Trabajo de investigación Materia: DHTIC's

1. MERINO MORENO TANIA
DHTICS
ENSAYANDO
VERANO 2018
LA CONSTRUCCIÓN ANTISÍSMICA
QUE MÉXICO NECESITA

2. RESUMEN
Palabras Clave: Sismorresistente, construcciones, riesgo, sismo, México.
Las consecuencias sociales y económicas de los eventos sísmicos; así como
la carencia de especificaciones claras y precisas respecto al desempeño
sismorresistente de las obras civiles en los códigos de diseño; plantean la
necesidad de desarrollar nuevas metodologías de diseño para reducir
efectivamente el riesgo sísmico.
En México es necesario trabajar en el diseño y desarrollo de un sistema que pueda
diagnosticar la salud estructural de las construcciones, para así innovar en las
edificaciones para que sean capaces de resistir cualquier sismo. Es importante
cambiar el estilo de construcción y realizar diseños que se han comprobado que son
resistentes incluso a sismos de magnitud 9, como los que se emplean en Chile y
Japón.
INTRODUCCIÓN
Este trabajo forma parte de una investigación que se realizó en la materia de
DHTICS de la facultad de Ingeniería de la Benemérita Universidad Autónomo da
Puebla.
Se eligió el tema de Construcciones antisísmicas ya que todos los días ocurren en
promedio 14 sismos en México, de los cuales la mayoría son imperceptibles para
los habitantes, pero no para los inmuebles. Las constantes sacudidas que
ocasionan las ondas sísmicas van debilitando la fortaleza de las estructuras de
casas, oficinas, escuelas y edificios.
En el mundo ya existen países con tecnologías y construcciones antisísmicas, ¿Por
qué México siendo un país con demasiados movimientos telúricos no tiene ese tipo
de estructuras? ¿Por qué siempre somos el país que más sufre desastres? Se debe
preparar nuestras edificaciones para así evitar más pérdidas humanas y materiales

3. En México es más común el uso de marcos, los cuales son formados por columnas
y vigas, asimismo es habitual el uso de la mampostería (proceso de colocación de
ladrillos o bloques uno sobre otro, para construir un muro, de forma que queden bien
aplomados, nivelados y alineados), la cual, no importa de qué tipo sea, no es una
buena solución porque no son tan dúctiles durante un sismo. (Yáñez, 20017)
1. ¿Qué es un sismo?
Orígenes de un sismo
Suelen producirse al final de un ciclo denominado ciclos sísmicos, que es el periodo
de tiempo durante el cual se acumula deformación en el interior de la Tierra que
más tarde se liberará repentinamente. Dicha liberación se corresponde con el
terremoto, tras el cual, la deformación comienza a acumularse.
Tipos de un sismo
Volcánicos: Directamente relacionados con las erupciones volcánicas. Son de poca
intensidad y dejan de percibirse a cierta distancia del volcán.
Tectónicos: Originados por ajustes en la litosfera. El hipocentro suele encontrarse
suele encontrarse localizado a 10 o 25 kilómetros de profundidad, aunque algunos
casos se llegan a detectar profundidades de hasta 70 kilómetros y también pueden
ser más superficiales.
Batisismos: Su origen no está del todo claro, caracterizándose porque el hipocentro
se encuentra localizado a enormes profundidades, fuera ya de los límites de la
litosfera. Se puede deber transiciones críticas de fase en las que materiales que
suceden se transforman bruscamente, al alcanzarse cierto valor de presión en otros
más compactos.
Así se mencionan estas definiciones el libro “Arquitectura moderna en zonas
sísmicas” de Guevara, T. (2009).

4. 2. ¿Cómo afecta un sismo a un edificio?
Los daños en una estructura a causa de un sismo son variables y dependen del tipo
de material y de estructura, sin embargo, los daños que más preocupan a los
especialistas son los conocidos como cortante, que se caracterizan por grietas
inclinadas en los muros o en las columnas y que pueden conducir al colapso de las
estructuras, por ello en las normas de construcción se busca que fallas de esta
naturaleza no ocurran.
Cuando la estructura, aunque haya sufrido daños por un sismo, no pierde geometría
verticalidad, ni el ángulo, entre una losa y un muro o una columna, puede ser
rehabilitada; en el caso de una vivienda lo más común es el “encamisado” que
consiste en añadir material al muro, como una malla electrosoldada que se fija con
un recubrimiento de mortero o de concreto, lo que incrementa la resistencia y rigidez
de la estructura y mejora su compartimiento ante un sismo, en ocasiones a niveles
superiores a los que tenía originalmente.
3. ¿Qué es la construcción antisísmica?
2.1 Definición
La construcción y estructuras antisísmicas son aquellas que nos va a admitir
soportar movimientos telúricos con mucha mayor superioridad de resistencia, para
lo cual, los ingenieros encomendados a la construcción de la vivienda han tomado
en cuenta algunos primordiales detalles para hacerlas más invulnerables a estas
circunstancias.
3.2 Características
Como lo menciona en el libro, “Arquitectura moderna en zonas sísmicas” de
Guevara, T. (2009) las características para que una construcción sea antisísmica y
resistente son:
Altura: Es uno de los factores esenciales en la resistencia a los terremotos. De
hecho, en ciertas ciudades los reglamentos limitaban la altura de los edificios

5. aunque en la actualidad se tiende más a valorar su altura en función de la calidad
del diseño arquitectónico.
Simetría: Que un edificio no sea simétrico aumenta la posibilidad de que se
produzca una torsión en su planta, haciéndolo más vulnerable ante un terremoto.
Distribución de masas: Los especialistas recomiendan la uniforme distribución de
las masas que conforman el edificio tanta en la planta como en la altura, cambiando
en función de las distintas zonas y alturas en base a la rigidez.
Calidad de los materiales: Otro de los factores esenciales a la hora de medir la
resistencia al derrumbe de los edificios es la calidad de los materiales. La buena
calidad de la construcción mejora la capacidad de absorción de energía en el
movimiento sísmico. Los expertos coinciden en la importancia del hormigón armado
y el acero para que el edificio se pueda balancear sin llegar a caerse.
Cimentación: Los cimientos son clave en la flexibilidad y aguante de los edificios.
Cada suelo tiene una cimentación específica tanto en profundidad, forma y tamaño,
por lo que es esencial un estudio del terreno previo a la construcción del inmueble.
Una correcta actuación en este aspecto permite reducir las deformaciones y
esfuerzos que sufrirá el edificio durante el sismo.
4. Elementos para una construcción antisísmica
La elección de los materiales de construcción depende de la disponibilidad, los
conocimientos y experiencias locales relacionados a la construcción y la aceptación
de la población. Los materiales de construcción más utilizados son el hormigón, el
acero y la madera. Se intenta que los daños sean los menos posibles para no tener
que demoler el edificio después del sismo.
Las edificaciones deben tener una estructura de hormigón armado con columnas en
las esquinas y en los bordes de los vanos, conectadas con el encadenado superior,
así como con el cimiento. Una variante para construir un muro rígido sin
deformaciones durante el sismo, es conectar las esquinas de los muros con
tensores formando un cruce.

6. En otros países que padecen los movimientos de la tierra, han diseñado un sistema
de bloques aislantes en los cimientos permitiendo que el suelo se mueva pero el
edificio no. El aislamiento de bases se utiliza cada vez más en nuevas
construcciones.
5. Aspectos a tomar en cuenta para una construcción
antisísmica.
Cuando se planea la construcción de una estructura se debe tomar en cuenta el uso
que tendrá en el futuro. No le podemos añadir más peso de lo considerado en el
cálculo de una edificación, en caso de aumentar dimensión la actividad sísmica
actuara con mayor intensidad.
En áreas propensas a movimientos sísmicos el emplazamiento de la vivienda en el
sitio es muy importante. No debe emplazarse la vivienda en el corte de una
pendiente del terreno debido a que los impactos horizontales de la tierra durante el
sismo pueden provocar el colapso del muro adyacente; No debe emplazarse la
vivienda sobre una pendiente, para evitar el deslizamiento de la edificación; En el
caso en el que se deba emplazar la vivienda en un terreno en pendiente se debe
crear una plataforma, con suficiente distancia hacia los bordes de la pendiente.
6. Sistemas constructivos antisísmicos
El Diseño por Desempeño, es decir el diseño basado en el desempeño
sismorresistente de una obra civil está sujeto a numerosas incertidumbres. Parte de
las incertidumbres son por ejemplo: el riesgo sísmico, las propiedades de los
materiales, la distribución de las deformaciones, los límites de aceptabilidad, entre
otros. (Taipe, 2003, p.5)
Resistencia: Consiste en dimensionar los elementos estructurales de tal modo que
tengan suficiente resistencia como para soportar cargas sísmicas, sin romperse.

7. Ductilidad: Consiste en dimensionar los elementos de tal manera que parte de la
energía del seísmo sea disipada por deformaciones plásticas de los propios
estructurales.
Disipación: Consiste en introducir en la estructura elementos cuyo fin es dispar la
energía recibida durante un terremoto
7. Beneficios de las construcciones antisísmicas
Como ya nos hemos dado cuenta, los beneficios de las construcciones antisísmicas
son muchos, para poder resumir todos estos, la función de estas construcciones es
mantenernos seguros en cualquier momento de la vida cotidiana puesto a que en
casi todo momento nos encontramos rodeados de inmuebles, no específicamente
debemos estar dentro de estas para ya ser beneficiarios de lo que brindan. Los
materiales con los que se conforma una construcción antisísmica hacen que tanto
nosotros como todos los individuos que nos rodean se mantengan en sus
actividades diarias lejos de toda preocupación que nos puede causar el solo pensar
que estaríamos propensos a un desastre antisísmico gracias nuestras edificaciones
que no están preparadas para este tipo de circunstancias.
Como país sísmico estamos expuestos a que en cualquier momento se produzca
un movimiento telúrico, lo cual hace que la construcción antisísmica,
especialmente en edificios, brinden una mayor protección, reduciendo
considerablemente la sensación de inseguridad que aquejan a los edificios recién
construidos.
La implementación de tecnologías antisísmicas en edificios nuevos son de vital
importancia si es que deseamos tener la plena tranquilidad de que tomando las
medidas del caso, tendremos más opción con respecto a los que no la tienen.

8. Conclusión
Durante estos últimos meses hemos sido testigos de lo que realmente significa la
importancia y complejidad de las construcciones antisísmicas, comprendemos
mejor la idea de cómo poder prevenir desastres causados por movimientos telúricos
y los beneficios que contraemos evadiendo dichos problemas ya vimos que los
elementos que conforman a una construcción puede ser de gran importancia y
ayuda si se les toma en cuenta de la manera más responsable aun siendo parte del
más mínimo detalle, conocemos algunos de los aspectos más importantes en
cuanto al levantamiento de una obra de ésta índole, hemos comprendido la
participación tan relevante que pueden tener las construcciones antisísmicas en la
vida cotidiana de nosotros como individuos, solo resta poner en práctica lo
aprendido, como ya se ha mencionado, todo es por nuestra seguridad y mejor
calidad de vida.
Una de las principales lecciones que ha dejado los terremotos pasados como el del
pasado 7 y 19 de septiembre que dejaron muchos edificios colapsados y con riesgo
inminente y en procesos de demolición es que nunca de debe bajar la guardia o
escatimar en cuanto a diseño de estructuras sismorresistentes.
Debemos tener en cuenta que por la ubicación geográfica del país se debería
trabajar en innovación de las edificaciones para que estas sean capaces de resistir
cualquier sismo porque hasta el momento no se puede predecir cuándo,, cuál será
la magnitud que tendrá y el lugar del epicentro de los próximos terremotos.

9. Bibliografía
Barbat, H. Oller, S. Vielma, J. (2005) Cálculo y diseño sismorresistente de edificios.
Aplicación de la norma NCSE-02. Barcelona: Centro Internacional de Métodos
Numericos en Ingeniería. Recuperado en: https://upcommons.upc.edu/bitstream/
handle/2117/28500/MIS56.pdf
Cursos sobre Diseño y construcción Sismorresistentes de Estructuras. (1999). [en
línea]. Centro de Prevención de Desastres. Disponible en:
http://www.proteccioncivil.gob.mx/work/models/ProteccionCivil/Resource/374/1/ima
ges/curso_dcse.pdf. [2019, 01 de Junio]
Guevara, T. (2009), Arquitectura moderna en zonas sísmicas. Barcelona: Gustavo
Gili.
López E. (2010). A prueba de sismos. Ingeniería y arquitectura antisísmica. NAN
Arquitectura y Construcción. Recuperado de
http://profesionaleshoy.es/arquitectura/2010/07/22/a-prueba-de-sismos-ingenieria-
y-arquitectura-antisismica/6353
Minke, G. (Eds.) (2005). Manual de construcción para viviendas antisísmicas de
tierra. Tercera Edición. Alemania: Forschungslabor für Experimentelles Bauen.
Rosenblueth, E. (1992), Diseño de estructuras resistentes a sismos, México:
I.M.C.Y.C.
Sánchez, V. (2017). La tecnología antisísmica que México necesita. Agencia
Informativa CONACYT. Consultado el 01 de Junio de 2018 en
http://www.conacytprensa.mx/index.php/reportajes-especiales/19034-la-lecciones-
que-deja-el-sismo-del-pasado-19-de-septiembre
Simonetti, I. González, G. Alder, A. Fabre, R. Elicabe, A. Asis, G. et al. (2014).
Estructuras sismorresistentes. Córdoba: FAUDI.
Soto, E. (2008). Rehabilitación de Estructuras de Concreto. Tesis de Maestría en
ingeniería, Universidad Nacional Autónoma, México.

10. Stevens, M. (2017), ¿Por qué México sufre tantos sismos fuertes? The New York
Times en español. Recuperado de https://www.nytimes.com/es/2017/09/22/por-
que-mexico-sufre-tantos-sismos-fuertes
Taipe, J. (2003). Criterios de diseño por desempeño para la norma peruana de
diseño sismorresistente. Tesis para Maestría en Ingeniería Estructural, Universidad
Nacional de Ingeniería, Lima, Perú.
Terán, A. (2010). El futuro del diseño sismorresistente de las edificaciones de
concreto reforzado: una visión basada en la sustentabilidad. Volumen 2.