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Instituto Superior de la Construcción CAPECO “CONTRUCCIONES SISMO RESISTENTES” ASIGNATURA: Fundamentos de la Investigación PROFESOR: GRUPO DE TRABAJO: Raymundo Honores Miguel Ochante Chate Marcial Apaza Huamani Milagros Hipolo Hilario Imer INSTITUTO SUPERIOR DE LA CONSTRUCCIÓN CAPECO Página 1 | 13

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Instituto Superior de la Construccin CAPECO

CONTRUCCIONESSISMO RESISTENTES

ASIGNATURA: Fundamentos de la InvestigacinPROFESOR:GRUPO DE TRABAJO: Raymundo Honores Miguel Ochante Chate Marcial Apaza Huamani Milagros Hipolo Hilario Imer

INSTITUTO SUPERIOR DE LA CONSTRUCCIN CAPECOCARRERA DE CONSTRUCCIN CIVILLIMA2014

Esta monografa est dedicado a nuestros profesores que da a da nos brindan conocimientos para formarnos profesionalmente.

INDICE

PortadaDedicatoriaIntroduccin

I. CONSTRUCCIONES SISMORESISTENTESI.I DefinicinI.II Principios de la sismo resistenciaForma regularBajo peso Mayor rigidez Buena estabilidad Suelo firme y buena cimentacin Estructuraapropiada Materiales competentes Capacidadde disipar energa Fijacin de acabados e instalacionesI.III Caractersticas elementales de una estructura SismoresistentesI.IV Conceptos generales del diseo antissmicoI.V Materiales Edificio de ladrillos Construccin de madera Estructuras de Hormign ArmadoI.VI Problemas Estructurales Durante El Terremoto

Introduccin

La reconstruccin de la ciudad de Ica, luego del sismo del 15 de agosto de 2007, ha dejado un tema pendiente en la agenda del gobierno y de la sociedad civil.LosTerremotosson uno de los fenmenos naturales ms imprevisibles y difciles de evitar cual sea la intensidad que tenga, producen efectos negativos sobre todo en la construccin. Por lo que es necesario un adecuado diseo de la estructura y eleccin del material de construccin con el fin de conseguir Construcciones Sismoresistentes.Por esta razn es evidente que los edificios ms resistentes contra movimientos ssmicos son aquellos que tienen una verdadera planificacin, con un diseo y una configuracin estructural, los cuales son propicios a obtener la resistencia suficiente para soportar las fuerzas generadas por un sismo.En pases empobrecidos, generalmente, una gran parte de la poblacin no es capaz se comprar los materiales adecuados, ni tiene la formacin necesaria para realizar una construccin adecuada, siendo este sector el ms afectado debido a los terremotos.

Sismo resistenciaSe dice que una edificacin es Sismoresistentes cuando se disea y construye con una adecuada configuracin estructural, con componentes de dimensiones apropiadas y materiales con una proporcin y resistencia suficientes para soportar la accin de las fuerzas causadas por sismos frecuentes. Aun cuando se disee y construya una edificacin cumpliendo con todos los requisitos que indican las normas de diseo y construccin sismo resistente, siempre existe la posibilidad de que se presente un terremoto an ms fuerte que los que han sido previstos y que deben ser resistidos por la edificacin sin que ocurran daos. Por esta razn no existen edificios totalmente Sismoresistentes. Sin embargo, la sismo resistencia es una propiedad o capacidad que se dota a la edificacin con el fin de proteger la vida y las personas de quienes la ocupan. Aunque se presenten daos, en el caso de un sismo muy fuerte, una edificacin Sismoresistentes no colapsar y contribuir a que no haya prdidas de vidas y prdida total de la propiedad.

Principios de la sismo resistencia:Forma regularLa geometra de la edificacin debe ser sencilla en planta y en elevacin. Las formas complejas, irregulares o asimtricas causan un mal comportamiento cuando la edificacin es sacudida por un sismo. Una geometra irregular favorece que la estructura sufra torsin o que intente girar en forma desordenada. La falta de uniformidad facilita que en algunas esquinas se presenten intensas concentraciones de fuerza, que pueden ser difciles de resistir.Bajo peso Cuanto ms liviana sea la edificacin menor ser la fuerza que tendr que soportar cuando ocurre un terremoto. Grandes masas o pesos se mueven con mayor severidad al ser sacudidas por un sismo y, por lo tanto, la exigencia de la fuerza actuante ser mayor sobre los componentes de la edificacin. Cuando la cubierta de una edificacin es muy pesada, por ejemplo, sta se mover como un pndulo invertido causando esfuerzos tensiones muy severas en los elementos sobre los cuales est soportada.

Mayor rigidezEs deseable que la estructura se deforme poco cuando se mueve ante la accin de un sismo. Una estructura flexible o poco slida al deformarse exageradamente favorece que se presenten daos en paredes o divisiones no estructurales, acabados arquitectnicos e instalaciones que usualmente son elementos frgiles que no soportan mayores distorsionesBuena estabilidadLas edificaciones deben ser firmes y conservar el equilibrio cuando son sometidas a las vibraciones de un terremoto. Estructuras poco slidas e inestables se pueden volcar o deslizar en caso de una cimentacin deficiente. La falta de estabilidad y rigidez favorece que edificaciones vecinas se golpeen en forma perjudicial si no existe una suficiente separacin entre ellas.Suelo firme y buena cimentacinLa cimentacin debe ser competente para trasmitir con seguridad el peso de la edificacin al suelo. Tambin, es deseable que el material del suelo sea duro y resistente. Los suelos blandos amplifican las ondas ssmicas y facilitan asentamientos nocivos en la cimentacin que pueden afectar la estructura y facilitar el dao en caso de sismo.EstructuraapropiadaPara que una edificacin soporte un terremoto su estructura debe ser slida, simtrica, uniforme, continua o bien conectada. Cambios bruscos de sus dimensiones, de su rigidez, falta de continuidad, una configuracin estructural desordenada o voladizos excesivos facilitan la concentracin de fuerzas nocivas, torsiones y deformaciones que pueden causar graves daos o el colapso de la edificacin

Materiales competentesLos materiales deben ser de buena calidad para garantizar una adecuada resistencia y capacidad de la estructura para absorber y disipar la energa que el sismo le otorga a la edificacin cuando se sacude. Materiales frgiles, poco resistentes, con discontinuidades se rompen fcilmente ante la accin de un terremoto. Muros o paredes de tapia de tierra o adobe, de ladrillo o bloque sin refuerzo, sin vigas y columnas, son muy peligrosos.

Capacidadde disipar energaUna estructura debe ser capaz de soportar deformaciones en sus componentes sin que se daen gravemente o se degrade su resistencia. Cuando una estructura no es dctil y tenaz se rompe fcilmente al iniciarse su deformacin por la accin ssmica. Al degradarse su rigidez y resistencia pierde su estabilidad y puede colapsar sbitamente.Fijacin de acabados e instalacionesLos componentes no estructurales como tabiques divisorios, acabados arquitectnicos, fachadas, ventanas, e instalaciones deben estar bien adheridos o conectados y no deben interaccionar con la estructura. Si no estn bien conectados se desprendern fcilmente en caso de un sismo.

Caractersticas elementales de una estructura sismo resistente Por esta razn es evidente que los edificios ms resistentes contra movimientos ssmicos son aquellos que tienen una verdadera planificacin, con un diseo y una configuracin estructural, los cuales son propicios a obtener la resistencia suficiente para soportar las fuerzas generadas por un sismo. Una estructura responde a un movimiento ssmico de diferentes maneras, segn su configuracin y su diseo, las caractersticas ms elementales de este tipo de edificaciones son: el tipo de suelo donde se encuentra la edificacin, los materiales utilizados en la construccin del mismo, la resistencia de dichos materiales, la forma de la estructura y su sistema de apoyo.

Conceptos Generales del Diseo AntissmicoSe han de tener en cuenta: Propiedades de los materiales de construccin Caractersticas dinmicas del sistema del edificio Caractersticas de las cargas de flexin de los componentes del edificio.

Para un diseo adecuado del edificio se debe de definir la categora a la que pertenece el edificio y hacer una planificacin adecuada del diseo que consistir en: Planificacin del edificio, conceptos bsicos a cumplir: simetra, regularidad, separacin en bloques, simplicidad y rea cerrada. Escoger el lugar. Es muy importante la estabilidad del suelo: estabilidad de la losa, arenas muy dbiles y arcillas inestables. Diseo estructural: depende mucho del material y es el factor ms importante Resistencia al fuego: se ha de tener en cuenta a la hora de escoger los materialesPara un buen diseo estructural Sismoresistentes se ha de tener en cuenta lo siguiente: Un buen suelo de base Utilizar un mortero de junta de ladrillos de buena calidad Se han de poner paredes de cizalla en lugares concretos Losas de techo y suelo han de estar suficientemente ligadas a las paredesSiempre es mejor una estructura deformable que una muy rgida.

MaterialesEn la naturaleza y en el mercado, tenemos mucha variedad de materiales para la edificacin. Se analizarn los materiales ms utilizables en pases en vas de desarrollo econmico;Ladrilloscermicos,Piedra,Madera, tierra yHormign.Ladrillos Cermicos y Otros Materiales de Albailera

Edificio de ladrillosLos daos que sufren pueden ser estructurales como no estructurales, entre los que se encuentran: daos y rotura de las paredes portantes, rotura del suelo, rotura de cubiertas y tierras. Para evitar cualquier tipo de dao se han de tener en cuenta una serie de aspectos fundamentales de diseo: Mortero: El mortero de junta de ladrillos es fundamental que tenga buenas caractersticas, es el que da rigidez al edificio. Paredes: en la construccin de paredes portantes ha de tener como mnimo 190 mm de espesor y ms ligeras que 20t. Aberturas en las paredes: Deben de ser pequeas y sobretodo centradas manteniendo simetra.Piedra

Construccin de maderaUna de las cualidades de lamaderaes que tiene una fuerza por unidad de peso mayor respecto a muchos otros materiales y es, por eso, muy adecuada para la construccin Sismoresistentes, pero produce impacto ambiental por la deforestacin.Para evitar las roturas de las estructuras de madera (sobre todo en uniones entre las pilas y vigas como la rotura de prticos) se han de seguir las recomendaciones de diseo para este tipo de estructuras.TierraLa tierra tiene el gran inconveniente de no soportar las solicitaciones de sismos o la accin del agua. Las nuevas tecnologas en este campo, han podido reducir estas contras.

Estructuras de Hormign Armado sin Diseo PrevioEl hormign puede ser uno de los materiales ms resistentes a los sismos y a muchos tipos de solicitaciones, pero eso siempre que est acompaado de un buen diseo. El punto ms dbil de las estructuras deHormign Armadoson las columnas, por lo que para evitar el colapso es fundamental un adecuado diseo y construccin de pilares.Problemas Estructurales Durante el Terremoto

Los efectos que produce un terremoto son bsicamente: temblor, rotura del suelo y fuego.

Las condiciones de contorno son tambin parte bsica delante del estudio de las consecuencias de un movimiento del suelo. Tipo de suelo: cuanto ms rgido mejor Topografa de la zona: cuanto ms plana mejor

Bibliografa Arnold, C. y Reitherman, R. (1991).Manual de configuracin y diseo ssmico de edficios, volumen 1. (primera edicin, ciencia y tcnica, S.A). Mxico: Grupo Noriega. Bozzo, L. y Barbad, A. (2000).Diseo sismorresistente de edificios: tcnicas convencionales y avanzadas. (edicin es espaol). Barcelona, Espaa: Revert, S.A. Creixell, J. (1968).Construccin antissmica: criterios para su clculo y diseo. (Compaa editorial continental, S.A). Austin, Texas: continental.

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