ING. OSCAR DE LA TORRE RANGEL

EDIFICACIONESEXISTENTESING. OSCAR DE LA TORRE RANGELAGOSTO 2013.

SEGURIDAD SÍSMICADE LASCONSTRUCCIONESEVALUACIÓN Y REPARACIÓNESTRUCTURAL DE EDIFICIOS

1) UBICACIÓN2) CARACTERÍSTICAS DEL SUBSUELO3) CARACTERÍSTICAS DEL INMUEBLE4) EVALUACIÓN DE CARGAS5) ESTADO FISICO VISIBLE6) DOCUMENTACIÓN DISPONIBLE7) MODELO MATEMÁTICO TRIDIMENSIONAL8) CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES9) DRO Y CORRESPONSABLE

2) CARACTERÍSTICAS DELSUBSUELO2a) Capas profundas (Se anexan corte y figura)2b) Nivel de aguas freáticas2c) Hundimiento zonal (Se muestra ejemplo)2d) Periodos de vibración en el subsuelo(Se anexa figura)2e) Tipo de resortes elásticos (valoresaproximados) (Se presenta tabla)

Valores de H, en metros

Valores de Ts, en segundos

3) CARACTERÍSTICAS DELINMUEBLE3a) Geometría externa visible3a.1) Numero de pisos y sótanos3a.2) Alturas de pisos3a.3) Geometría de trabes,columnas, muros3a.4) Edad de la edificación Vs.Normatividad. (Se anexa tabla y gráficas)

HASTA 1942NO EXISTÍA LA INGENIERÍA SÍSMICADE 1942 A JULIO 1957CS=0.05CS=0.025ESCUELAS Y TEATROSDEPARTAMENTOS Y OFICINASDE 1957 A FEBRERO DE 1966CÓDIGO DE EMERGENCIADE 1966 A DICIEMBRE DE 1976ESTRUCTURACIÓN123ALTA COMP.0.060.080.15BAJA COMP.0.040.080.10DE 1976 A SEPTIEMBRE DE 1985APARECEN FACTORES DE DUCTILIDADNORMAS DE EMERGENCIA 1985DE 1987 A 2004SE CREAN LAS FIGURAS DE DRO Y CORRESPONDABLEZONA IZONA IIZONA IIICS=0.16CS=0.32CS=0.40APARECEN SUB-ZONAS PARA EL D.F.

3b) Uso de la edificación3c) Plomos y niveles3c.1) Uso de instrumentos manualesdigitales (Inclínometro) (Fotos)3c.2) Verificación topográfica deniveles de piso o losa estructuralexistente (Fotos)3c.3) Verificación de deformación entrabes (Fotos)

FILTRACIÓN DE AGUA A TRAVÉS DE ACOMETIDA DECABLEADO ELÉCTRICO, EN MURO DECONCRETO DEL SÓTANO.FUGA DE AGUA POTABLE EN SOTANO

TUBERÍA DE DRENAJE ROTACALA EN LOSA DEL PISO DEL SÓTANO

ESTRUCTURACIÓN EN SÓTANO, CARENTE DEMANTENIMIENTOBANQUETA EN FACHADA PRINCIPAL (SUR) DEL EDIFICIO

TUBERÍA A TRAVÉS DE LA CUAL SE DRENA EL AGUAQUE SE ACUMULA EN EL SÓTANO, POR ESTARTAPADO EL DRENAJE EXTERIORCALA EN LOSA DE ENTREPISO PARA DETERMINAR ELESPESOR DE LA LOSA ESTRUCTURAL Y EL FIRME

ESPESOR DE LOSA ESTRUCTURALe=10 cmESPESOR DEL FIRME DE CONCRETO MÁSLOSETA DE GRANITOe=6 cm

43 cm43 cmEDIFICIO ENESTUDIOSEPARACIÓN DE 43 cm EN EL NIVEL AZOTEA, DELEDIFICIOEN ESTUDIO, CON EL EDIFICIO COLINDANTEEN EL LADO PONIENTEEDIFICIO ENESTUDIO

CUARTO DE MÁQUINAS DEL ELEVADORVISTA EXTERIOR DEL CUARTO DE MÁQUINAS

3d) Calidad de materiales3d.1) Concreto (f´c) y (E) (Corazones)3d.2) Acero de refuerzo (edad)3d.3) Acero estructural existente3e) Rellenos y sobrepisos existentes3f) Tanques elevados, cisternas3g) Equipo para elevadores y montacargas3h) Períodos de vibración (posible instrumentación)

4) EVALUACIÓN DE CARGAS4a) Permanentes (cargas muertas)(5)N.T.C.4b) Variables (Cargas vivas) (6) N.T.C. (Se adjuntan)4c) Accidentales (Sismo-viento-impacto)

Normas Técnicas Complementarias sobreCriterios y Acciones para el DiseñoEstructural de las Edificaciones2. ACCIONES DE DISEÑO2.1 Tipos de acciones, según su duraciónSe considerarán tres categorías de acciones, de acuerdocon la duración en que obran sobre las estructural con suintensidad máxima.

a) Las acciones permanentes son las que obran enforma continua sobre la estructura y cuyaintensidad varía poco con el tiempo. Lasprincipales acciones que pertenecen a estacategoría son: la carga muerta; el empuje estáticode suelos y de líquidos y las deformaciones ydesplazamientos impuestos a la estructura quevarían poco con el tiempo, como los debidos apresfuerzo o a movimientos permanentes de losapoyos;

) Las acciones variables son las que obran sobrela estructura con una intensidad que varíasignificativamente con el tiempo. Las principalesacciones que entran en esta categoría son; lacarga viva; los efectos de temperatura; lasdeformaciones impuestas y los hundimientosdiferenciales que tengan una intensidad variablecon el tiempo, y las acciones debidas alfuncionamiento de maquinaria y equipo, incluyendolos efectos dinámicos que pueden presentarsedebido a vibraciones, impacto o frenado; y

c) Las acciones accidentales son las que no sedeben al funcionamiento normal de la edificacióny que pueden alcanzar intensidades significativassólo durante lapsos breves. Pertenecen a estacategoría: las acciones sísmicas; los efectos deexplosiones, incendios y otros fenómenos quepueden presentarse en casos extraordinarios. Seránecesario tomar precauciones en las estructuras, ensu cimentación y en los detalles constructivos, paraevitar un comportamiento catastrófico de laestructura para el caso de que ocurran estasacciones.

2.2 Intensidades de diseñoCuando deba considerarse en el diseño el efecto deacciones cuyas intensidades no estén especificadas en esteReglamento ni en sus Normas Técnicas Complementarias,estas intensidades deberán establecerse siguiendoprocedimientos aprobados por la Administración y con baseen los criterios generales siguientes:

a) Para acciones permanentes se tomará en cuenta lavariabilidad de las dimensiona de los elementos, delos pesos volumétricos y de las otras propiedadesrelevantes de los materiales, para determinar unvalor máximo probable de la intensidad. Cuando elefecto de la acción permanente sea favorable a laestabilidad de la estructura, se determinará unvalor mínimo probable de la intensidad;

) Para acciones variables se determinarán lasintensidades siguientes que correspondan a lascombinaciones de acciones para las que debarevisarse la estructura:1. La intensidad máxima se determinará como elvalor máximo probable durante la vidaesperada de la edificación. Se empleará paracombinación con los efectos de accionespermanentes;

2. La intensidad instantánea como el valormáximo probable en el lapso en que puedapresentarse una acción accidental, como lesismo, y se empleará para combinaciones queincluyan acciones accidentales o más de unaacción variable.3. La intensidad media se estimará como elvalor medio que puede tomar la acción en unlapso de varios años y se empleará paraestimar efectos a largo plazo; y

4. La intensidad mínima se empleará cuando elefecto de la acción sea favorable a laestabilidad de la estructura y se tomará, engeneral, igual a cero.c) Para las acciones accidentales se considerarácomo intensidad de diseño el valor quecorresponde a un periodo de retorno decincuenta años.

6. CARGAS VARIABLES6.1 Cargas vivas6.1.1 DefinicionesSe considerarán cargas vivas las fuerzas que se producenpor el uso y ocupación de las edificaciones y que no tienencarácter permanente. A menos que se justifiquenracionalmente otros valores, estás cargas se tomarániguales a las especificadas en la sección 6.1.2

Las cargas especificadas no incluyen el peso de murosdivisorio de mampostería o de otros materiales, no el demuebles; equipos y objetos de peso fuera de lo común,como cajas fuertes de gran tamaño, archivos importante,libreros pesados o cortinajes en salas de espectáculos.Cuando se prevean tales cargas deberán cuantificarse ytomarse en cuenta en el diseño en forma independientede la carga viva especificada. Los valores adoptadosdeberán justificarse en la memoria de cálculo e indicarseen los planos estructurales.

6.1.2 Disposiciones generalesPara la aplicación de las cargas vivas unitarias se deberátomar en consideración las siguientes disposiciones:a) La carga viva máxima Wm se deberá emplear paradiseño estructural por fuerzas gravitacionales ypara calcular asentamientos inmediatos en suelos,así como para el diseño estructural de los cimientosante cargas gravitacionales.

) La carga instantánea Wa se deberá usar para diseñosísmico y por viento y cuando se revisendistribuciones de carga más desfavorable que launiformemente repartida sobre toda el área;c) La carga media W se deberá emplear en el cálculode asentamientos diferidos y para el cálculo deflechas diferidas; y

d) Cuando el efecto de la carga viva sea favorable para laestabilidad de la estructura, como en el caso deproblemas de flotación, volteo y de succión por viento,su intensidad se considerará nula sobre toda el área, amenos que pueda justificarse otro valor acorde con ladefinición de la sección 2.2Las cargas uniformes de la tabla 6.1 se considerarándistribuidas sobre el área tributaria de cada elemento.

Destino de piso o cubierta W Wa WmObservacio -nesa)Habitación 0.7(70)0.9(90)1.7(170)1b) Oficinas, despachos ylaboratorio1.0(100)1.8(180)2.5(250)2c) Aulas 1.0(100)1.80(180)2.5(250)d) Comunicación parapeatones0.4(40)1.5(150)3.5(350)3 y 4e) Estadios 0.4(40)3.5(350)4.5(450)5f) Otros lugares de reunión 0.4(40)2.5(250)3.5(350)5g) Comercios, fábricas ybodegas0.8 W m 0.9 W m W m 6h) Azoteas con pendienteno mayor de 5%0.15(15)0.7(70)1.0(100)4 y 7i) Azoteas con pendientemayor de 5%; otrascubiertas, cualquierpendiente0.05(5)0.2(20)0.4(40)4, 7, 8y 9j) Volados en vía pública 0.15(15)0.7(80)3(300)k) Garajes 0.4(40)1.0(100)2.5(250)10

567

8910

5) ESTADO FISICO VISIBLE5a) Fisuración o agrietamiento (Ver tabla siguiente)5b) Deformaciones de columnas, trabes,losas y muros5c) Vibración perceptible al caminar,brincar, correr o al aplicarle accionesexteriores de impacto canica o golpe

5d) Instalaciones eléctricas e hidrosanitarias5e) Funcionamiento y/o operación deguías mecánicas de elevadores5f) Efecto de diafragma (Ver figuras siguientes)

6) DOCUMENTACIÓN DISPONIBLE6a) Planos geométricos6b) Planos y cortes arquitectónicos6c) Planos y memoria estructurales6d) Tipo de distribución y ubicación delacero de refuerzo existente

7) MODELO MATEMÁTICOTRIDIMENSIONAL7a) Programas disponiblesSAP 2000ETABSSTAADRCBROBOT-V6CADSE (Ing. Jaime Antoniano)ECO (Ing. Gerardo Corona)

7b) Datos requeridos7b.1) Geometría7b.2) Cargas7b.3) Resistencia7b.4) Elasticidad

7c) Resultados obtenidos7c.1) Periodos de vibración7c.2) Deformaciones laterales (DRIFT)7c.3) Elementos mecánicos en trabes,columnas, muros7c.4) Movimientos verticales, si seaportaron rigideces al subsuelo(Resortes elásticos)7c.5) Requerimientos de estribado encolumnas y trabes

8) CONCLUSIONES YRECOMENDACIONES8a) Dada la edad se cumple o no con lanormatividad vigente en cuanto adeformaciones laterales8b) Requerimiento de confinamiento(estribo para concreto) (Ver gráfica)8c) Posible recimentación8d) Posible rehabilitación estructural8d.1) Local8d.2) General

9) DRO Y CORRESPONSABLE9a) Definiciones9b) Edificación (A) y (BI)9c) Edificaciones sin daños niirregularidades9d) Necesidad de definiciones deacciones por parte del propietario y/ousuario