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FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS
CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL
“EVALUACIÓN DE LA VULNERABILIDAD SÍSMICA EN UNA
EDIFICACIÓN CON OCUPACIÓN ESPECIAL EN LA CIUDAD DE GUAYAQUIL”.
AUTOR: MARIO DIEGO CEDEÑO RODRIGUEZ
TUTOR: ARQ. JULIETA HERRERA, M. Sc.
GUAYAQUIL, ABRIL, 2019
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS
CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL
TRABAJO DE TITULACIÓN
PREVIA A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE INGENIERO CIVIL
ESTRUCTURAS
TEMA “EVALUACIÓN DE LA VULNERABILIDAD SÍSMICA EN UNA
EDIFICACIÓN CON OCUPACIÓN ESPECIAL EN LA CIUDAD DE GUAYAQUIL”.
AUTOR
MARIO DIEGO CEDEÑO RODRIGUEZ
TUTOR ARQ. JULIETA HERRERA, M. Sc.
AÑO 2019
GUAYAQUIL – ECUADOR
ii
AGRADECIMIENTO
Estoy agradecido de haber tenido la oportunidad de poder estudiar para ser un
profesional en la carrera de ingeniería, siendo mis padres los pilares fundamentales
en esta etapa, porque me han brindado todas las facilidades para que pueda sacar
mi carrera universitaria sin preocupaciones o inconvenientes. Por otra parte quiero
agradecer a mis compañeros, por tener buena predisposición conmigo cuando
necesite ayuda en una asignatura o proyecto académico, y por último y no menos
importante quiero agradecer a todos los docentes que fueron parte de mi formación
como ingeniero, sacando lo mejor de mí para que pueda adquirir los conocimientos
que necesito para ser un buen profesional.
iii
DEDICATORIA
Este trabajo va dedicado a mis padres, hermano, tíos, primos y en especial a mi
mamita Inés, porque es un sueño hecho realidad para ella y esto la pondrá muy
feliz.
iv
DECLARACIÓN EXPRESA
Art. XI del Reglamento Interno de Graduación de la Facultad de Ciencias
Matemáticas y Físicas de la Universidad de Guayaquil:
La responsabilidad de los hechos, ideas y doctrinas expuestos en este Trabajo de
Titulación, corresponde exclusivamente al autor, y el patrimonio intelectual de la
misma a la Universidad de Guayaquil.
CEDEÑO RODRIGUEZ MARIO DIEGO CI: 091795451-3
v
TRIBUNAL DE GRADUACIÓN
Ing. Gustavo Ramírez (E) DECANO
Arq. Julieta Herrera MSc. TUTORA
MIEMBRO DEL TRIBUNAL
MIEMBRO DEL TRIBUNAL
vi
INDICE GENERAL
CAPÍTULO I
GENERALIDADES
1.1. Planteamiento del problema ................................................................................... 1
1.2. Objetivos de la investigación .................................................................................. 1
1.2.1. Objetivo General: .............................................................................................. 1
1.2.2. Objetivos Específicos: ...................................................................................... 1
1.3. Justificación ............................................................................................................... 2
1.4. Ubicación ................................................................................................................... 2
1.5. Características .......................................................................................................... 3
1.6. Delimitación ............................................................................................................... 4
1.7. Hipótesis .................................................................................................................... 4
CAPÍTULO II
MARCO TEÓRICO
2.1. Antecedentes ............................................................................................................ 5
2.1.1. Historial sísmico de Guayaquil. ....................................................................... 5
2.1.2. Zonas originarias de sismos que ponen en riesgo a la ciudad de Guayaquil. ........................................................................................................................ 7
2.2. Marco conceptual ................................................................................................... 10
2.2.1. Riesgo sísmico. ............................................................................................... 10
2.2.2. Amenaza sísmica. ........................................................................................... 11
2.2.3. Vulnerabilidad sísmica. .................................................................................. 11
2.2.4. Categorización de edificios. ........................................................................... 12
2.3. Marco contextual .................................................................................................... 13
2.4. Marco Legal ............................................................................................................. 15
vii
CAPÍTULO III
ASPECTOS METODOLÓGICOS
3.1. Metodología para el procedimiento de evaluación sísmica ............................. 17
3.1.1. Selección del Objetivo de desempeño estructural. ................................... 17
3.1.2. Definir el riesgo sísmico y el nivel de sismicidad. ...................................... 20
3.2. Obtener información as-built ................................................................................. 27
3.3. Procedimientos de evaluación ............................................................................. 28
3.3.1. Nivel 1: Procedimiento de Detección. .......................................................... 30
3.3.2. Nivel 2: Procedimiento Basado en Deficiencias. ....................................... 31
CAPÍTULO IV
DESARROLLO DEL TRABAJO DE TITULACION
4.1. Proceso de evaluación sísmica ............................................................................ 39
4.1.1. Selección del Objetivo de desempeño estructural. ................................... 39
4.1.2. Determinar el riesgo sísmico y el nivel de sismicidad. .............................. 39
4.2. Procedimientos de evaluación ............................................................................. 44
4.2.1. Nivel 1: Procedimiento de Inspección. ......................................................... 44
4.2.2. Nivel 2: Procedimiento Basado en Deficiencias. ....................................... 51
CAPITULO V
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
5.1. Conclusiones ............................................................................................... 63
5.2. Recomendaciones ...................................................................................... 63
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS ANEXOS
viii
INDICE DE ILUSTRACIONES
Ilustración 1: Ubicación de la unidad educativa del milenio manuela león ............... 3
Ilustración 2: Unidad educativa del milenio. ............................................................. 4
Ilustración 3: Espectro general de respuesta horizontal. ........................................ 25
Ilustración 4: Modelo de la estructura en el programa etabs 2016. ........................ 33
Ilustración 5: Definición del espectro de respuesta en el programa etabs 2016 ..... 33
Ilustración 6: Definición de las cargas de gravedad en el programa etabs 2016 ... 34
Ilustración 7: Combinación de cargas en dirección x en el programa etabs 2016. . 35
Ilustración 8: Combinación de cargas en dirección y en el programa etabs 2016 .. 36
Ilustración 9: Fuerzas internas calculadas con el programa etabs 2016. ............... 36
Ilustración 10: Resistencias calculadas con el programa etabs 2016. ................... 37
Ilustración 11: Curva de peligro sísmico para guayaquil. ....................................... 39
Ilustración 12: Espectro general de respuesta horizontal ....................................... 42
Ilustración 13: Bloque de aulas uem manuela león ................................................ 44
ix
INDICE DE TABLAS
Tabla 1: Sismos sentidos en guayaquil 1653 – 2017 .................................................................................... 6
Tabla 2: Sismos sentidos en guayaquil con epicentro en la zona noroeste del ecuador......................... 7
Tabla 3: Sismos sentidos en guayaquil con epicentro en la zona sur-oriental del ecuador. ................... 8
Tabla 4: Sismos sentidos en guayaquil con epicentro en la zona local próxima a guayaquil ................. 9
Tabla 5: Coeficiente “i” para cada categoría de edificación. ...................................................................... 12
Tabla 6: Probabilidad de excedencia y periodo de retorno. ....................................................................... 17
Tabla 7: Objetivo de desempeño básico para edificios existentes (bpoe). .............................................. 18
Tabla 8: Valores de con periodo de 1 segundo, ............................................................................... 22
Tabla 9: Valores de de periodo corto, . ................................................................................................ 22
Tabla 10: Definición del nivel de sismicidad ................................................................................................. 26
Tabla 11: Limitaciones en el uso de los procedimientos de nivel 1 y nivel 2. .......................................... 29
Tabla 12: Listas de control del procedimiento de evaluación de nivel 1 ................................................... 31
Tabla 13: Lista de control de configuración básica ...................................................................................... 45
Tabla 14: Lista de control estructural de ocupación inmediata .................................................................. 47
Tabla 15: Lista de control estructural de ocupación inmediata. ................................................................. 49
Tabla 16: Evaluación a cortante de columnas del primer piso por acción sísmica en sentido x. ......... 52
Tabla 17: Evaluación a cortante de columnas del primer piso por acción sísmica en sentido y. ......... 52
Tabla 18: Evaluación a cortante de columnas del segundo piso por acción sísmica en sentido x. ..... 53
Tabla 19: Evaluación a cortante de columnas del segundo piso por acción sísmica en sentido y. ..... 53
Tabla 20: Evaluación a carga axial de columnas del primer piso. ............................................................. 54
Tabla 21: Evaluación a carga axial de columnas del segundo piso. ......................................................... 54
Tabla 22: Evaluación a momento de las vigas uno de los módulos de la edificación por sismo en x. 55
Tabla 23: Evaluación a momento de las vigas uno de los módulos de la edificación por sismo en y. 57
Tabla 24: Evaluación a cortante de las vigas uno de los módulos de la edificación por sismo en x. .. 59
Tabla 25: Evaluación a cortante de las vigas uno de los módulos de la edificación por sismo en y. .. 61
RESUMEN
Para evaluar la vulnerabilidad sísmica de una edificación con ocupación especial
se aplicó la metodología propuesta por ASCE/SEI 41-13 para edificaciones
existentes, ejecutando 2 de 3 niveles de evaluación que presenta dicha
metodología, los cuales fueron un análisis de inspección visual y un análisis
dinámico lineal, porque las condiciones estructurales no presentan la necesidad de
un análisis no lineal.
Para comenzar el proceso de evaluación sísmica se recolectó toda la información
disponible de la edificación (UEM Manuela León) como planos estructurales As-built,
reporte de pruebas de campo, estudios de suelo y la memoria de cálculo de dicha
estructura.
Luego de obtener dicha información se determinó el riesgo sísmico, siendo un
parámetro importante para el proceso de evaluación, procediendo al primer nivel
(análisis visual), mediante unas listas de control (fichas), las cuales determinan si el
edificio cumple las condiciones estructurales que brindan un comportamiento
sismoresistente a la estructura.
Por último se realizó el análisis dinámico lineal mediante un modelo matemático
en el programa ETABS 2016, en donde se representó la estructura con sus
propiedades reales, determinando las fuerzas actuantes en cada elemento
estructural causadas por el sismo y las cargas de servicio, para luego compararlas
con las resistencias de dichos elementos calculadas en Excel, para verificar si la
edificación puede soportar la acción de sísmica.
PALABRAS CLAVES: VULNERABILIDAD, EVALUACION, SISMORRESISTENTE, METODOLOGÍA, OCUPACIÓN ESPECIAL.
ABSTRACT
To evaluate the seismic vulnerability of a building with special occupation, the
methodology proposed by ASCE / SEI 41-13 for existing buildings was applied,
executing 2 of 3 evaluation levels that present said methodology, which were a
visual inspection analysis and a linear dynamic analysis, because the structural
conditions do not present the need for a non-linear analysis.
To start the seismic evaluation process, all the information available on the
building (UEM Manuela León) was collected as As-built structural plans, field test
reports, soil studies and the calculation memory of said structure.
After obtaining this information, the seismic risk was determined, being an
important parameter for the evaluation process, proceeding to the first level of
evaluation (visual analysis), by means of control lists (cards) with which it is
determined if the building complies with the conditions that are described in these
cards, these conditions are structural characteristics that provide seismoresistant
behavior to the structure.
Finally, linear dynamic analysis was carried out using a mathematical model in the
ETABS 2016 program, where the structure was represented with its real properties,
determining the forces acting on each structural element caused by the earthquake
and gravitational loads, and then comparing them with the resistances of said
elements to verify if the building can support the action of seismic.
KEYWORDS: VULNERABILITY, EVALUATION, EARTHQUAKE RESISTANT, METHODOLOGY, SPECIAL OCCUPATION.
INTRODUCCION.
Nuestro país es propenso a eventos telúricos de gran magnitud como el
registrado con 8,9 en 1906 con epicentro cercano a la costa de esmeraldas. Por
esta razón las estructuras tienen que estar preparadas para resistir todas las fuerzas
producidas por el movimiento del terreno, una manera de determinar si las
edificaciones están capacitadas, es mediante las evaluaciones de vulnerabilidad
sísmica, teniendo en cuenta que existe muchas irregularidades tanto en el diseño
como en el proceso constructivo de edificaciones, otro motivo por el cual se deben
aplicar estos procedimientos es por la antigüedad de las estructuras y el deterioro
de los materiales de construcción con el paso del tiempo y por último la acción de
sismos pasados, que pueden afectar la resistencias de los elementos que
conforman las estructuras.
Tenemos que tener en cuenta la diferencia entre diseño y evaluación, esto radica
en que el diseño consiste en una técnica establecida para concebir una nueva
estructura que cumpla con ciertos requisitos propuestos por normas, mientras que la
evaluación es un proceso de análisis a estructuras que ya existen, que se
encuentran en uso, y que han sido sometidas a cargas de servicio e incluso a
cargas sísmicas, por esta razón hay que tener en claro esta diferencia puesto que
existen metodologías especializadas para cada uno de estos propósitos y así
seleccionar la adecuada para una determinada tarea.
1
CAPITULO I
GENERALIDADES
1.1. Planteamiento del problema
En nuestro país existe gran variedad de edificaciones que son propensas al
colapso por un terremoto, ya sea por estar ubicadas en zonas con alta sismicidad,
por la antigüedad de las estructuras, también por errores cometidos en el diseño y/o
proceso de construcción y por último la construcción informal existente, siendo estas
algunas de las razones por las cuales se deben implementar las evaluaciones de
vulnerabilidad sísmica a edificios existentes de nuestro país especialmente en la
ciudad de Guayaquil, estos procedimientos son específicos y calificados para
determinar si las edificaciones están aptas para resistir la acción sísmica o se
requiera una rehabilitación para las mismas.
1.2. Objetivos de la investigación
1.2.1. Objetivo General:
Evaluar la vulnerabilidad sísmica de UEM Manuela León implementando la
metodología ASCE/SEI 41-13, descartando la posibilidad de colapso y comprobar si
este método es aplicable en el Ecuador.
1.2.2. Objetivos Específicos:
Aplicar la metodología ASCE/SEI 41-13 para evaluar sísmicamente la UEM
Manuela León.
2
Descartar la posibilidad de colapso de dicha edificación mediante un análisis
dinámico lineal.
Comprobar si la metodología ASCE/SEI 41-13 es aplicable para edificaciones
nuevas y antiguas de nuestro país.
1.3. Justificación
Los centros educativos cumplen una función importante tras un desastre natural,
puesto que estos sirven de albergues para las familias damnificadas cercanas al
mismo, teniendo en cuenta que es un sector popular donde se encuentra ubicado la
UEM Manuela León, además las características del suelo (arcilloso tipo E) y también
al ser una zona sísmica alta, por lo cual existe un riesgo potencial para la estructura
y las demás construcciones del sector, por este motivo se justifica la evaluar la
vulnerabilidad sísmica de dicho centro educativo para descartar la posibilidad de
colapso y no pueda seguir en funcionamiento pos terremoto.
1.4. Ubicación
La Unidad Educativa del milenio Manuela León se encuentra ubicada en el Fortín,
dentro de la ciudad de Guayaquil, entre las calles 23B N O y 23C N O, limitando al
norte con los terrenos del parque multipropósito “El Fortín”, al sur con la Iglesia
Madre Dolorosa y la capilla María Madre de Dios, al este con el Mall El Fortín y al
oeste con la urbanización “Residencias del Fortín”.
3
Ilustración 1: Ubicación de la Unidad Educativa del milenio Manuela León
Fuente: Servicio de Contratación de Obras
1.5. Características
El módulo de aulas formada por 2 bloques de idénticas características, siendo
ambas estructuras de hormigón armado constituido por pórticos ortogonales de
columna-viga y muros de corte, de 2 plantas con altura de entrepiso de 3,85m y
separadas por 8,50m. Estos bloques se unen por medio de una grada de acceso.
Otras características del módulo de aulas son:
La estructura se encuentra en una zona sísmica V según NEC-15.
La edificación se considera como Estructura de Ocupación Especial.
Se encuentra ubicado en un terreno considerado Tipo E.
4
1.6. Delimitación
El desarrollo de este trabajo de titulación se centrará únicamente en evaluar
vulnerabilidad sísmica del sistema estructural del bloque de aulas de la Unidad
Educativa del Milenio Manuela León, mediante el procedimiento de análisis
dinámico lineal.
Ilustración 2: Unidad Educativa del milenio.
Fuente: Servicio de Contratación de Obras.
1.7. Hipótesis
Es posible que la UEM Manuela León se encuentre bajo riesgo ante un sismo
por las características del terreno donde está asentada.
El sistema estructural según los planos y la memoria de cálculo, está
configurado de tal forma que el edificio tiene la capacidad de resistir la fuerza
sísmica.
La metodología ASCE/SEI 41-13 es compatible con la norma NEC 15, puede
ser aplicable en edificaciones de nuestro país.
5
CAPÍTULO II
MARCO TEÓRICO
2.1. Antecedentes
2.1.1. Historial sísmico de Guayaquil.
Según las crónicas históricas desde que se fundó la ciudad de Guayaquil, los
habitantes de dicha ciudad, a pesar haber presenciado y sentido numerosos
eventos sísmicos, no le prestaban mucha importancia a dichos eventos, sin
embargo tenían un gran temor por los incendios, las pestes e incluso el ataque de
piratas, ya que estas fueron las causas de los mayores desastres en aquella época
(RADIUS, 1999).
Las primeras edificaciones fueron asentadas sobre suelos rocosos y depósitos
aluviales, siendo estructuras de madera de alta resistencia, por lo que se
consideraban seguras (RADIUS, 1999).
Por estas razones se consideraba que el fenómeno sísmico era perteneciente a
la región sierra, pero esto no quiere decir que la ciudad se encontraba segura ante
el poder destructivo de un sismo de gran magnitud (RADIUS, 1999), a continuación
se presentarán los sismos sentidos en Guayaquil y sus efectos.
6
Tabla 1: Sismos sentidos en Guayaquil 1653 – 2017.
Fuente: PROYECTO RADIUS (1999).
Elaboración: Mario Cedeño (2019).
Año Mes Día LongitudProfundid
ad (Km.)Magnitud
Intensidad
máxima
1653 7 9 VII
1787 6 11 VI
1868 8 16 0,31 7.7 IV
1906 1 31 1 25 8.6 VI
1914 5 31 -0,5 6.3 VII
1920 7 26 VI
1924 7 22 -2 250 6.5 VI
1933 10 2 -2 6.9 VII
1934 8 15 -2,3 IV
1942 5 14 -0,75 25 8.0 IX
1943 1 30 -2 100 6.9 VII
1946 3 29 -1,7 5.7 VI
1949 8 5 -1,25 60 7.1 IV
1956 1 16 -0,5 6.9 VI
1956 3 22 -3,3 96 6.5 IV
1958 1 19 1,22 40 7.8 IV
1958 5 25 -3,12 100 6.5 IV
1961 4 8 -2,12 47 6.2 V
1963 5 1 -2,12 25 6.8 V
1963 11 16 -2,2 59 4.4 IV
1964 5 19 -0,84 34 6.0 V
1965 9 17 -1,4 161 6.5 IV
1967 3 2 -0,16 122 5.8 IV
1971 7 27 -2,79 88 7.5 VII
1980 8 18 -1,98 74 6.1 VIII
1981 5 6 -2,07 36 6.3 IV
1983 11 22 0,48 39 6.3 IV
1986 6 12 -2,29 97 4.3 IV
1993 4 26 -1,97 104 4.4 IV
1995 3 26 -1,89 20 5.2 IV
1995 10 3 -2,77 27 7.0 VI
1995 10 3 -2,82 33 6.1 IV
1995 10 7 -2,78 33 5.8 IV
1995 10 10 -1,06 56 5.1 IV
1996 3 28 -1,6 5.7 V
1996 8 5 -2 33 5.9 IV
1998 8 4 -0,54 37 7.1 VI
1999 4 26 1,65 172.6 6 VI
1999 8 28 1,29 196.4 6.3 VI
2000 9 28 0,22 22.9 6.4 VI
2005 5 21 3,29 39.5 6.3 V
2005 12 23 1,39 192.9 6.1 VI
2007 11 16 2,31 122.9 6.8 VII
2010 8 12 1,27 206.7 7.1 VII
2016 4 16 0,38 20.6 7.8 VIII
2016 4 20 0,64 14 6.2 VII
2016 4 20 0,71 10 6 VI
2016 5 18 0,43 16 6.7 VII
2016 5 18 0,5 29.9 6.9 VII
2017 10 7 1,7 137.9 5.2 VI
2017 11 17 2,44 78 5.4 VII
2017 11 18 2,97 35 5.5 VII
2017 11 28 2,08 65.7 5 V
2017 12 3 0,48 24.7 6 VI
7
2.1.2. Zonas originarias de sismos que ponen en riesgo a la ciudad de
Guayaquil.
2.1.2.1. Zona noroeste del Ecuador.
Esta zona comprende las provincias de Esmeraldas, Manabí y el norte de la
provincia del guayas, los sismos originados en esta zona son el producto del
movimiento de subducción de la placa oceánica (Nazca) bajo la placa continental
(Sudamericana), teniendo potencial para generar sismos que pueden llegar hasta
los 9 de magnitud Richter, pudiendo afectar a la ciudad de Guayaquil como lo
ocurrido en los terremotos de 1942, 1943 (RADIUS, 1999) y ahora más reciente el
del 16 de abril del 2016.
Tabla 2: Sismos sentidos en Guayaquil con epicentro en la zona noroeste del Ecuador.
Fuente: PROYECTO RADIUS (1999).
Elaboración: Mario Cedeño (2019).
Año Mes Día Latitud LongitudProfundidad
(Km.)Magnitud
Intensidad
máxima
1906 1 31 1 -81,5 25 8.6 VI
1933 10 2 -2 -81 8.9 VII
1942 5 14 -0,75 -81,5 25 8.0 IX
1943 1 30 -2 -80,5 100 6.9 VII
1946 3 29 -1,7 -80,9 5.7 VI
1952 6 22 -1,5 -80,5 4.3 II
1956 1 16 -0,5 -80,5 7.3 VI
1958 1 19 1,22 -79,37 40 7.8 IV
1960 9 10 -2,5 -82 4.3 II
1964 5 19 -0,84 -80,29 34 6.0 V
1973 1 5 0,66 -80,06 27 4.8 II
1973 4 28 -1,83 -80,14 54 5.5 III
1976 4 9 0,85 -79,63 19 6.7 III
1981 5 6 -2,07 -81 36 6.3 IV
1983 11 22 0,48 -79,79 39 6.3 III
1990 9 1 -0,13 -80,28 8 6.1 II
1993 8 20 -1,32 -80,49 33 4.8 II
1995 7 20 -0,54 -80,09 33 5.0 III
1996 8 5 -2 -81 33 5.9 IV
1996 11 9 -0,62 -80,94 33 4.9 II
1996 12 16 -0,24 -80,73 33 5.1 III
1998 8 4 -0,54 -80,49 37 7.1 VI
2000 9 28 0,22 80,58 22.9 6.4 VI
2016 4 16 0,38 79,92 20.6 7.8 VIII
2016 4 20 0,64 80,21 14 6.2 VII
2016 4 20 0,71 80,04 10 6 VI
2016 5 18 0,43 79,79 16 6.7 VII
2016 5 18 0,5 79,62 29.9 6.9 VII
2017 12 3 0,48 80,28 24.7 6 VI
8
2.1.2.2. Zona sur-oriental del Ecuador.
Esta zona comprende un sistema de fallas inversas, situadas al pie de la
cordillera Trans-Cutucú perteneciente a las provincias de Morona Santiago y
Zamora Chinchipe, en donde se pueden generar sismos hasta 7,5 de magnitud
Richter como fue el sismo del año 1971 que fue sentido en Guayaquil con
intensidad máxima de VII grados en escala Mercalli (RADIUS, 1999).
Tabla 3: Sismos sentidos en Guayaquil con epicentro en la zona sur-oriental del Ecuador.
Fuente: PROYECTO RADIUS (1999).
Elaboración: Mario Cedeño (2019).
Año Mes Día Latitud LongitudProfundidad
(Km.)Magnitud
Intensidad
máxima
1956 3 22 -3,3 -79 96 6.5 IV
1958 5 25 -3,12 -78,09 100 6.5 IV
1961 7 28 -2,1 -77,15 165 6.3 III
1963 5 10 -2,12 -77,51 25 6.8 V
1963 10 14 -2,3 -77,6 33 6.0 III
1963 11 3 -3,5 -77,8 33 6.0 III
1964 8 24 -1,5 -77,92 178 5.0 III
1965 2 11 -1,42 -77,93 181 6.8 III
1965 9 17 -1,4 -77,7 161 6.5 IV
1971 7 27 -2,79 -77,35 88 7.5 VII
1981 11 3 -1,79 -78,41 131 5.5 III
1984 4 28 -1,86 -78,1 44 4.8 III
1986 11 23 -3,37 -77,4 88 6.3 III
1990 11 25 -2,63 -77,72 61 4.9 II
1993 3 10 -1,97 -78,01 80 5.1 II
1993 5 24 -1,41 -77,23 202 4.9 II
1993 10 4 -1,97 -78,01 80 5.1 II
1994 1 25 -1,66 -77,92 168 5.1 II
1995 1 6 -1,9 -78,08 181 5.4 II
1995 10 3 -2,77 -77,88 27 7.0 VII
1995 10 3 -2,82 -77,9 33 6.1 IV
1995 10 4 -2,86 -77,86 33 5.2 III
1995 10 5 -2,9 -77,95 33 5.1 III
1995 10 7 -2,78 -77,84 33 5.8 IV
1995 10 8 -2,59 -77,82 55 5.3 III
1995 11 7 -2,37 -77,68 57 5.1 II
1996 10 1 -1,9 -77,02 150 4.6 II
1997 3 5 -3,69 -80,56 37 5.3 III
1997 4 6 -2,79 -77,84 33 5.2 III
1999 4 26 1,65 77,78 172.6 6 VI
1999 8 28 1,29 77,55 196.4 6.3 VI
2005 12 23 1,39 77,52 192.9 6.1 VI
2007 11 16 2,31 77,84 122.9 6.8 VII
2010 8 12 1,27 77,31 206.7 7.1 VII
2017 10 7 1,7 77,91 137.9 5.2 VI
9
2.1.2.3. Zona local próxima a Guayaquil.
Esta fuente de sismogénica produce sismos de magnitudes no mayores a 6
grados en escala Richter y de una gran profundidad, pero al ser originados muy
cercanos a la ciudad y por las condiciones del suelo de la misma puede tener un
efecto dañino sobre las estructuras y las líneas vitales (RADIUS, 1999).
Tabla 4: Sismos sentidos en Guayaquil con epicentro en la zona local próxima a Guayaquil.
Fuente: PROYECTO RADIUS (1999).
Elaboración: Mario Cedeño (2019).
Año Mes Día Latitud LongitudProfundidad
(Km.)Magnitud
Intensidad
máxima
1924 7 22 -2 -80 250 6.5 Ms VI
1934 8 15 -2,3 -79 IV
1959 8 12 -3 -80,5 33 5.7 Ms II
1961 4 8 -2,12 -79,18 47 6.2 Ms VI
1962 3 12 -2,9 -80,2 25 4.0 Ms III
1963 11 16 -2,2 -80 59 4.4 Ms IV
1964 3 20 -2,04 -79,72 89 5.3 Ms III
1964 6 23 -2,65 -79,98 39 4.9 Ms III
1980 8 18 -1,98 -80,03 74 6.1 Ms VIII
1986 6 12 -2,29 -79,8 97 4.3 Ms IV
1987 10 19 -2,8 -80,2 33 4.4 Ms III
1990 5 9 -2,17 -80,7 21 4.3 Ms III
1990 5 30 -2,53 -80,1 33 3.7 Ms II
1990 9 5 -2,07 -80,45 93 4.8 Ms II
1990 10 13 -2,14 -79,9 97 4.9 Ms III
1991 11 21 -1,9 -79,79 10 3.9 Ms II
1992 8 18 -2,89 -79,92 27 5.1 mb III
1992 11 21 -2,17 -80,3 50 III
1993 4 26 -1,97 -79,77 104 4.4 mb IV
1993 6 24 -2,79 -79,7 33 4.6 mb II
1993 12 26 -2,26 -80,63 33 4.8 mb II
1994 5 12 -2,43 -79,15 83 4.8 mb II
1995 2 14 -1,44 -80,41 33 4.6 mb II
1995 3 26 -2,05 -79,76 20 5.3 mb III
1995 6 14 -2,87 -79,81 33 4.9 mb III
1995 8 13 -2,6 -80,37 33 4.6 mb III
1995 10 10 -1,06 -79,3 56 5.1 mb IV
1996 3 28 -1,6 -79,15 5.7 mb V
2005 5 21 3,29 80,99 39.5 6.3 Ms VI
2017 11 17 2,44 79,82 78 5.4 Ms VII
2017 11 18 2,97 79,71 35 5.5 Ms VII
2017 11 28 2,08 79,93 65.7 5 Ms V
10
2.2. Marco conceptual
2.2.1. Riesgo sísmico.
El riesgo sísmico no es más que el grado de daño esperado por la acción de un
sismo en las estructuras durante su vida útil o periodo de exposición (Bonett, 2003).
Para la mitigación de desastres en el ámbito ingenieril, se deben tomar acciones
para mejorar el comportamiento sísmico de las estructuras en zonas expuestas a
sismos, para poder reducir los costos en daños y en reparación (Barbat, 1998).
El riesgo está definido por medio de la siguiente expresión.
En la expresión, el termino amenaza se refiere a la ocurrencia de un terremoto
con ciertas características como la magnitud, la intensidad, la aceleración, el
movimiento del suelo, la energía liberada, etc. (UNESCO, 1980).
El termino vulnerabilidad se refiere a que tanto está propensa a daños la
estructura por efectos del sismo (punto de vista global), o cuales pueden ser los
elementos estructurales están dispuestos a fallar (punto de vista local). No solo se
hace referencia a lo estructural, en lo no estructural se incluyen a los sistemas
operativos propios de la edificación como el sanitario, eléctrico, etc., y también a la
mampostería.
11
2.2.2. Amenaza sísmica.
Está definida como la probabilidad de que ocurra un evento potencialmente
desastroso (terremoto) durante un período de tiempo en un sitio determinado
(UNDRO, 1979).
La ciencia todavía no está en capacidad de determinar con precisión cuándo
ocurrirá un sismo de determinada intensidad, pero mediante métodos probabilísticos
utilizando la información existente sobre sismos ocurridos en el pasado se puede
cuantificar si es posible o no que ocurra el sismo “máximo probable” durante la vida
útil de una estructura (Cardona, 1999).
2.2.3. Vulnerabilidad sísmica.
La vulnerabilidad sísmica de una o de un grupo de edificaciones en una ciudad
está definida como la predisposición que tiene para ser afectada por la acción
sísmica y que está asociada con las características estructurales de diseño (Barbat,
1998).
Análisis de vulnerabilidad es un proceso en el que se determina la exposición y
la predisposición que tiene un elemento o varios ante una amenaza específica,
estos elementos tienen un contexto social y material (Cardona, 1999).
Entonces para las evaluaciones de vulnerabilidad sísmica en edificaciones
existentes, se debe considerar los elementos en un contexto material que están
expuestos y predispuestos a fallar, por lo que vulnerabilidad en edificaciones se
clasifica en: Vulnerabilidad estructural, Vulnerabilidad no estructural y Vulnerabilidad
funcional.
12
2.2.4. Categorización de edificios.
La NEC (2015) menciona en el capítulo de peligro sísmico diseño sismo
resistente que las edificaciones se categorizan según el uso, destino e importancia.
Lo que busca la norma en categorizar las edificaciones, es que las estructuras
consideradas con mayor importancia no sufran daños estructurales severos y que la
operatividad no se vea interrumpida durante ni después del sismo, esto se consigue
incrementando la demanda sísmica de diseño mediante un factor de importancia
denominado “coeficiente I” (NEC, 2015).
Tabla 5: Coeficiente “I” para cada categoría de edificación.
Categoría Tipo de uso, destino e importancia Coeficiente I
Edificaciones esenciales
Hospitales, clínicas, Centros de salud o de emergencia sanitaria. Instalaciones militares, de policía, bomberos, defensa civil. Garajes o estacionamientos para vehículos y aviones que atienden emergencias. Torres de control aéreo. Estructuras de centros de telecomunicaciones u otros centros de atención de emergencias. Estructuras que albergan equipos de generación y distribución eléctrica. Tanques u otras estructuras utilizadas para depósito de agua u otras substancias anti-incendio. Estructuras que albergan depósitos tóxicos, explosivos, químicos u otras substancias peligrosas.
1.5
Estructuras de ocupación especial
Museos, iglesias, escuelas y centros de educación o deportivos que albergan más de trescientas personas. Todas las estructuras que albergan más de cinco mil personas. Edificios públicos que requieren operar continuamente.
1.3
otras estructuras
Todas las estructuras de edificación y otras que no clasifican dentro de las categorías anteriores.
1.0
Fuente: Norma Ecuatoriana de la construcción (2015).
13
2.2.4.1. Escuelas y centros de educación.
Estas edificaciones son consideradas de ocupación especial no solo por la
cantidad de personas que concurren durante una jornada de estudios, sino también
por el rol que desempeña después de un desastre sísmico, estos factores hace que
se tenga más consideración a este tipo de edificaciones en comparación a otras
con otros usos, entre sus ocupantes la mayoría son estudiantes, también están los
docentes, el personal administrativo, etc. (Safina, 2003).
2.3. Marco contextual
Para la evaluación sísmica de edificaciones existentes se pueden encontrar
muchas metodologías, que van desde una evaluación rápida que pueden servir para
evaluar a más de una estructura a la vez, hasta otras que brindan un análisis mucho
más detallado de evaluación que son válidas para una sola edificación, dentro de las
metodologías más aceptadas se encuentran:
I. FEMA 154 (2002), Handbook for Rapid Visual Screening of Buildings for
Potential Seismic Hazards.
II. FEMA 310 (1998), Handbook for Seismic Evaluation of Buildings, está
basado en ASCE (1998), y es una versión actualizada del FEMA 178 NEHRP
Handbook for the Seismic Evaluation of Existing Buildings.
III. ASCE 31-03 (2002) Seismic Evaluation of Existing Building.
IV. ASCE/SEI 41-13 (2014), Seismic Evaluation and Retrofit of Existing
Buildings.
14
ASCE/SEI 41-13, Seismic Evaluation and Retrofit of Existing Buildings describe
procedimientos que utilizan principios basados en el rendimiento para evaluar y
rehabilitar edificios existentes para resistir los efectos de los terremotos. Este
manual presenta un proceso de tres niveles para la evaluación sísmica de acuerdo
con un rango de niveles de desempeño del edificio, desde la prevención del colapso
hasta el operativo, que combinan el desempeño estructural objetivo con el
desempeño de elementos no estructurales. Los procedimientos basados en
deficiencias permiten que la evaluación y el esfuerzo de adaptación se centren en
las deficiencias potenciales específicas consideradas, sobre la base de
observaciones de terremotos anteriores, como motivo de preocupación para un
conjunto permisible de tipos y alturas de edificios. El procedimiento sistemático,
aplicable a cualquier edificio, establece una metodología para evaluar todo el edificio
de manera rigurosa.
Esta norma actualiza y reemplaza a la norma anterior ASCE / SEI 41-06,
Rehabilitación sísmica de edificios existentes, así como a la norma ASCE / SEI 31-
03, Evaluación sísmica de edificios existentes.
La norma ASCE / SEI 41-13 sirve a ingenieros estructurales, profesionales de
diseño, funcionarios de código y propietarios de edificios interesados en mejorar el
rendimiento sísmico de los edificios existentes.
15
2.4. Marco Legal
NORMA ECUATORIANA DE LA CONSTRUCCION
NEC-SE-CG: Cargas (no sísmicas)
NEC-SE-DS: Peligro sísmico y requisitos de diseño sismo resistente
NEC-SE-RE: Riesgo sísmico, Evaluación, Rehabilitación de estructuras
NEC-SE-HM: Estructuras de Hormigón Armado
NORMAS EXTRANJERAS USADAS
Código ACI-318, “Building Code Requirements for Structural Concrete”
(Comité 318), Instituto Americano del Hormigón
Código ANSI/AWS D 1.4 de Soldadura Estructural para Acero de Refuerzo,
Sociedad Americana de Soldadura
Código ACI 117: “Tolerancias para materiales y construcciones de hormigón”,
Instituto Americano del Hormigón
Código ACI 301: “Specifications for Structural Concrete for Buildings”,
Instituto Americano del Hormigón
ASCE/SEI 41-13, Seismic Evaluation and Retrofit of Existing Buildings
NORMAS QUE DEBEN CUMPLIR LOS MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN
Los materiales de construcción, serán evaluados y verificados por los organismos
competentes, para que cumplan con los requisitos, conforme con el Reglamento
Técnico Ecuatoriano (RTE INEN) y la Norma Técnica Ecuatoriana (NTE INEN) que
se encuentren vigentes. En el caso que el RTE INEN ó la NTE INEN no se
encuentren actualizados, se remitirán a los requisitos dados en las normas ASTM
vigentes.
16
CAPÍTULO III
ASPECTOS METODOLÓGICOS
En el desarrollo de este trabajo de titulación fueron utilizadas las siguientes
metodologías de investigación para evaluar sísmicamente una edificación existente:
a) Exploratoria (Procedimiento de Detección): pretende darnos una visión
general de la realidad de la edificación.
b) Descriptiva (Procedimiento Basado en Deficiencias): describe las
características fundamentales que conforman la estructura evaluada.
El primer procedimiento es un método de investigación empírica, consistiendo en
series de pasos prácticos que permiten revelar las características del edificio
evaluado mediante la contemplación sensorial, mientras el segundo es un método
de investigación experimental, siendo más detallado y eficaz por la técnica
desarrollada con el propósito de evaluar edificaciones.
Se aplicó la entrevista como técnica de investigación para recolectar información
requerida descrita en el ASCE/SEI 41-13, mediante una conversación profesional
con personal encargado del secob, adquiriendo información acerca de edificaciones
de ocupación especial (UEM Manuela León), teniendo importancia desde el punto
de vista educativo.
Para el proceso de evaluación, se implementaron los softwares Etabs 2016 para
realizar el análisis estructural y Microsoft Excel en el desarrollo de los cálculos
matemáticos.
17
3.1. Metodología para el procedimiento de evaluación sísmica
Esta metodología usa niveles de amenaza sísmica probabilística para describir el
movimiento sísmico del suelo para los distintos niveles de desempeño evaluados.
En la tabla 6 se observa los movimientos de suelo esperados para distintas
probabilidades de excedencia en periodos de tiempo específicos.
Tabla 6: Probabilidad de Excedencia y Periodo de Retorno.
Probabilidad de Excedencia Periodo de Retorno (años)
50%/30 años
43 50%/50 años
72 (sismo frecuente)
20%/50 años
225 (sismo ocasional o moderado) 10%/50 años
475 (sismo raro o muy severo)
5%/50 años
975 2%/50 años 2475 (sismo muy raro)
Fuente: ASCE/SEI 41-13 (2014).
3.1.1. Selección del Objetivo de desempeño estructural.
El Objetivo de desempeño estructural consistirá en juntar un nivel de amenaza
sísmica con un nivel de desempeño estructural y un nivel de desempeño no
estructural.
Objetivo de Desempeño básico para edificios existentes (BPOE)
Este nivel de desempeño brinda un bajo nivel de seguridad y un alto riesgo de
colapso en comparación a los estándares de diseño, por lo que estos edificios
presentan daños mínimos para sismos moderados y frecuentes, pero lo contario
para sismos infrecuentes o severos.
18
Tabla 7: Objetivo de Desempeño Básico para Edificios Existentes (BPOE).
Fuente: ASCE/SEI 41-13 (2014).
Los Niveles de desempeño de la edificación con los que se trabaja en esta
metodología y que conforman el BPOE, no es más que el límite de daños que puede
presentarse en una edificación evaluada ante la acción de un terremoto
determinado.
Niveles de Desempeño y Rangos Estructurales
Ocupación Inmediata (S-1)
ASCE/SEI (2014) dice que este nivel se caracteriza por el daño limitado que sufre
el edificio por la acción sísmica, en donde la estructura no pierde resistencia ni
rigidez, pero si se requiere hacer reparaciones, que son mínimas, estas no
interfieren en el uso ni ocupación de la misma, por lo que se supone que la
seguridad de sus ocupantes no está en riesgo.
Nivel 1 Nivel 2
BSE-1E BSE-1E BSE-1E BSE-2E
Desempeño Estructural
de Seguridad de Vida
Desempeño Estructural de
Seguridad de Vida
Desempeño Estructural
de Seguridad de Vida
Desempeño Estructural de
Prevención de Colapso
Desempeño No
estructural de
Seguridad de Vida
Desempeño No estructural
de Seguridad de Vida
Desempeño No
estructural de
Seguridad de Vida
Desempeño No estructural
no Considerado
(3-C) (3-C) (3-C) (5-D)
Desempeño No
estructural de
Seguridad de Vida
(3-C)
Desempeño no
Estructural Retención
de Posición
Desempeño no Estructural
Retención de Posición
Desempeño no
Estructural Retención
de Posición
Desempeño No estructural
no Considerado
(2-B) (2-B) (2-B) (4-D)
Desempeño Estructural
de Ocupación
Inmediata
Desempeño Estructural de
Ocupación Inmediata
Desempeño Estructural
de Ocupación
Inmediata
Desempeño Estructural de
Seguridad de Vida
Desempeño no
Estructural Retención
de Posición
Desempeño no Estructural
Retención de Posición
Desempeño no
Estructural Retención
de Posición
Desempeño No estructural
no Considerado
(1-B) (1-B) (1-B) (3-D)
IV
Categoría de
Riesgo
Nivel 3
I & II
III
Desempeño Estructural de
Control de Daños
Desempeño Estructural
de Control de Daños
Desempeño Estructural de
Seguridad Limitada
19
Control de Daños (S-2)
ASCE/SEI (2014) afirma que en este nivel las estructuras son resistentes al
colapso, por lo que la seguridad de sus ocupantes está garantizada, pero la
ocupación de las edificaciones no es inmediata como el nivel (S-1).
Seguridad de Vida (S-3)
ASCE/SEI (2014) menciona que en este nivel los edificios sufren daños
significativos en los elementos estructurales, pero no está el riesgo de un inminente
colapso de los mismos, por lo que el riesgo en la seguridad de sus ocupantes se
considera bajo, la ocupación de la edificación es suspendida de manera temporal
hasta que finalicen los trabajos de reparación.
Seguridad Limitada (S-4)
Según ASCE/SEI (2014) este nivel proporciona a la estructura una seguridad
frente al colapso de sus elementos estructurales, pero no cumple con el nivel de
seguridad total que si cumple el nivel Seguridad de Vida.
Prevención del Colapso (S-5)
Según ASCE/SEI (2014) es el estado de daños post-terremoto de un edificio en el
que queda al borde del colapso, ya sea parcial o totalmente, perdiendo resistencia y
rigidez para cargas laterales, pero la estructura sigue en condiciones de resistencia
para las cargas de gravedad, sin embargo existe el riesgo en las personas por la
caída de elementos estructurales, por lo que se encontrarían vulnerable para las
réplicas o para un nuevo evento sísmico.
20
No Considerado (S-6)
ASCE/SEI (2014) menciona que cuando no se considera que una edificación
deba ser evaluada o rehabilitada, el Nivel de Desempeño Estructural es denominado
Desempeño Estructural No Considerado (S-6).
3.1.2. Definir el riesgo sísmico y el nivel de sismicidad.
Riesgo sísmico.
ASCE/SEI (2014) menciona que el riesgo sísmico no es más que la probabilidad
de sacudida del terreno donde se encuentra una edificación, en función de las
condiciones geotécnicas y/o geológicas del sitio específico. El movimiento del
terreno puede ser definido por un espectro de aceleraciones de respuestas o por
historias de aceleraciones del terreno en el tiempo.
Procedimiento general para el peligro causado por el movimiento del
terreno.
El peligro sísmico causado por el movimiento del terreno está definido por el 5%
de las ordenadas de los espectros de respuesta amortiguado de período corto (0.2
s) y de periodo largo (1 s), en la máxima dirección horizontal (ASCE/SEI, 2014).
Para el diseño de los espectros de respuestas de periodo corto y de periodo
largo se requieren los siguientes parámetros:
21
Parámetros de espectro de respuesta de aceleraciones BSE-2E.
Es aplicable cuando el objetivo de desempeño seleccionado es el BPOE
(Procedimiento de Nivel 3), en donde se tomarán los valores y de los mapas de
zonificación sísmica o curvas de peligro sísmico, con un 5% de probabilidad de
excedencia en 50 años (5% / 50) para el desarrollo de los espectros de respuestas
de aceleraciones de periodo corto y de periodo 1 segundo .
Debido a los limites deterministas en el diseños de edificios nuevos, algunos de
los parámetros de riesgo del 5% / 50 años son mayores que sus contrapartes del
.
Parámetros de espectro de respuesta de aceleraciones BSE-1E.
Es aplicable cuando el objetivo de desempeño seleccionado es el BPOE (todos
los Procedimientos), en donde se tomarán los valores y de los mapas de
zonificación sísmica o curvas de peligro sísmico, con un 20% de probabilidad de
excedencia en 50 años (20% / 50) para el desarrollo de los espectros de respuestas
de aceleraciones de periodo corto de periodo 1 segundo .
Parámetros de respuesta de aceleraciones para otras probabilidades de
excedencias.
Se pueden obtener de manera directa en las curvas de riesgo sísmico aprobadas
o por evaluaciones de peligro sísmico en un sitio específico, para probabilidades de
excedencia que no están contempladas en el BPOE.
22
Ajustes para la clase del sitio.
Con los valores de las aceleraciones en roca y de los mapas de zonificación
o de las curvas de peligro sísmico, y utilizando las tablas 8 Y 9 se definen los
valores de y que son necesarios para determinar los parámetros
usados para el diseño de los espectros de repuesta de periodo corto y de 1
segundo, se determinan con las siguientes ecuaciones:
Ec. (3.1)
Ec. (3.2)
Los coeficientes de sitio y se determinan en las siguientes tablas:
Tabla 8: Valores de con periodo de 1 segundo,
Clase de sitio
S1 ≤ 0.1 S1 = 0.2 S1 = 0.3 S1 = 0.4 S1 ≥ 0.5
A 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8
B 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
C 1.7 1.6 1.5 1.4 1.3
D 2.4 2.0 1.8 1.6 1.5
E 3.5 3.2 2.8 2.4 2.4
F * * * * *
Fuente: ASCE/SEI 41-13 (2014).
Tabla 9: Valores de de periodo corto, .
Clase de sitio
Ss < 0.25 Ss = 0.50 Ss = 0.75 Ss = 1.00 Ss > 1.25
A 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8
B 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
C 1.2 1.2 1.1 1.0 1.0
D 1.6 1.4 1.2 1.1 1.0
E 2.5 1.7 1.2 0.9 0.9
F * * * * *
Fuente: ASCE/SEI 41-13 (2014).
23
El tipo o clase de sitio se puede determinar de la siguiente manera:
Clase A: Roca dura con velocidad medida de la onda de corte, > 5,000; ft/sec.
Clase B: Roca con velocidad media de onda de corte entre 2,500 ft/sec < < 5,000
ft/sec.
Clase C: Roca suave y suelo duro con velocidad media de onda de corte 1,200
ft/sec < < 2,500 ft/sec, número de golpes estándar N > 50 o la resistencia al corte
no drenada > 2,000 psf.
Clase D: suelo rígido con 600 ft/sec < < 1,200 ft/sec, también puede ser con 15 <
N < 50 o 1,000 psf < < 2000 psf.
Clase E: cualquier perfil con más de 10 pies de suelo arcilloso suave con índice de
plasticidad PI >20, o con contenido de humedad w > 40%, también con < 500 psf
o un suelo con < 600 ft/sec.
Clase F: Suelos que requieren investigación geotécnica y análisis dinámicos de
respuesta del sitio:
Son suelos vulnerables a posibles fallas o colapso bajo la acción sísmica,
como son los suelos licuables, las arcillas rápidas y altamente sensibles,
los suelos colapsables débilmente cementados.
Turbas y/o arcillas altamente orgánicas con altura de H>10 pies de turba
y/o arcilla altamente orgánica.
Arcillas de alta plasticidad con índice de plasticidad PI> 75% con altura de
H> 25 pies.
Arcillas gruesas blandas / media rígida con altura de H>120 pies.
24
Los valores promedios de , y se los puede calcular con la siguiente ecuación:
∑
∑
Dónde:
: Número de golpes SPT en un estrato de suelo.
: Número de estratos de suelo de similares materiales.
: Profundidad de cada estrato de suelo.
: Resistencia al corte de cada estrato de suelo.
: Velocidad de onda de corte de cada estrato de suelo.
∑
Clase de sitio predeterminada.
Si la información disponible no es suficiente para clasificar suelos Clase A, B o C,
y no hay presencia de arcilla blanda característicos de suelos Clase E cercanas al
sitio, puede tomarse de manera predeterminada como suelo Clase D, pero si se
encuentra suelos con características de Clase E cercanos al sitio se debe
considerar como suelo Clase E.
25
Espectro de respuesta.
Luego de tener los parámetros , se procede a diseñar un espectro de
respuesta, utilizando el programa Excel para calcular y graficar dicho espectro, el
mismo puede ser en dirección horizontal como en vertical.
Ilustración 3: Espectro general de respuesta horizontal.
Fuente: ASCE/SEI 41-13 (2014).
Para el diseño del espectro de respuesta horizontal tenemos las siguientes
ecuaciones:
[(
)
]
Para
, Para
, Para
, Para
Donde y se determinan con las siguientes ecuaciones:
26
: Parámetro de transición de periodo largo, puede obtenerse mediante mapas,
análisis de respuestas en sitios específicos, o por cualquier otro método calificado, y
por último:
[ ]
En donde β es el radio efectivo de amortiguamiento viscoso.
Solo es permitido en procedimientos de análisis dinámico y para modos que no
sea el modo fundamental el uso de del espectro de respuesta de aceleraciones en
el rango extremo de periodo corto .
Nivel de sismicidad.
Se determinan los valores de aceleraciones espectrales de periodo corto y
periodo de 1 segundo , que están en función los coeficientes y
anteriormente obtenidos de las tablas 8 Y 9, y los valores y que se obtienen de
los mapas de zonificación sísmica o en las curvas de peligro sísmico, contrastando
estos valores en la tabla 10 para determinar el nivel de sismicidad.
Tabla 10: Definición del Nivel de Sismicidad
Nivel de Sismicidad
Muy Bajo < 0.167 g < 0.067 g
Bajo ≥ 0.167 g ≥ 0.067 g
< 0.33 g < 0.133 g
Moderado ≥ 0.33 g ≥ 0.133 g
< 0.50 g < 0.20 g
Alto ≥ 0.50 g ≥ 0.20 g Fuente: ASCE/SEI 41-13 (2014).
27
3.2. Obtener información as-built
Para el desarrollo de una evaluación necesitamos obtener la mayor información
sobre la estructura, la más adecuada es la denominada As-Built, la que brindará
información real sobre la configuración estructural, el sitio, la cimentación y de
estructuras adyacentes, para obtener esta información se debería realizar los
siguientes pasos:
I. Realizar una observación de campo, en donde se verificaran las condiciones
y configuraciones de la edificación.
II. Obtener información técnica como planos, reportes, documentos de la
construcción, estudios de suelos, libros de obra, etc.
III. Determinar con que códigos se diseñó la edificación evaluada.
IV. Realizar ensayos de resistencia destructivos o no destructivos si es
necesario.
Con la información obtenida se debe determinar:
Tipo de construcción: se debe identificar el sistema estructural y de que
materiales lo conforman.
Configuración de la edificación: se debe verificar si existen irregularidades
(tanto en planta como en elevación) que afecten la respuesta sísmica de
la edificación.
Propiedades de los componentes estructurales: se debe determinar la
geometría de los elementos y sus conexiones, además de las
propiedades de los materiales de que están hechas como la resistencia,
deformaciones, etc.
28
Información del sitio y de la cimentación: condiciones del suelo tanto en la
superficie como en profundidad.
Edificaciones adyacentes: identificar la separación existente entre
edificaciones y como estas interactúan (fenómeno del golpeteo de
edificaciones).
Condición de elemento compartido: esto se da cuando una estructura
comparte elementos con otra, ya sean porciones de paredes o elementos
estructurales.
3.3. Procedimientos de evaluación
Los Procedimientos de Nivel 1 y 2 trabajan con Niveles de desempeño
estructural: Ocupación Inmediata (S-1), Control de Daños (S-2), o Seguridad de
Vida (S-3) y No estructural: Retención de Posición (N-B) y Seguridad de Vida (N-C),
por lo que el nivel de evaluación es limitado en comparación al Procedimiento de
Nivel 3, por esta razón para ciertas condiciones los Procedimientos 1 y 2 no son
recomendados para una evaluación.
La tabla 11 muestra que condiciones debe cumplir una edificación para poder
aplicarse los Procedimientos de Nivel 1 y 2, en función del número de pisos que
tenga la edificación evaluada, el Tipo de Construcción, el Nivel de Sismicidad y los
Niveles de desempeño estructural, si las condiciones no se cumplen, se debe
aplicar únicamente el procedimiento de evaluación de Nivel 3.
29
Tabla 11: Limitaciones en el uso de los procedimientos de nivel 1 y nivel 2
Fuente: ASCE/SEI 41-13 (2014).
NL: sin límite de pisos
NP: no permitido (usar únicamente el Procedimiento de Nivel 3).
Tipo Común de Construcción
S-3 S-1 S-3 S-1 S-3 S-1 S-3 S-1
Pórticos de Madera
Ligero (W1) NL NL NL 4 4 4 4 4
Varios pisos, Residencial (W1a) NL NL NL 6 6 6 6 4
Comercial e Industrial (W2) NL NL NL 6 6 6 6 4
Pórtico Resistente a Momento de Acero
Diafragma Rígido (S1) NL NL NL 12 12 8 8 6
Diafragma Flexible (S1a) NL NL NL 12 12 8 8 6
Pórtico de Acero arriostrado
Diafragma Rígido (S2) NL NL NL 8 8 8 8 6
Diafragma Flexible (S2a) NL NL NL 8 8 8 8 6
Pórtico ligero de Acero (S3) NL 1 1 1 1 1 1 1
Sistemas Duales con Marcos de Momento de Acero de Respaldo (S4)NL NL NL 12 12 8 8 6
Marcos de acero con mampostería de relleno Muros de Cortante
Diafragma Rígido (S5) NL NL NL 12 12 8 8 4
Diafragma Flexible (S5a) NL NL NL 12 12 8 8 4
Muro de corte de placa de acero (S6) NP NP NP NP NP NP NP NP
Pórticos de Concreto (C1) NL NL NL 12 12 8 8 6
Muros de Cortantes de Concreto
Diafragma Rígido (C2) NL NL NL 12 12 8 8 6
Diafragma Flexible (C2a) NL NL NL 12 12 8 8 6
Pórtico de Concreto con Mampostería de Relleno
Diafragma Rígido (C3) NL NL NL 12 12 8 8 4
Diafragma Flexible (C3a) NL NL NL 12 12 8 8 4
Muros de corte de concreto prefabricado o inclinado hacia arriba
Diafragma Flexible (PC1) NL NL 3 2 2 2 2 2
Diafragma Rígido (PC1a) NL NL 3 2 2 2 2 2
Pórticos de Concreto Prefabricados
Con Muros de Cortante (PC2) NL NL NL 6 6 NP 4 NP
Sin Muros de Cortante (PC2a) NL NL NL 6 6 NP 4 NP
Muros reforzados de mampostería
Diafragma Flexible (RM1) NL NL NL 8 8 8 8 6
Diafragma Rígido (RM2) NL NL NL 8 8 8 8 6
Muros de mampostería sin reforzar
Diafragma Flexible (URM) NL NL 6 4 6 NP 4 NP
Diafragma Rígido (URMa) NL NL 6 4 6 NP 4 NP
Aislamiento sísmico o disipación pasiva NP NP NP NP NP NP NP NP
Número de Pisos que requieren el Nivel 3 Procedimiento de evaluación sistemática
Nivel de Sismicidad
Muy Bajo Bajo Moderado Alto
30
3.3.1. Nivel 1: Procedimiento de Detección.
El alcance de este proceso de evaluación es de identificar de manera rápida las
posibles deficiencias en la configuración del sistema estructural, y especificaciones
técnicas en la construcción.
3.3.1.1. Punto de Referencia.
Documentos existentes.
Recolección de toda la información técnica de la edificación, como planos,
reportes, etc.
Inspección en campo.
Verificar si es lo mismo lo que se ve en campo con los planos, por si existe
alguna modificación que influya en la respuesta dinámica de la edificación.
Evaluación de condiciones.
Verificar las condiciones de los elementos estructurales para confirmar un posible
deterioro de los materiales que los conforman.
Riesgo geológico.
Identificar la presencia de suelos licuables que pongan en riesgo la cimentación
de la edificación.
3.3.1.2. Selección y uso de Listas de Control.
Una Lista de Control contiene una serie de condiciones que se deben ser
verificadas para determinar si la edificación que está siendo evaluada las cumple o
no, dependiendo los resultados se definiría si es requerido realizar el procedimiento
de nivel 2.
31
La tabla 12 muestra las Listas de Control que se deben desarrollar, que en
función del Nivel de Sismicidad y del Nivel de Desempeño Estructural de la
edificación en evaluación.
Tabla 12: Listas de Control del Procedimiento de Evaluación de Nivel 1
Fuente: ASCE/SEI 41-13 (2014).
3.3.2. Nivel 2: Procedimiento Basado en Deficiencias.
Este procedimiento consiste en analizar y evaluar las deficiencias detectadas por
el Procedimiento de Nivel 1, usando métodos de análisis estático o dinámico
lineales.
Requerimientos Generales.
Nivel de Desempeño y Riesgo Sísmico
El nivel de Desempeño y El Riesgo Sísmico serán los mismos que se utilizaron
en el Procedimiento de Evaluación de Nivel 1.
Información As-Built
Para este Procedimiento necesita información adicional a la utilizada en el
Procedimiento anterior, se requiere ensayos destructivos cuando el edificio es
evaluado con un nivel de Ocupación Inmediata y ensayos no destructivos en las
conexiones o las potenciales deficiencias detectadas.
Nivel de
Sismicidad
Nivel de
Desempeño de
la Edificación
Lista de Control
de Muy baja
Sismicidad
Lista de Control
de Configuración
Básica
Lista de Control
de Seguridad de
Vida
Lista de Control
de Ocupación
Inmediata
Lista de Control de
Seguridad de Vida
No estructural
Retención de
Posición No
estructural
Muy Bajo LS X
Muy Bajo IO X X X
Bajo LS X X X
Bajo IO X X X
Moderado LS X X X
Moderado IO X X X
Alto LS X X X
Alto IO X X X
Listas de Control Requeridas
32
Evaluación de condiciones
Las deficiencias detectadas en el Procedimiento anterior o en las inspecciones en
campo pueden reducir la resistencia del sistema estructural, por este motivo es
necesario evaluar la condición real de los materiales y elementos que conforman
dicho sistema.
Factor de conocimiento
Debido a las incertidumbres en las propiedades de los materiales con que está
construida la edificación, existe la posibilidad de que haya una diferencia entre lo
especificado en los documentos de construcción con las propiedades reales de los
materiales. Para tener en cuenta esta posibilidad, se requieren pruebas de
materiales o reducir los valores con un factor de conocimiento, κ. Este factor, será
0.75 a menos que la recopilación de datos cumpla con los requisitos para un factor
de conocimiento de 1.
3.3.2.1. Método de análisis.
Para este Procedimiento de evaluación de Nivel 2 se aplicará el método de
análisis dinámico lineal (LDP), puesto que la edificación no presenta irregularidades
estructurales en planta ni en elevación, por lo que es aplicable dicho procedimiento,
calculado mediante el programa ETABS 2016.
Modelo Matemático.
Mediante la utilización programa ETABS 2016 se determinarán las fuerzas
internas y los desplazamientos de la edificación, por medio de un análisis dinámico
lineal, en donde se debe considerar:
33
Ilustración 4: Modelo de la estructura en el programa ETABS 2016.
Elaboración: Mario Cedeño (2019).
Consideraciones de modelado y análisis para LDP.
Se utilizara un análisis modal espectral (CQC) para representar el efecto sísmico
sobre la estructura evaluada.
Ilustración 5: Definición del espectro de respuesta en el programa ETABS 2016
Elaboración: Mario Cedeño (2019).
34
3.3.2.2. Calculo de demandas.
Componentes de Cargas de Gravedad y Combinación de Cargas.
La acción causada por las cargas gravitatorias, , se expresa con la ecuación:
En donde:
: Acción causada por la Carga Muerta
: Acción causada por la Carga Viva, igual al 25% de la Carga Viva no reducida,
pero no menos que la Carga Viva real.
: Acción causada por la Carga Efectiva de Nieve.
Donde los efectos o acciones de las cargas de gravedad y las fuerzas sísmicas
se están contrarrestando, la acción causada por las cargas de gravedad, , se
obtendrá de acuerdo con la ecuación 3.14.
Ilustración 6: Definición de las cargas de gravedad en el programa ETABS 2016 Elaboración: Mario Cedeño (2019).
35
Combinación de cargas, Acción de Deformación-controlada.
: Acción causada por el sismo
: Acción causada por las cargas de gravedad
Ilustración 7: Combinación de cargas en dirección X en el programa ETABS 2016.
Elaboración: Mario Cedeño (2019).
Dónde:
: Acción producida por las cargas de gravedad, obtenida por la ecuación 3.13.
Acción Sísmica en X: Determinada por el espectro de respuesta en su 100% en la
dirección X.
Acción sísmica en Y: Determinada por el 30% del espectro de respuesta en la
dirección Y.
36
Ilustración 8: Combinación de cargas en dirección Y en el programa ETABS 2016
Elaboración: Mario Cedeño (2019).
Dónde:
: Acción producida por las cargas de gravedad, obtenida por la ecuación 3.13.
Acción Sísmica en Y: Determinada por el espectro de respuesta en su 100% en la
dirección Y.
Acción sísmica en X: Determinada por el 30% del espectro de respuesta en la
dirección X.
Ilustración 9: fuerzas internas calculadas con el programa ETABS 2016.
Elaboración: Mario Cedeño (2019).
37
3.3.2.3. Calculo de resistencias
Para calcular resistencia de los elementos estructurales del pórtico, se
aplicarán las siguientes ecuaciones:
Córtate en columnas y vigas.
√
[
]
Momento en vigas.
( ⁄ )
Carga axial.
Ilustración 10: Resistencias calculadas con el programa ETABS 2016.
Elaboración: Mario Cedeño (2019).
38
3.3.2.4. Criterio de aceptación.
Criterio deformación-controlada
Para definir si un elemento es o no vulnerable a un sismo determinado, se
debe cumplir con la siguiente ecuación:
Dónde:
: Factor de modificación de la capacidad del componente para tener en cuenta
la ductilidad esperada asociada con esta acción en el nivel de rendimiento
estructural seleccionado.
: La resistencia esperada de la acción de las deformaciones-controladas.
: Factor de conocimiento.
Radio de demanda-capacidad DCR.
Determina la ductilidad de los elementos estructurales.
En donde:
: Fuerza causada por cargas gravitatorias.
: Resistencia por cada elemento calculada.
Si esta relación excede a 3 no es aplicable el método lineal, pero si es menor o
igual que 1 el elemento tendrá comportamiento elástico durante el sismo, si la
relación es mayor a 1 tendrá comportamiento inelástico.
39
CAPÍTULO IV
DESARROLLO DEL TRABAJO DE TITULACION
4.1. Proceso de evaluación sísmica
Para la evaluación se trabajará con una probabilidad de excedencia de 20%/50
años, tomado de la tabla 6 de la sección 3.1.
4.1.1. Selección del Objetivo de desempeño estructural.
El objetivo seleccionado es el desempeño estructural de ocupación inmediata,
obtenido en la tabla 7, en la sección 3.1.1.
4.1.2. Determinar el riesgo sísmico y el nivel de sismicidad.
Riesgo sísmico.
Los valores de las aceleraciones en roca y son obtenidos de las curvas
de peligro sísmico de la ciudad de Guayaquil, que se encuentra en la Norma
Ecuatoriana de la Construcción.
Ilustración 11: Curva de peligro sísmico para Guayaquil.
Fuente: Norma Ecuatoriana de la Construcción (2015).
40
Por medio de la curva se determinan los valores y para elaborar el espectro de
respuesta para un periodo de retorno de 225 años.
Ajustes para la clase del sitio.
Una vez obtenido los valores de y se determinan los coeficientes de sitio
con la tabla 8 y con la tabla 9.
Se interpola para obtener el valor de :
Interpolando se determina .
Ec. (3.1)
Ec. (3.2)
41
Espectro de respuesta.
Luego de tener los parámetros , se procede a diseñar un espectro
general de respuesta, utilizando el programa Excel para calcular y graficar dicho
espectro, el mismo puede ser en dirección horizontal como en vertical.
Para el diseño del espectro general de respuesta horizontal tenemos las
siguientes ecuaciones:
[(
)
]
Para
, Para
(g)
, Para
, Para
Donde y se determinan con las siguientes ecuaciones:
42
: Parámetro de transición de periodo largo, puede obtenerse mediante mapas,
análisis de respuestas en sitios específicos, o por cualquier otro método calificado, y
por último:
[ ]
[ ]
En donde β es el radio efectivo de amortiguamiento viscoso equivalente al 5%.
Solo es permitido en procedimientos de análisis dinámico y para modos que no
sea el modo fundamental el uso de del espectro de respuesta de aceleraciones en
el rango extremo de periodo corto .
Ilustración 12: Espectro general de respuesta horizontal
Elaboración: MARIO CEDEÑO RODRIGUEZ (2019).
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1
0
0,0
5
0,1
0,1
5
0,1
9
0,2
4
0,2
9
0,3
4
0,3
9
0,4
4
0,4
9
0,5
4
0,5
9
0,6
4
0,6
9
0,7
4
0,7
9
0,8
3
0,8
8
0,9
3
0,9
8
Ace
lera
cio
ne
s e
spe
ctra
les
Sa
Periodo T
Espectro de Respuesta
Espectro de Respuesta
43
Nivel de sismicidad.
Se determinan los valores de aceleraciones espectrales de periodo corto y
periodo de 1 segundo , con las siguientes ecuaciones:
Tabla 10: definición del Nivel de Sismicidad
Nivel de Sismicidad
Muy Bajo < 0.167 g < 0.067 g
Bajo ≥ 0.167 g ≥ 0.067 g
< 0.33 g < 0.133 g
Moderado ≥ 0.33 g ≥ 0.133 g
< 0.50 g < 0.20 g
Alto ≥ 0.50 g ≥ 0.20 g Fuente: ASCE/SEI 41-13 (2014).
44
4.2. Procedimientos de evaluación
Por medio de la tabla 11, al ser una edificación de dos niveles no requiere una
evaluación de nivel 3, se requiere los 2 primeros procedimientos de evaluación.
4.2.1. Nivel 1: Procedimiento de Inspección.
Selección y uso de Listas de Control.
La Tabla 12 indica que las siguientes listas de control para la evaluación de
primer nivel.
Para la evaluación de esta edificación se realizará una inspección para cada
sentido como se muestra en la ilustración 12, en el sentido Y el sistema estructural
predominante es dual (pórtico resistente a momento y Muros de cortante), y
mientras que en el sentido X es sistema estructural es únicamente el de pórticos
resistentes a momentos. Se evaluara de esta manera porque el ASCE/SEI 41-13
establece estas listas de control en función del sistema estructural, el nivel de
sismicidad y el nivel de desempeño de la edificación evaluada.
Ilustración 13: Bloque de aulas UEM Manuela León
Fuente: Servicio de Contratación de Obras.
45
Tabla 13: Lista de Control de configuración básica
Lista de Control de Configuración Básica
sistema estructural
General
C NC N/A U RUTA DE CARGA La estructura debe contener una ruta de carga completa y bien definida, que incluya elementos estructurales y conexiones, que sirva para transferir las fuerzas de inercia asociadas con la masa de todos los elementos del edificio a la base.
C NC N/A U EDIFICIOS ADYACENTES La distancia entre el edificio que se evalúa y cualquier edificio adyacente es mayor que el 4% de la altura del edificio más corto.
C NC N/A U MEZZANINES Los niveles del entrepiso interior están apoyados independientemente de la estructura principal o están anclados a los elementos resistentes a la fuerza sísmica de la estructura principal. Configuración de construcción
C NC N/A U PISO DÉBIL La suma de las fuerzas de corte del sistema de resistencia a fuerzas sísmicas en cualquier piso en cada dirección no debe ser menor que el 80% de la fuerza en la piso adyacente anterior
C NC N/A U PISO SUAVE La rigidez del sistema resistente a fuerzas sísmicas en cualquier piso no debe ser inferior al 70% de la rigidez de un piso adyacente superior o inferior al 80% de la rigidez promedio del sistema resistente a fuerzas sísmicas de los tres pisos siguientes.
C NC N/A U IRREGULARIDADES VERTICALES Todos los elementos verticales en el sistema de resistencia a fuerzas sísmicas son continuos hasta la base. Todos los elementos verticales en el sistema de resistencia a fuerzas sísmicas son continuos hasta la base. Todos los elementos verticales en el sistema de resistencia a fuerzas sísmicas son continuos hasta la base. Todos los elementos verticales en el sistema de resistencia a fuerzas sísmicas son continuos desde la base.
C NC N/A U GEOMETRIA No hay cambios en la dimensión horizontal neta del sistema de resistencia a la fuerza sísmica de más del 30% en un piso relativo a pisos adyacentes, excluyendo
46
penthouses y mezzanines de una sola planta.
C NC N/A U MASA No hay cambio en la masa efectiva más del 50% de un piso con el siguiente. Techos ligeros, áticos y mezzanines no necesitan ser considerados.
C NC N/A U TORSION La distancia estimada entre el centro de masa y el centro de rigidez del piso es menor al 20% del ancho del edificio. Riesgos geológico del sitio
C NC N/A U LICUEFACCION Los suelos granulares sueltos, saturados y susceptibles a la licuefacción que podrían poner en peligro el rendimiento sísmico del edificio, no deben existir en los suelos de las cimentaciones hasta profundidades de 50 pies debajo del edificio.
C NC N/A U PENDIENTE DE FALLA El sitio de construcción está lo suficientemente alejado de posibles fallas de pendientes inducidas por terremotos o desprendimientos de rocas que no se vean afectados por tales fallas o es capaz de acomodar cualquier movimiento previsto sin fallas.
C NC N/A U SUPERFICIE DE FALLA No se prevén rupturas de fallas superficiales ni desplazamientos superficiales en el sitio de construcción.
Configuración de la Cimentación
C NC N/A U VOLTEO La relación de la dimensión menor horizontal del sistema resistente a fuerzas sísmicas en el nivel de cimentación a la altura del edificio (base/altura) es mayor que 0,6 Sa.
C NC N/A U LAZOS ENTRE ELEMENTOS DE LA CIMENTACION
La cimentación tiene lazos adecuados para resistir las fuerzas sísmicas, donde las zapatas y pilotes no están restringidos por vigas, losas o suelos clasificados como Sitio Clase A, B o C.
Fuente: ASCE/SEI 41-13 (2014).
47
Tabla 14: Lista de Control estructural de ocupación inmediata
LISTA DE CONTROL ESTRUCTURAL DE OCUPACIÓN INMEDIATA PARA EL EDIFICIO TIPO C1: PORTICOS A MOMENTO DE CONCRETO Sistema resistente a la fuerza sísmica
C NC N/A U PORTICOS LOSA PLANA
El sistema resistente a fuerzas sísmicas no es un pórtico que consiste en columnas y una losa plana o placa sin vigas.
C NC N/A U
ELEMENTOS PRESFORZADOS EN EL PORTICO
Los pórticos resistentes a la fuerza sísmica no deben incluir ningún elemento pretensado o pos tensado donde el pretensado promedio exceda al menor de 700 lb / pulg. 2 o f'c/ 6 en posibles ubicaciones de bisagras.
C NC N/A U
COLUMNAS CAPTIVAS COLUMNAS CAPTIVAS
No hay columnas con un nivel de relación altura/profundidad inferior al 75% de la relación altura/profundidad nominal de las columnas típicas en ese nivel.
C NC N/A U SIN FALLAS POR CORTE
La capacidad por corte de los miembros del pórtico es capaz de desarrollar resistencia a momento en los extremos de los mismos.
C NC N/A U COLUMNA FUERTE - VIGA DEBIL
La suma de la capacidad a momento de las columnas es un 20% mayor que las vigas en las juntas del pórtico.
C NC N/A U
ACERO DE REFUERZO EN VIGAS
Al menos dos barras superiores longitudinales y dos barras inferiores longitudinales se extienden continuamente a lo largo de la viga. Al menos el 25% de las barras longitudinales proporcionadas en las juntas, ya sea para el momento positivo o negativo, son continuas a lo largo de la longitud de los miembros.
C NC N/A U
EMPALME DE ACERO DE COLUMNAS
Todas las longitudes de empalme de vueltas de la barra de columnas son superiores a 50 db y están encerradas por ataduras espaciadas a 8 db o menos. Alternativamente, las barras de columna se empalman con acopladores mecánicos con una capacidad de al menos 1,25 veces la resistencia a la fluencia nominal de la barra empalmada.
C NC N/A U EMPALME DE ACERO EN VIGAS
Los empalmes de solape o los acopladores mecánicos para el acero de refuerzo longitudinal de las vigas no se encuentran dentro de L/4 de las juntas y no deben ubicarse cerca de las posibles ubicaciones de las Rotulas plásticas.
C NC N/A U
SEPARACION DEL ACERO EN COLUMNAS
Las columnas de los pórticos tienen una separación del acero longitudinal igual o inferior a d/4 en toda su longitud y a 8 db o menos en todas las posibles ubicaciones de las Rotulas plásticas.
C NC N/A U ESPACIAMIENTO DEL ESTRIBO
Todas las vigas tienen estribos espaciados a una distancia menor de d/2 en toda su longitud. En posibles ubicaciones de rotulas plásticas, los estribos
48
están espaciados a un valor menor de 8 db o d/4.
C NC N/A U
REFORZAMIENTO TRANSVERSAL EN JUNTAS
Las juntas de viga-columna tienen el acero de refuerzo espaciado a valores menores a 8 db.
C NC N/A U EXCENTRICIDAD EN JUNTAS
No hay excentricidades mayores al 20% entre las líneas centrales de las vigas y columnas.
C NC N/A U GANCHOS EN ESTRIBOS
Los estribos de vigas y el acero longitudinal de las columnas están anclados en un núcleo por ganchos que forman un ángulo de 135 grados o más.
C NC N/A U COMPATIBILIDAD EN DEFLEXIONES
Los componentes secundarios que tienen capacidad al corte pueden desarrollar resistencia a la flexión si se cumplen los siguientes ítems: ESPACIOS DE BARRAS DE COLUMNA, ESPACIOS DE BARRIDO DE COLUMNA, ESPACIAMIENTO DE COLUMNAS, ESPACIAMIENTO DE ESTIRAMIENTO y ESTIRAMIENTO Y GANCHO DE ATADO.
C NC N/A U LOSAS PLANAS Las losas o placas planas que no forman parte del sistema de resistencia a la fuerza sísmica tienen el acero inferior continuo a través de las juntas de las columnas.
Diafragmas
C NC N/A U CONTINUIDAD DEL DIAFRAGMA Los diafragmas no están compuestos por pisos de dos
niveles y no tienen juntas de expansión
C NC N/A U IRREGULARIDADES EN PLANTA
Hay capacidad del diafragma para desarrollar la resistencia a la tracción en las esquinas reentrantes u otras ubicaciones de irregularidades.
C NC N/A U
REFUERZO EN ABERTURAS DEL DIAFRAGMAS
Hay refuerzo alrededor de todas las aberturas del diafragma que superan el 50% del ancho del edificio en cualquier dimensión en el plano principal.
conexiones
C NC N/A U EDIFICACION SOBREPILOTES
Las tapas de los pilotes deben tener un refuerzo superior, y están ancladas; el refuerzo de la tapa del pilote y el anclaje del mismo pueden desarrollar resistencia a la tracción.
Fuente: ASCE/SEI 41-13 (2014).
49
Tabla 15: Lista de Control estructural de ocupación inmediata.
LISTA DE CONTROL ESTRUCTURAL DE OCUPACIÓN INMEDIATA PARA EDIFICIOS TIPO C2: MUROS DE CORTE DE CONCRETO CON DIAFRAGMAS RIGIDOS
Sistema resistente a la fuerza sísmica
C NC N/A U COMPATIBILIDAD EN DEFLEXIONES
Los componentes secundarios que tienen capacidad al corte pueden desarrollar resistencia a la flexión y se cumplen los siguientes ítems: ESPACIOS DE BARRAS DE COLUMNA, ESPACIOS DE BARRIDO DE COLUMNA, ESPACIAMIENTO DE COLUMNAS, ESPACIAMIENTO DE ESTIRAMIENTO y ESTIRAMIENTO Y GANCHO DE ATADO.
C NC N/A U LOSAS PLANAS Las losas o placas planas que no forman parte del sistema de resistencia a la fuerza sísmica tienen el acero inferior continuo a través de las juntas de las columnas.
C NC N/A U VIGAS DE ACOPLAMIENTO
Los estribos en las vigas de acoplamiento están espaciados a No menos de d/2 y están anclados en el núcleo confinado de la viga con ganchos de 135 grados o más. Los extremos de ambos muros a las que están unidas las vigas de acoplamiento están capacitadas para resistir en cada extremo las cargas verticales causadas por el vuelco. Las vigas de acoplamiento tienen la capacidad al corte para la elevación de la pared adyacente.
C NC N/A U VOLTEO Todos los muros de corte tienen relaciones de aspecto inferiores a 4 a 1. Muelles de pared no necesitan ser considerados.
C NC N/A U CONFINAMIENTO DE REFUERZO
Para muros de cortante con relaciones de aspecto superiores a 2 a 1, el límite los elementos están confinados con espirales o vínculos con un espaciado inferior a 8 db.
C NC N/A U
REFUERZO EN ABERTURAS DEL MURO Se ha agregado un refuerzo alrededor de todas las
aberturas del muro que tienen una dimensión mayor a tres veces el espesor de la pared.
C NC N/A U ESPESOR DEL MURO
Los espesores de los muros de corte no son menores al menor de 1/25 de la altura o longitud, ni menos de 10 cm.
conexiones
C NC N/A U EDIFICACION SOBREPILOTES
Las tapas de los pilotes deben tener un refuerzo superior, y están ancladas; el refuerzo de la tapa del pilote y el anclaje del mismo pueden desarrollar resistencia a la tracción.
Diafragmas
C NC N/A U CONTINUIDAD DEL DIAFRAGMA Los diafragmas no están compuestos por pisos de dos
niveles y no tienen juntas de expansión
C NC N/A U APERTURAS EN Las aberturas en diafragma inmediatamente
50
MUROS DE CORTE adyacentes a los muros de corte son menos del 15% de la longitud de la pared.
C NC N/A U IRREGULARIDADES EN PLANTA
Hay capacidad del diafragma para desarrollar la resistencia a la tracción en las esquinas reentrantes u otras ubicaciones de irregularidades.
C NC N/A U
REFUERZO EN ABERTURAS DEL DIAFRAGMAS
Hay refuerzo alrededor de todas las aberturas del diafragma que superan el 50% del ancho del edificio en cualquier dimensión en el plano principal.
Fuente: ASCE/SEI 41-13 (2014).
51
4.2.2. Nivel 2: Procedimiento Basado en Deficiencias.
4.2.2.1. Método de análisis.
Para este Procedimiento de evaluación de Nivel 2 se aplicará el método de
análisis dinámico lineal (LDP), puesto que la edificación no presenta irregularidades
estructurales en planta ni en elevación, por lo que es aplicable dicho procedimiento,
calculado mediante el programa ETABS 2016.
4.2.2.2. Calculo de demandas.
El cálculo de las demandas o fuerzas actuantes se obtendrán mediante el
análisis estructural con el programa ETABS 2016, en los gráficos de fuerzas
cortantes, momentos flectores y cargas axiales de los elementos estructurales.
4.2.2.3. Calculo de resistencias.
Para el cálculo de la resistencia de los elementos serán obtenidos mediante
el software etabs 2016 y serán verificados con las ecuaciones vistas en la
sección 3.3.2.3. Desarrolladas con el programa Microsoft Excel.
4.2.2.4. Criterio de aceptación.
Se determinara si los elementos cumplen con el criterio de aceptación
ecuación 3.21 en la sección 3.3.2.4.
52
Tabla 16: Evaluación a cortante de columnas del primer piso por acción sísmica en sentido X.
# Dimenciones a d K Vud (tonf) Vc Vs Vce=Vc+Vs mkVce>Vud DCR
1 1-C60x40 40 55 0,75 19,1734 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,55
2 1-C60x40 40 55 0,75 19,38 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,55
3 1-C60x40 40 55 0,75 21,39 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,61
4 1-C60x40 40 55 0,75 18,44 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,52
5 1-C60x40 40 55 0,75 21 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,60
6 1-C60x40 40 55 0,75 20,31 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,58
7 1-C60x40 40 55 0,75 21,32 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,61
8 1-C60x40 40 55 0,75 15,97 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,45
9 1-C60x40 40 55 0,75 19,95 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,57
10 1-C60x40 40 55 0,75 20,4 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,58
11 1-C60x40 40 55 0,75 22,71 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,65
12 1-C60x40 40 55 0,75 19,71 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,56
13 1-C60x40 40 55 0,75 22,23 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,63
14 1-C60x40 40 55 0,75 21,61 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,61
15 1-C60x40 40 55 0,75 23 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,65
16 1-C60x40 40 55 0,75 16,96 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,48 Elaboración: Mario Cedeño (2019).
Tabla 17: Evaluación a cortante de columnas del primer piso por acción sísmica en sentido Y.
# Dimenciones b d K Vud (tonf) Vc Vs Vce=Vc+Vs mkVce>Vce DCR
1 1-C60x40 40 55 0,75 5,7195 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,16
2 1-C60x40 40 55 0,75 5,73 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,16
3 1-C60x40 40 55 0,75 6,42 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,18
4 1-C60x40 40 55 0,75 5,53 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,16
5 1-C60x40 40 55 0,75 6,28 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,18
6 1-C60x40 40 55 0,75 6,08 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,17
7 1-C60x40 40 55 0,75 6,4 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,18
8 1-C60x40 40 55 0,75 4,99 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,14
9 1-C60x40 40 55 0,75 5,85 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,17
10 1-C60x40 40 55 0,75 5,87 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,17
11 1-C60x40 40 55 0,75 6,81 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,19
12 1-C60x40 40 55 0,75 5,91 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,17
13 1-C60x40 40 55 0,75 6,63 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,19
14 1-C60x40 40 55 0,75 6,46 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,18
15 1-C60x40 40 55 0,75 6,98 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,20
16 1-C60x40 40 55 0,75 5,49 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,16 Elaboración: Mario Cedeño (2019).
53
Tabla 18: Evaluación a cortante de columnas del segundo piso por acción sísmica en sentido X.
# Dimenciones b d K Vud
(tonf) Vc (kgf) Vs(kgf) Vn=Vc+Vs mkVce>Vud DCR
1 2-C60x40 40 55 0,75 12,42 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,35
2 2-C60x40 40 55 0,75 12,82 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,36
3 2-C60x40 40 55 0,75 17,02 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,48
4 2-C60x40 40 55 0,75 11,12 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,32
5 2-C60x40 40 55 0,75 16,16 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,46
6 2-C60x40 40 55 0,75 14,83 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,42
7 2-C60x40 40 55 0,75 16,86 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,48
8 2-C60x40 40 55 0,75 6,53 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,19
9 2-C60x40 40 55 0,75 13,48 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,38
10 2-C60x40 40 55 0,75 14,79 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,42
11 2-C60x40 40 55 0,75 19,61 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,56
12 2-C60x40 40 55 0,75 12,65 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,36
13 2-C60x40 40 55 0,75 18,54 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,53
14 2-C60x40 40 55 0,75 17,4 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,50
15 2-C60x41 40 55 0,75 20,27 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,58
16 2-C60x42 40 55 0,75 8,44 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,24 Elaboración: Mario Cedeño (2019).
Tabla 19: Evaluación a cortante de columnas del segundo piso por acción sísmica en sentido Y.
# Dimenciones b d K Vud (tonf) Vc Vs Vn=Vc+Vs mkVce>Vud DCR
1 2-C60x40 40 55 0,75 3,68 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,10
2 2-C60x40 40 55 0,75 3,3 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,09
3 2-C60x40 40 55 0,75 5,07 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,14
4 2-C60x40 40 55 0,75 3,28 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,09
5 2-C60x40 40 55 0,75 4,75 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,14
6 2-C60x40 40 55 0,75 4,38 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,12
7 2-C60x40 40 55 0,75 5,02 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,14
8 2-C60x40 40 55 0,75 2,63 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,07
9 2-C60x40 40 55 0,75 3,76 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,11
10 2-C60x40 40 55 0,75 3,79 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,11
11 2-C60x40 40 55 0,75 5,85 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,17
12 2-C60x40 40 55 0,75 4,04 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,11
13 2-C60x40 40 55 0,75 5,43 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,15
14 2-C60x40 40 55 0,75 5,14 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,15
15 2-C60x41 40 55 0,75 6,24 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,18
16 2-C60x42 40 55 0,75 3,67 16.896,95 18249 35.145,95 cumple 0,10 Elaboración: Mario Cedeño (2019).
54
Tabla 20: Evaluación a carga axial de columnas del primer piso.
Columnas Pud (kgf) b d k Ag f'c Pce (kgf) Pud<m*k*Pce DCR
1 42451 40 60 0,75 2400 210 189000 Cumple 0,22
2 17501,8 40 60 0,75 2400 210 189000 Cumple 0,09
3 26698,9 40 60 0,75 2400 210 189000 Cumple 0,14
4 11491,7 40 60 0,75 2400 210 189000 Cumple 0,06
5 20330,3 40 60 0,75 2400 210 189000 Cumple 0,11
6 25557 40 60 0,75 2400 210 189000 Cumple 0,14
7 17484,6 40 60 0,75 2400 210 189000 Cumple 0,09
8 28978,8 40 60 0,75 2400 210 189000 Cumple 0,15
9 38292,7 40 60 0,75 2400 210 189000 Cumple 0,20
10 8613,5 40 60 0,75 2400 210 189000 Cumple 0,05
11 62628,7 40 60 0,75 2400 210 189000 Cumple 0,33
12 16615,2 40 60 0,75 2400 210 189000 Cumple 0,09
13 53902,2 40 60 0,75 2400 210 189000 Cumple 0,29
14 59953,3 40 60 0,75 2400 210 189000 Cumple 0,32
15 36083,8 40 60 0,75 2400 210 189000 Cumple 0,19
16 7124,7 40 60 0,75 2400 210 189000 Cumple 0,04 Elaboración: Mario Cedeño (2019).
Tabla 21: Evaluación a carga axial de columnas del segundo piso.
Columnas Pud (kgf) b d k Ag f'c Pce (kgf) Pud<m*k*Pce DCR
1 14770,6 40 60 0,75 2400 210 189000 Cumple 0,08
2 4420,5 40 60 0,75 2400 210 189000 Cumple 0,02
3 12727,1 40 60 0,75 2400 210 189000 Cumple 0,07
4 2952,3 40 60 0,75 2400 210 189000 Cumple 0,02
5 10622,7 40 60 0,75 2400 210 189000 Cumple 0,06
6 12061,8 40 60 0,75 2400 210 189000 Cumple 0,06
7 9871,1 40 60 0,75 2400 210 189000 Cumple 0,05
8 9297,5 40 60 0,75 2400 210 189000 Cumple 0,05
9 13074,5 40 60 0,75 2400 210 189000 Cumple 0,07
10 1734,9 40 60 0,75 2400 210 189000 Cumple 0,01
11 27218,3 40 60 0,75 2400 210 189000 Cumple 0,14
12 9433,5 40 60 0,75 2400 210 189000 Cumple 0,05
13 24186,8 40 60 0,75 2400 210 189000 Cumple 0,13
14 26099,2 40 60 0,75 2400 210 189000 Cumple 0,14
15 17644,5 40 60 0,75 2400 210 189000 Cumple 0,09
16 1781,9 40 60 0,75 2400 210 189000 Cumple 0,01 Elaboración: Mario Cedeño (2019).
55
Tabla 22: Evaluación a momento de las vigas uno de los módulos de la edificación por sismo en X.
# Elementos m k Mce mkMce Mud mkMce>Mud DCR
1 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 30,84 cumple 0,75
2 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 20,21 cumple 0,49
3 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 20,81 cumple 0,51
4 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 21,48 cumple 0,52
5 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 18,81 cumple 0,46
6 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 18,42 cumple 0,45
7 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 23,46 cumple 0,57
8 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 26,37 cumple 0,64
9 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 15,78 cumple 0,39
10 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 16,09 cumple 0,39
11 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 16,86 cumple 0,41
12 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 14,44 cumple 0,35
13 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 13,97 cumple 0,34
14 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 20,64 cumple 0,50
15 V20x55 1 0,75 23,63 17,7225 6,67 cumple 0,38
16 V20x55 1 0,75 23,63 17,7225 1,88 cumple 0,11
17 V20x55 1 0,75 23,63 17,7225 0,46 cumple 0,03
18 V20x55 1 0,75 23,63 17,7225 0,27 cumple 0,02
19 V20x55 1 0,75 23,63 17,7225 0,25 cumple 0,01
20 V20x55 1 0,75 23,63 17,7225 1,26 cumple 0,07
21 V20x55 1 0,75 23,63 17,7225 6,75 cumple 0,38
22 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 1,21 cumple 0,04
23 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 0,05 cumple 0,00
24 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -2,94 cumple -0,10
25 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -0,05 cumple 0,00
26 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 2,34 cumple 0,08
27 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -1,85 cumple -0,06
28 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 2,67 cumple 0,09
29 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 0,05 cumple 0,00
30 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 1,97 cumple 0,06
31 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 0,62 cumple 0,02
32 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -6,51 cumple -0,21
33 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -7,67 cumple -0,25
34 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -6,94 cumple -0,23
35 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -7,01 cumple -0,23
36 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -2,74 cumple -0,09
37 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 1,75 cumple 0,06
38 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 15,93 cumple 0,39
39 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 9,82 cumple 0,24
40 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 10,06 cumple 0,25
41 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 10,45 cumple 0,26
56
42 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 9,04 cumple 0,22
43 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 8,77 cumple 0,21
44 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 12,38 cumple 0,30
45 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 14,09 cumple 0,34
46 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 7,34 cumple 0,18
47 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 7,32 cumple 0,18
48 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 7,79 cumple 0,19
49 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 6,43 cumple 0,16
50 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 6,17 cumple 0,15
51 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 10,78 cumple 0,26
52 V20x55 1 0,75 23,63 17,7225 4,43 cumple 0,25
53 V20x55 1 0,75 23,63 17,7225 1,24 cumple 0,07
54 V20x55 1 0,75 23,63 17,7225 0,33 cumple 0,02
55 V20x55 1 0,75 23,63 17,7225 0,13 cumple 0,01
56 V20x55 1 0,75 23,63 17,7225 0,15 cumple 0,01
57 V20x55 1 0,75 23,63 17,7225 0,78 cumple 0,04
58 V20x55 1 0,75 23,63 17,7225 4,53 cumple 0,26
59 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 0,87 cumple 0,03
60 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 0,06 cumple 0,00
61 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -2,65 cumple -0,09
62 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -0,07 cumple 0,00
63 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -2,17 cumple -0,07
64 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -1,71 cumple -0,06
65 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 2,08 cumple 0,07
66 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 0,05 cumple 0,00
67 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 1,29 cumple 0,04
68 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 0,18 cumple 0,01
69 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -4,35 cumple -0,14
70 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -5,21 cumple -0,17
71 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -4,68 cumple -0,15
72 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -4,62 cumple -0,15
73 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -2,12 cumple -0,07
74 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 1,25 cumple 0,04 Elaboración: Mario Cedeño (2019).
57
Tabla 23: Evaluación a momento de las vigas uno de los módulos de la edificación por sismo en Y.
# Elementos m k Mce (tonf) mkMce Mud (tonf) mkMce>Mud DCR
1 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 9,25 cumple 0,23
2 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 5,14 cumple 0,13
3 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 5,16 cumple 0,13
4 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 5,49 cumple 0,13
5 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 4,49 cumple 0,11
6 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 4,24 cumple 0,10
7 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 6,39 cumple 0,16
8 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 7,75 cumple 0,19
9 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 3,81 cumple 0,09
10 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 3,76 cumple 0,09
11 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 3,66 cumple 0,09
12 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 3,12 cumple 0,08
13 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 3,15 cumple 0,08
14 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 5,11 cumple 0,12
15 V20x55 1 0,75 23,63 17,7225 1,23 cumple 0,07
16 V20x55 1 0,75 23,63 17,7225 0,94 cumple 0,05
17 V20x55 1 0,75 23,63 17,7225 0,31 cumple 0,02
18 V20x55 1 0,75 23,63 17,7225 -0,15 cumple -0,01
19 V20x55 1 0,75 23,63 17,7225 0,22 cumple 0,01
20 V20x55 1 0,75 23,63 17,7225 0,75 cumple 0,04
21 V20x55 1 0,75 23,63 17,7225 1,39 cumple 0,08
22 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 0,75 cumple 0,02
23 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 0,07 cumple 0,00
24 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -2,89 cumple -0,10
25 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 0,07 cumple 0,00
26 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -2,56 cumple -0,08
27 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -1,69 cumple -0,06
28 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -2,41 cumple -0,08
29 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 0,07 cumple 0,00
30 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 0,93 cumple 0,03
31 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -3,07 cumple -0,10
32 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -6,77 cumple -0,22
33 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -7,74 cumple -0,26
34 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -7,01 cumple -0,23
35 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -7,03 cumple -0,23
36 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -7,01 cumple -0,23
37 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 0,86 cumple 0,03
38 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 4,84 cumple 0,12
39 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 2,22 cumple 0,05
40 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 2,19 cumple 0,05
41 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 2,31 cumple 0,06
42 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 1,85 cumple 0,05
58
43 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 1,79 cumple 0,04
44 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 3,32 cumple 0,08
45 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 4,2 cumple 0,10
46 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 2,53 cumple 0,06
47 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 2,39 cumple 0,06
48 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 2,31 cumple 0,06
49 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 2,14 cumple 0,05
50 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 2,13 cumple 0,05
51 V35x55 1 0,75 54,63 40,9725 3,14 cumple 0,08
52 V20x55 1 0,75 23,63 17,7225 2,87 cumple 0,16
53 V20x55 1 0,75 23,63 17,7225 0,62 cumple 0,03
54 V20x55 1 0,75 23,63 17,7225 0,23 cumple 0,01
55 V20x55 1 0,75 23,63 17,7225 -0,09 cumple -0,01
56 V20x55 1 0,75 23,63 17,7225 0,16 cumple 0,01
57 V20x55 1 0,75 23,63 17,7225 0,46 cumple 0,03
58 V20x55 1 0,75 23,63 17,7225 0,97 cumple 0,05
59 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 0,61 cumple 0,02
60 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 0,07 cumple 0,00
61 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -2,49 cumple -0,08
62 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 0,07 cumple 0,00
63 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -2,39 cumple -0,08
64 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -1,6 cumple -0,05
65 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -2,29 cumple -0,08
66 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 0,06 cumple 0,00
67 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 0,58 cumple 0,02
68 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -2,18 cumple -0,07
69 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -4,49 cumple -0,15
70 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -5,2 cumple -0,17
71 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -4,72 cumple -0,16
72 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -4,64 cumple -0,15
73 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 -3,48 cumple -0,11
74 V30x50 1 0,75 40,42 30,315 0,58 cumple 0,02 Elaboración: Mario Cedeño (2019).
59
Tabla 24: Evaluación a cortante de las vigas uno de los módulos de la edificación por sismo en X.
Elemento m k Vce Vud mkVce>Vud DCR
V35x55 1 0,75 76,36 21,59 cumple 0,28
V35x55 1 0,75 76,36 15,51 cumple 0,20
V35x55 1 0,75 76,36 11,35 cumple 0,15
V35x55 1 0,75 76,36 16,13 cumple 0,21
V35x55 1 0,75 76,36 13,16 cumple 0,17
V35x55 1 0,75 76,36 13,73 cumple 0,18
V35x55 1 0,75 76,36 12,69 cumple 0,17
V35x55 1 0,75 76,36 19,36 cumple 0,25
V35x55 1 0,75 76,36 18,55 cumple 0,24
V35x55 1 0,75 76,36 13,55 cumple 0,18
V35x55 1 0,75 76,36 18,85 cumple 0,25
V35x55 1 0,75 76,36 16,38 cumple 0,21
V35x55 1 0,75 76,36 16,16 cumple 0,21
V35x55 1 0,75 76,36 12,16 cumple 0,16
V20x55 1 0,75 48,35 2,92 cumple 0,06
V20x55 1 0,75 48,35 0,93 cumple 0,02
V20x55 1 0,75 48,35 0,51 cumple 0,01
V20x55 1 0,75 48,35 0,38 cumple 0,01
V20x55 1 0,75 48,35 0,29 cumple 0,01
V20x55 1 0,75 48,35 0,98 cumple 0,02
V20x55 1 0,75 48,35 6,79 cumple 0,14
V30x50 1 0,75 50,43 3,04 cumple 0,06
V30x50 1 0,75 50,43 0,24 cumple 0,00
V30x50 1 0,75 50,43 3,26 cumple 0,06
V30x50 1 0,75 50,43 0,24 cumple 0,00
V30x50 1 0,75 50,43 4,12 cumple 0,08
V30x50 1 0,75 50,43 2,18 cumple 0,04
V30x50 1 0,75 50,43 4,82 cumple 0,10
V30x50 1 0,75 50,43 0,24 cumple 0,00
V30x50 1 0,75 50,43 1,48 cumple 0,03
V30x50 1 0,75 50,43 0,51 cumple 0,01
V30x50 1 0,75 50,43 -5,06 cumple -0,10
V30x50 1 0,75 50,43 -5,84 cumple -0,12
V30x50 1 0,75 50,43 -5,13 cumple -0,10
V30x50 1 0,75 50,43 -5,38 cumple -0,11
V30x50 1 0,75 50,43 -2,54 cumple -0,05
V30x50 1 0,75 50,43 1,86 cumple 0,04
V35x55 1 0,75 76,36 11,04 cumple 0,14
V35x55 1 0,75 76,36 9,04 cumple 0,12
V35x55 1 0,75 76,36 5,37 cumple 0,07
V35x55 1 0,75 76,36 9,32 cumple 0,12
60
V35x55 1 0,75 76,36 7,73 cumple 0,10
V35x55 1 0,75 76,36 8,12 cumple 0,11
V35x55 1 0,75 76,36 5,99 cumple 0,08
V35x55 1 0,75 76,36 10,86 cumple 0,14
V35x55 1 0,75 76,36 10,85 cumple 0,14
V35x55 1 0,75 76,36 8,05 cumple 0,11
V35x55 1 0,75 76,36 10,89 cumple 0,14
V35x55 1 0,75 76,36 9,64 cumple 0,13
V35x55 1 0,75 76,36 9,49 cumple 0,12
V35x55 1 0,75 76,36 6,81 cumple 0,09
V20x55 1 0,75 48,35 1,96 cumple 0,04
V20x55 1 0,75 48,35 0,63 cumple 0,01
V20x55 1 0,75 48,35 0,34 cumple 0,01
V20x55 1 0,75 48,35 0,27 cumple 0,01
V20x55 1 0,75 48,35 0,21 cumple 0,00
V20x55 1 0,75 48,35 0,67 cumple 0,01
V20x55 1 0,75 48,35 4,38 cumple 0,09
V30x50 1 0,75 50,43 1,85 cumple 0,04
V30x50 1 0,75 50,43 0,24 cumple 0,00
V30x50 1 0,75 50,43 2,82 cumple 0,06
V30x50 1 0,75 50,43 0,24 cumple 0,00
V30x50 1 0,75 50,43 3,29 cumple 0,07
V30x50 1 0,75 50,43 2,05 cumple 0,04
V30x50 1 0,75 50,43 3,8 cumple 0,08
V30x50 1 0,75 50,43 0,24 cumple 0,00
V30x50 1 0,75 50,43 1,12 cumple 0,02
V30x50 1 0,75 50,43 0,33 cumple 0,01
V30x50 1 0,75 50,43 -3,36 cumple -0,07
V30x50 1 0,75 50,43 -3,99 cumple -0,08
V30x50 1 0,75 50,43 -3,46 cumple -0,07
V30x50 1 0,75 50,43 -3,56 cumple -0,07
V30x50 1 0,75 50,43 -1,93 cumple -0,04
V30x50 1 0,75 50,43 1,38 cumple 0,03 Elaboración: Mario Cedeño (2019).
61
Tabla 25: Evaluación a cortante de las vigas uno de los módulos de la edificación por sismo en Y.
# Elemento m k Vce Vud mkVce>Vud DCR
1 V35x55 1 0,75 76,36 6,25 cumple 0,08
2 V35x55 1 0,75 76,36 6,55 cumple 0,09
3 V35x55 1 0,75 76,36 4,01 cumple 0,05
4 V35x55 1 0,75 76,36 6,66 cumple 0,09
5 V35x55 1 0,75 76,36 5,57 cumple 0,07
6 V35x55 1 0,75 76,36 5,98 cumple 0,08
7 V35x55 1 0,75 76,36 4,32 cumple 0,06
8 V35x55 1 0,75 76,36 7,78 cumple 0,10
9 V35x55 1 0,75 76,36 9,41 cumple 0,12
10 V35x55 1 0,75 76,36 7,41 cumple 0,10
11 V35x55 1 0,75 76,36 9,35 cumple 0,12
12 V35x55 1 0,75 76,36 8,48 cumple 0,11
13 V35x55 1 0,75 76,36 8,62 cumple 0,11
14 V35x55 1 0,75 76,36 5,91 cumple 0,08
15 V20x55 1 0,75 48,35 -0,53 cumple -0,01
16 V20x55 1 0,75 48,35 0,41 cumple 0,01
17 V20x55 1 0,75 48,35 0,41 cumple 0,01
18 V20x55 1 0,75 48,35 0,3 cumple 0,01
19 V20x55 1 0,75 48,35 -0,29 cumple -0,01
20 V20x55 1 0,75 48,35 0,54 cumple 0,01
21 V20x55 1 0,75 48,35 3,86 cumple 0,08
22 V30x50 1 0,75 50,43 1,77 cumple 0,04
23 V30x50 1 0,75 50,43 0,25 cumple 0,00
24 V30x50 1 0,75 50,43 3,21 cumple 0,06
25 V30x50 1 0,75 50,43 0,25 cumple 0,00
26 V30x50 1 0,75 50,43 3,38 cumple 0,07
27 V30x50 1 0,75 50,43 2,2 cumple 0,04
28 V30x50 1 0,75 50,43 3,82 cumple 0,08
29 V30x50 1 0,75 50,43 0,25 cumple 0,00
30 V30x50 1 0,75 50,43 1,06 cumple 0,02
31 V30x50 1 0,75 50,43 -2,66 cumple -0,05
32 V30x50 1 0,75 50,43 -5,15 cumple -0,10
33 V30x50 1 0,75 50,43 -5,88 cumple -0,12
34 V30x50 1 0,75 50,43 -5,22 cumple -0,10
35 V30x50 1 0,75 50,43 -5,33 cumple -0,11
36 V30x50 1 0,75 50,43 -3,99 cumple -0,08
37 V30x50 1 0,75 50,43 1,23 cumple 0,02
38 V35x55 1 0,75 76,36 3,87 cumple 0,05
39 V35x55 1 0,75 76,36 4,48 cumple 0,06
40 V35x55 1 0,75 76,36 2,85 cumple 0,04
41 V35x55 1 0,75 76,36 4,48 cumple 0,06
42 V35x55 1 0,75 76,36 3,83 cumple 0,05
62
43 V35x55 1 0,75 76,36 4,16 cumple 0,05
44 V35x55 1 0,75 76,36 2,96 cumple 0,04
45 V35x55 1 0,75 76,36 4,89 cumple 0,06
46 V35x55 1 0,75 76,36 6,2 cumple 0,08
47 V35x55 1 0,75 76,36 4,94 cumple 0,06
48 V35x55 1 0,75 76,36 6,09 cumple 0,08
49 V35x55 1 0,75 76,36 5,6 cumple 0,07
50 V35x55 1 0,75 76,36 5,75 cumple 0,08
51 V35x55 1 0,75 76,36 3,86 cumple 0,05
52 V20x55 1 0,75 48,35 -0,26 cumple -0,01
53 V20x55 1 0,75 48,35 0,32 cumple 0,01
54 V20x55 1 0,75 48,35 0,31 cumple 0,01
55 V20x55 1 0,75 48,35 0,23 cumple 0,00
56 V20x55 1 0,75 48,35 -0,23 cumple 0,00
57 V20x55 1 0,75 48,35 0,39 cumple 0,01
58 V20x55 1 0,75 48,35 2,49 cumple 0,05
59 V30x50 1 0,75 50,43 1,33 cumple 0,03
60 V30x50 1 0,75 50,43 0,25 cumple 0,00
61 V30x50 1 0,75 50,43 2,84 cumple 0,06
62 V30x50 1 0,75 50,43 0,26 cumple 0,01
63 V30x50 1 0,75 50,43 2,94 cumple 0,06
64 V30x50 1 0,75 50,43 2,06 cumple 0,04
65 V30x50 1 0,75 50,43 3,27 cumple 0,06
66 V30x50 1 0,75 50,43 0,24 cumple 0,00
67 V30x50 1 0,75 50,43 0,78 cumple 0,02
68 V30x50 1 0,75 50,43 -1,91 cumple -0,04
69 V30x50 1 0,75 50,43 -3,41 cumple -0,07
70 V30x50 1 0,75 50,43 -3,97 cumple -0,08
71 V30x50 1 0,75 50,43 -3,52 cumple -0,07
72 V30x50 1 0,75 50,43 -3,53 cumple -0,07
73 V30x50 1 0,75 50,43 -2,83 cumple -0,06
74 V30x50 1 0,75 50,43 0,94 cumple 0,02 Elaboración: Mario Cedeño (2019).
63
CAPITULO V
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.
5.1. Conclusiones
La aplicación del manual ASCE/SEI 41-13 “Seismic Evaluation and Retrofit of
Existing Buildings” nos permite concluir que la edificación UEM Manuela León no es
vulnerable ante una amenaza sísmica, puesto que durante el proceso de evaluación
visual no se encontraron irregularidades estructurales que puedan afectar la
repuesta dinámica de la estructura, también mediante el proceso de análisis
dinámico lineal se verificó que cada elemento estructural está en capacidad de
resistir acción sísmica, además podemos decir que esta metodología puede
aplicarse para evaluar edificaciones en nuestro país puesto que su metodología se
acopla muy bien a nuestra norma de construcción.
5.2. Recomendaciones
Se recomienda aplicar esta metodología para evaluar edificios en la ciudad de
Guayaquil, porque es muy simple su uso y se acopla muy bien a la norma NEC
2015, además siendo la más reciente y especializada para este propósito, en donde
podemos conocer el estado real de estas estructuras y su comportamiento ante la
acción sísmica, sabiendo que muchas edificaciones tienen problemas estructurales,
la construcción informal y por otros motivos se deberían realizar evaluaciones de
vulnerabilidad sísmica.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS.
American Society of Civil Engineers (2014). Seismic Evaluation and Retrofit of
Existing Buildigs (41-13). Reston, Virginia: American Society of Civil
Engineers.
Bonett, R. (2003). Vulnerabilidad y riesgo sísmico de edificios. Aplicación a
entornos urbanos en zonas de amenaza alta y moderada (Tesis Doctoral).
Universitat Politécnica de Catalunya, Barcelona, España.
Cardona, O. (1993). "Elementos para el Ordenamiento y la Planeación del
Desarrollo": Evaluación de la amenaza, la vulnerabilidad y el riesgo. En A.
Maskrey (Ed.), Los Desastres No Son Naturales (pp. 45-63). La Red.
Ministerio de Desarrollo Urbano y Vivienda (2015). NORMA ECUATORIANA
DE LA CONSTRUCCIÓN Peligro Sísmico Diseño Sismo Resistente.
Muñoz, D. (1989). Conceptos básicos en riesgo sísmico. Física de la Tierra,
(1), 199-215. Recuperado de
http://revistas.ucm.es/index.php/FITE/article/view/FITE8989110199A/12605
The Federal Emergency Management Agency (1998). FEMA 310 Handbook
for the Seismic Evaluation of Buildings. Washington, DC: The Federal
Emergency Management Agency.
The Federal Emergency Management Agency (2002). FEMA 154 Handbook
for Rapid Visual Screening of Buildings for Potential Seismic Hazards.
Washington, DC: The Federal Emergency Management Agency.
Sistema Nacional Descentralizado de Gestión De Riesgos. (2016). Terremoto
7.8 ° - Pedernales (Informe de Situación N°65). Recuperado de
http://www.gestionderiesgos.gob.ec/wp-
content/uploads/downloads/2016/05/Informe-de-situaci%C3%B3n-
n%C2%B065-especial-16-05-20161.pdf
Villacrés, A., Argudo, J., Peña J. & Vera S. (1999). PROYECTO RADIUS
VOLUMEN II, evaluación del peligro sísmico de Guayaquil definición del
sismo adoptado para el escenario sísmico de Radius y evaluación de Safina,
s. (2003). Vulnerabilidad sísmica de edificaciones esenciales. Análisis de su
contribución al riesgo sísmico (Tesis Doctoral). Universitat Politécnica de
Catalunya, Barcelona, España.
peligros colaterales. Guayaquil, Ecuador.
ANEXOS
1
1
2
2
4
4
4
4
PLANTA DE CIMENTACIONEsc - - - 1:100
DETALLE CONTRAPISOEsc - - - 1:20
Esc - - - 1:20
ARMADO DE COLUMNA (C1)
CORTE A - A Esc - - - 1:15
BLOQUE DE 12 AULAS PLANTA DE CIMENTACION
VIGA DE CIMENTACIÓN EJES A-J Esc - - - H 1:100
Esc - - - V 1:50
VIGA DE CIMENTACIÓN EJES B-I Esc - - - H 1:100
Esc - - - V 1:50
CORTE TIPO DE VIGA DE CIMENTACIÓNEsc - - - 1:25
CORTE 1- 1 Esc - - - 1:25
CORTE 2- 2 Esc - - - 1:25
VIGA DE CIMENTACIÓN EJES 1 a 8
CANTIDADES TOTALES DE MATERIALES
TIPOS DE HIERROS
ESPECIFICACIONES TÉCNICAS
MATERIALES:
· RESISTENCIA DEL HORMIGÓN: f'c = 210 Kg/cm2 - CIMENTACION, f'c = 210 Kg/cm2 - COLUMNAS
· LIMITE DE FLUENCIA DEL ACERO: fy = 4,200 Kg/cm2
· CAPACIDAD PORTANTE DEL SUELO: qa = 12.00 T/m2
NOTAS IMPORTANTES:
· LOS ACOTADOS PREVALECEN SOBRE LAS MEDIDAS A ESCALA.
· EN MATERIALES NO SE CONSIDERA DESPERDICIO.
· EL RECUBRIMIENTO MÍNIMO DE VARILLAS SERÁ DE 7.00 cm EN TODO LO QUE CORRESPONDE A CIMENTACIÓN Y
2.50cm EN EL RESTO DE ESTRUCTURA.
· EN LAS CARAS DE LOSA EXPUESTAS A LA INTEMPERIE SE COLOCARÁ UNA MALLA ELECTROSOLDADA DE
1Ø6mm@10cm.
· LAS VARILLAS QUE CRUZAN DUCTOS SE DOBLARÁN EN SITIO SIN CORTARLAS.
· LAS VARILLAS INFERIORES SERÁN CONTINUAS ENTRE VIGAS. SE TRASLAPARÁN EN UNA LONGITUD MÍNIMA DE 1.00 m
Y SOLAMENTE EN LOS SITIOS EN QUE CRUCEN VIGAS.
· LAS VARILLAS SUPERIORES DE VIGAS SE TRASLAPARÁN EN EL TERCIO MEDIO DEL VANO Y EN UNA LONGITUD NO
MENOR DE 1.00 m.
· EN EL PERÍMETRO DE LOS DUCTOS SE COLOCARÁ UNA CADENA DE AMARRE CON CUATRO VARILLAS (DOS
SUPERIORES Y DOS INFERIORES) DE Ø10 Y ESTRIBOS DE 1Ø10@15cm, CON EXCEPCIÓN DE LOS SITIOS EN DONDE
LOS PLANOS SEÑALEN OTRO REFUERZO.
· EN OBRA SE VERIFICARÁ LA CAPACIDAD PORTANTE DEL SUELO. SI NO CUMPLE CON LO ESPECIFICADO EN ESTOS
PLANOS INDISPENSABLEMENTE SE REDISEÑARÁ LA CIMENTACIÓN.
· EL CONSTRUCTOR VERIFICARÁ LA PLANILLA DE HIERROS ANTES DE SU FABRICACIÓN.
RESUMEN DE MATERIALES
Mc Ø TIPO No.
ganchos
edcba
DIMENSIONES (m)
LONGITUD
DESAR (m)
PESO
TOTAL
(Kg)
LONGITUD
TOTAL (m)
PLANILLA DE HIERROS
4.60 110.40101 4.30
VIGAS DE CIMENTACION
102
103
104
105
106
18 L 24220.58
ACERO DE REFUERZO Fy=4200Kg/cm² 34975.47 Kg
62.98 m³
165.55 m³ HORMIGÓN f'c 210Kg/cm² (VIGA DE CIMENTACIÓN)
HORMIGÓN f'c 240Kg/cm² (COLUMNA)
HORMIGÓN ARMADO f'c 210Kg/cm² (CONTRAPISO)
GEOMALLA BIAXIAL BX1100 548.00 m²
RESUMEN DE MATERIALES
3212Ø(mm)
0.8880.617
8 10
20412.80 1140.00 4438.80
14 16
1.998
1.5781.208
2.466 2.984
28
2518
20 22
w (Kg/m)
L(m)
Peso (Kg)
8011.20
1012.32 5362.0716006.38
12594.70
db = diametro varilla a doblar
D = 4db
D = 6db
DOBLADO DE GANCHOS
ESTANDAR PARA ESTRIBOS
DETALLE DE GANCHOS Y TRASLAPES
GANCHO 90
Li
VARILLA
Ø mm.
10
Li cm.
Li
GANCHO 45 TRASLAPE
Li cm.
70
50
60
80
100
90
Li.
45°
14
18
16
20
12
Li cm.
11022
12525
10
15
20
20
25
15
25
30
15
25
30
25
35
20
35
40
3.853 4.834 6.313
107
108
109
110
0.30
a
b b
a
b
a
b
g
a
VIGA DE CIMENTACIÓN EJES 1 a 8Esc - - - H 1:100
Esc - - - V 1:50
CORTE 4 - 4 Esc - - - 1:25
a
b
c
648.92 m²
125
126
127
119
120
COLUMNAS
18
18
18
18
18
18
18
18
10
I
I
L
L
L
C
C
O
I
24
24
24
24
24
24
48
12
2044
12.00
10.00
11.70
5.60
7.30
10.50
8.80
3.30
2*0.25
205
206
207
200
C
C
I
I
C
14
14
12
14
18
1416
456
95
142
96
1.10
1.35
12.00
12.00
9.00
0.30
0.30
2*0.30
0.30
2*0.30
2*0.65
2*0.15
2*0.15
2*0.30
2*0.10
12.00 576.001150.85
10.00 240.00479.52
12.00 288.00575.42
6.20 74.40148.65
7.60 182.40364.44
10.50 252.00 503.50
9.10 218.40 436.36
3.90 93.60187.01
2.00 4088.002522.30
1.40 1982.402394.74
1.65 752.40908.90
12.00 1140.001012.32
12.00 1704.002058.43
9.60 921.601841.36
Z '18
448 8.50
0.50
9.30 4166.40 8324.47
O10
2720 2*0.35
2*0.55
2.00 5440.003356.48
O10
2720 1.60 4352.002685.18
O10
2720 1.50 4080.002517.36
0.30
2*0.10
2*0.10
2*0.10
2*0.15
2*0.55
2*0.30
2*0.35
Esc - - - H 1:100
Esc - - - V 1:50
128 C18
96 8.65
2*0.30
9.25 888.00 1774.22
15.84 m³ HORMIGÓN f'c 180Kg/cm² (REPLANTILLO)
NOTAS
CONTIENE:
CONTRATANTE:
REALIZADO POR:
REVISADO:
REALIZADO:
FORMATO PAPEL:
DATUM: CUADRICULA:ZONA GEOGRAFICA:
ESCALA DE TRABAJO:ESCALA GRÁFICA:
TÉCNICO:
LÁMINA Nº:
NOMBRE ARCHIVO:
U.T.M.W.G.S. 84 17 S
INDICADAS
MAYO 2017
ADMINISTRADOR DEL CONTRATO
A1
-TODA MODIFICACION SE HARA CONSTAR
-PARA LOS DETALLES EL CONSTRUCTOR
-LAS MEDIDAS ANOTADAS PREVALECEN
SOBRE LA ESCALA
VERIFIRACARA LAS MEDIDAS EN OBRA
EN OBSERVACIONES CON FIRMA Y FECHA
DE RESPONSABILIDAD
SIMBOLOGIA
OBSERVACIONES Y REVISIONES
Servicio de
Contratación de
Obras
ES-01
ES-UEM-AULAS-001
* PLANTA DE CIMENTACION Y DETALLES
* ARMADO DE COLUMNAS
EL FORTÍN: UEM MANUELA LEÓN
ING. HENRY PAEZ
PROCURADOR COMÚN
UEMCOSTA
PROYECTO:
"ESTUDIOS DE ADAPTACIÓN E IMPLANTACIÓN PARA LA
CONSTRUCCIÓN DE LAS UNIDADES EDUCATIVAS DEL
MILENIO: AUTORIDAD PORTUARIA 2 (GUAYAS), AUTORIDAD
PORTUARIA 3 (GUAYAS), EL FORTÍN (GUAYAS),
SAMANES (TERMINAL TERRESTRE) (GUAYAS) Y COLEGIO
MILITAR NO. 9 (SANTA ELENA)”
CONSORCIO
124
O102044 1.20 2452.80
1513.382*0.252*0.25
2*0.10
V1 V2 V1 V2 V1 V1 V1 V2
VB
V3 V3V3 V3 V3 V3
V3
V1 V2 V1 V2 V1 V1 V1 V2
V3 V3V3 V3 V3 V3
V3
VB VB VB VB VB VB
V1 V2 V1 V2 V1 V1 V1 V2
VB
V3 V3V3 V3 V3 V3
V3
V1 V2 V1 V2 V1 V1 V1 V2
V3 V3V3 V3 V3 V3
V3
VB VB VB VB VB VB
3
3
4
4
2 2
CORTE 4 - 4
2 2
CORTE 3 - 3Esc - - - 1:20
BLOQUE DE 12 AULAS LOSA NIVEL Nv.+4.00
UNION VIGA-COLUMNAEsc - - - 1:25
UNION VIGA-VIGAEsc - - - 1:25
DETALLE DE LOSAEsc - - - 1:15
ARMADO VIGA V3Esc H - - - 1:100
Esc V - - - 1:50
ARMADO VIGA VBEsc H - - - 1:100
Esc V - - - 1:50
CORTE 4 - 4Esc - - - 1:20
CO
RTE
2 -
2E
sc - - - 1
:2
0
AR
MA
DO
VIG
A V
1 -
V2
Esc H
- - - 1
:1
00
Esc V
- - - 1
:5
0
AR
MA
DO
VIG
A V
1 -
V2
Esc H
- - - 1
:1
00
Esc V
- - - 1
:5
0
CANTIDADES TOTALES DE MATERIALES
TIPOS DE HIERROS
ESPECIFICACIONES TÉCNICAS
MATERIALES:
· RESISTENCIA DEL HORMIGÓN: f'c = 210 Kg/cm2
· LIMITE DE FLUENCIA DEL ACERO: fy = 4,200 Kg/cm2
· CAPACIDAD PORTANTE DEL SUELO: qa = 12.00 T/m2
NOTAS IMPORTANTES:
· LOS ACOTADOS PREVALECEN SOBRE LAS MEDIDAS A ESCALA.
· EN MATERIALES NO SE CONSIDERA DESPERDICIO.
· EL RECUBRIMIENTO MÍNIMO DE VARILLAS SERÁ DE 7.00 cm EN TODO LO QUE CORRESPONDE A CIMENTACIÓN Y
2.50cm EN EL RESTO DE ESTRUCTURA.
· EN LAS CARAS DE LOSA EXPUESTAS A LA INTEMPERIE SE COLOCARÁ UNA MALLA ELECTROSOLDADA DE
1Ø6mm@10cm.
· LAS VARILLAS QUE CRUZAN DUCTOS SE DOBLARÁN EN SITIO SIN CORTARLAS.
· LAS VARILLAS INFERIORES SERÁN CONTINUAS ENTRE VIGAS. SE TRASLAPARÁN EN UNA LONGITUD MÍNIMA DE 1.00 m
Y SOLAMENTE EN LOS SITIOS EN QUE CRUCEN VIGAS.
· LAS VARILLAS SUPERIORES DE VIGAS SE TRASLAPARÁN EN EL TERCIO MEDIO DEL VANO Y EN UNA LONGITUD NO
MENOR DE 1.00 m.
· EN EL PERÍMETRO DE LOS DUCTOS SE COLOCARÁ UNA CADENA DE AMARRE CON CUATRO VARILLAS (DOS
SUPERIORES Y DOS INFERIORES) DE Ø10 Y ESTRIBOS DE 1Ø10@15cm, CON EXCEPCIÓN DE LOS SITIOS EN DONDE
LOS PLANOS SEÑALEN OTRO REFUERZO.
· EN OBRA SE VERIFICARÁ LA CAPACIDAD PORTANTE DEL SUELO. SI NO CUMPLE CON LO ESPECIFICADO EN ESTOS
PLANOS INDISPENSABLEMENTE SE REDISEÑARÁ LA CIMENTACIÓN.
· EL CONSTRUCTOR VERIFICARÁ LA PLANILLA DE HIERROS ANTES DE SU FABRICACIÓN.
4
4.80 19.204
11.70 12.00 192.0016
3.70
4.80
16 I1
I
12.00 480.0040I 12.00
10.00 160.0016 10.00
4.00 64.0016 3.70
VIGAS Nv. +4,00
309'
317
318
319
320
321
322
323a
323
RESUMEN DE MATERIALES
Mc Ø TIPO No.
ganchos
edcba
DIMENSIONES (m)
LONGITUD
DESAR (m)
PESO
TOTAL
(Kg)
LONGITUD
TOTAL (m)
PLANILLA DE HIERROS
2.30 78.2014
2.40 2.80 296.80106
1.90
3.20 89.60
3.30 3.70 629.00
2.80
2.00 92.00300 1.60
LOSA Nv. +4,00
301
302
303
304
306
14
14
14
14
14 C
9.80
10.101070.60
46
28
170
34
106
111.14
108.24
759.83
94.47
1293.28
358.53
L
16
18
18
18
18
23.19
383.62
959.04
319.68
127.87
ACERO DE REFUERZO Fy=4200Kg/cm² 15483.43 Kg
67.30 m³
50.82 m³ HORMIGÓN f'c 240Kg/cm² (VIGAS)
HORMIGÓN f'c 240Kg/cm² (LOSA)
ALIVIANAMIENTOS BLOQUES (40*20*20 cm)
MALLA ELECTROSOLDADA
2064 U
551.70 m²
RESUMEN DE MATERIALES
3212Ø(mm)
0.8880.617
8 10
6311.60 720.00 3523.00
14 16
1.998
1.5781.208
2.466 2.984
28
2518
20 22
w (Kg/m)
L(m)
Peso (Kg)
2644.201262.00
639.36 4255.78 4172.552521.48
3894.26
db = diametro varilla a doblar
D = 4db
D = 6db
DOBLADO DE GANCHOS
ESTANDAR PARA ESTRIBOS
DETALLE DE GANCHOS Y TRASLAPES
GANCHO 90
Li
VARILLA
Ø mm.
10
Li cm.
Li
GANCHO 45 TRASLAPE
Li cm.
70
50
60
80
100
90
Li.
45°
14
18
16
20
12
Li cm.
11022
12525
10
15
20
20
25
15
25
30
15
25
30
25
35
20
35
40
3.853 4.834 6.313
6.15 209.1014
12.00 12.00 408.0034
6.00
5.20 5.60 593.60307
308
309
310
14
14
16C
I
10.00
10.00320.00I
J1
106
34
32
936.70
252.59
386.56
492.86
I1
2*0.20
2*0.20
0.15
313
324
325
326
327
328
329
331
330
332
334
335
337
336
338
339
0.30
4.00 16.00 19.33
6.50 78.0012 6.2018155.84
8.00 96.0012 7.7018191.81
6.05 145.205.75 229.13
3.05 24.402.7538.50
3.50 308.003.50486.02
7.05 84.606.75133.50
6.00 192.005.70383.62
10.40 998.4096 9.801575.48
3.00 96.002.70151.49
7.50 240.007.50378.72
6.55 26.204 6.2541.34
12.00 96.008 12.00151.49
7.95 31.807.6550.18
2201.601376 2*0.45101358.39
2160.002*0.50101332.72
1.80
900.002*0.5010555.30
1.50
0.35 210.000.15129.57
12.00 720.0012.00 639.36
0.70 840.000.50518.28
16
16
16
24
8
88
16
18
16
16
16
12
32
32
32
16
16
16 4
1200
600
600
1.60
10
12
10
60
1200
a
b b
a
b
a
b
g
a
a
a
gg
4.85 5.00 20.004311
14J1 24.16
9.00 9.15 274.5030312
14J1 331.60
C
C
C
C
2*0.20
2*0.20
2*0.20
2*0.15
2*0.20
0.15
0.15
2*0.15
I
L
L
L
L
L
I
L
L
C
L
I
L
I
L
O
O
O
I1
I1
I
0.30
0.30
0.30
0.30
0.30
0.30
0.30
2*0.30
0.30
0.30
0.30
2*0.25 2*0.10
2*0.30 2*0.10
2*0.15 2*0.10
2*0.10
2*0.10
LOSA Nv +4.00Esc - - - 1:100
* ARMADO LOSA NIVEL Nv.+4.00
* ARMADO DE VIGAS NIVEL Nv.+4.00
NOTAS
CONTIENE:
CONTRATANTE:
REALIZADO POR:
REVISADO:
REALIZADO:
FORMATO PAPEL:
DATUM: CUADRICULA:ZONA GEOGRAFICA:
ESCALA DE TRABAJO:ESCALA GRÁFICA:
TÉCNICO:
LÁMINA Nº:
NOMBRE ARCHIVO:
U.T.M.W.G.S. 84 17 S
INDICADAS
MAYO 2017
ADMINISTRADOR DEL CONTRATO
A1
-TODA MODIFICACION SE HARA CONSTAR
-PARA LOS DETALLES EL CONSTRUCTOR
-LAS MEDIDAS ANOTADAS PREVALECEN
SOBRE LA ESCALA
VERIFIRACARA LAS MEDIDAS EN OBRA
EN OBSERVACIONES CON FIRMA Y FECHA
DE RESPONSABILIDAD
SIMBOLOGIA
OBSERVACIONES Y REVISIONES
Servicio de
Contratación de
Obras
ES-02
ES-UEM-AULAS-001
EL FORTÍN: UEM MANUELA LEÓN
ING. HENRY PAEZ
PROCURADOR COMÚN
UEMCOSTA
PROYECTO:
"ESTUDIOS DE ADAPTACIÓN E IMPLANTACIÓN PARA LA
CONSTRUCCIÓN DE LAS UNIDADES EDUCATIVAS DEL
MILENIO: AUTORIDAD PORTUARIA 2 (GUAYAS), AUTORIDAD
PORTUARIA 3 (GUAYAS), EL FORTÍN (GUAYAS),
SAMANES (TERMINAL TERRESTRE) (GUAYAS) Y COLEGIO
MILITAR NO. 9 (SANTA ELENA)”
CONSORCIO
ANEXO 10
REPOSITORIO NACIONAL EN CIENCIA Y TECNOLOGÍA
FICHA DE REGISTRO DE TESIS/TITULACION
TÍTULO Y SUBTÍTULO: Evaluación de la vulnerabilidad sísmica en una edificación con
ocupación especial en la ciudad de Guayaquil.
AUTOR/ES:
Mario Diego Cedeño Rodríguez
TUTOR:
Arq. Julieta Herrera Msc
REVISORES:
Ing. Douglas Iturburu Salvador Msc
INSTITUCIÓN:
Universidad de Guayaquil
FACULTAD:
Ciencias Matemáticas y Físicas
CARRERA:
Ingeniería Civil
FECHA DE PUBLICACIÓN: 2019 No. DE PÁGS: 63
TÍTULO OBTENIDO:
ÁREAS TEMÁTICAS: Análisis de vulnerabilidad sísmica.
PALABRAS CLAVE: VULNERABILIDAD, EVALUACION, SISMORRESISTENTE, METODOLOGÍA,
OCUPACIÓN ESPECIAL.
RESUMEN: Para evaluar la vulnerabilidad sísmica de una edificación con ocupación
especial se aplicó la metodología propuesta por ASCE/SEI 41-13 para edificaciones existentes,
ejecutando 2 de 3 niveles de evaluación que presenta dicha metodología, los cuales fueron un
análisis de inspección visual y un análisis dinámico lineal, porque las condiciones estructurales
no presentan la necesidad de un análisis no lineal.
No. DE REGISTRO (en base de datos):
No. DE CLASIFICACIÓN:
DIRECCIÓN URL (tesis en la web):
ADJUNTO PDF: x SI NO
CONTACTO CON AUTOR/ES Teléfono: 0959638334 E-mail: [email protected]
CONTACTO EN LA INSTITUCIÓN: Nombre: Facultad Ciencias matemáticas y físicas
Teléfono: 2-283348
E-mail: