CEN_CI37

Sistema Nacional de Proteccin CivilCentro Nacional de Prevencin de Desastres

NORMA PARA LA EVALUACIN DEL NIVEL DE DAO POR SISMO EN ESTRUCTURAS Y GUA TCNICA DE REHABILITACIN

(ESTRUCTURAS DE CONCRETO REFORZADO)

AUTORMinisterio de Construccin del Japn

Editado por:Takeshi Jumonji

Traducido por:Marimo SugaharaOscar Lpez Btiz

Revisado por:Sergio M. Alcocer Martnez de Castro

Coordinacin de Investigacin rea de Ingeniera Estructural y Geotecnia

Diciembre, 2001

PRLOGO DEL EDITOR Analizando los daos provocados por sismos previos se puede hablar que en Japn,despus del sismo de 1948 en Fukui, no se ha presentado ningn sismo que originara cientos demuertos. Sin embargo, s se presentaron sismos importantes como el de Niigata en 1964, donde sepresent un fenmeno grave de licuacin de arenas y dao por fuego al fallar tanques dealmacenamiento de aceite; el sismo de Tokachi-oki de 1968, que gener gran cantidad de dao yfallas en edificaciones; el sismo del mar de Japn en 1983, que gener grandes daos por mmmi;y, el sismo en la parte Este de la prefectura de Nagano de 1984, donde se generaron daos porestabilidad de taludes.

De las enseanzas generadas por el comportamiento y nivel de dao de las edificaciones ante laincidencia de los sismos, como es el caso del gran sismo de Kanto en 1923, se han ido elaborandoguas y propuestas reglamentarias. Principalmente, en el ao de 1980 se public el cdigoantissmico mas revolucionario en la historia del pas, permitiendo que aun en este pas de granactividad y riesgo ssmico la construccin de edificios altos resistentes a sismo se convierta enrealidad.

Sin embargo, durante los aos recientes los medios de comunicacin se han avocado a presentarnoticias referentes a la probable ocurrencia de sismos en las zonas de Tokai y Minami-Kanto,informacin que genera temor e inseguridad en la poblacin. Aunado a esto la ocurrencia defenmenos ssmicos importantes como el de Mxico (1985), Armenia (1988), Loma Prieta (1988),Irn y Filipinas (1990), han acrecentado ese temor por la probable ocurrencia de un sismoimportante.

Los reglamentos antissmicos japoneses, sobre todo en lo que respecta a estructuracin deedificios, han tenido buena reputacin mundial. Sin embargo, en caso de la incidencia de un sismoimportante, se puede prever la ocurrencia de daos estructurales de consideracin en algunosedificios antiguos.

Por lo tanto, se est promoviendo la implementacin de medidas para mejorar el comportamientoantissmico de edificios existentes, para lo cual se est elaborando el cdigo para diagnosis delcomportamiento antissmico de dicho tipo de edificios, agilizando la difusin de guas y propuestassobre su diseo antissmico, reparacin y refuerzo. Medidas que en algunos edificios tienden amanejar apoyo financiero de bancos como el Banco de Desarrollo de Japn para sus reparaciones,haciendo especial nfasis en las medidas para la reparacin y refuerzo de vidrios de ventanas ymuros exteriores para prevenir su cada. Por otra parte, otro aspecto a considerar para los edificiosque fueren daados durante un sismo, se refiere a la necesidad de inspeccin del seguridad yresistencia ante la posible incidencia de rplicas del sismo principal, para juzgar la posibilidad de suuso y habitacin.

Por tal motivo, se ha elaborado la gua tcnica para refuerzo y rehabilitacin de edificios daadospor sismo como una parte del proyecto general "Desarrollo de la Tecnologa de Refuerzo yRehabilitacin de Edificios Daados por Sismos (1981-1985)", que tiene como objetivo primordial elevaluar el nivel de dao y seguridad de los edificios despus de la incidencia de un sismo. Paraobtener mejores resultados de este proyect, se considera necesario difundir las tcnicas e instruira los tcnicos y profesionales del ramo en general. En consecuencia, se ha editado el "Cdigo deEvaluacin del Nivel de Dao de Edificios Daados por Sismo y Gua Tcnica de Refuerzo yRehabilitacin", as como "Las Tablas para Encuesta y Evaluacin, trabajos que han sidopublicados por la Asociacin de Prevencin de Desastres en Edificios del Japn.

El Ministerio de la Construccin del Japn, tomando en cuenta la participacin voluntaria de laciudadana durante el sismo de Loma Prieta, as como la colaboracin de gobiernos locales, estpreparando un programa de evaluacin del nivel de dao en las edificaciones, as como elaseguramiento de las mismas.

Igualmente, y basado en lo anterior, se elabor un programa de instruccin y difusin amplia densode los profesionales de la construccin, as como con el personal encargado de realizar las laboresde evaluacin del nivel de dao, para que de una manera rpida y eficiente se pueda llegar arealizar la evaluacin de un gran nmero de edificaciones. As, el objetivo primario es el dar aconocer la presente gua entre los profesionales y tcnicos encargados de los trabajos deevaluacin, para su consulta y comentarios, permitiendo as mejorarlo con las aportaciones que suexperiencia determine.

Febrero, 1991Shoichiro UmenoJefe de la Seccin de Consulta, Educacin e InstruccinDepartamento de ViviendaMinisterio de la Construccin

CUADERNOS DE INVESTIGACIN

P R E S E N T A C I N

La Coordinacin de Investigacin del Centro Nacional de Prevencin de Desastres (CENAPRED)realiza estudios sobre las caractersticas de los fenmenos naturales y de las actividades humanasque son fuentes potenciales de desastres, as como sobre las tcnicas y medidas que conducen ala reduccin de las consecuencias de dichos fenmenos.

Las actividades enfocan la problemtica de los Riesgos Geolgicos (Sismos y Volcanes), de losRiesgos Hidrometeorolgicos (Inundaciones, Huracanes, Sequas, Erosin) y de los RiesgosQumicos (Incendios, Explosiones, Contaminacin por Desechos Industriales), y delcomportamiento de las obras civiles y arquitectnicas con el rea de Estructuras y Geotecnia.

Los resultados de los estudios se publican en Informes Tcnicos que se distribuyen a lasinstituciones y los especialistas relacionados con cada tema especfico.

En adicin a dichos Informes Tcnicos de carcter muy especializado, el CENAPRED haemprendido la publicacin de esta serie, llamada CUADERNOS DE INVESTIGACIN, con el fin dedar a conocer a un pblico ms amplio aquellos estudios que se consideran de inters ms generalo que contienen informacin que conviene quede publicada en una edicin ms formal que la delos Informes Tcnicos.

Uno de los objetivos del Convenio de Cooperacin Tcnica entre la Agencia de CooperacinInternacional del Japn (JICA) y el CENAPRED, es la difusin en Mxico de tecnologas ymetodologa de diseo, construccin y trabajo experimental de estructuras en el Japn.

Estas prcticas y experiencias son descritas en conferencias o seminarios dictados, o bienmediante la traduccin al castellano de los textos originales del japons, por los expertosjaponeses de corto y largo plazo que colaboran en las actividades de investigacin delCENAPRED. Tambin, la conclusin del trabajo conjunto entre los expertos japoneses y losinvestigadores mexicanos se presentan como textos introductorios para tcnicas experimentales delaboratorio. El presente trabajo se sita dentro de este ltimo rubro.

PRLOGO A partir del ao 1972, durante cinco aos, se desarroll una investigacin sobre nuevasmetodologa de diseo antissmico de edificios como parte del proyecto para desarrollo detecnologa del Ministerio de la Construccin; en consecuencia, se logr alcanzar tecnologaantissmica de alto nivel a escala mundial. El fruto del proyecto se plasm en la realizacin yedicin del nuevo cdigo de diseo antissmico, puesto en vigor a partir del primero de junio de1981; desde entonces, ha contribuido a elevar el nivel de la seguridad antissmica de los edificios.

Mientras tanto, para mejorar la seguridad antissmica de edificios existentes, en abril de 1977 yadelantndose a la edicin del nuevo cdigo de diseo antissmico se public la Norma deEvaluacin del Comportamiento Antissmico de Edificios Existentes de Concreto Reforzado por elCentro Japons de Seguridad de Edificios Especiales (actualmente es la Asociacin Japonesa dePrevencin de Desastres en Edificios), indicando los procedimientos para evaluar elcomportamiento y la capacidad antissmica de edificios existentes. Junto con esta norma, tambinse ha publicado por el mismo Centro, la Gua de Diseo para Reparacin Antissmico de EdificiosExistentes de Concreto Reforzado, para corresponder a la necesidad de mejorar elcomportamiento antissmico de las estructuras existentes. Logrando as la posibilidad deestablecimiento de los programas para evaluar e incrementar la seguridad antissmica de edificiosexistentes.

Este progreso de la tecnologa antissmica tiende a disminuir el riesgo de perdida de vidas por fallay derrumbe de edificios; sin embargo, todava existe el riesgo de ocurrencia de dao y falla parcialde edificios, dejando como tema de investigacin y desarrollo el estudio de tcnicas paraevaluacin del nivel de seguridad de las estructuras, as como la tecnologa de rehabilitacin deedificios daados. En los casos del sismo de Argelia y del sismo del sur de Italia, que ocurrieronsucesivamente en octubre y noviembre de 1980, hubo daos por rplicas del evento principal enalgunos edificios que sufrieron degradacin en su capacidad de comportamiento antissmico por eltemblor principal, y tambin aument la dimensin de dao indirecto por la tardanza paraproporcionar auxilio y rehabilitacin a las zonas daadas; quedando de manifiesto la importanciade las contramedidas para la incidencia de rplicas del evento principal, como seran las medidaspara auxilio y rehabilitacin inmediata de emergencia despus de temblor principal.

En caso del sismo de Mxico en septiembre de 1985 y del sismo de Armenia en diciembre de1988, colapsaron una gran cantidad de edificios en las ciudades, por lo que se considera necesarioestablecer una metodologa y programas adecuados para la "Evaluacin Inmediata de Emergenciadel Nivel de Seguridad", con objeto de evaluar la posibilidad de uso de edificios despus de grandao por la incidencia de sismo. Con base en los anterior, desde 1981 hasta 1985 se desarroll elproyecto denominado "Desarrollo de Tecnologa de Rehabilitacin de Edificios Daados por Sismo"como una parte del Proyecto General de Desarrollo Tecnolgico del Ministerio de Construccin,cuyos resultados se revisaron exhaustivamente por la Comisin de Investigacin (al frente de lacual se encontraba Hajime Umemura, profesor emrito de la Universidad de Toldo) dentro delCentro Nacional de Investigacin y Desarrollo de Tecnologa. Los resultados de este proyecto yase han aplicado en el caso del sismo de Mxico en septiembre de 1985, en lo que respecta a laevaluacin del nivel de dao y tcnicas de rehabilitacin. Especialmente las tcnicas de evaluacininmediata de emergencia del nivel de seguridad y la evaluacin de la clasificacin y nivel de dao,se ha confirmado su utilidad. El resultado de este programa de desarrollo tecnolgico se publictentativamente como "Manual de Tcnicas de Rehabilitacin de Edificios Daados por Sismo" porla Asociacin de Investigacin y Desarrollo en Arquitectura del Japn.

El presente documento es una edicin simplificada, extrayendo las esencias de los resultados delproyecto "Desarrollo de Tcnicas de Rehabilitacin de Edificios Daados por Sismo". El documentose compone de tres partes; Parte 1. Norma de evaluacin del nivel de dao; Parte Il. La tcnica derehabilitacin; y Parte III. Ejemplos de aplicacin.

Respecto a la evaluacin del nivel de dao, con objeto de evaluar el nivel de seguridad (o en sudefecto, el nivel de peligro y riesgo) ante la incidencia de una rplica del sismo inmediatamentedespus de la ocurrencia del evento principal, se present la metodologa para la "EvaluacinInmediata de Emergencia del Nivel de Peligro y Riesgo", y para la "evaluacin de la clasificacin ynivel de dao" para evaluar la necesidad de refuerzo suponiendo el uso permanente del inmueble.

Por otra parte, con respecto a la gua tcnica de rehabilitacin, est dividida en dos partes: 1)Tecnologa de rehabilitacin inmediata de emergencia, a emplear inmediatamente despus de laocurrencia del dao principal y 2) Tecnologa de rehabilitacin permanente o definitiva para larestauracin definitiva de la estructura. La relacin entre las metodologa de evaluacin del nivel dedao y la tecnologa de rehabilitacin se muestra en seguida.

Adems de esta gua, con respecto a la evaluacin del nivel de dao, se ha preparado un folletosencillo para la inspeccin, investigacin y la evaluacin, con una explicacin breve para su uso enel sitio.

Comit del Proyecto General sobre Desastres, y Revisin de la Norma para la Evaluacinde la Seguridad de Edificios Existentes

Miembros del Comit Principal Presidente Hajime Umemura, Profesor emrito, Universidad de Tokio.

Vicepresidente Tsuneo Okada, Profesor y director, Instituto de Ciencias de la Universidad deToldo.

Secretaro Masaya Hirosawa, Investigador Principal, Instituto de Investigacin Edificacin, Ministerio de la Construccin

Yasuyuld Yamanouchi, Jefe del Laboratorio de Din mica, Tercer Departamento deInvestigacin, Instituto de Investigacin en Edificacin,Ministerio de la Construccin.

Comisionado Masamichi Ohkubo, Profesor, Departamento de Planificacin Ambiental, Facultad de Arte e Ingeniera, Universidad Tecnolgica y deArte de Kyushu.

Wataru Okada, Jefe del Departamento de Ingeniarla Elica, Tercer Departamento de Investigacin, Instituto de Investigacin enEdificacin, Ministerio de la Construccin.

Ben Kato, Profesor, Departamento de Arquitectura, Facultad de Ingeniera,Universidad de Tokio.

Takashi Kaminosono, Investigador, Laboratorio de Estructuras Grandes, CuartoDepartamento de Investigacin, Instituto de Investigacin enEdificacin, Ministerio de la Construccin.

lsao Sakamoto, Profesor, Departamento de Arquitectura, Facultad de Ingeniera,Universidad de Tokio.

Hideo Sugiyama, Profesor, Departamento de Arquitectura, Facultad de Ingeniera,Universidad de Ciencias de Tokio.

Toshio Suzuki, Ex Jefe de Instruccin en Construccin, Departamento deVivienda, Ministerio de la Construccin.

Kouichi Takanashi, Profesor, Instituto de Ciencias de la Universidad de Tokio.

Masaya Murakami, Profesor, Departamento de Arquitectura, Facultad de Ingeniera,Universidad de Chiba.

Tatsuo Murota, Jefe del Tercer Departamento de Investigacin, Instituto deInvestigacin en Edificacin, Ministerio de la Construccin.

Atsushi Yanagizawa, Ex Jefe de la Primera Seccin de Investigacin, Centro deInvestigacin de Desarrollo Tecnolgico.

Yasunod Yamanaka, Ex Jefe de la Seccin de Prevencin de Desastres de Edificios,Departamento de Vivienda, Ministerio de la Construccin.

Osamu Yoneda, Jefe de la Seccin de Arquitectura, Departamento deConstruccin y Reparacin, Secretara del Ministro, Ministeriode la Construccin.

Makoto Watabe, Profesor, Departamento de Arquitectura, Facultad de Ingeniera,Universidad Metropolitana de Tokio.

Mikio Nild, Jefe del Laboratorio de Construccin de Vivienda, CuartoDepartamento de Investigacin, Instituto de Investigacin enEdificacin, Ministerio de la Construccin.

Seccin de estructuras de concreto reforzado

Jefe Tsuneo Okada (Antedicho).

Secretario Masaya Hirosawa (Antedicho).

Masamichi Ohkubo (Antedicho).

Takashi Kaminosono (Antedicho).

Ayumi Gojou Ex Jefe adjunto de Instruccin en Construccin, Departamentode Vivienda, Ministerio de la Construccin.

Norimasa Narfto, Ex jefe adjunto de la Seccin de Prevencin de Desastres en

Edificios, Departamento de Vivienda, Ministerio de laConstruccin.

lkuhiro Matsuzaki, Profesor, Departamento de Arquitectura, Facultad de Ingeniera,

Universidad de Ciencias de Tokio.

Masaya Murakami (Antedicho).

Yasunod Yamamoto, Profesor, Departamento de Arquitectura, Universidad Tcnicade Shibaura.

Noriyoshi Yamaguchi, Jefe de la Seccin Estructural, Despacho de Construccin,

Comunicacin Telefnica y Electrnica de Japn, S.A.

Grupo de trabajo en desastres

Jefe Masamichi Ohkubo (Antedicho).

Comisionado Kaname Takahara, Jefe de la Seccin de Tecnoliga compaa Oka, S. A.

Masaya Hirosawa (Antedicho).

Masaya Murakami (Antedicho).

Manabu Yoshimura, Profesor, Departamento de Arquitectura, Facultad de Ingeniera,Universidad Metropolitana de Tokio.

Secretario Takashi Kaminosono (Antedicho).

Colaborador Hiromi Yokoo, Jefe de la Seccin de Diseo Estructural, Kushimoto - Oka, S.A.

Kjyoshi Yoneda, Jefe de la Seccin de Tecnologa e Ingeniera, lzumisouken,S.A.

Seccin de estructuras acero

Jefe Kouichi Takanashi (Antedicho),

Secretario Yasuyuki Yamanouchi (Antedicho).

Comisionado Hiroshi Akiyama, Profesor, Departamento de Arquitectura, Facultad de Ingeniera, Universidad de Tokio.

Ayumi Gojou (Antedicho).

Atsuo Tanaka, Profesor, Departamento de Arquitectura, Facultad de Ingeniera,Universidad de Utsunomiya.

Norimasa Narito (Antedicho).

Koji Morita, Profesor, Departamento de Arquitectura, Facultad de Ingeniera,Universidad de Chiba.

Grupo de trabajo en refuerzo y rehabilitacin

Jefe Atsuo Tanaka (Antedicho).

Comisionado Kouichi Takanashi (Antedicho).

lsao Nishiyama, Investigador, Primer Departamento de Ingeniera Ssmica,Departamento Internacional de Ingeniera Ssmica, Instituto deInvestigacin en Edificacin, Ministerio de la Construccin.

Kidou Yabe, Investigador, Instituto de Tecnologa, Shimizu Construccin,S.A.

Yasuyuki Yamanouchi (Antedicho)

Comisin de estructuras de madera Jefe lsao Sakamoto (Antedicho).

Secretario Tsuneo Okada (Antedicho).

Comisionado Yoshimitsu Oohashi, Profesor Asistente del Laboratorio del Profesor Sakamoto,Departamento de Arquitectura, Facultad d Ingeniera,Universidad de Tokio.

Ayumi Gojou (Antedicho).

Norimasa Narito (Antedicho).

Hiroyuki Noguchi, Profesor Adjunto, Departamento de Arquitectura, Facultad deIngeniera, Universidad de Meijl.

Colaborador lsao Mibuchi, Instituto de Tecnologa, Shokusan Jyuutaku Sougo, S.A.

Taku Mikawa, Jefe del Departamento de Vivienda, SumftomorRingyou, S.A.

CONTENIDO

PginaParte I. Norma para la evaluacin del nivel de dao Captulo 1. Aspectos generales

1. 1 Objetivo 1.2 Definicin de la terminologa y simbologa 1.3 Alcance de su aplicacin 1.4 Estructura, objetivo y aplicacin del procedimiento de evaluacin

Captulo 2. Evaluacin inmediata de emergencia del nivel de peligro y riesgo 2.1 Descripcin2.2 Conceptos de investigacin e inspeccin2.3 Mtodo de evaluacin2.4 Recomendaciones a seguir para una respuesta inmediata de emergencia 2.5 Variaciones del proceso de evaluacin

Captulo 3. Evaluacin del nivel de dao y de su clasificacin 3.1 Descripcin3.2 Conceptos de investigacin e inspeccin3.3 Mtodo de evaluacin3.4 Evaluacin de la necesidad de refuerzo y rehabilitacin

Apndice 1. Formato para inspeccin y evaluacin inmediata de emergencia del nivel de peligro y riesgo (para edificios de concreto reforzado)

Apndice 2. Formato para inspeccin y evaluacin de la clasificacin y nivel de dao Parte II. Gua tcnica de rehabilitacin Captulo 1. Aspectos generales

1. 1 Objetivo1.2 Definicin de la terminologa y simbologa

Captulo 2. Mtodos de rehabilitacin inmediata de emergencia 2.1 Objetivo2.2 Alcance de su aplicacin2.3 Investigacin e inspeccin2.4 Trabajos de rehabilitacin inmediata de emergencia

Captulo 3. Mtodos de rehabilitacin definitiva o permanente 3.1 Objetivo3.2 Alcance de su aplicacin3.3 Evaluacin de la necesidad de refuerzo3.4 Inspeccin e investigacin3.5 Diseo de la rehabilitacin3.6 Aspectos importantes en la rehabilitacin de elementos estructurales

Parte III. Ejemplos de aplicacin

(1) Hospital de la ciudad de Nandoka

1. Introduccin

2. Descripcin del sismo

3. Descripcin del edificio y del dao

3.1 Descripcin del edificio3.2 Descripcin del dao

4. Evaluacin inmediata de emergencia del nivel de peligro y riesgo 4.1 Condicin de dao por asentamientos del terreno, desplomo y dao en

elementos individuales4.2 Resultados del proceso de inspeccin y evaluacin, y la medida a considerar

5. Rehabilitacin inmediata de emergencia

5.1 Refuerzo de emergencia posterior al dao ssmico 5.2 Refuerzo de emergencia de segundo nivel

6. Evaluacin de la clasificacin y nivel de dao 6.1 Condicin de dao de elementos y sistemas estructurales 6.2 Resultados del proceso de inspeccin y evaluacin, y las medidas a tomar

7. Rehabilitacin definitiva o permanente

7.1 Descripcin7.2 Evaluacin de la necesidad de refuerzo7.3 Proyecto de la rehabilitacin definitiva 7.4 Caractersticas de resistencia y comportamiento ssmico posterior al

proceso de rehabilitacin y refuerzo

(2) Escuela Preparatoria Seitou de la prefectura de Chiba

1. Introduccin

2. Descripcin del sismo 3. Descripcin del edificio y del dao

3.1 Descripcin del edificio3.2 Descripcin del dao

4. Evaluacin inmediata de emergencia del nivel de peligro y riesgo

4.1 Condicin de dao por asentamientos del terreno, desplomo y dao en las columnas

4.2 Resultados del proceso de inspeccin y evaluacin, y las medidas a considerar

5. Evaluacin de la clasificacin y nivel de dao 5.1 Condicin de dao de elementos y sistemas estructurales 5.2 Resultados del proceso de inspeccin y evaluacin, y las medidas a

considerar

Parte I. NORMA PARA LA EVALUACIN DEL NIVEL DE DAO CAPITULO 1.

ASPECTOS GENERALES

1.1 Objetivo

La presente norma, contiene el procedimiento a seguir para la evaluacin inmediata (o deemergencia) del nivel de dao y riesgo que presentan las estructuras daadas ssmicamente, antela posible incidencia de repeticiones del evento principal. Asimismo, se presenta el procedimiento aseguir para evaluar la necesidad y factibilidad de una rehabilitacin definitiva. Para tal fin, sesugiere una metodologa que consiste en identificar el tipo, nivel y distribucin de dao en laestructura y en sus elementos constitutivos. Como objetivo final se presenta la informacinnecesaria para iniciar la rehabilitacin inmediata en cualquier ciudad afectada por un fenmenossmico y evitar daos producidos por rplicas del evento principal.

1.2 Definicin de la terminologa y simbologa

En el cuerpo de la norma se emplea la siguiente terminologa, cuya definicin se indica acontinuacin:

Reparacin: Proceso mediante el cual se restituyen las caractersticas estructurales originales deun edificio, o de sus elementos constitutivos, que han sufrido dao durante un evento ssmico.

Refuerzo: Proceso con el cual las caractersticas estructurales originales de un edificio, o de suselementos constitutivos, que fueron daados por el efecto destructivo de un sismo se mejoranrespecto a la condicin original que tenan antes de la ocurrencia de dicho evento.

Rehabilitacin: Proceso que incluye la reparacin y/o el refuerzo, por medio del cual una estructuradaada por un sismo recupera sus caractersticas de funcionalidad y puede volver a ser usada.

Nivel de riesgo: Parmetro utilizado para definir el nivel de peligro a la vida humana por la falla deun sistema estructural, los elementos estructurales o de los elementos no estructurales (como lacada de objetos que se desprenden y caen, el desplome y volteo de objetos, etc.). Para este fin seasigna una calificacin que depende de los resultados descritos en la evaluacin inmediata (o deemergencia). El nivel de riesgo, puede calificarse en tres niveles: peligro, precaucin y seguro.

Nivel de dao: Parmetro empleado para definir el nivel de dao fsico de una estructura o de suselementos constitutivos. En la gua para la evaluacin inmediata del nivel de dao se distinguentres niveles denominados A, B y C, para nivel de dao menor, intermedio y grande,respectivamente. En la gua de evaluacin del tipo, nivel y distribucin de dao se consideran cinconiveles denominados en modo creciente como: dao ligero, dao menor, dao medio, dao grave yproblema de estabilidad y falla.

Nivel de dao y prdida: Representa la condicin y grado de deterioro de un elemento estructural.La clasificacin del grado de deterioro se divide en cinco niveles, denominndose como I para elgrado de menor deterioro y V para el grado de mayor gravedad o de falla.

1.3 Alcance de su aplicacin

La Norma es aplicable a edificios de concreto reforzado (CR), estructurados a base de marcosresistentes a momento o a base de muros estructurales, que hayan sufrido algn tipo de dao porla ocurrencia de un evento ssmico. No obstante, la Norma puede ser aplicable a edificaciones quecuenten con algunos componentes de CR, tales como pueden ser las estructuras de aceroestructural ahogadas en concreto reforzado, las estructuras de concreto presforzado, lasestructuras de bloque de concreto reforzado, etc.

1.4 Estructura, objetivo y aplicacin del procedimiento de evaluacin

1) La evaluacin del nivel de dao consiste en dos procedimientos a seguir: la evaluacininmediata (o de emergencia) del nivel de riesgo (o peligro) de una edificacin y la evaluacin delnivel de dao estructural y su clasificacin.

2) La evaluacin inmediata del nivel de riesgo consiste de una serie de procesos deevaluacin posterior al sismo, donde se definir si la estructura daada o alguna parte de ellapuede constituir un peligro para la vida humana, ya sea por volcadura, falla o desplome. Con baseen los resultados de esta evaluacin, se comunica a los usuarios y al dueo del inmueble lafactibilidad de seguir usndose, as como las medidas para evitar la aparicin de daossecundarios. La evaluacin inmediata tiene por objeto identificar qu edificios pueden ser usadoscomo instalaciones para albergues, hospitales y almacenes temporales. Como regla general, laevaluacin inmediata se llevar a cabo por especialistas y tcnicos capacitados.

3) La evaluacin del nivel de dao y su clasificacin se basa en los resultados de lainspeccin sobre las condiciones y caractersticas de dao que exhiba el edificio, a fin dedeterminar las condiciones del inmueble y de sus elementos estructurales. Este proceso tiene porobjeto determinar la necesidad de reparacin y/o refuerzo de la estructura o de sus elementosconstitutivos. Tambin, los resultados de esta evaluacin se usan como material o informacin pararealizar trabajos de estadstica de daos que son de gran utilidad para el ingeniero estructurista.Est evaluacin ser hecha, como regla general, por el ingeniero estructurista.

Comentarios

1) Estructura y objetivos de la Norma para Evaluar el Nivel de Dao

La presente norma para evaluacin del nivel de dao tiene el objeto de constituirse en lainformacin y material base, as como en la gua de apoyo y consulta, para que las diversaslocalidades, en forma autnoma, realicen trabajos de inspeccin e investigacin encaminados aevaluar las condiciones de dao en las que se encuentran las estructuras afectadas por sismo,para lograr una rpida rehabilitacin de las ciudades y provincias. En la figura 1 se presenta undiagrama de flujo que resume conceptualmente el procedimiento de aplicacin del mtodo deevaluacin.

La Norma para la Evaluacin Inmediata de Emergencia Despus de la Ocurrencia de un DesastreSsmico, tiene la finalidad primaria de determinar el nivel de seguridad estructural y riesgo de cadade estructuras con dao grave, es decir, evaluar el nivel de riesgo en estructuras con condicin deequilibrio inestable con posibilidad de colapsar ante la incidencia de alguna rplica del movimientoprincipal. Esto con el fin de determinar y recomendar la posibilidad de permanencia, uso e inclusoel acceso a dichos inmuebles, para evitar riesgo en vidas humanas. Tambin, esta norma deevaluacin inmediata de emergencia, tiene el propsito de definir los patrones de evaluacin delnivel de seguridad estructural de edificaciones pblicas que pudiesen ser empleadas comoalbergues o zonas de refugio ante la posibilidad de incidencia de rplicas del evento principal. Estaevaluacin deber hacerse, en la medida de lo posible, durante los dos das siguientes a laocurrencia del sismo que origin el dao. La filosofa bsica del procedimiento de evaluacinconsiste en la definicin del nivel de seguridad estructural considerando el riesgo que pudierantener las vidas humanas que haran uso del inmueble. El procedimiento siempre deber considerarambos aspectos, seguridad estructural y riesgo a la vida humana.

Al finalizar la evaluacin inmediata de emergencia del nivel de riesgo y peligro, el paso siguienteconsiste en determinar si para el tiempo de vida til restante del inmueble despus del fenmeno,el edificio continuar en funcionamiento, para cuyo caso se deber rehabilitar. As, es necesariodefinir si la estructura requiere que se mejoren sus caractersticas de comportamiento ssmicorespecto a las que tena antes del sismo. Para ello se requerir de una propuesta de refuerzoestructural, que se determinar por medio de una inspeccin e investigacin en la cual se evale laclasificacin y el nivel de dao. Respecto al procedimiento de evaluacin, es un aspecto bsicoconsiderar conjuntamente la resistencia remanente del sistema estructural despus del daoprovocado por el sismo, as como la intensidad o caractersticas del sismo que tuvieran unaprobabilidad mayor de ocurrencia en el futuro. Lo anterior se requiere para determinar la necesidady caractersticas del refuerzo del sistema estructural en cuestin. Sin embargo, la determinacinde la resistencia o caractersticas estructurales remanentes del sistema estructural, as como lascaractersticas del evento ssmico que pudiera ocurrir, permanecen como variables dctiles dedeterminar en forma exacta, ya sea como suposicin o como valor real. A este respecto, lapresente norma, en la parte de evaluacin de la clasificacin y el nivel de dao, parte de la relacinentre la resistencia renuente del sistema estructural (clasificacin y nivel de dao) determinada conbase en las condiciones y estado de falla de la estructura, y la fuerza del sismo que gener dichodao; y de las experiencias y resultados experimentales anteriores, conjuntamente con conceptosde criterio ingenieril actuales, para conformar las bases para determinar la necesidad de refuerzode una estructura daada por sismo.

2) Establecimiento y ejecucin de la Norma para la Evaluacin Inmediata de Emergenciadel Nivel de Riesgo y Peligro

Puesto que la evaluacin de emergencia del nivel de riesgo y peligro, como se mencionanteriormente, es un procedimiento que se emplear inmediatamente despus de la ocurrencia deun fenmeno ssmico, se deber aplicar en zonas daadas en condiciones alteradas y pocoestables. Por lo que, para realizar el trabajo de manera rpida, eficiente y profesional, es necesario

establecer inmediatamente un programa de trabajo grupal, siendo indispensable que loscomponentes de este grupo tengan un entrenamiento adecuado en el uso y ejecucin de tcnicasde inspeccin e investigacin previo a la ocurrencia de un fenmeno ssmico. Bsicamente la presente norma, tiene la finalidad de conformarse en un elemento de a losparticulares o instituciones autnomas de profesionales y tcnicos de edificacin y obra civil,encargados de revisar y evaluar el estado de las estructuras daadas por un sismo. Esta normapretende contribuir a preparar la respuesta de estas instancias antes de la incidencia del fenmenossmico, as como indicar las necesidades de organizacin de entidades autnomas, dependiendode las necesidades por condicin poblacional y econmica de la zona o ciudad de que se trate.Tambin, plantea la necesidad de organizacin de la ciudadana entrenada en tcnicas deconstruccin y obra civil para apoyar en la evaluacin del estado de las estructuras, queobviamente dependen de la magnitud del dao ocasionado por el sismo. La Asociacin Unificadade Despachos de Ingenieros y Arquitectos del Japn, considerando como ejemplo hipottico a laciudad de Tobo, presenta una propuesta de organizacin y ejecucin del proceso de inspeccin einvestigacin, como se indica en la figura 2 (Referencia 2). Tambin, especialmente en lo querespecta a la evaluacin inmediata de emergencia del nivel de peligro y riesgo, y para lograr unarespuesta mas rpida y mayor efectividad en la ejecucin del mtodo de evaluacin propuesto enla presente norma se puede plantear, por ejemplo, la realizacin de acciones llevadas a cabo porlocalidades en forma individual, en aquellos edificios donde se asuman niveles importantes dedao. Posteriormente se entregar un informe con los resultados de dichas inspecciones para cadaedificacin para considerarlas en la evaluacin inmediata de emergencia del nivel de riesgo ypeligro realizada por la entidad correspondiente en forma global y definitiva.

3) Alcance de su aplicacin

La presente norma, originalmente contempla todas aquellas edificaciones con sistemasestructurales a base de marcos resistentes a momento, o a base de muros estructurales, quemayormente estn compuestos de concreto colado en sitio. Existen tambin, otro tipo deedificaciones de concreto como son las estructuras compuestas de acero estructural y concreto,estructuras de bloques de alta resistencia, estructuras de concreto reforzado precolado, yestructuras de concreto presforzado. Para este tipo de estructuras, cualquiera que sea su sistemaestructural (muros resistentes a momento o muros estructurales), se pueden aplicar losprocedimientos de evaluacin de clasificacin y nivel de dao, y el de evaluacin inmediata deemergencia del nivel de riesgo y peligro. Sin embargo, en el caso de estructuras de concretoreforzado precoladas, cuando se presenta dao importante con prdida de capacidad en lasuniones, se tiende a degradar el trabajo conjunto del sistema estructural en este tipo deestructuras. Revisar nicamente el estado de dao de los elementos estructurales en este tipo deestructuras; poda conducir a la conclusin de que no existe un nivel importante de dao y prdidade capacidad. As, si se deseara emplear la metodologa de la presente norma, en la cual no secontempla la inspeccin de las uniones entre elementos, ser necesario modificarla paraconsiderar los elementos o sistemas estructurales a investigar, sustituyendo a las columnas ymuros en edificaciones a base de marcos resistentes a momento y muros estructurales, por lasuniones entre elementos, respectivamente.

En aos recientes existe una tendencia creciente al uso de edificios de concreto reforzado de granaltura. En este tipo de edificaciones se considera que no se presentarn niveles severos de dao, ypor lo tanto la falla total. Aunado a lo anterior, el nmero total de estas construcciones,comparativamente con las edificaciones comunes, es pequeo, por lo que se consideran fuera delalcance de aplicabilidad de la presente norma. Para este tipo de estructuras (con mas de 10niveles, o alturas superiores a 31 m) ser necesario llevar a cabo inspecciones e investigacionesespeciales. Estn fuera del alcance de la presente norma, estructuras que contengan materiales dealto riesgo, o de importancia especial.

CAPITULO 2.

EVALUACIN INMEDIATA DE EMERGENCIA DEL NIVEL DE PELIGRO Y RIESGO

2.1 Descripcin

Despus de la ocurrencia de un evento ssmico, los tcnicos y profesionales de arquitectura eingeniera civil debern enfocar sus esfuerzos en la inspeccin y descripcin del tipo de dao enlos edificios (tales como: los problemas de asentamiento y desplomo, las condiciones ycaractersticas del dao en los elementos estructurales, la posible cada o volcamiento de objetos yelementos no estructurales) de una manera rpida y eficiente. Para ello, se deben realizar visitasde campo con la intencin de determinar, entre otras cosas, los lmites dentro de los que unaestructura puede ser usada. Con base en los resultados de esta evaluacin, se deben proporcionarrecomendaciones a los usuarios y al dueo del inmueble. Para llevar a cabo la inspeccin sesugiere recopilar la informacin mediante un formato elaborado previamente (ver Apndice 1).

2.2 Conceptos de investigacin e inspeccin

La inspeccin de campo deber incluir una descripcin de la parte exterior del edificio, incluyendoel desplomo y asentamiento, las caractersticas y el tipo de dao del sistema estructural, as comode objetos o elementos no - estructurales cuya cada pueda resultar peligrosa para los transentes.En el interior del edificio se deber efectuar un reconocimiento de las condiciones de dao de loselementos estructurales y no - estructurales. En los edificios que tengan un resultado evaluatorio satisfactorio con base en la inspeccin exterior,se podr realizar una inspeccin interior resumida. Sin embargo, en las edificaciones que estncontempladas como posibles albergues o lugares de refugio se debern realizar, necesariamenteambas inspecciones. 2.3 Mtodo de evaluacin

1) Determinacin del nivel de dao para cada concepto a investigar

A los aspectos o puntos considerados por inspeccionarse durante la visita de campo, eincluidos en los formatos elaborados con anterioridad (ver Apndice 1), se deber asociar un nivelde dao (A, B o C)

2) Evaluacin del nivel de riesgo o peligro de la estructura

Con base en los niveles de dao, determinados para cada punto a inspeccionar, se obtendr elnivel de riesgo de estabilidad estructural, como se indica a continuacin: Peligro: Se define cuando los resultados de los puntos a evaluar en la inspeccin de campodescriben ms de uno con nivel C, o ms de dos con nivel B. "Precaucin": Se define cuando los resultados sobre cada uno de los puntos que se inspeccionaincluya ms de uno con nivel B; o bien, cuando el nivel de dao estructural en algunos elementosse describi con un nivel mayor o igual a III.

"Seguro": Cuando no se describen condiciones de estabilidad estructural que califiquen alinmueble en nivel de "peligro" o "precaucin".

3) Evaluacin del nivel de riesgo debido a la cada y volcamiento de objetos y elementosno estructurales

Con base en los niveles de dao asociados a la condicin de los elementos no - estructurales(como el volcamiento y la cada de objetos), evaluados y determinados para cada punto ainspeccionar, se determinar el nivel de riesgo, como se indica: Peligro": Se define cuando los resultados de la inspeccin de campo sobre las condiciones de loselementos no - estructurales incluyen a ms de uno con nivel C, o ms de dos con nivel B.

"Precaucin: Se define cuando los resultados de la inspeccin de campo sobre las condicionesde los elementos no - estructurales, incluya a ms de uno con nivel B.

"Seguro: Se define cuando no se describen condiciones de estabilidad de objetos y elementos no- estructurales que se califiquen en nivel de "peligro" o "precaucin'.

2.4 Recomendaciones a seguir para una respuesta inmediata de emergencia

Con el sustento en los resultados de la evaluacin del nivel de riesgo, el grupo de trabajo querealiz la inspeccin de campo deber proporcionar recomendaciones a los usuarios y dueos delos edificios para adoptar medidas de seguridad, como se indica a continuacin: 1) En los edificios que fueron calificados con el nivel de "peligro", se prohibir el acceso a los

mismos.

2) Para los edificios que fueron calificados con el nivel de "peligro" en lo referente a la condicinde los elementos no - estructurales cercanos a las puertas de entrada, se prohibir el accesoa los mismos.

3) En los edificios que fueron calificados con el nivel de "peligro" respecto a las condiciones delos elementos no - estructurales en zonas diferentes a las entradas, se prohibir el acceso adichas zonas nicamente.

4) Para edificios que fueron calificados con el nivel de "precaucin" en cualesquiera de los

puntos de inspeccin, ya sea para la totalidad de la estructura o en forma parcial, se permitirel acceso a los mismos siempre que se tomen las precauciones pertinentes basndose en losresultados y recomendaciones de la inspeccin evaluatoria.

5) En los edificios que fueron calificados con el nivel de "seguro" en cualesquiera de los aspectosde la inspeccin de campo, ya sea para la totalidad de la estructura o en forma parcial, sepermitir el libre acceso a los mismos.

6) Por regla general, en los edificios que sufrieron algn tipo de dao y sean sometidos a unproceso de rehabilitacin inmediata, este se deber efectuar conforme a lo establecido en la"Gua Tcnica de Rehabilitacin".

2.5 Variaciones del proceso de evaluacin

En caso de que se desee realizar una inspeccin de campo ms detallada para determinar lascondiciones de dao en la estructura, as como para estudiar las medidas a seguir para reducir elriesgo o peligro de una estructura que ha sufrido dao podrn realizarse cambios en la

metodologa descrita anteriormente. En s, de acuerdo a las necesidades pueden realizarsevariantes dentro del sistema evaluatorio propuesto.

Comentarios

1) Con respecto a la evaluacin inmediata de emergencia del nivel de peligro y riesgo,esta norma permite omitir la inspeccin e investigacin del interior del inmueble en caso de que sepueda evaluar el nivel de seguridad nicamente con la investigacin del exterior del edificio. Esto,basado en la filosofa de que se debe, evaluar el nivel de seguridad tan pronto como sea posible, yprohibirse el uso o entrada a edificios calificados con nivel "peligroso para prevenir la prdida devida humana por dao secundario. Por lo tanto, para los edificios que se pueden clasificar como"peligroso" por la inspeccin e investigacin nicamente del exterior, se puede emitir la medida derespuesta inmediata prohibiendo la entrada al edificio y omitir la inspeccin del interior; pero paraedificios en los que no se pueda determinar la clasificacin desde el exterior, se debe llegar a laconclusin despus de la inspeccin e investigacin del interior. No es recomendable calificar elnivel "seguro basndose slo en la inspeccin e investigacin del exterior. Es posible llevar a caboencuestas con la gente que usaba el edificio en lugar de realizar la inspeccin del interior, peropara clasificar una estructura en el nivel "seguro", se recomienda que el inspector o investigadorentre al edificio y confirme su estado.

En caso de que se califique como "seguro, el porcentaje de inspeccin e investigacin de lascolumnas y de los muros (el nmero de los elementos investigado de un nivel sobre el nmero totalde los elementos del mismo nivel) que se presenta en el formato de inspeccin e investigacininmediata del nivel de seguridad debe exceder al menos el 50 %.

2) La evaluacin inmediata de emergencia del nivel de seguridad se realiza considerandotres categoras principalmente: con respecto al edificio global, con respecto a la cada de objetos ycon respecto al volteo de objetos. Ya que al evaluar, calificar y proponer medidas de emergenciapara cada caso pudieran presentarse contradicciones, por ejemplo, aunque el edificio en formaglobal se haya calificado como "seguro, si existe alto de peligro por cada o volteo de objetosalrededor de la entrada, ser necesario, considerar las medidas adecuadas, que resultarn enimpedir la entrada al edificio. Esto conduce a que se requiere tomar en cuenta el nivel de peligro yriesgo de cada categora definir las medidas de respuesta final. Adems, las estructurassecundarias, equipo, maquinaria y materiales de recubrimiento, son objeto de la evaluacininmediata de emergencia del nivel de seguridad con respecto a su cada y volteo. Por lo tanto, lazona de influencia por peligro de cada de estos objetos (incluyendo tambin la ruta supuesta de laa) deber definirse en un "croquis comentario" dentro del Formato de Inspeccin e InvestigacinInmediata del Nivel de Seguridad.

3) Al evaluar el dao en los elementos estructurales de los sistemas a base de marcosresistentes a momento, de acuerdo con la inspeccin del exterior, se pondr nfasis en lascolumnas de la direccin que presente mayor concentracin de dao (X o Y) del nivel daado. Enel caso de estructuras a base de muros, se investigarn los muros en las dos reacciones (X y Y), yse considerar el nivel de seguridad crtico de las dos direcciones. Cuando la estructura se puedecalificar con un nivel de dao C a simple vista, se podr omitir el clculo de la cuanta de dao pormedio del formato de investigacin, concluyendo inmediatamente con la calificacin de nivel dedao C. Por ejemplo, cuando las columnas estn severamente daadas y la falla parcial o totaltiene alta probabilidad de ocurrencia, o bien, cuando los sistemas de piso y losas presentenhundimientos o inclinaciones notables.

4) En el sitio, los inspectores e investigadores debern comunicar a los usuarios y dueosdel edificio el resultado de la evaluacin (peligro, precaucin o seguro), e informe y proponermedidas de respuesta inmediata, como "prohibido el acceso", "precaucin al entrar" y "accesopermitido". Cuando se ha tomado la medida de "prohibido el acceso", o la de "precaucin alentrar", existir la responsabilidad de colocar un anuncio que lo indique en la entrada del edificio

para llamar la atencin de los usuarios en particular, y de la gente en general sobre el peligro antela incidencia de un temblor secundario o rplica. Adems, se debe restringir el acceso de la gente ala zona de influencia del edificio, cuando ste sea altamente inestable. Se podr tomar la mismaresolucin en el caso de alto riesgo ante la cada o volteo de objetos. Estas recomendaciones sonmuy importantes para los edificios pblicos o edificios con gran afluencia de personas.

5) Cuando el dao estructural de un edificio, o el nivel de peligro por cada o vuelco deobjetos compete nicamente a parte de la estructura, se podrn emplear las medidas de "prohibidoel acceso" y "precaucin al entrar", parcial y nicamente para las zonas de peligro, evaluandoadecuadamente la extensin de las mismas. Adems existe la responsabilidad de informar a losusuarios y al propietario del edificio de una manera apropiada sobre la existencia de dichas zonas.En este caso, el inspector e investigador deber indicarlo en el espacio destinado a notas dentrodel Formato de inspeccin e Investigacin.

6) Si se ha reforzado de emergencia adecuadamente el edificio dado, o la parte reportadacon dao, se podr cambiar el resultado de la evaluacin inmediata, mediante una segundaevaluacin. Tambin existe la posibilidad de cambiar el resultado de la evaluacin inicial, cuandose observe progreso del dao por efecto de temblores secundarios o rplicas del evento principal.

CAPITULO 3.

EVALUACIN DEL NIVEL DE DAO Y DE SU CLASIFICACIN

3.1 Descripcin

El profesional o tcnico de la construccin y/o ingeniera estructural, se deber presentar en campoy realizar una inspeccin en los edificios daados sobre la condicin y posibles problemas dedaos por asentamientos, desplomo, o bien daos en los elementos estructurales. Una vezfinalizada la inspeccin se deber clasificar el tipo de dao observado. Finalmente, con base en losresultados de la evaluacin se emitir un dictamen sobre la necesidad de rehabilitar la estructura.Se clasificar el tipo y nivel de dao, y finalmente se emitir un resultado evaluatorio sobre lanecesidad de reparar o reforzar la estructura. Para llevar a cabo esta inspeccin de campo sepueden emplearlos Formatos para Evaluacin de la Clasificacin y Nivel de Dao (ver Apndice 2). 3.2 Conceptos de investigacin e inspeccin

Se investigar el estado o la condicin del edificio en su conjunto por problemas de asentamientos,desplomo y dao en elementos estructurales. En la revisin de los elementos estructurales, bastacentrarse en el nivel o en el entrepiso o entrepisos ms daados. Asimismo, se deber revisar a loselementos no - estructurales que exhiban dao importante y tengan riesgo de cada o volcamiento.Tal es el caso de las chimeneas, apndices en azoteas, escaleras de emergencia, acabados defachada, etc. Finalmente, se deber investigar la existencia de la memoria de clculo y planos dediseo arquitectnico y estructural.

3.3 Mtodo de evaluacin 3.3.1 Evaluacin considerando los asentamientos totales Se medir el valor mximo del asentamiento observado en la estructura "S" (en metros). Conformea este valor se determinar el nivel de dao y su clasificacin como se indica a continuacin:

Dao menor S 0.2 (m)Dao medio 0.2 (m) < S 1.0 (m)Dao grave S > 1.0 (M)

3.3.2 Evaluacin considerando el desplomo de la estructura A partir del ngulo total de inclinacin de la estructura 0 (en radianes), se clasifica el nivel daocomo se indica:

Dao menor 1/100 (rad)Dao medio 1/100 (rad) < 0 3/100 (rad)Dao grave 31100 (rad) < 0 6/100 (rad)Volcamiento > 6/100 (rad)

donde es el promedio de la inclinacin o desplomo del edificio en cuestin. Se consideran losvalores totales de la inclinacin de la estructura en las direcciones X y Y, x y y,respectivamente. As el valor de se calcula con la siguiente expresin

= ( x2 + y2 )1/2 (3.1)

3.3.3 Evaluacin de la cuanta de dao y prdida de capacidad de los elementos estructurales

1) La cuanta de dao en una estructura, se denomina Di (donde i representa el tipo de dao,evaluado de 1 a 5). El valor de Di, o bien, la sumatoria de los valores individuales de Di, D = Di,permite efectuar la evaluacin del nivel de dao y su clasificacin como se indica a continuacin

Dao ligero D 5Dao menor 5 < D 10Dao medio 10 < D 50Dao grave D > 50Falla Ds = 50

2) Procedimiento para estimar la cuanta de dao, Di

a) La estimacin de Di se har considerando el entrepiso de la estructura que haya exhibido lamayor concentracin de dao. Asimismo, en los edificios a base de muros estructurales tambin seconsiderar el entrepiso que presente mayor concentracin de dao. En ambos casos, sedeterminar el valor de Di para las direcciones larga y corta de la estructura (X y Y), en formaindependiente.

b) Para el entrepiso donde se llevar a cabo la inspeccin y evaluacin, si se trata de estructuras abase de marcos resistentes a momento, se definir el nmero total de columnas existentes delnivel o entrepiso como Ao y el nmero de columnas con posibilidad de revisarse como A. En casode tratarse de estructuras a base de muros estructurales, la longitud total de los muros existentesse definir como Ao, y la longitud de muros con posibilidad de ser inspeccionadas como A. c) En cada columna de una estructura de marcos resistentes a momento, y cada muro estructuralde una estructura a base de muros, se evaluar y clasificar el tipo de dao (entre I y V, ver inciso3). Posteriormente, el nmero de columnas con la misma clasificacin de nivel de dao sedenominar como Bi; o bien, la longitud de muros con la misma clasificacin del nivel de dao sedenominar como Bi.

d) En base a los valores de A y Bi, se calcula el valor de Di como se indica: D1 = 10 B1/A [para B1/A 0.5] (3.2)

= 5 [para B1/A > 0.5] (3.3)D2 = 26 B2/A [para B2/A 0.5] (3.4)



= 50 [para B4/A > 0.5] (3.9)D5 = 1000 B5/7A [para B5/A 0.35] (3.10)

= 50 [para B5/A 0.5] (3.11) (cuando B5/A > 0. 5, se considerar que la estructura fall) 3) Clasificacin del nivel de dao en columnas y muros estructurales

La clasificacin del tipo de dao en sistemas estructurales a base de columnas, en marcosresistentes a momentos, y en muros de rigidez se realiza de acuerdo a la tabla 3.1. En caso de queen sistemas de marcos resistentes a momentos, las vigas presenten un nivel de dao mayor que elobservado en las columnas, el nivel de dao de las columnas localizadas en ambos extremos de laviga daada se considerar igual al de la viga daada.

3.3.4 Evaluacin de la clasificacin del tipo de dao en edificios

Se considera como resultado final de la evaluacin en un edificio, el mayor de los resultadosparciales de nivel de dao elaborado en el entrepiso de mayor concentracin de deterioro paracada uno de los tipos de dao (asentamiento desplomo o dao en los elementos estructurales). 3.4 Evaluacin de la necesidad de refuerzo y rehabilitacin

La necesidad de rehabilitar un edificio que ha sido daado ssmicamente se determinar o evaluarconsiderando la clasificacin del tipo de dao en el mismo, as como las caractersticas ointensidad del sismo de diseo en la zona donde se encuentra el edificio, como se presenta en latabla 3.2.

Comentarios

1) Durante la evaluacin y clasificacin del nivel de dao, es necesario revisar e inspeccionartodos los elementos estructurales dado que el objetivo de esta evaluacin consiste en identificar lanecesidad de rehabilitar una estructura. En los edificios de concreto reforzado (CR), se debe teneren cuenta que los elementos estructurales estn cubiertos por acabados (pintura, yeso, etc.) lo cualdificulta la inspeccin e identificacin directa del posible dao. En el caso de edificios a base demuros de CR, se debe distinguir un muro estructural de uno no - estructural.

Durante la inspeccin de campo para identificar el tipo de dao, se reconoce que es difcil hacerloen algunos elementos estructurales y que existe la posibilidad de no poder inspeccionarlos todos.As, si el nmero de elementos estructurales inspeccionados es reducido, los resultados puedenperder precisin y confiabilidad. Por esta razn, se establece que el porcentaje, de inspeccin(definido, para el entrepiso en cuestin, por la relacin entre el nmero de columnasinspeccionadas y el nmero total de columnas y para el caso de muros, estar definido por larelacin entre la longitud de muros inspeccionados y la longitud total de muros en el piso) esdeseable que sea mayor o igual al 50%. Cuando exista un porcentaje de inspeccin cercano oinferior al 50% y exista incertidumbre para decidir la necesidad de rehabilitar una estructura, sedebern considerar medidas adicionales, como por ejemplo el retiro de todos los acabados pararealizar una estricta inspeccin del dao en todos los elementos considerados dentro delporcentaje de inspeccin. Cuando se emplea recubrimiento de mortero, se puede considerar que elestado del dao en la estructura es aproximadamente igual al estado de dao en el recubrimientomismo. En las estructuras a base de marcos resistentes a momentos, si el claro o la longitud librede las crujas es muy pequeo es posible que la mayor concentracin de dao se presente en lascolumnas. Por lo tanto, se recomienda retirar parcial o totalmente los plafones o el recubrimientodel techo para facilitar una inspeccin adecuada. Cuando sea ms notable el dao en la trabes, sepuede anteponer la clasificacin del dao en la trabe a la clasificacin del dao en la columna. Porejemplo, si el tipo de dao de una trabe se defini como III y el nivel de dao en los extremos delas columnas dicha trabe fue menor de III, se podr modificar el nivel de dao de las columnas porel nivel de dao de las trabes.

2) Es recomendable realizar una inspeccin detallada cuando exista dificultad en diferenciar losniveles de dao, por encontrarse cerca de los lmites entre las definiciones de los mismos. Es

importante definir con precisin el nivel de dao para establecer la necesidad de refuerzo yrehabilitacin.

3) En general, es difcil y costoso inspeccionar el sistema de cimentacin. Si se observa lainclinacin del edificio entero, aunque no se haya daado la superestructura, es posible que elsistema de cimentacin haya sufrido dao. En este caso, adems de la evaluacin del nivel dedao, se requiere hacer un comentario complementario sobre la necesidad de inspeccin einvestigacin detallada por especialistas de la estructura de cimentacin.

Aspectos importantes incluidos en el Formato de Inspeccin para Evaluacin Inmediata deEmergencia del Nivel de Dao (se indicar dentro del cuadro en el concepto ms cercano a lasituacin real).

(1) Evaluacin considerando el edificio

1) Se definir como peligro" cuando se tenga al menos un "nivel de dao C, o algunos dos nivelde dao B.

2) Se definir como precaucin, cuando se tengan al menos un "nivel de dao B, o cuandoalgn elemento estructural presente un nivel de dao y prdida mayor o igual a nivel de dao yprdida III.

3) Se cataloga como seguro cuando no se presenta ninguna indicacin relevante de peligro oprecaucin" adems no se presenta dao estructural mayor o igual a "nivel de dao y prdida III.

(2) Evaluacin respecto a volcamiento y cada de objetos

1) Se definir como peligro" cuando se tengan al menos un "nivel de dao C ", o al menos dosnivel de dao B.

2) Se definir como precaucin, cuando se tenga al menos un "nivel de dao B.

3) Se cataloga como seguro cuando no se tenga ninguna indicacin relevante de peligro oprecaucin.

(3) Respecto a los tres aspectos primarios (estructura, volcamiento y cada de objetos), sedeber realizar una evaluacin calificndolos dentro de cualquiera de los rubros siguientes:peligro, precaucin o seguro

(4) Respuesta inmediata de emergencia con base en los resultados de la evaluacin

1) Se deber colocar la indicacin prohibido el acceso, cuando el edificio se ha catalogado conpeligro.

2) Cuando las entradas de los edificios o en las partes aledaas y sobre las mismas se hancalificado con peligro ante el volcamiento y cada de objetos, se deber colocar la indicacinprohibido el acceso. En cuanto a la zona de riesgo o peligro ante la cada de objetos, se puedeconsultar la figura reportada en el formato de inspeccin.

3) Cuando zonas allegadas de las entradas de los edificios se han calificado con peligro ante lahabilidad de volcamiento y cada de objetos, se deber colocar la leyenda prohibido el acceso endichas zonas y su vecindad. (Se deber comentar e indicar la zonas de acceso prohibido en lasobservaciones dentro del formato de la inspeccin).

4) Se deber colocar la leyenda "acceso con precaucin", cuando cualquier zona dentro y fueradel edificio se ha calificado con precaucin ante la evaluacin del estado del edificio, volcamientoy cada de objetos.

5) En caso de no recomendarse ninguna leyenda de "prohibido el acceso" o "acceso conprecaucin, se deber colocar la leyenda "acceso permitido

(5) inspeccin e investigacin

1) La inspeccin se realizar en el nivel o entrepiso donde se considere se haya concentrado lamayor cantidad y nivel de dao.2) Se podr resumir o eliminar la inspeccin del interior del edificio, cuando sea posible realizarla evaluacin basndose nicamente en la inspeccin exterior.

3) En el caso de edificios pblicos, ser estrictamente necesario la realizacin de ambasinspecciones. Para edificios pblicos contemplados como posibles albergues, adems de tenerespecial cuidado en la inspeccin interior, se debern revisar las condiciones de suministro delneas vitales, como son energa elctrica, agua potable, gas y servicio sanitario.

4) En el caso de edificios en general, la inspeccin interior podr realizarse practicando uncuestionamiento al usuario o dueo del inmueble.

5) Cuando a simple vista se identifica dao severo (volcamiento, dao severo y colapso, desplomoimportante, etc), se deber especificar en observaciones el tipo de dao de que se trate, y sepodr resumir la inspeccin omitiendo algunos de los puntos presentados en los formularlos parainspeccin interna y externa.

6) Respecto a la clasificacin de dao y prdida en elementos estructurales (III, IV, V), se podr seguir lo indicado en el punto (7) de estos comentarios y lo indicado en las figuras anexas; elinspector deber calificar adecuadamente en el sitio.

7) Cuando se observa dao y prdida en la unin de elementos en estructuras precoladas, lainspeccin se realizar en base a la clasificacin de dao y prdida empleada para columnas, enestructuras de marcos resistentes a momento, y en muros, de sistemas a base de murosestructurales, de estructuras de concreto reforzado.

8) La definicin de porcentaje de columnas y muros inspeccionados, se har para el entrepisoinspeccionado, considerando por separado los elementos exteriores e interiores "nmero decolumnas inspeccionadas, as como la longitud de muro inspeccionada, dividiendo estos valorespor los valores interior y exterior (nmero total de columnas y nmero total de muros). Tambin, sia simple vista se identifica la condicin estructural con nivel de dao C, deber establecerse en elreporte.

(6) Para clasificar el nivel de dao y prdida en elementos estructurales (III, IV, V) sepodr referir a las "caractersticas de la condicin de dao y falla " Nivel de dao y prdida III aparece agrietamiento comparativamente severo (ancho de grietaaproximadamente 2 mm); sin embargo, el desprendimiento y cada del concreto es prcticamentenulo (degradacin despreciable de la resistencia para soportar cargas laterales, completamentesano en cuanto a la capacidad a soportar cargas verticales). Nivel de dao y prdida IV agrietamiento severo generalizado (ancho de grieta mayor o igual a 2mm), severo desprendimiento y cada del concreto con exposicin importante de acero de refuerzo(degradacin importante de la capacidad a soportar cargas laterales, despreciable disminucin dela capacidad a soportar cargas verticales).

Nivel de dao y prdida V pandeo y falla por tensin en el acero de refuerzo. Desprendimientoimportante del concreto siguiendo la superficie de falla. Aparicin de deformacin axial encolumnas. Pandeo en estructura de ventanales de muros exteriores y asentamientos en losas(degradacin importante de capacidad ante fuerzas verticales y laterales).

Comentarios sobre el formato de investigacin para evaluacin inmediata del nivel de riesgo ypeligro

1. Asentamiento y desplomo en estructuras

La falla de estructuras de cimentacin como zapatas, pilotes y losas corridas, que presentenproblemas de hundimiento estructural respecto a la superficie original del suelo, como se muestraen la figura A.1, es una condicin de dao que se define como asentamiento del edificio. En elcaso que la estructura presente asentamientos diferenciales, provocando inclinacin de la misma,es una condicin de dao que se define como "desplomo del edificio. Es comn el observar laaparicin conjunta de problemas de asentamiento y desplomo en edificios.

El desplomo en un edificio, adems puede representar la falla de algunos elementos de lasuperestructura como son vigas, columnas y muros estructurales; as en las figuras A.2 (a) - (f), semuestran algunas partes de la estructura o la estructura en su conjunto con inclinacin, ya sea enel plano o en elevacin. En este tipo de casos, donde la falla ocurre por inclinacin individual de loselementos estructurales, tambin se clasifica la condicin de dao como "desplomo del edificio.

La medicin de asentamientos y/o desplomo en una estructura, generalmente se realiza a simplevista, en caso de que exista algn equipo de medicin simple o se podr emplear algn otroprocedimiento aceptable. Cuando el desplomo de un edificio sea del orden de 1 a 2 grados, eldesplazamiento horizontal del mismo por desplomo ser entre 1/60 y 1/30 veces la altura deledificio. Es decir, considerando la altura libre de entrepiso regularmente empleada en lasestructuras actuales de aproximadamente 3.5 m, el desplazamiento horizontal producto deldesplomo ser entre 6 y 12 cm. Cuando el desplomo del edificio sea mayor que los grados (figuraA.3), o bien el asentamiento en alguna de las esquinas del edificio sea mayor a 1.0 m (figura A.4),ser fcil, basndose en una apreciacin visual exterior, evaluar como de alto riesgo la condicinde estabilidad de la estructura.

2. Nivel de dao en elementos estructurales

Cuando ms del 10% de los elementos estructurales verticales en sistemas estructurales a base demarcos resistentes a momentos o en sistemas a base de muros estructurales, presentan dao queles reporten deformaciones permanentes (nivel de dao V), y el sistema de piso que se apoya enestos elementos verticales presente asentamientos o deformaciones verticales cercanas a unestado de desplomo, la estructura no tendr resistencia suficiente ante fuerzas laterales parasoportar una rplica del evento principal. Tambin, en algunos casos en que el nivel de dao encolumnas y muros estructurales reporte deformaciones permanentes en los mismos, har pensarque la capacidad de esto elementos a soportar el sistema de piso est seriamente afectada. Enestructuras en condiciones como la expresada, ser posible que, producto de una investigacin orevisin exterior pueda ser evaluada como estructura con condicin estructural de peligro figuraA.5). En la mayora de los casos como ste, la evaluacin prcticamente la podrn realizar loshabitantes del inmueble.

Cuando se va a determinar el nivel de dao de una columna o un muro estructural, se deberconsiderar principalmente el nivel y el sentido que presente mayor concentracin de dao;conjuntamente, en una estructura a base de marcos resistentes a momento se deber concentrarla atencin en las columnas; en una estructura a base de muros estructurales se deber concentrarla atencin en los muros, sobre todo en los exteriores. En ambos casos, la investigacin einspeccin deber enfocarse a definir la existencia de, entre otros aspectos: 1) agrietamiento en elconcreto, 2) falla en el concreto por aplastamiento, 3) pandeo y falla por tensin en el acero derefuerzo longitudinal.

En estructuras de concreto reforzado cuyos elementos resistentes ante cargas laterales seanprincipalmente muros estructurales, se cataloga como muro estructural exterior a aquelloselementos que tengan una anchura mayor o igual a 45 cm. Igualmente para muros interiores, secatalogan como muros estructurales aquellos que tengan una anchura mayor o igual a 45 cm. Sinembargo, deber considerarse en la inspeccin e investigacin la longitud de todos los muros. Engeneral ser difcil diferenciar entre muros estructurales y los que no lo son, por lo que sernecesario tener especial cuidado en este aspecto.

Cuando se determine el nivel de dao en columnas y/o muros estructurales, si los elementosestructurales del nivel inmediato inferior al revisado presentan un nivel de dao IV, el nivel de daode los elementos del nivel en estudio se asumir igual a IV.

La definicin de los niveles de dao para columnas y/o muros estructurales es como sigue:"aplastamiento cuando el concreto presenta agrietamiento o indicios de falla por aplastamiento,condicin ante la que si se golpea el elemento estructural el concreto se puede desprender,"desprendimiento y cada debido a falla por aplastamiento o agrietamiento severo, el concreto sedesprende y cae. Como referencia, en las figuras A.6 y A.7 se presentan fenmenos deaplastamiento y desprendimiento y cada de concreto precedidos de agrietamiento en el elementoestructural. La clasificacin, nivel y contenido del dao en columnas y muros para cada caso semuestra.

(1) Nivel de dao III (figura A.8)

Se define este nivel de dao cuando en la parte media de la altura de columnas y/o murosestructurales se presentan grietas diagonales de abertura aproximada entre 1 y 2 mm. Este tipo deagrietamiento sobresale a simple vista. Aun existiendo desprendimiento de concreto en losextremos de las columnas, el dao no es suficientemente severo para la aparicin de prdida deadherencia entre el acero de refuerzo longitudinal y el concreto del ncleo. Aun existiendoexposicin del acero de refuerzo longitudinal, ste no presentar problemas de pandeo odeformaciones apreciables. El agrietamiento observado en el concreto de la parte media de loselementos estructurales columna y/o muro ser diagonal y en gran cantidad, denominndoseleagrietamiento por cortante. Aunque exista aplastamiento en el concreto, desprendimiento y cadadel concreto o agrietamiento diagonal, con las caractersticas antes mencionadas, este elementoestructural se considera que no ha sido una degradacin notable y brusca en su capacidad asoportar cargas laterales.

(2) Nivel de dao IV (figura A.9)

Rompimiento y falla ligera del concreto con desprendimiento y cada del mismo; es una falla dondeel acero de refuerzo longitudinal presenta gran exposicin. El ancho de las grietas excede los 2mm. Es obvia la dificultad de medir la anchura de las grietas si ocurri desprendimiento y cada delconcreto, por lo que la evaluacin del nivel de dao se hace tomando en cuenta la condicin delestado de falla por aplastamiento y desprendimiento y cada del concreto del elemento estructural.

Cuando se presentan grandes deformaciones o pandeo en el acero de refuerzo longitudinal,siguiendo una distribucin similar a la del agrietamiento diagonal, ocurre un presenta grandesprendimiento y cada del concreto en una zona mayor a la anchura de la columna, conexposicin del acero de refuerzo longitudinal. En estos casos el acero de refuerzo transversal(sobre todo el de la parte central de la columna) puede haber fallado por tensin, o bien el ganchose puede abrir. Se puede considerar que los elementos con este tipo y nivel de dao, yaalcanzaron su capacidad a resistencia mxima, y se puede pensar, que presentan o presentarndegradacin en su resistencia. El grado o nivel de dao pudiera incrementarse ante la incidenciade una rplica del evento principal, provocando degradacin en la capacidad de soportar las cargasverticales a las que est sujeto el elemento.

(3) Nivel de dao V (figura A.10)

Doblez y pandeo en el acero de refuerzo longitudinal de columnas y/o muros estructurales, falla ydesprendimiento del concreto del ncleo, dao con proporciones tales que alcanza a generardeformaciones verticales de consideracin en el elemento. Una caracterstica de este nivel de daoes el asentamiento y desplomo en los sistemas de piso. Se observa de modo generalizado yabundante degradacin, desprendimiento y cada de concreto del ncleo (concreto que est dentro de la regin limitada por el acero de refuerzo longitudinal y transversal), pandeo y falla portensin del acero de refuerzo longitudinal. Se puede pensar que la resistencia del elemento asoportar cargas ssmicas laterales ha sufrido gran degradacin; tambin, la capacidad a soportarcargas verticales tiende a ser despreciable.

3. Objetos con riesgo de volcamiento y cada.

(1) La evaluacin del nivel de dao C o B de objetos con riesgo de volcamiento y cada se realizacomo se indica abajo. En caso de que no exista riesgo se clasificar como nivel de dao A.

Nivel C: Existe ya un desplomo o inclinacin. El elemento que lo sostiene se encuentra en unestado de deterioro notable, por lo que se puede catalogar con alto riesgo de volcamiento ycada. Sin embargo, en el caso de techados y balcones, al ser estructuras con riesgodesde su concepcin, se acepta su catalogacin como nivel B. En estos casos, ser obvioel requisito de revisin del nivel de seguridad del techo y balcn en s, verificando laseguridad de que no se presentar un volcamiento y cada brusca del mismo. Asimismo,ser necesario corroborar que el dao en el mismo no genere riesgo de presencia de unfenmeno de volcamiento y cada.

Nivel B: Cuando se presenta dao parcial en el elemento sustentante, el desplome es apreciablepero pequeo y existe un riesgo menor de volcamiento y cada. Sin embargo, cuando nohay techumbre en las entradas de los edificios, se catalogar como nivel C. Se debertener cuidado cuando existe dao en la vidrieda de ventanas, si representa un peligro dedesprendimiento y cada ante una replica del evento principal. Sin embargo, aunque existapeligro por dao en vidriera de ventanas, si existe un balcn abajo de las mismas ventanasque permita que los vidrios que pudieran caerse lo hagan sobre el mismo sin causar mayor

dao, se podr catalogar con nivel A. En cuanto a la inspeccin e investigacin, si sepiensa que ya la mayora de los objetos con riesgo de desprendimiento y cada cayeron yque no existe mayor peligro a este respecto, aun as debern tomarse las precaucionespertinentes para realizar el trabajo de inspeccin. Cuando el edificio, por los daosestructurales que presente se catalogue con nivel de dao C, debido al riesgo que estorepresenta, la inspeccin e investigacin para determinar el nivel de riesgo o peligro porvolcamiento y cada de objetos se podr hacer de forma breve y resumida.

(2) En cuanto a objetos y estructuras de gran peso en el permetro de la azotea del edificio, quegeneren un nivel de riesgo elevado a los transentes con su volcamiento y cada, como es el casode escaleras de emergencia, equipo y maquinaria de instalaciones especiales, anuncios, etc., sernecesario realizar la inspeccin e investigacin encaminada a determinar el nivel de riesgo de losmismos ante volcamiento y cada. Cuando los objetos que pudieran presentar algn riesgo por suvolcamiento y cada, ya cayeron en su totalidad, en la mayora de los casos el peligro o riesgopodr considerarse como prcticamente nulo.

Generalmente es recomendable revisar el estado de dao de los elementos o las estructuras desoporte de los elementos susceptibles a volcadura y cada; por la premura en tiempo durante lostrabajos de investigacin y evaluacin, se deber revisar principalmente aquellos conceptos que suestabilidad sea riesgosa a simple vista. El trabajo de las brigadas de evaluacin del nivel de riesgode objetos al volcamiento y cada, ser revisar aquellos objetos que tengan y representen unpeligro. Por ejemplo, para realizar la evaluacin, deber concentrarse la atencin en aspectoscomo los indicados enseguida. Nivel C: Cuando la tornillera de sujecin y soporte est daada o fallada por cizalleo. En algunos

casos, cuando ya presente cierta inclinacin el objeto soportado.

Nivel B: Deber incluirse en este nivel a los objetos que hayan tenido problemas de volcamientoanteriormente y que hayan sido reformados.

Podrn resumiese los trabajos de investigacin y evaluacin del nivel de riesgo ante volcamiento ycada en las edificaciones donde por daos estructurales hayan sido catalogados con un nivel C;los que adems son considerados como edificaciones de alto peligro o riesgo.

"Puntos importantes a considerar en el formato de evaluacin de la clasificacin y nivel de dao"(se escribir un sealamiento en el cuadro correspondiente)

(1) Procedimiento de evaluacin de la clasificacin y nivel de dao El nivel de dao del edificio se definir como el mayor valor de nivel de dao considerando losresultados de cada una de las evaluaciones sobre el asentamiento total del edificio, el desplomototal del edificio y el porcentaje de dao de los elementos estructurales.

(2) Procedimiento de evaluacin de reparacin, refuerzo y demolicin

La evaluacin de la reparacin, refuerzo y demolicin se har conforme a la tabla que se muestra:

(3) Inspeccin e investigacin 1) La inspeccin deber realizarse en el nivel donde se piense se present la mayor concentracinde dao.

2) En caso de distinguir a simple vista un nivel de dao severo (colapso, dao severo, desplomoimportante, etc), se deber anotar como tal en las observaciones del formato para inspeccin, y losclculos a hacer dentro del formato de inspeccin podrn resumiese.

3) Respecto a la clasificacin del nivel de dao y prdida en elementos estructurales (III, IV, V),considerar como base lo indicado en el punto (4), o en las grficas de condiciones de dao que sepresentan.

4) En el caso de estructuras a base de marcos resistentes a momento, la evaluacin debercentrarse en las columnas; sin embargo, en caso de que el nivel de dao y prdida en las vigasresulte superior al de las columnas, se deber considerar el nivel de dao de la viga como el nivelde dao y prdida de las columnas, y as realizar los clculos indicados en el formato deevaluacin (cuando existan columnas en la parte superior e inferior de la viga en cuestin, el nivelde dao de la viga se considerar en ambas columnas). Tambin, en el caso de estructuras a basede muros estructurales, cuando el nivel de dao y prdida en las columnas de borde sea superior,

al nivel de dao del muro, se considerar el nivel de dao y prdida de las columnas para losclculos pertinentes dentro del proceso de evaluacin.

5) Cuando se aprecia nivel de dao y prdida en las uniones de elementos de una estructuraprefabricada, se realizar la evaluacin haciendo las mismas consideraciones para dichas unionesque las que se hacen para determinar el nivel de dao y prdida en columnas y murosestructurales, de sistemas a base de marcos resistentes a momento y a base de murosestructurales, respectivamente.

6) El ngulo mximo de desplomo empleado en la evaluacin considerando el desplomo totaldel edificio, se calcular considerando los desplomes medidos en dos direcciones ortogonales deledificio 1 y 2, determinando el desplomo total como = ( 12 + 22)1/2.

(4) Referencia para la clasificacin del nivel de dao y prdida en elementos estructurales(I, II, III, IV, V) "caractersticas del estado y condicin de falla nivel de dao-I Agrietamiento visible nicamente de cerca (anchura de grieta: menor o igual a 0.2mm)

nivel de dao-II Agrietamiento notable a simple vista (anchura de grieta: 0.2 - 1.0 mm)

nivel de dao-III Observancia de agrietamientos relativamente importantes (anchura de grieta:aproximadamente 2 mm), indicios de desprendimiento y cada de concreto (degradacinimperceptible de la capacidad ante carga lateral, sano respecto a, la capacidad ante cargasverticales).

nivel de dao-IV Gran cantidad de grietas importantes (anchura de grietas mayor a 2 mm), eldesprendimiento y cada del concreto es severo, descubrimiento importante del acero de refuerzonotable degradacin de la capacidad ante cargas laterales, degradacin imperceptible de lacapacidad ante cargas verticales).

"nivel de dao-V Observancia de pandeo y falla en el acero de refuerzo. Desplazamiento relativoen el concreto siguiendo el patrn de la superficie de falla. Presencia de deformacin vertical encolumnas. Deformacin importante de marcos de ventanas en muros estructurales, asentamientoen losas (degradacin importante de la capacidad ante cargas verticales y laterales).

Comentarios del formato para investigacin y evaluacin de la clasificacin y nivel dedao

1. La evaluacin de la clasificacin y nivel y clasificacin de dao, es un trabajo a realizarsecomparativamente rpido, en un periodo relativamente corto de tiempo, dentro de una o dossemanas despus de la ocurrencia del sismo. Consecuentemente, el tiempo necesario pararealizar la investigacin de campo, as como los cdigos de edificacin empleados y por emplear,cdigos de evaluacin, la existencia o no de planos de diseo, entre otras cosas, har que eltrabajo de inspeccin e investigacin sea diferente para cada edificio; sin embargo, para un edificio,con la presencia de dos investigadores, se realizar el trabajo de evaluacin entre 0.2 y 1.0 daaproximadamente.

2. Los conceptos de investigacin a considerar en una evaluacin pueden ser los siguientes:

(1) El asentamiento y desplomo total del edificio

(2) El nivel de dao estructural(3) Muros independientes, chimeneas y apndices a la estructura principal(4) Penthouse, escalera de emergencia exterior, barandales, domos, muros parapetos de

azotea, apndices de azotea (5) Vidriera de ventanas, acabados, puertas contra incendios, elementos no estructurales

susceptibles de volcamiento y cada (6) Dao y falla del subsuelo de la vecindad, transporte de arenas y piedras, inundaciones,

incendios, el nivel de riesgo y peligro de la zona y vecindad en conjunto 3. Ser necesario realizar minuciosamente, en la medida de lo posible, una investigacin sobre elestado del edificio antes del dao ocasionado por el sismo, la cual se puede hacer por encuesta oentrevista, as como localizando informacin de planos topogrficos, de condiciones del subsuelo yplanos de diseo.

4. Como regla general, no se realizar trabajo de investigacin y evaluacin en un inmueblesujeto a trabajos especiales de remocin de acabados; se realizar la investigacin en aquelloslugares donde esto sea posible.

5. El equipo o material a emplear para la inspeccin e investigacin ser generalmente muysimple, como una regla, lupa y plomada.

6. El desplomo de la estructura, se calcular considerando los ngulos de inclinacin o desplomoen las direcciones X ( x) y Y ( y), considerndose el mximo ngulo de desplomo como=(x2+y2)1/2. x y y se determinarn empleando trnsito o plomada, y midiendo losdesplazamientos en ambas direcciones en las cuatro esquinas del edificio.

7. La determinacin del asentamiento total de la estructura es de gran dificultad debido a laausencia de un punto de referencia del estado de asentamientos del inmueble antes de laocurrencia del sismo. Sin embargo, el mtodo de determinacin que se use, se elegirconsiderando las condiciones del fenmeno y de la vecindad del inmueble. Esta evaluacin serealizar considerando el valor mximo de asentamiento observado.

8. Cuando se evala la clasificacin y el nivel de dao en una estructura, el investigador sebasar en el nivel de dao de los elementos estructurales, como vigas y columnas en sistemas abase de marcos resistentes a momento, y muros estructurales (principalmente los murosexteriores) en sistemas a base de muros. Para la evaluacin de esta clasificacin y nivel de daosen la estructura se deber considerar el entrepiso donde el nivel de dao en dichos elementosestructurales sea ms concentrado. Tambin, respecto a la estructura de penthouse, serecomienda no considerarla como parte de la estructura, sino como un apndice de la misma.

9. La clasificacin y nivel de daos en cada piso de una estructura a base de marcos resistentesa momento, se calcula considerando la suma del nivel de dao de todas las columnas del nivel,obteniendo as el porcentaje de dao del mismo. Sin embargo, aquellas vigas con posibilidad deser investigadas y que presenten niveles de dao superiores a las columnas que las soportan, elnivel de dao de las columnas que llegan al extremo de dichas vigas deber considerarse igual alnivel de dao de la viga, considerando este valor para la determinacin del porcentaje de dao enel nivel o entrepiso.

10. La clasificacin de los niveles de daos en los elementos estructurales como columnas, vigasy muros estructurales, ser de cinco niveles, I, II, III,.IV y V, la clasificacin se har de acuerdo conlas tablas para investigacin e inspeccin, y los ejemplos bsicos mostrados en las figuras.

11. Considerando el nivel de dao definido para columnas en sistemas a base de marcosresistentes a momentos, y muros estructurales en sistemas a base de muros (cuando el nivel dedao es fcil de definir a simple vista), se podr definir el nivel de dao de esta manera yconsiderarlo directamente dentro de la investigacin, agrupando para iguales niveles y clasificacin

de dao al nmero de columnas y longitudes de muros estructurales resultantes. Se determinar,con base en las expresiones presentadas en las tablas propias para esta investigacin elporcentaje de dao (Di), y el porcentaje de dao del nivel ( Di).

12. Especficamente, en las estructuras a base de marcos resistentes a momentos, se calcula elnmero de columnas que fueron clasificadas con el mismo nivel y clasificacin de dao; en el casode estructuraciones a base de muros estructurales, se considera el valor total Bi de la longitud totalde muros estructurales que hayan sido clasificados con el mismo nivel y clasificacin de dao. Lassiguientes relaciones se calculan para cada nivel de dao:

- para estructuras a base de marcos, resistentes a momento (nmero de columnas con elmismo nivel y clasificacin de dao, Bi) / (nmero total de columnas investigadas, A)- para estructuras a base de muros estructurales (longitud de muros estructurales con elmismo nivel y clasificacin de dao, Bi) / (longitud total de muros investigados, A)

Esto se sustituye en las expresiones indicadas en la tabla formato de inspeccin, calculando deesta manera el ndice Di.

En el caso de estructuraciones a base de muros, se determinar la sumatoria del porcentaje dedao ( Di) para ambas direcciones del edificio X, Y, y el mayor de estos valores se considerarcomo el porcentaje de dao apropiado para el entrepiso.

13. Con respecto a los conceptos de investigacin (3), (4), (5) y (6), el encargado de lainvestigacin deber hacer evaluaciones adecuadas, definiendo dentro del informe de investigacinlos sitios de alto riesgo o peligro, sugerir medidas de respuesta inmediata, incluyendo un informey tabla resultado de la investigacin dirigido a las autoridades de la jurisdiccin correspondiente.

Parte Il. GUIA TECNICA DE REHABILITACION

CAPITULO 1.

ASPECTOS GENERALES

1.1 Objetivo El propsito de la gua es servir como lineamiento a seguir para lograr una rpida y racionalrehabilitacin de edificios y ciudades afectadas por un evento ssmico. Para ello se presentantcnicas y procedimientos de rehabilitacin estructural, con la finalidad de llevar a cabo una rpidareinstalacin de la funcionalidad de los edificios que hayan presentado dao por sismo.

Comentarios En general, en la figura 1 se muestra el procedimiento a seguir para evaluar el nivel de dao en unedificio que haya presentado dao por un sismo de gran intensidad y el proceso para lograr surehabilitacin. Asimismo, se debe contemplar la posibilidad de que el dao se incremento porefecto de rplicas del evento principal. Para ello, se deber elaborar un procedimiento derehabilitacin temporal o inmediata para evitar el incremento del dao y la prdida de vidas poreventuales rplicas del evento principal. Los resultados de la inspeccin de campo y la evaluacindel nivel de dao se debern considerar para adoptar medidas de seguridad y proporcionarrecomendaciones cuando sea necesario el acceso a los edificios. Las recomendaciones se debenelaborar con base en los resultados de la investigacin realizada con la gua para evaluacinInmediata del Nivel de Riesgo y Peligro. Tanto la evaluacin como las medidas a seguir, se debenrealizar con prontitud en un periodo de uno a dos das despus de la ocurrencia del evento.Paralelamente a estas actividades, se debern realizar los trabajos de rehabilitacin inmediata paraevitar daos provocados por rplicas del fenmeno o por el estado inestable de la estructura. Losprocedimientos de reparacin inmediata (o temporal) que se presentan en el captulo 2, seelaboraron para mejorar la respuesta ante este tipo de situacin. El siguiente paso considera larealizacin del trabajo de rehabilitacin definitiva o permanente. Para ello se requiere elaborar unaevaluacin de la necesidad de reparacin y/o refuerzo del edificio, en base a los resultados de laNorma de Evaluacin y Clasificacin del Nivel de Dao. El tiempo asumido en la presente guapara la elaboracin del trabajo de evaluacin se recomienda sea de aproximadamente entre unasemana y un mes despus de la ocurrencia del sismo; esto debido a que las condiciones de daoconsideradas en las edificaciones modelo para la elaboracin de la gua, as como el porcentaje dedao provocado por un sismo, presentarn variaciones en el tiempo por diversos motivos. Encuanto a las tcnicas de rehabilitacin permanente o definitiva presentadas en el captulo 3 de lapresente gua, se proponen las recomendaciones y trabajos pertinentes con base en los resultadosdel trabajo de evaluacin de clasificacin y nivel de dao. Se debe considerar que las tcnicas ytecnologas de rehabilitacin a emplear sufrirn cambios con el tiempo; y tambin contemplar que,con el uso simple de la norma para evaluacin de la clasificacin y nivel dao, habr ocasionesdonde sea imposible definir las necesidades de refuerzo estructural. La Gua de Tcnicas deRehabilitacin aqu presentada, contempla un procedimiento en el cual se requiere la realizacinde una investigacin detallada, que defina las caractersticas de comportamiento estructural antesismos remanentes en el sistema estructural despus de la ocurrencia del dao y, con base en losresultados de dicha investigacin, definir las necesidades de refuerzo.

CEN_CI37

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