DESARROLLO

1- Características de la casa

Descripción: casa con más de 60 años de antigüedad, estructuralmente la casa está diseñada en base a adobe y tabiquería de adobe, con un espesor de muros de 60 cm y una altura de muros aproximada de 3.8 mt . Los muros soportan el peso del techo el cual está cubierto con tejas coloniales.

El primer análisis lo haremos con el sismo en la dirección x o sea de A-D

2- Resistencia del adobeLos datos del adobe fueron extraídos de la norma técnica de edificación NTE E.080

Resistencia a la compresión=2 kg/cm2

Resistencia al corte= 0.25 kg/cm2

3- CargasLas cargas fueron calculadas por la Nch 1537 of 86

Techumbre tejas= 60 kg/m2Entablado= 15kg/m2Cielo= 15kg/m2 105 kg/m225% sobrecarga = 15 kg/m2

4- Rigideces de los muros

k=E×b¿¿

Donde h= altura del muro

L= largo del muro

En el análisis hecho en el proyecto del SERVIU se utilizo un k relativo por no tener el modulo de elasticidad del adobe. Este se tomo

krel=1000¿¿

Clodomiro Cabiedes eje

muro b (cm)h (cm)

L (cm) relación (h/L) 4*(h/L)^3 3*(h/L) krel altura

A1-E1

1 60 380 204 1.86 25.85 5.59 31.802 60 380 100 3.80 219.49 11.40 4.333 60 380 260 1.46 12.49 4.38 59.274 60 380 60 6.33 1016.15 19.00 0.975 60 380 100 3.80 219.49 11.40 4.336 60 380 220 1.73 20.61 5.18 38.77

suma 96.37

A3-E3

7 60 380 280 1.36 10.00 4.07 71.078 60 380 250 1.52 14.05 4.56 53.749 60 380 50 7.60 1755.90 22.80 0.56

10 60 380 80 4.75 428.69 14.25 2.2611 60 380 240 1.58 15.88 4.75 48.48

suma 125.38

5- Esfuerzo de corte basal según nch 433 of 96

Q=CxIxP

C= coeficiente sísmicoI=coeficiente de importancia de la estructura

C=2.74× A0g×R

¿

A0=0.3xg para en edificio en la zona 2

R= 2 para materiales que no entran en la tabla 5.1 valores máximos de los factores de . Modificación de la respuesta

Como no tenemos información del tipo de suelo ni del periodo de la estructura utilizaremos el máximo valor de C el cual viene dado por la tabla 6.4 valores máximos del coeficiente sísmico C

Para un R=2 C=0.9* A0*S/g como ya tenemos A0 y el valor máximo de S=1.3 para un suelo tipo 4

El máximo valor de

C=0.9*0.3*g*1.3/g=0.351

El valor de I se obtiene de la tabla 6.1 valores del coeficiente I

Para nuestra estructura la cual corresponde a la categoría 2 debido a su valor histórico y a su antigüedad

I=1.2

Por lo tanto Q=1.2*0.351*P

Q=.4212*P

6- Calculo del peso por áreas colaborantes

El peso sobre cada muro se calcula suponiendo que una parte de la techumbre y por ende una parte de las cargas cae sobre este. Esto se hace debido a que a nivel de techo no existe un diafragma rígido que distribuya las fuerzas según la rigidez de cada muro por lo tanto la carga que cae sobre cada muro es:

Ptotal=P+Ppmuro

DondeP=A× L×q

A=ancho de la porción de techumbre que recae sobre el muro L=largo de la porción de techumbre que recae sobre el muro medido de eje a eje entre vanosq= cargas por m2 que soporta el techo calculado según la nch 1537

Ppmuro= peso propio del muro

Ppmuro=b xh x L x densidaddel adobeb= espesor del muro h=altura del murol=largo del muro

La combinación de cargas a utilizar será U=1.4D+1.4L±1.4E

d.adobe (kg/m3) 1700

q (kg) 105

muro L (m) A (m)S

(superficie) P=Sxq PP muro Ptotal kg

CorteQ=0.43x1.4x(P+PPmuro)

kg1 4.09 4.6 18.814 1975.47 7907.04 13835.514 5827.52 2.45 4.6 11.27 1183.35 3876 7083.09 2983.43 4 4.6 18.4 1932 10077.6 16813.44 7081.84 2 4.6 9.2 966 2325.6 4608.24 1941.05 2.35 4.6 10.81 1135.05 3876 7015.47 2954.96 4.15 4.6 19.09 2004.45 8527.2 14744.31 6210.37 6.34 4.6 29.164 3062.22 10852.8 19481.028 8205.48 4 4.6 18.4 1932 9690 16270.8 6853.39 2 4.6 9.2 966 1938 4065.6 1712.4

10 2.3 4.6 10.58 1110.9 3100.8 5896.38 2483.611 4.4 4.6 20.24 2125.2 9302.4 15998.64 6738.6

7- Calculo esfuerzos de corte y compresión en los muros El cálculo del peso propio del adobe se hizo considerando una densidad de 1700 kg/m3 que es lo que establece la NTE E.080 adobe

muro b (cm) h (cm) L (cm)esfuerzo de

corteesfuerzo de compresión

altura carga vertical kg Q=0.43x1.4x(P+PPmuro) kg kg/cm2 kg/cm21 60 380 204 13835.514 5827.5 0.476 1.132 60 380 100 7083.09 2983.4 0.497 1.183 60 380 260 16813.44 7081.8 0.454 1.084 60 380 60 4608.24 1941.0 0.539 1.285 60 380 100 7015.47 2954.9 0.492 1.176 60 380 220 14744.31 6210.3 0.470 1.127 60 380 280 19481.028 8205.4 0.488 1.168 60 380 250 16270.8 6853.3 0.457 1.089 60 380 50 4065.6 1712.4 0.571 1.36

10 60 380 80 5896.38 2483.6 0.517 1.2311 60 380 240 15998.64 6738.6 0.468 1.11

Según los cálculos el adobe estaría fallando solamente al corte.

8- Refuerzo con malla con malla acma

Características del acero

Como la malla va a ir por ambos lados del muro el área por metro lineal se multiplica por dos

Ejemplo muro 1 considerando que el adobe no aporta resistencia al corte

Vu=5.827 tonL=2.04 mtS= 0.1 mØcorte=0.6fy= 5

Vs=VuØ

=5.8270.6

=9.7116 ton

AvS

= Vsfy× L

= 9.71165×2.04

=0.952

Como el área del acero va por ambos lados del muro por cada lado se necesita 0.476 cm2 para el caso del muro 1La malla ACMA C139 aporta 1.39 cm2 por metro lineal por dos caras 2.78 cm2 por metro lineal

Muro Vu Vs L s Av cm2/m1 5.828 9.713 204 10 0.9522 2.983 4.972 100 10 0.9943 7.082 11.803 260 10 0.9084 1.941 3.235 60 10 1.0785 2.955 4.925 100 10 0.9856 6.210 10.351 220 10 0.9417 8.205 13.676 280 10 0.9778 6.853 11.422 250 10 0.9149 1.712 2.854 50 10 1.142

10 2.484 4.139 80 10 1.03511 6.739 11.231 240 10 0.936

Para el caso más desfavorable que es el muro 9 se necesitan 1.142 cm2 por metro lineal y el aporte de la malla ACMA C139 es de 1.39 2.78 cm2 por metro lineal lo cual es mayor a lo necesario por lo tanto esta malla es suficiente para resistir el corte

Saúl Castro Droguett.