los terremotos causan grandes daños<br />

a las estructuras. Es ahí donde la<br />

importancia en el diseño y la construcción<br />

se hace imperante en países ubicados<br />

en zonas sísmicas.<br />

Nos cuenta la historia que tras la destrucción<br />

de muchos barrios europeos en<br />

el siglo XVIII es que se empezó a trabajar<br />

en formas para evitar estas catástrofes.<br />

A consecuencia de esto surgieron<br />

las bases para la creación de la arquitectura<br />

antisísmica, que consistía en hacer<br />

edificios bastante resistentes como para<br />

soportar grandes movimientos sísmicos,<br />

sin que se afecte su estructura ni lleguen<br />

a colapsar. Disposiciones urbanísticas y<br />

normas constructivas fueron algunas de<br />

las primeras teorías de la arquitectura<br />

antisísmica; así como el espacio libre<br />

entre las construcciones, el cálculo de la<br />

altura de los edificios (superficie y su<br />

profundidad), piezas y materiales.<br />

En el siglo XX, a consecuencia de los<br />

violentos terremotos de San Francisco<br />

(1906), Messina (1908) y Tokio (1923),<br />

surge un gran avance en este tipo de arquitectura.<br />

Es así que la arquitectura<br />

antisísmica japonesa, fue la primera en<br />

integrarse en este tipo de construcciones<br />

a mediados del siglo XX.<br />

Es con el arquitecto Frank Lloyd Wright,<br />

diseñador y constructor del Hotel Imperial,<br />

que se pone en manifiesto la importancia<br />

de la arquitectura antisísmica. Este<br />

hotel de estructura reforzada con cemento<br />

armado, perfil discontinuo y estratificación<br />

de los cimientos lo convirtieron<br />

en el edificio más seguro que el resto de<br />

los construidos en el Japón de esa época.<br />

ALGUNAS CONSIDERACIONES. Es importante<br />

recordar que el motivo por el<br />

Disposiciones urbanísticas y<br />

normas constructivas fueron<br />

algunas de las primeras teorías<br />

de la arquitectura antisísmica;<br />

así como el espacio libre entre<br />

las construcciones, el cálculo<br />

de la altura de los edificios<br />

(superficie y su profundidad),<br />

piezas y materiales.<br />

que hay victimas en un terremoto es porque<br />

las edificaciones cayeron, si esto no<br />

ocurriera, no habría victimas y hay métodos<br />

para que no ocurra, además de<br />

materiales. Para ello existen una serie de<br />

normativas para las edificaciones<br />

antisísmicas para las regiones más vulnerables<br />

en cuanto a terremotos se refiere.<br />

Algunas de estas son relaciones precisas<br />

entre planta y alzado, materiales de<br />

menor peso a medida que se aumenta la<br />

altura, estructura simétrica y presentar<br />

la menor cantidad posible de protuberancias,<br />

realizarse los debidos cálculos<br />

para crear cubiertas y pavimentos horizontales,<br />

emplearse materiales de construcción<br />

y módulos base de la estructura<br />

que hayan superado pruebas de resistencia<br />

a las fuerzas de tracción y compresión,<br />

como el cemento armado y el<br />

acero. En cuanto al emplazamiento, el<br />

suelo debe ser sólido y estable, nunca<br />

deberá construirse en una zona inestable<br />

o pantanosa.<br />

SUELOS. Es por eso que para una reconstrucción<br />

tras un sismo lo primero<br />

que debe hacerse es un estudio de suelos,<br />

ya que las características del terreno<br />

determinarían que materiales deberían<br />

usarse. Los sismos tienen diferencias<br />

particulares en diferentes suelos, por<br />

ejemplo, en un terreno de roca, durante<br />

un sismo, las estructuras rígidas son las<br />

más afectadas, porque el suelo amplifica<br />

las ondas sísmicas de alta frecuencia. En<br />

un terreno blando, por ejemplo de arena,<br />

ocurre lo contrario, las ondas de alta<br />

frecuencia son amortiguadas y se amplifican<br />

las de baja frecuencia, en este caso<br />

son las estructuras de materiales más<br />

flexibles las que sufren más daños.<br />

FORMA. Hay que tener en cuenta también<br />

que la respuesta de una edificación<br />

ante un sismo está relacionada directamente<br />

con su forma y sus dimensiones.<br />

Lo más recomendable en cuanto<br />

a la forma, aseguran algunos profesionales,<br />

es que la planta sea simple y<br />

simétrica.<br />

Una edificación muy alta tendrá que hacer<br />

mayores esfuerzos para mantener el<br />

equilibrio. El punto de mayor esfuerzo<br />

estaría en su centro de gravedad. Por<br />

eso la estructura debe pensarse para estar<br />

especialmente reforzada en estos puntos.<br />

Para lograr una mayor rigidez también<br />

se recomienda que las aberturas sean las<br />

necesarias y con el mínimo del tamaño<br />

posible, ya que estas debilitan los muros,<br />

además estas aberturas, ya sea de<br />

puertas o ventanas, no deben hacerse en<br />

las esquinas, ya que estos son los puntos<br />

más críticos.<br />

En cuanto al techo es elemental que lo<br />

óptimo es reducir el peso del mismo al<br />

mínimo posible, ya que cuanto mayor<br />

peso tenga, mayores serán las fuerzas<br />

de inercia que se producirán durante el<br />

sismo.<br />

DISEÑO ANTISISMICO 3


¿Cómo identificar la vulnerabilidad<br />

de un edificio a través de un sencillo test?<br />

El sistema fue desarrollado originalmente<br />

en 1968 en Japón y posteriormente probado<br />

en Chile después del terremoto de<br />

1985; en la isla de Anguilla, como parte<br />

del Proyecto Caribeño de Mitigación de<br />

Desastres en 1998; en 2000 en Bogotá,<br />

Colombia, y en 2005 y 2009 en Turquía.<br />

Un método barato y simple que clasifica edificios de acuerdo a cuán vulnerables serían a los terremotos<br />

podría usarse en países en desarrollo para reducir el impacto de catástrofes futuras, dicen investigadores.<br />

Científicos de Haití y Estados Unidos probaron el método retroactivamente en Haití después del terremoto<br />

grado 7 de enero pasado. Su investigación fue presentada en un número especial sobre Haití de la revista<br />

Earthquake Spectra.<br />

Mediante este, los edificios son<br />

indexados usando un método numérico<br />

que compara la suma de las áreas de<br />

sección transversal de todas las columnas<br />

y muros del piso inferior de un edificio<br />

con la superficie total utilizable. La<br />

ventaja del método es su simpleza.<br />

«Lo que el índice dice es que para un<br />

edificio de determinado tamaño, columnas<br />

pequeñas y una menor cantidad de<br />

muros entre columnas hacen al edificio<br />

más vulnerable y pasible de sufrir graves<br />

daños. Su ventaja del método está en su<br />

simplicidad y la facilidad de medir en el<br />

campo. Este método es útil para países<br />

con recursos limitados que pueden entrenar<br />

un grupo de ingenieros para evaluar<br />

rápidamente los edificios en áreas<br />

donde podrían ocurrir terremotos para<br />

prevenir grandes catástrofes», declaró<br />

Patrick O’Brien, investigador de la Universidad<br />

de Purdue, Estados Unidos.<br />

...Aproximadamente el 40% de<br />

los 170 edificios evaluados en<br />

Haití sufrieron daños severos<br />

en el terremoto. Si el índice<br />

hubiera sido usado antes del<br />

sismo, el 90% de esos edificios<br />

habrían sido clasificados como<br />

vulnerables...<br />

«Aunque puede no ser tan preciso como<br />

análisis más detallados, encontramos<br />

una correlación entre el índice de prioridad<br />

(índice de vulnerabilidad) estimado<br />

y el nivel de daño causado por el terremoto»,<br />

añadió O’Brien.<br />

Aproximadamente el 40% de los 170<br />

edificios evaluados en Haití sufrieron<br />

daños severos en el terremoto. Si el índice<br />

hubiera sido usado antes del sismo,<br />

el 90% de esos edificios habrían sido<br />

clasificados como vulnerables, dicen los<br />

investigadores.<br />

Pero O’Brien admitió que el método no<br />

es totalmente preciso, porque no considera<br />

otros factores como las condiciones<br />

del lugar y del terreno, la intensidad<br />

del movimiento del suelo, el diseño del<br />

edificio y los materiales y la calidad de la<br />

construcción.<br />

Ricardo López, profesor de ingeniería estructural<br />

de la Universidad de Puerto Rico,<br />

dijo que este es el mejor método que existe<br />

para estimar visualmente los daños que<br />

podrían causar los terremotos.<br />

«No es un método exacto ni pretende<br />

serlo», dijo. «Si se busca una evaluación<br />

más detallada, entonces se requiere<br />

mejor información sobre los detalles de<br />

la construcción y sobre las características<br />

del movimiento del suelo. Pero para<br />

una evaluación general del daño que<br />

podría ocurrir en un sitio, no hay método<br />

mejor», precisó.<br />

Por su parte, Santiago Pujol, quien también<br />

es profesor asistente de ingeniería<br />

civil en Purdue aseguró que «hasta donde<br />

yo sé, este método es la forma más<br />

eficiente para clasificar un gran número<br />

de edificios por la vulnerabilidad<br />

sísmica».<br />

Tal sistema podría ser la única forma<br />

práctica de que los edificios sean más<br />

seguros frente a la reconstrucción rápida<br />

que puede ser imposible de controlar<br />

con las normas convencionales de ingeniería.<br />

«Es muy fácil de implementar y<br />

no necesariamente requiere análisis largos<br />

y costosos. Países en vías de desarrollo<br />

pueden hacer esto muy rápidamente»,<br />

agregó Pujol.<br />

OTRAS CAUSAS. Por otro lado, durante<br />

sus investigaciones los expertos encontraron<br />

un error de construcción muy<br />

común en países como China, Haití y<br />

otros países latinoamericanos, el conocido<br />

como «columnas cautivas», donde<br />

se adjunta una pared a una columna pero<br />

no se extiende tan alto como la columna,<br />

dejando una porción de esta sin apoyo.<br />

Esta configuración, a menudo visto en<br />

los edificios escolares, se traduce en graves<br />

daños en los segmentos de columnas<br />

sin soportes.<br />

«Los haitianos deben concentrarse en<br />

reparar los edificios que tienen pocas<br />

columnas y muros. Hay muchos edificios<br />

que siguen en pie. Luego deben<br />

modificar los edificios que tienen columnas<br />

cautivas y prohibir que se tengan<br />

columnas cautivas en edificios nuevos»,<br />

sentenció Pujol, y a la vez recordó que<br />

en 60% de los 170 edificios colapsados<br />

estudiados presentaban columnas cautivas.<br />

Afirma que los edificios que tengan demasiadas<br />

paredes con «alturas parciales»<br />

entre columnas estructurales, pueden<br />

ser fácilmente reforzados reemplazando<br />

algunas ventanas con ladrillos. Las<br />

paredes parcialmente construidas no se<br />

extienden hasta tocar el techo y muchas<br />

veces hacen que las columnas estructurales<br />

fallen durante un terremoto. Teniendo<br />

en cuenta esto, llegó a la conclusión<br />

de que, completando algunas de las paredes<br />

parcialmente levantadas, se podría<br />

prevenir el derrumbamiento durante terremotos<br />

potentes.<br />

4 DISEÑO ANTISISMICO


Casas sismorresistentes<br />

de plástico reciclado<br />

«Primero hicimos unos postes con la<br />

mezcla de canastas de gaseosa, tapas y<br />

otros plásticos de alta densidad. Esos<br />

productos aún se ven en cercos de fincas<br />

en los llanos», comenta Carlos. Transcurrieron<br />

11 largos años para darle vida<br />

a la casa de plástico, en la que Carlos y<br />

René, empresarios de la ciudad de<br />

Pereira, en Colombia, probaron muchos<br />

materiales. Desde polipropileno y<br />

poliestireno hasta acrílico desechado<br />

para lograr una combinación lo suficientemente<br />

resistente como para levantar la<br />

primera casa de plástico.<br />

El siguiente paso fue fabricar, con ese<br />

mismo componente, cada uno de los elementos<br />

que conforman una vivienda y<br />

desarrollar el sistema como estos debían<br />

ser ensamblados. Así, empezaron por<br />

diseñar las vigas, las columnas, las tejas<br />

y hasta los ladrillos. Con el mismo material<br />

hicieron las piezas de anclaje, las<br />

uniones, los refuerzos y las columnas.<br />

De esta forma, y con la ayuda de especialistas<br />

ambientalistas, lograron construir<br />

una casa 80% de plástico. «Es una vivienda<br />

de 60 metros cuadrados, que utiliza<br />

ocho toneladas de reciclaje, dos de<br />

cemento y un poco de madera, y que<br />

cuesta 30 millones de pesos (US$<br />

15,500 aproximadamente)», indica René.<br />

El inmueble tiene un peso de total de 10<br />

toneladas y tardará, según René, más de<br />

500 años en biodegradarse. Otro aspecto<br />

importante es que puede armarse y<br />

desarmarse en 5 días. «Técnica y<br />

ambientalmente esta construcción es viable,<br />

pero culturalmente es complicado,<br />

aunque para muchos, la idea de contribuir<br />

a la reducción de contaminación es<br />

atractiva», señala el docente y agrega que<br />

son «pioneros en Colombia en construir<br />

casas de este tipo, que cumplen con las<br />

regulaciones necesarias para una vivienda<br />

estable y funcional».<br />

En base a plástico reciclado de alta densidad los colombianos Carlos Yepes y su hijo René Yepes, lograron<br />

elaborar ladrillos, vigas, columnas, pisos y hasta tejas con lo que construyeron la primera casa de plástico<br />

que, además de ser ecológica, es sismorresistente.<br />

La intención inicial de Yepes era establecer<br />

un mercado en viviendas de interés<br />

social, y aunque ésta sigue vigente, ha<br />

logrado cautivar clientes que se interesaron<br />

por este novedoso sistema de<br />

construcción que se ensambla en cinco<br />

días, es desarmable y cumple, afirma el<br />

empresario, con normas sismoresistentes<br />

y se adapta a los climas cuando se<br />

tiene el rigor de peso. «La llamo la madera<br />

plástica porque actúa y tiene propiedades<br />

semejantes a ese material y<br />

puede trabajarse para cualquier elemento<br />

de ebanistería», indicó.<br />

Según explicó Yepes, las partes son fabricadas<br />

por Soluciones Arquitectónicas<br />

Plásticas (SAP), empresa ubicada en<br />

Chinchiná y la constructora es C & Yepes<br />

y Sucesores con sede en Pereira. Ambas<br />

firmas son de propiedad de los Yepes y,<br />

mientras la primera fabrica los materiales,<br />

la segunda construye las viviendas<br />

bajo un mecanismo de ensamble. El plástico<br />

lo buscan en los residuos de la industria<br />

y en los rellenos sanitarios. De<br />

ahí es llevado a Chinchiná, donde se<br />

lava, se aglutina, muele y destroza para<br />

pasar al ciclo de producción. Allí fabrican<br />

una tableta de diferentes medidas que<br />

hace las veces de ladrillo, y los materiales<br />

requeridos para hacer las columnas,<br />

vigas o pisos; con el mismo material hicieron<br />

las piezas de anclaje, las uniones<br />

y los refuerzos.<br />

Hoy los Yepes tienen construida, por encargo<br />

de una ingeniero en plásticos, una<br />

vivienda ya terminada que en un 80% es<br />

hecha con materiales de plástico. «La que<br />

tenemos en Pereira utiliza cemento en el<br />

piso y algunas partes en madera por decisión<br />

del cliente. Pero podemos hacer la<br />

casa cien por ciento en material de plástico,<br />

incluido puertas y ventanas, sin utilizar<br />

hierro, que se puede estucar, pintar y<br />

decorar como se quiera. Lo que buscamos<br />

es tener materiales alternativos para<br />

construcción con los cuales se contribuya<br />

al medio ambiente», sostuvo.<br />

Si la vivienda utilizara 100% material<br />

plástico necesita de 10 toneladas. Otra<br />

casa de 184 m2, ha sido construida<br />

por los Yepes en la vía a Alcalá (Valle),<br />

pero han fabricado en total alrededor<br />

de 10 en climas templados, como el de<br />

Chinchiná (Caldas), y en calientes<br />

como en el Llano y la costa colombiana.<br />

Óscar Jaramillo, un ingeniero en plásticos<br />

graduado en California, Estados Unidos,<br />

y para quien los Yepes construyen<br />

una casa en Pereira con materiales de<br />

plástico, señaló que la principal ventaja<br />

de ese insumo es que no es vulnerable a<br />

humedades. «La casa está entre un<br />

guadual y un barranco y la humedad no<br />

le va a hacer nada», sostuvo. Otra ventaja,<br />

indicó, es que requiere de poco tiempo<br />

para construirla y por lo tanto abarata<br />

la mano de obra y que también se puede<br />

desarmar. <br />

Hoy los Yepes tienen construida, por encargo de una ingeniero<br />

en plásticos, una vivienda ya terminada que en un 80% es<br />

hecha con materiales de plástico. «La que tenemos en<br />

Pereira utiliza cemento en el piso y algunas partes en madera<br />

por decisión del cliente. Pero podemos hacer la casa cien por<br />

ciento en material de plástico, incluido puertas y ventanas,<br />

sin utilizar hierro, que se puede estucar, pintar y decorar<br />

como se quiera.<br />

DISEÑO ANTISISMICO 5


Ayudando a recuperar<br />

la verticalidad a edificios<br />

Durante la prueba sobre un enorme simulador<br />

sísmico, el sistema sobrevivió a<br />

terremotos simulados de magnitud 7 en<br />

la escala de Richter. «Este sistema estructural<br />

cuenta con el potencial de hacer edificaciones<br />

mucho más resistentes a daños<br />

y mucho más fácil de reparar, de tal<br />

forma que las personas pudieran habitar<br />

las edificaciones mucho más rápidamente<br />

después de un terremoto,» comentó<br />

Greg Deierlein, profesor de Ingeniería Civil<br />

y Ambiental de la Universidad de<br />

Stanford, quién dirigió al equipo que diseñó<br />

el nuevo sistema estructural.<br />

El sistema disipa la energía a través del<br />

movimiento de marcos estructurales de<br />

acero situados alrededor del núcleo del<br />

edificio o a lo largo de los muros exteriores.<br />

Los marcos pueden ser parte del<br />

diseño inicial de un edificio o podrían<br />

ser incorporados en un edificio existente<br />

siendo reacondicionado después de<br />

un terremoto. Este sistema es económico<br />

y factible de construir, ya que todos<br />

los materiales empleados son comúnmente<br />

utilizados en la industria de la<br />

construcción hoy en día y todas las partes<br />

pueden ser fabricadas utilizando<br />

métodos disponibles para su fabricación.<br />

«Lo que hace único este sistema de marcos<br />

es que, a diferencia de los sistemas<br />

convencionales, es que estos actualmente<br />

se balancean armónicamente desde sus<br />

cimientos bajo grandes terremotos.» comentó<br />

Deierlein.<br />

Los marcos estructurales de balanceo<br />

son hechos de acero, las columnas de las<br />

cuales se pueden desplazar libremente hacia<br />

arriba y hacia abajo dentro de los «zapatos»<br />

de acero en su base. El control del<br />

desplazamiento y el regreso a su forma<br />

vertical de los marcos es realizado cuando<br />

se detiene el movimiento telúrico, tendones<br />

de acero se desplazan hacia abajo el<br />

centro del marco desde su parte más alta<br />

hasta el fondo. Estos tendones están hechos<br />

de acero de cables de alta resistencia<br />

diseñados para permanecer elásticos durante<br />

el temblor. Cuando el temblor termina,<br />

regresan a su altura original, regresando<br />

el edificio a su alineación correcta.<br />

En la parte baja del marco cuenta con<br />

soportes «fusibles» de acero diseñados<br />

para absorber la energía del sismo y<br />

mantener el resto del edificio sin sufrir<br />

daños.<br />

Un equipo dirigido por investigadores de la Universidad de Stanford y de la Universidad de Illinois probó<br />

exitosamente en Japón, un nuevo sistema estructural para edificaciones. Este no solo ayudará al edificio a<br />

resistir los movimientos telúricos, sino también a regresar a su estado vertical original sobre sus cimientos<br />

después del sismo, con solo algunos daños confinados a algunas partes de fácil reemplazo.<br />

Las pruebas del nuevo sistema<br />

fueron realizadas utilizando un<br />

modelo de tres cuartas partes<br />

del tamaño de un moderno<br />

edificio de oficinas de tres pisos<br />

con una planta de 36.5 m por<br />

54.8 m. El modelo de 8 m de<br />

altura fue colocado sobre un<br />

simulador sísmico masivo -el<br />

más grande del mundo, midiendo<br />

más de 279 m 2 de tamaño...<br />

«La idea de este sistema estructural es<br />

que se concentra el daño en fusibles<br />

reemplazables,» comentó Deierlein. Los<br />

fusibles son construidos para ser flexibles<br />

y disipar la energía telúrica inducida<br />

por un terremoto, y por lo tanto confinando<br />

el daño. De la misma forma que<br />

los fusibles eléctricos, los fusibles de<br />

acero son fácilmente reemplazables cuando<br />

se «funden».<br />

Deierlein y sus colegas realizaron pruebas<br />

sísmicas de este nuevo sistema recientemente<br />

en el Hyogo Earthquake<br />

Engineering Research Center en la Ciudad<br />

de Miki, Japón. Utilizando diferentes<br />

tipos de fusibles y varios parámetros<br />

de sismicidad, realizaron cuatro pruebas<br />

importantes. Previamente ya habían<br />

desarrollado y probado los componentes<br />

individuales del sistema y desarrollaron<br />

análisis computacionales para simular<br />

el desempeño del sistema en los<br />

Laboratorios de la Universidad de<br />

Stanford y en la Universidad de Illinois.<br />

Las pruebas del nuevo sistema fueron<br />

realizadas utilizando un modelo de tres<br />

cuartas partes del tamaño de un moderno<br />

edificio de oficinas de tres pisos con<br />

una planta de 36.5 m por 54.8 m. El<br />

modelo de 8 m de altura fue colocado<br />

sobre un simulador sísmico masivo -el<br />

más grande del mundo, midiendo más<br />

de 279 m 2 de tamaño- que ha sido diseñado<br />

para reproducir el movimiento de<br />

diversos terremotos.<br />

Para la prueba, el grupo de Deierlein<br />

construyó una estructura completa de<br />

marcos de acero como núcleo entre dos<br />

capas estructurales de acero y de concreto<br />

en la cual se concentra toda la masa<br />

que generalmente ocuparía un edificio<br />

de tal tamaño. Cada uno de los tres pisos<br />

pesando 100 toneladas métricas.<br />

«El sistema estructural de acero después<br />

de la simulación permaneció virtualmente<br />

sin daño, excepto que los «fusibles»<br />

utilizados presentaron una deformación,<br />

ya que abosorbieron la energía del sismo,»<br />

comentó Deierlein.<br />

Para la cuarta prueba y final, el grupo utilizó<br />

el movimiento del terremoto de<br />

Northbridge y lo amplificaron en 1.75 veces<br />

más que los registros del sismo, muy<br />

por arriba de los considerados Terremotos<br />

Máximos. «El único daño que ocurrió durante<br />

la prueba sísmica del marco estructural<br />

de prueba fue en los fusibles<br />

reemplazables.» agregó Deierlein. «La prueba<br />

final demostró que el sistema estructural<br />

es confiable y efectivo.»<br />

Deierlein comentó que el sistema que él y<br />

sus colegas han desarrollado es aplicable<br />

a edificios de marco estructural de acero<br />

de hasta 15 pisos de altura, pero que el<br />

concepto general del diseño podría ser modificado<br />

para otro tipo de edificaciones.<br />

6 DISEÑO ANTISISMICO


Fábrica Peruana Eternit promueve<br />

edificaciones antisísmicas<br />

Esta propuesta de construcción consiste<br />

en la instalación de una estructura metálica,<br />

recubierta hacia los exteriores con<br />

placas de fibrocemento Superboard y en<br />

interiores con placas de yeso Gyplac.<br />

Ambos materiales son de fácil instalación<br />

y han sido aprobados por el Ministerio<br />

de Vivienda, Construcción y Saneamiento<br />

para la fabricación de todo tipo<br />

de construcciones hasta de dos pisos.<br />

«El 85% del sector construcción en el Perú es vivienda, donde existe la falsa creencia de que cuando un muro<br />

es más rígido, es más resistente a un sismo, cuando es todo lo contrario», jefe de producto de Superboard de<br />

Eternit, arquitecto Jaime Coronel-Zegarra, quien señaló que el sistema Drywall incursionó hace 10 años en<br />

el Perú, mayormente en lugares de fluida concurrencia pública, como centros comerciales (C.C.), cines,<br />

oficinas, entre otros; sin embargo aún no logra posicionarse en el sector residencial.<br />

El especialista afirmó que Chile es el país<br />

de Sudamérica con más alta tasa en el<br />

uso del sistema Drywall, presente hace<br />

más de 60 años en el mercado chileno.<br />

«La resistencia de este tipo de construcción<br />

se notó tras el lamentable terremoto<br />

en Chile de 8.8 grados en la escala de<br />

Ritcher donde se reportaron entre 400 ó<br />

500 víctimas mortales, muchas de ellas<br />

a causa del maremoto y no por los derrumbes<br />

de los muros. Sin embargo, en<br />

Haití que padeció un sismo menor registró<br />

alrededor de 200 mil muertos»,<br />

reveló.<br />

Además, el arquitecto Coronel-Zegarra<br />

solicitó a los profesionales de la construcción<br />

a pensar en nuevas formas de<br />

construir que resistan o tengan un comportamiento<br />

excelente ante intensos<br />

sismos. «En Estados Unidos tienen una<br />

tasa anual de uso de este sistema de 14<br />

m² por habitante, el promedio de Europa<br />

es 8 m², Chile tiene 2.5 m² y en Perú<br />

es sólo 0.15 m², argumentó.<br />

MENOS PESADO Y MÁS ECONÓMICO.<br />

El arquitecto Coronel-Zegarra aseguró<br />

que los muros construidos con el Sistema<br />

Drywall se caracterizan por ser 10<br />

veces menos pesados que el sistema de<br />

albañilería y tener un nulo riesgo de colapso<br />

ante un eventual movimiento<br />

telúrico. «Un muro del sistema Drywall<br />

no se cae contrariamente a un muro de<br />

un sistema tradicional que sí se desploma,<br />

cae 280 kilos que puede matar a una<br />

persona; en cambio el sistema Drywall<br />

pesa solo 28 kilos», advirtió.<br />

«La resistencia de este tipo de<br />

construcción se notó tras el<br />

lamentable terremoto en Chile<br />

de 8.8 grados en la escala de<br />

Ritcher donde se reportaron<br />

entre 400 ó 500 víctimas mortales,<br />

muchas de ellas a causa del<br />

maremoto y no por los derrumbes<br />

de los muros. Sin embargo,<br />

en Haití que padeció un sismo<br />

menor registró alrededor de 200<br />

mil muertos»<br />

Además de ser antisísmico y liviano, el<br />

arquitecto Coronel-Zegarra destacó que<br />

la rapidez en la instalación y la versatilidad<br />

de esta solución constructiva, ya que<br />

se puede fácilmente cambiar una pieza,<br />

tiene una excelente acústica entre una<br />

pieza y otra porque está aplicado con un<br />

aislante de lana de vidrio y es resistente<br />

al fuego porque el yeso no propaga, puede<br />

resistir entre 15 a 180 minutos a la<br />

exposición al fuego.<br />

Para el arquitecto Coronel-Zegarra, el<br />

sistema Drywall es 15% o 20% más<br />

económico, en nivel de costos directos<br />

e indirectos, en comparación al sistema<br />

tradicional de construcción. En<br />

ese sentido muchos proyectistas han<br />

confiado en el sistema para la construcción<br />

de locales comerciales como<br />

el Bembos de Asia, el C.C. Oeschle del<br />

Centro de Lima, el C.C. Plaza Lima<br />

Norte, el C.C. Megaplaza y las principales<br />

tiendas por departamento. En<br />

provincia el C.C. Real plaza de Trujillos<br />

también fue construido usando este<br />

sistema constructivo.<br />

Cabe señalar que la Fabrica Peruana<br />

Eternit tiene el respaldo del grupo internacional<br />

Etex, presente en cinco continentes.<br />

«La producción de sus productos<br />

se efectúa bajo las normas técnicas<br />

nacionales e internacionales, certificando<br />

así un alto nivel de calidad para cada<br />

producto, concluyó Jaime Coronel<br />

Zegarra.<br />

DISEÑO ANTISISMICO 7

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