8/18/2019 Análisis de La Vulnerabilidad Sísmica de Edificaciones de Tierra

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Análisis de la vulnerabilidad sísmica de edificaciones de tierra

• Concepto de Peligro Sísmico

Como su nombre bien lo explica cuando se habla de peligro sísmico es referido

a la posible amenaza que puede ocasionar un temblor, terremoto o maremotosobre cierta región; sea sus habitantes, las casas, los edificios, etc. Nuestranación tiene que tener presente este concepto a que geogr!ficamente nosencontramos en un lugar sísmico llamado el cinturón de fuego. Para aclarar m!s esta idea tomaremos lo que nos dice "choa #. en su tesis$

%&n los 'ltimos () a*os se han podido registrar los sismos m!s importantesocurridos en el mundo, lo que permitió tener un esquema global de lasismicidad mundial. +os resultados permitir!n obserar que la maor parte deenergía sísmica -()/ se libera en las costas del "c0ano Pacífico, regiónconocida como Cinturón de 1uego del Pacifico, que es un con2unto de fronteras

de placas tectónicas que recorren todo el "c0ano Pacifico, desde las costas de #sía hasta las costas de #m0rica. Per' forma parte de este cinturón, pues en elborde occidental chocan las placas Nazca Suramericana. 3a otras regiones,como el #tl!ntico 4edio el Cinturón &ur!sico con una actiidad sísmicamenor. &xisten tambi0n regiones donde la actiidad sísmica en las placas escasi nula o desconocida, siendo conocidas como escudos.5 -"choa, #. 6 #plicación de los sistemas de información geogr!fica para la determinación deescenarios de riesgo en el balneario de Pucusana, 7)87, p. 89/

+os mismos hechos que ocurren comprueban que la maoría de terremotosocurren en las costas de am0rica #sia -"c0ano Pacífico/. &s por eso que el

peligro es mu constante es estos lugares la preparación ante eentualessismos debería ser la me2or. -"choa, #. 6 #plicación de los sistemas deinformación geogr!fica para la determinación de escenarios de riesgo en elbalneario de Pucusana, 7)87, p. 89/

• Concepto de :ulnerabilidad Sísmica

Podemos definir la ulnerabilidad sísmica es el da*o que puede causar unsismo sobre las edificaciones de determinado lugar; obiamente para identificar 

la fragilidad la resistencia de las construcciones se tendría que examinar losefectos proocados sobre las estructuras. #l hacer un an!lisis a los sismosocurridos en el Per' podríamos llegar a la conclusión que la ulnerabilidadsísmica en nuestro país es excesia.

Con respecto a este concepto "choa #. menciona$

%Se denomina ulnerabilidad al grado de da*o que sufre una estructura debidoa la ocurrencia de un peligro como los sismos. &stas estructuras se puedencalificar en %m!s ulnerables5 o %menos ulnerables5 ante un eento sísmico.Se debe de tener en cuenta que la ulnerabilidad sísmica de una estructura es

una propiedad intrínseca de cada estructura, adem!s, es independiente de lapeligrosidad del emplazamiento. &n otras palabras una estructura puede ser 

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ulnerable, pero no estar en riesgo si no se encuentra en un lugar en dondeexiste un determinado peligro.5-"choa, #. 6 #plicación de los sistemas deinformación geogr!fica para la determinación de escenarios de riesgo en elbalneario de Pucusana, 7)87, p. 77/

+a ulnerabilidad sísmica es un problema mu serio en todo el Per'. &n primer lugar por su ubicación geogr!fica, tambi0n por la antigedad de los edificios-

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Tecnologías constructivas de tierra en lugares sísmicos del Perú

1er trim.

36%

2º trim.

43%

3er trim.

5%

4º trim.

7%

canlnca4

9%

 # lo largo de la historia del Per' ha sobresalido la inteligencia de la poblaciónpara satisfacer la necesidad de una iienda que sea sencilla económica; aque esta es la 'nica manera de que puedan ser propietarios de una casa.

Grafica donde podemos notar claramente que la alta vulnerabilidad se refleja con la mayor destrucción de

una edificación (Situación en la que se encuentra el Perú en la actualidad)

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&stas iiendas est!n hechas a base de tierra, entre ellas las m!s destacadasson la quincha, el adobe, el tapial las actuales que en su maoría hechas decemento, ladrillos madera.

• &l adobe

• Construcción de iiendas contempor!neas de adobe

&l adobe es realizado a base de arcilla arena mezclado con pa2a, usualmentese le da la forma de un paralelepípedo para una maor eficacia de construcción secado al sol. &ntre las me2ores cualidades que presenta est!n su atributot0rmico ac'stico haci0ndolo mu 'til para zonas de mucho frio como la punaandina, adem!s de su ba2o costo. >utierrez, +. ?iera, 4. indican$

%+as construcciones de adobe tienen excelentes propiedades t0rmicas ac'sticas, que las hacen apropiadas para zonas con climas seeros donde sedan amplias ariaciones de temperatura. +os pobladores de escasos recursoseligen estas construcciones por ser una propuesta económica conposibilidades de autoconstrucción. Sin embargo, las iiendas de adobe hanresultado ser la tipología de iienda que ha cobrado el maor n'mero deíctimas causadas por terremotos. &l origen de las iiendas de adobe en lazona andina se remonta a 0pocas prehisp!nicas, en aldeas limitadas a laciudad urbana por muros perimetrales.5 ->utierrez +. ?iera

4. 6Características sísmicas de las construcciones de tierra en el Per'$Contribución a la enciclopedia mundial de iienda, 7))@, p. 7B/

&l adobe presenta 7 propiedades mu 'tiles en nuestro país es por eso que esmu probable que sus primeros usos haan sido en la zona que m!s lonecesitaba -3ablando de la frialdad de la región andina/. #dem!s para una+ima mu bulliciosa sería una solución magistral; solo habría que me2orar estaherramienta. ->utierrez +. ?iera 4. 6Características sísmicas de lasconstrucciones de tierra en el Per'$ Contribución a la enciclopedia mundial deiienda, 7))@, p. 7B/

•  #n!lisis sísmico de estructuras de adobe

Si bien el adobe es mu cómodo en costo presenta propiedades quecomplacen ciertas necesidades con lo que respecta a los sismos no es murecomendable a que presenta una mínima resistencia.>utierrez, +. ?iera, 4. ratifican esta idea acerca del adobe$

%+as maoría sic D de las iiendas de adobe no presentan refuerzoshorizontales ni erticales que conecten los techos con los muros que lossoportan, por lo que el techo el entrepiso son considerados diafragmasflexibles. &n consecuencia, se asume que los muros act'an

independientemente. &xisten diersos factores que influen en el an!lisis demuros de adobe, como la condición de la base del muro, la longitud libre del

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muro, la calidad de mano de obra, la calidad del mortero, el estado deconseración del muro las condiciones de la cimentación. Con el fin desimplificar el an!lisis, se considera que estas condiciones son óptimas se hanestudiado iiendas que no presentan deficiencias anteriores que alteren losresultados.5 ->utierrez +. ?iera 4. 6Características sísmicas de las

construcciones de tierra en el Per'$ Contribución a la enciclopedia mundial deiienda, 7))@, pp. @7,@B/

Para comprobar esta opinión se analizar! el adobe para los efectos de flexión,olteo corte.

o Por 1lexión

+as fuerzas generadas por el sismo generan en las partes laterales delmuro de adobe esfuerzos de tracción que proocan grietas despu0s eldesprendimiento de este.

o Por olteo

+a potencia del sismo hace que las esquinas superiores del muro seagrieten posteriormente se desprenden. Como consecuencia deesto el muro se comporta como un elemento independiente en lamaoría de casos genera el olteo del muro.

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o Por corte

Se generan grietas originadas por fuerzas cortantes en maor dimensión del plano. Esualmente estos cortes tienen una direccióndiagonal.

>racias a su simple an!lisis estructural el adobe se ha conertido en unmaterial que no ha de2ado duda sobre su utilidad; pero los estudios desde mipunto de ista son mu superficiales habría que empaparse un poco m!s conesta inestigación. ->utierrez +. ?iera 4. 6Características sísmicas de lasconstrucciones de tierra en el Per'$ Contribución a la enciclopedia mundial deiienda, 7))@, pp. @7,@B/

• &l utierrez +. ?iera4. 6Características sísmicas de las construcciones de tierra en el Per'$

Contribución a la enciclopedia mundial de iienda, 7))@, p. 7(/

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 #l igual que el adobe este material siempre ser! una solución para laconstrucción en la región de la sierra; aunque presenta el hecho de que senecesite a una persona experta del tapial para la edificación de la iiendapuede ser un problema m!s que importante para su uso. ->utierrez +. ?iera4. 6Características sísmicas de las construcciones de tierra en el Per'$

Contribución a la enciclopedia mundial de iienda, 7))@, p. 7(/

•  #n!lisis sísmico de estructuras de tapial

Se había explicado preiamente que el tapial es mu parecido al adobe; conrelación a sus características estructurales no a a ser la excepción es por esoque se har! un an!lisis parecido al que se hizo con el adobe.Primero citaremos a >utierrez, +. ?iera, 4. quienes nos definir!n de unamanera m!s exacta el tapial$

%+as iiendas de tapial presentan techos entrepisos similares a los de las

iiendas de adobe, por lo que el an!lisis considera una distribución de fuerzassobre muros que act'an independientemente.+a maoría de las estructuras de tapial presentan un pobre comportamientofrente a eentos sísmicos. Producto de los ensaos realizados en la PECP, seconsidera que el procedimiento constructio de estas iiendas, que presentan 2untas secas bloques macizos pesados, genera zonas con muchaprobabilidad de falla por fricción en las 2untas horizontales entre bloques,seguidas de olteo por fuerzas perpendiculares a los planos de los muros-GNGN:G 8A(A/.5 ->utierrez +. ?iera 4. 6Características sísmicas de lasconstrucciones de tierra en el Per'$ Contribución a la enciclopedia mundial deiienda, 7))@, p. H)/

o Por Corte

Se producir!n grietas en el plano m!s grande del muro pero a diferencia deladobe con el tapial estos ta2os presentan deslizamientos por las 2untas, lo cualproduce la desintegración del muro de tapial en bloques.

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o Por :olteo

&ste es proceso posterior a los esfuerzos de fricción a que lasfuerzas perpendiculares al muro proocadas por el sismo producenque este se comience a balancear produciendo el olteo por lo

tanto el colapso.

+os estudios corroboran lo dicho anteriormente sobre el tapial$ no es unaherramienta que pueda resistir ante un sismo m!s si se profundizan susestudias se podrían obtener buenos resultados a que presenta propiedadesque a la postre serirían para futuras edificaciones. ->utierrez +. ?iera4. 6Características sísmicas de las construcciones de tierra en el Per'$Contribución a la enciclopedia mundial de iienda, 7))@, p. H)/

• +a Iuincha

• Construcción de iiendas de tapial

+a quincha, utilizado en el Per' desde la antigedad, es una t0cnica a la ezun material propio de #m0rica que consiste fundamentalmente en unentramado de ca*a o bamb' recubierto con barro. ?esulta eficaz como unaariante antisísmica debido a la elasticidad de la red de ca*a, el cual asimila lasibraciones eitando que se extienda por el resto de la estructura.>utierrez, +. ?iera, 4. en su interesante tesis esclarecen este tema$

%+a quincha es un sistema de construcción mu liiano comparado con otros

sistemas com'nmente empleados en el país. Presenta gran flexibilidad ligereza, lo que la hace idónea para zonas de constante actiidad sísmicadonde se requiere que la estructura no sea tan pesada. #dem!s, la quinchaposee condiciones t0rmicas satisfactorias. &sta tecnología ha logrado un grandesarrollo a lo largo del tiempo en la zona costera de nuestro país, siendoutilizada inicialmente por la población rural de escasos recursos luego, conuna tecnología me2orada -GNGN:G 8A(A/.5 ->utierrez +. ?iera4. 6Características sísmicas de las construcciones de tierra en el Per'$Contribución a la enciclopedia mundial de iienda, 7))@, p. BJ/

+a quincha es una solución para la región coste*a -Konas agrarias/ si se le

da la importancia necesaria se traba2a para su optimización no solo seríaadecuado para las zonas rurales sino tambi0n para la ciudad. +as propiedadesque presenta son mu importantes como para que se de2e de lado estematerial. ->utierrez +. ?iera 4. 6Características sísmicas de lasconstrucciones de tierra en el Per'$ Contribución a la enciclopedia mundial deiienda, 7))@, p. BJ/

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•  #n!lisis sísmico de estructuras de quincha

+a quincha est! conformado por un entramado de mu potente contra lossismos a diferencia del adobe el tapial. &n sus an!lisis esto se erificara.&sto lo explica >utierrez, +. ?iera, 4.$

%+as iiendas de quincha est!n conformadas por techos que se apoandirectamente sobre un traesa*o que une los paneles de quincha. Sinembargo, las uniones no garantizan que la fuerza sísmica se distribuauniformemente, por lo que no se puede afirmar que se trate de diafragmasrígidos. +a situación real est! entre diafragmas rígidos flexibles, perotrat!ndose de estructuras de madera utilizadas para iiendas se considerael caso en que los diafragmas no tienen rigidez -LEN#C 8A(J/. Por tanto, seasume que los muros act'an independientemente, tomando la cargarespectia de los techos, al ser sometidos a la acción de la fuerza sísmica.5->utierrez +. ?iera 4. 6Características sísmicas de las construcciones de

tierra en el Per'$ Contribución a la enciclopedia mundial de iienda, 7))@,p. H7/

o Por corte

M mencionado muchas eces la quincha es mu resistente agrandes esfuerzos de corte debido a sus elementoslongitudinales.Pero a pesar de esto ante un sismo extremo a a presentar cisuras.

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+a quincha es mu 'til pero si ocurre un sismo de maor magnitud seríatotalmente inserible. &s por eso que se debería profundizar los estudios sobreeste material. Si no se les da un seguimiento adecuado, resultan poco 'tilespara nuestra 0poca tanto la quicha como el adobe el tapial son instrumentosque sirieron antes pero su utilidad no queda allí solo es cuestión de

estudiarlos un poco m!s. ->utierrez +. ?iera 4. 6Características sísmicas delas construcciones de tierra en el Per'$ Contribución a la enciclopedia mundialde iienda, 7))@, p. H7/