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Charla Ing. Antonio Blanco

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Presentación del Ing. Antonio Blanco para las Conferencias Técnicas de Aceros Arequipa versión 2010

Presentación del Ing. Antonio Blanco para las Conferencias Técnicas de Aceros Arequipa versión 2010

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  • 1. Criterios y Conceptos De las Estructuras de Edificaciones en el Perú
    Antonio Blanco Blasco
  • 2. CRITERIOS Y CONCEPTOS DE LAS ESTRUCTURAS DE EDIFICACIONES EN EL PERÚAntonio Blanco Blasco
  • 3. El uso del concreto armado se inicia en el Perú en 1910 (aproximadamente).
    Antes solo se tenía muros de ladrillo, adobe o quincha.
  • 4.
  • 5. En los inicios del siglo XX, todas las edificaciones se basaban en muros de adobe o ladrillo, con muros de quincha o ladrillo en el segundo nivel.
    Los entrepisos y techos eran con viguetas de madera, excepto en el caso de bóvedas o cúpulas que podían ser de madera, ladrillo o piedra.
  • 6.
  • 7.
  • 8.
  • 9. Con la llegada del cemento se inician obras en concreto y concreto armado, cambiándose la concepción del diseño arquitectónico y estructural.
    Sin embargo, a pesar de estructurarse en base a pórticos (vigas y columnas) de concreto armado, no desaparecen los muros de albañilería, que eran gruesos (e≥25 cm). Estos siempre estaban presentes en los cerramientos laterales, fachadas y divisiones interiores.
  • 10.
  • 11. Las primeras edificaciones se hacen con el concepto de pórticos principales en una sola dirección. En estos ejes se apoyaban losas macizas armadas en una dirección o aligerados con viguetas en una dirección.
    No existía el criterio de colocar vigas en la dirección secundaria, ni peraltadas ni chatas, excepto casos especiales.
    Los conocimientos sísmicos eran prácticamente inexistentes.
  • 12.
  • 13. Entre 1920 y 1930 se da un gran desarrollo de la ciudad de Lima, con nuevas avenidas, plazas y edificaciones importantes.
    Basta recordar que en esa década se construyen las edificaciones más importantes de la Plaza de Armas, la Plaza San Martín y las calles y avenidas del centro histórico.
  • 14. PLAZA SAN MARTÍN
  • 15. El terremoto de 1940 en Lima, afecta en forma muy importante las edificaciones de adobe.
    Las nuevas edificaciones de concreto no tienen mayores problemas, lo que hace que no se adviertan los defectos de estructuración de esa época. Muchas de estas edificaciones no se afectan gracias a la contribución de los muros de albañilería, que ayudan en proporcionar rigidez y resistencia.
  • 16. En los años 1966,1970 y 1974 se producen sismos importantes, que ocasionan gran destrucción en las edificaciones de adobe, pero también fallas importantes en una serie de edificaciones de concreto armado.
    Recordemos Huaraz , Yungay como ejemplos de destrucción en adobe.
    Recordemos fallas importantes en Edificios de concreto armado como La Escuela Naval, Banco Industrial, una serie de colegios en La Molina, etc.
  • 17. Se dice que la década del 70 representa el inicio de los cambios en los criterios de estructuración y en los conocimientos sobre las acciones sísmicas. En USA el año 1971 se publica el reglamento de diseño en concreto armado incluyendo por primera vez un capítulo sobre disposiciones de diseño sismorresistente.
  • 18. Los problemas en las edificaciones son siempre debidos a efectos de sismos, efectos de viento, efectos de nieve, inundaciones o problemas de suelos.
    En el Perú las edificaciones siempre deben ser diseñadas para sismo. El viento no es tan importante salvo el caso de estructuras ligeras, como coberturas, antenas, letreros, torres de electricidad etc.
  • 19. Debemos explicar que las edificaciones generalmente no tienen problemas por la acción de las cargas de gravedad, pues se conoce bien los pesos de los materiales, sus límites de resistencia y hay códigos y literatura abundante sobre el diseño de elementos de concreto armado, acero o albañilería.
  • 20. Las construcciones deben tener :
    Un buen proyecto
    Una buena construcción
    Buenos materiales
    Antes del proyecto debe interesar un estudio de Mecánica de Suelos y la verificación de la ubicación en relación a fenómenos naturales ( huaycos o inundaciones).
  • 21. El Perú está ubicado en el llamado cinturón Circun-Pacífico, que una zona del mundo donde se producen la mayor parte de los sismos de nuestro planeta.
  • 22. .
  • 23.
  • 24.
  • 25.
  • 26. LA COSTA Y GRAN PARTE DE LA SIERRA SIEMPRE TENDRÁN SISMOS, QUE SERÁN LEVES, MODERADOS O SEVEROS.
    NO ES POSIBLE PENSAR QUE LAS EDIFICACIONES NO NECSITAN SER CALCULADAS PARA SISMO, AL TRATARSE DE UNO O DOS PISOS.
    RECORDEMOS LOS COLEGIOS, DE DOS PISOS SERIAMENTE AFECTADOS EN TODOS LOS SISMOS.
  • 27. OTRO PROBLEMA QUE SE AGRAVA CON LOS SISMOS SON LOS SUELOS BLANDOS.
    DESDE EL PUNTO DE VISTA DE LOS SUELOS INTERESA CONOCER QUE HAY SUELOS DUROS ( DE MAYOR CAPACIDAD PORTANTE), SUELOS INTERMEDIOS Y SUELOS BLANDOS (DE MENOR CAPACIDAD PORTANTE).
    EN LOS SUELOS BLANDOS LA CIMENTACIÓN SERÁ DE MAYOR ÁREA Y LA ESTRUCTURA SENTIRÁ MAYORES ACELERACIONES SÍSMICAS.
  • 28. POR EJEMPLO EN EL CASO DE LA CIUDAD DE LIMA, SE CONOCE QUE LOS DISTRITOS CON MAYOR AMPLIFICACIÓN SÍSMICA SERÁN CHORRILLOS, EL CONO SUR, CALLAO Y LA MOLINA.
    EN ESTOS DISTRITOS EL SUELO ES DE MENOR CAPACIDAD PORTANTE Y POR TANTO SE TENDRÁ ADEMÁS AMPLIFICACIONES DE SISMO.
    EN LOS TERREMOTOS DE 1970 Y 1974 PODEMOS RECORDAR QUE LOS EDIFICIOS QUE SE CAYERON O QUE TUVIERON FALLAS IMPORTANTES ESTUVIERON UBICADOS EN LA MOLINA, VILLA (LA CAMPIÑA) Y EL CALLAO.
  • 29. EN LA PLANIFICACIÓN DE UNA CIUDAD INTERESA CONOCER CUALES SON LAS ZONAS DE MAYOR VULNERABILIDAD DESDE EL PUNTO DE VISTA SÍSMICO, QUE A SU VEZ COINCIDIRÁN CON SUELOS DE MENOR CAPACIDAD.
    TAMBIÉN INTERESA SABER SI SE PUEDE PRESENTAR EL FENÓMENO DE LICUACIÓN O LICUEFACCIÓN DE LAS ARENAS, QUE SUCEDE CUANDO HAY NAPA FREÁTICA SUPERFICIAL Y ARENAS DE POCA CAPACIDAD.
  • 30. UDS. RECUERDAN EL CASO DE TAMBO DE MORA, EN CHINCHA, DONDE LAS CASAS, PISTAS, VEREDAS Y PARQUES SE HUNDIERON EN FORMA VARIABLE, OCASIONANDO LA DESTRUCCIÓN DE MUCHAS CASAS.
    SE PUEDE CONSTRUIR EN SUELOS BLANDOS, PERO NO SE DEBE CONSTRUIR EN ZONAS DONDE PODRÁ PRESENTARSE EL FENÓMENO DE LUCUACIÓN DE LAS ARENAS.
  • 31.
  • 32. DESDE LOS AÑOS SETENTA LA INGENIERÍA ESTRUCTURAL CAMBIA EN EL MUNDO Y EN EL PERÚ.
    SE BUSCA MAYOR RIGIDEZ LATERAL EN LAS EDIFICACIONES:
    MAYOR NÚMERO DE MUROS DE ALBAÑILERÍA, PARA POCOS PISOS O
    MAYOR NÚMERO DE MUROS DE CONCRETO ARMADO, PARA EDIFICIOS DE MAYOR ALTURA.
  • 33. A LAS VIVIENDAS DE MUROS DE LADRILLO, SE LES COMIENZA A CONFINAR, INCORPORANDO COLUMNAS Y VIGAS SOLERAS.
    INTERESA QUE HAYAN MUROS EN LAS DOS DIRECCIONES DE LA PLANTA.
    LAS CASAS ANTIGUAS NO TENÍAN COLUMNAS, PERO HABÍAN MUROS GRUESOS EN LAS DOS DIRECCIONES.
  • 34.
  • 35. LOS TERRENOS ACTUALES SON MÁS PEQUEÑOS Y EL PROBLEMA ES QUE HAY MUROS EN LA DIRECCIÓN PERPENDICULAR A LA CALLE.
    FALTAN MUROS EN LA DIRECCIÓN PARALELA A LA CALLE.
    ENTONCES VAMOS A TENER DAÑOS CUANDO LA DIRECCIÓN PRINCIPAL DEL SISMO SEA PARALELA A LA CALLE.
  • 36. ¿PORQUE ALGUNAS EDIFICACIONES SUFREN MÁS Y OTRAS MENOS ?
    POR SUS CARACTERÍSTICAS ESTRUCTURALES Y POR SUS MATERIALES. TAMBIÉN INFLUYE LA CALIDAD DE LA CONSTRUCCIÓN.
  • 37. SI PENSAMOS EN VIVIENDAS DE UNO , DOS O TRES PISOS EN CONCRETO Y LADRILLO, LA RESISTENCIA SÍSMICA LA PROPORCIONAN LOS MUROS DE LADRILLO , PUES LAS COLUMNAS SUELEN SER PEQUEÑAS Y SU FUNCIÓN ES CONFINAR A LOS MUROS.
    LA CASA DEBE TENER MUROS EN LAS DOS DIRECCIONES
  • 38. VEAMOS UN EJEMPLO DE UNA VIVIENDA EN UN LOTE DE 6X20 o 7X20M.
    CUANDO EL FRENTE ES DE 5, 6 o 7M, GENERALMENTE FALTAN MUROS EN LA DIRECCIÓN PARALELA A LA CALLE.
  • 39.
  • 40. LA GENTE PIENSA QUE LOS MUROS GRUESOS (DE CABEZA) SOLAMENTE DEBEN SER LOS PORTANTES.
    ESO ESTÁ BIEN, PERO LO QUE SE DEBE CONOCER ES QUE LOS MUROS SON PORTANTES DE LAS FUERZAS LATERALES DE SISMO.
    ENTONCES TAMBIÉN DEBEN HAER MUROS EN LA DIRECCIÓN PARALELA A LA CALLE.
  • 41.
  • 42.
  • 43. SI LA CASA TIENE MUROS DELGADOS, QUE ADEMÁS NO TIENEN COLUMNAS DE CONFINAMIENTO, LA GENTE PIENSA QUE LOS MUROS GRUESOS (DE CABEZA) SOLAMENTE DEBEN SER LOS PORTANTES.
    ESO ESTÁ BIEN, PERO LO QUE SE DEBE CONOCER ES QUE LOS MUROS SON PORTANTES DE LAS FUERZAS LATERALES DE SISMO Y DEDEN EXISTIR TAMBIÉN EN LA DRIECCIÓN PARALELA A LA CALLE.
  • 44. ¿QUÉ PASA CUANDO NO HAY MUROS EN UNA DIRECCIÓN?
    LOS POCOS MUROS QUE HAY, SE RAJAN Y PIERDEN CAPACIDAD DE SOPORTAR FUERZAS LATERALES.
    ENTONCES DEBEN TRABAJAR LAS COLUMNAS Y VIGAS, PERO MUCHAS VECES ÉSTAS SON PEQUEÑAS (25X25cm, 15X30cm) Y LAS VIGAS SON CHATAS.
  • 45.
  • 46.
  • 47.
  • 48.
  • 49. SI PENSAMOS EN EDIFICIOS DE ALTURA MEDIANA O IMPORTANTE, LA ESTRUCTURA PRINCIPAL SON LOS ELEMENTOS DE CONCRETO ARMADO Y YA NO LOS MUROS DE LADRILLO. ELLOS SON SOLAMENTE ELEMENTOS DE RELLENO, QUE EN OTROS PAÍSES SE HACEN CON DRYWALL O PLANCHAS LIGERAS SIMILARES.
  • 50. LOS EDIFICIOS DEBEN TENER COLUMNAS Y PLACAS (MUROS DE CONCRETO ARMADO) EN LAS DOS DIRECCIONES.
    ELLOS SON EQUIVALENTES A LOS MUROS DE LADRILLO DE LAS VIVIENDAS DE DOS O TRES PISOS.
  • 51.
  • 52. ESTRUCTURAS: ENCOFRADO PISO TIPICO
  • 53. ESTRUCTURAS: ENCOFRADO PISO TIPICO
  • 54. EN EDIFICIOS DE POCOS PISOS, CUANDO NO HAY MUROS DE CONCRETO NI DE ALBAÑILERÍA, SINO SOLAMNETE COLUMNAS Y VIGAS, SE PRESENTARÁN DAÑOS IMPORTANTES, COMO LO SUCEDIDO EN VARIOS TERREMOTOS EN LOS COLEGIOS.
  • 55.
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  • 57.
  • 58.
  • 59.
  • 60.
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  • 62. PISCO
  • 63. PISCO
  • 64.
  • 65. CONCLUSIONES
    LAS ESTRUCTURAS DEBEN SER CALCULADAS POR PORFESIONALES ESPECIALIZADOS, TENIENDO EN CUENTA QUE LAS ACCIONES DE SISMO SIEMPRE GOBIERNAN EL DISEÑO.
    LOS SISMOS SIEMPRE PRODUCEN DAÑOS. LA LEY PERMITE DAÑOS EN LOS ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES PARA EL CASO DE SISMOS MODERADOS.
    PARA EL CASO DE SISMOS SEVEROS, SE ADMITEN DAÑOS INCLUSO EN LA ESTRUCTURA.
  • 66. LOS SUELOS BLANDOS O DE MENOR CAPACIDAD, INFLUYEN NO SOLO EN EL TAMAÑO DE LAS CIMENTACIONES Y SUS REFUERZOS, SINO EN LAS AMPLIFICACIONES SÍSMICAS.
    LAS VIVIENDAS DEBEN TENER MUROS DE LADRILLO EN LAS DOS DIRECCIONES DE LA PLANTA. SI ESTO NO SE PUEDE DEBEN TENER COLUMNAS MÁS GRANDES.
    LAS EDIFICACIONES DE CONCRETO ARMADO, DENOMINADAS COMUNMENTE PÓRTICOS , DEBEN TENER ALGUNOS MUROS DE CONCRETO ARMADO.
  • 67. LOS COLEGIOS DEBEN TENER PAÑOS DE VENTANAS CERRADAS, PARA CONSEGUIR MUROS QUE LLEGUEN AL TECHO O DEBEN TENER COLUMNAS ALARGADAS EN LA DIRECCIÓN LARGA DE SUS PABELLONES. EN LA DIRECCIÓN TRANSVERSAL SIEMPRE HAY MUROS ENTRE LAS AULAS.
  • 68. GRACIAS.