COMPORTAMIENTO SÍSMICO DE MUROS DE MAMPOSTERÍA …

COMPORTAMIENTO SÍSMICO DE MUROS DE MAMPOSTERÍA CON REFUERZO EXTERIOR ESTUDIADOS EN MODELOS A

ESCALA EN LA MESA VIBRATORIA

JHADIER AUGUSTO TIQUE LUCENA

UNIVERSIDAD DE LOS ANDES FACULTAD DE INGENIERÍA

DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA CIVIL Y AMBIENTAL BOGOTA D.C.

2.004

COMPORTAMIENTO SÍSMICO DE MUROS DE MAMPOSTERÍA CON REFUERZO EXTERIOR ESTUDIADOS EN MODELOS A


JHADIER AUGUSTO TIQUE LUCENA

Tesis para optar al título de

Magíster en Ingeniería Civil

Asesor: Luis E. Yamín L.

INGENIERO CIVIL

UNIVERSIDAD DE LOS ANDES FACULTAD DE INGENIERÍA

DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA CIVIL Y AMBIENTAL BOGOTA D.C.

2.004

COMPORTAMIENTO SÍSMICO DE MUROS DE MAMPOSTERÍA CON REFUERZO EXTERIOR ESTUDIADOS EN MODELOS A ESCALA EN LA MESA VIBRATORIA MIC 2005-I-38

TABLA DE CONTENIDO

OBJETIVOS...........................................................................................................................1 ALCANCE .............................................................................................................................2 INTRODUCCIÓN..................................................................................................................3 CAPÍTULO 1. ASPECTOS GENERALES DEL RIESGO SÍSMICO 5 1.1. CAPACIDAD DE DAÑO DE LOS SISMOS.............................................................6 1.2. MALAS PRACTICAS EN LA CONSTRUCCIÓN CON MAMPOSTERÍA............8 CAPÍTULO 2. COMPORTAMIENTO SÍSMICO DE EDIFICACIONES DE MAMPOSTERÍA NO REFORZADA.................................................................................11 2.1. COMPORTAMIENTO DE LA MAMPOSTERÍA A CARGAS DINÁMICAS......12 2.2. MECANISMOS DE FALLA ....................................................................................12 2.2.1. Fallas fuera del plano..........................................................................................12 2.2.2. Fallas en el plano ................................................................................................13 CAPÍTULO 3. TEORÍA DE LA MODELACIÓN A ESCALA..........................................15 3.1. MODELOS A ESCALA REDUCIDA EN LA INGENIERÍA.................................16 3.2. MODELACIÓN A ESCALA Y CARGAS DINÁMICAS.......................................16 3.2.1. Modelos estructurales .........................................................................................17 3.2.1.1 Definición 17 3.2.1.2 Clasificación 17


3.3. VENTAJAS DE LA MODELACIÓN.......................................................................18 3.4. DESVENTAJAS DE LA MODELACIÓN...............................................................19 3.5. FACTORES DE ESCALA UTILIZADOS...............................................................19 3.6. SIMULACIÓN DE LA CARGA GRAVITACIONAL ............................................20 CAPÍTULO 4. DESCRIPCIÓN DE LOS EQUIPOS UTILIZADOS..................................23 4.1. MESA VIBRATORIA...............................................................................................23 4.2. SISTEMA DE ADQUISICIÓN DE DATOS............................................................24 CAPÍTULO 5. PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS MATERIALES UTILIZADOS EN LOS MODELOS A ESCALA REDUCIDA..................................................................26 5.1. ACEROS DE REFUERZO........................................................................................26 5.2. CONCRETOS Y MORTEROS.................................................................................28 5.2.1. Concretos ............................................................................................................28 5.2.2. Morteros..............................................................................................................30 5.3. PIEZAS DE MAMPOSTERÍA.................................................................................31 5.3.1. Resistencia a Compresión...................................................................................31 5.3.2. Resistencia a Flexión ..........................................................................................32 5.4. MURETES DE MAMPOSTERÍA............................................................................33 5.4.1. Compresión.........................................................................................................33 5.4.2. Tracción diagonal ...............................................................................................34 5.4.3. Flexión (tensión paralela a juntas verticales)......................................................35 5.4.4. Flexión (tensión perpendicular a juntas verticales) ............................................37 5.5. MADERA..................................................................................................................38


5.6. PLÁSTICO................................................................................................................38 5.7. FIBRA DE VIDRIO..................................................................................................38 CAPÍTULO 6. MODELACIÓN EXPERIMENTAL A ESCALA REDUCIDA.................39 6.1. PROCEDIMIENTO DE ENSAYO...........................................................................41 6.2. MODELO 1, MODELO ESCALA 1:5 LADRILLOS TOLETE ..............................42 6.2.1. Descripción.........................................................................................................42 6.2.2. Resultados del Ensayo........................................................................................46 6.3. MODELO 2, MODELO ESCALA 1:5 MAMPOSTERÍA CONFINADA...............53 6.3.1. Descripción.........................................................................................................53 6.3.2. Resultados del Ensayo........................................................................................60 CAPÍTULO 7. FALLAS EN LOS MODELOS A ESCALA REDUCIDA.........................68 7.1. MODELO 1, MODELO ESCALA 1:5 LADRILLOS TOLETE ..............................68 7.2. MODELO 2, MODELO ESCALA 1:5 MAMPOSTERÍA CONFINADA...............69 CAPÍTULO 8. MODELACIÓN ANALÍTICA....................................................................72 8.1. DATOS SOBRE LA MODELACIÓN ANALÍTICA...............................................72 8.2. MODOS Y PERIODOS DE VIBRACIÓN...............................................................73 8.3. DISTRIBUCIÓN DE ESFUERZOS.........................................................................75 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES...................................................................77 BIBLIOGRAFÍA..................................................................................................................80 ANEXOS..............................................................................................................................82


LISTA DE FIGURAS

Figura 2.1. Posibles fallas en el plano. .................................................................................13 Figura 2.2. Posibles fallas en el plano. .................................................................................14 Figura 4.1. Configuración del sistema de adquisición de datos. ..........................................25 Figura 4.1. .............................................................................................................................26 Figura 5.1. Esfuerzo-deformación de las alternativas para acero de refuerzo.....................28 Figura 5.2. Resultados de los ensayos sobre cilindros de concreto......................................29 Figura 6.1 Registro de aceleración original ..........................................................................40 Figura 6.2 Registro de desplazamiento original. ..................................................................40 Figura 6.3 Registro de aceleración escalado.........................................................................40 Figura 6.4 Registro de desplazamiento escalado. .................................................................41 Figura 6.5 Rehabilitación del modelo escala 1:5 ladrillos tolete..........................................45 Figura 6.6 Historia del cortante máximo en la base del modelo. .........................................47 Figura 6.7 Señal de entrada al sistema..................................................................................48 Figura 6.8 Historia de desplazamiento en la base de la mesa...............................................48 Figura 6.9 Señal de entrada al sistema..................................................................................48 Figura 6.10 Historia de aceleraciones en la base de la mesa. ...............................................49 Figura 6.11 Historia de aceleración en la parte superior del modelo. ..................................49 Figura 6.12 Historia de desplazamiento relativo en la parte superior del modelo. ..............49 Figura 6.13 Curva histerética................................................................................................50 Figura 6.14 Periodo Vs. Aceleración en la base. ..................................................................51 Figura 6.15 Cortante en la bese Vs. Deriva ..........................................................................51 Figura 6.16 Rigidez Vs. Periodo...........................................................................................51 Figura 6.17 Rigidez Vs. Deriva. ...........................................................................................52 Figura 6.18 Estimativo de la capacidad intrínseca de amortiguamiento con respecto al crítico. ...................................................................................................................................52 Figura 6.19 Esfuerzo-deformación de las alternativas para acero de refuerzo....................55 Figura 6.20 Configuración del sistema de rehabilitación. ....................................................58 Figura 6.21 Historia del cortante máximo en la base del modelo. .......................................61 Figura 6.22 Señal de entrada al sistema................................................................................61 Figura 6.23 Historia de desplazamiento en la base de la mesa.............................................61 Figura 6.24 Señal de entrada al sistema................................................................................62 Figura 6.25 Historia de aceleraciones en la base de la mesa. ...............................................62 Figura 6.26 Historia de aceleración en la parte superior del modelo. ..................................62 Figura 6.27 Historia de desplazamiento relativo en la parte superior del modelo. ..............63 Figura 6.28 Curva histerética................................................................................................63 Figura 6.29 Periodo Vs. Aceleración en la base. ..................................................................64 Figura 6.30 Cortante en la base Vs. Deriva. .........................................................................65 Figura 6.31 Rigidez Vs. Periodo...........................................................................................65 Figura 6.32 Rigidez Vs. Deriva. ...........................................................................................65


Figura 6.33 Estimativo de la capacidad intrínseca de amortiguamiento con respecto al crítico. ...................................................................................................................................66 Figura 8.2. Rehabilitación del modelo a escala 1:5 ladrillo tolete........................................72 Figura 8.3. Elementos de confinamiento y rehabilitación del modelo a escala 1:5 con bloque #5. .............................................................................................................................73 Figura 8.4. Modos fundamentales de vibración modelo escala 1:5 ladrillo tolete. ..............74 Figura 8.5. Modo fundamentales de vibración modelo escala 1:5 bloque #5. .....................74 Figura 8.6. Distribución de esfuerzos para el modelo escala 1:5 ladrillo tolete...................75 Figura 8.7. Distribución de esfuerzos para el modelo escala 1:5 bloque #5. .......................76


LISTA DE FOTOS

Foto 1.1. Daños causados por el sismo de armenia 1999. ......................................................7 Foto 1.2. Daños causados por el sismo de armenia 1999. ......................................................8 Foto 1.3. Muro de mampostería no reforzada.........................................................................8 Foto 1.4. Mampostería mal confinada. ...................................................................................9 Foto 1.5. Malas prácticas en la construcción con mampostería. ..........................................10 Foto 3.1. Masas adicionales modelo tolete...........................................................................21 Foto 3.2. Masas adicionales modelo bloque. ........................................................................22 Foto 3.3. Sobre peso adicional a cada ladrillo. .....................................................................22 Foto 4.1. La mesa vibratoria ubicada en el Centro de Investigaciones y Desarrollo Tecnológico (CITEC) ...........................................................................................................23 Foto 5.1 Ensayo sobre aceros de refuerzo. ...........................................................................26 Foto 5.2 Mortero listo de SIKA...........................................................................................28 Foto 5.3 Cilindros de concreto..............................................................................................29 Foto 5.4 Elaboración del mortero de pega............................................................................30 Foto 5.5 Cubos de mortero...................................................................................................30 Foto 5.6 Ensayo de compresión sobre las piezas de mampostería. ......................................31 Foto 5.7 Ensyo de flexión sobre piezas de mampostería......................................................32 Foto 5.8 Ensayo de compresión sobre muretes. ...................................................................33 Foto 5.9 Montaje del ensayo a tracción diagonal. ................................................................34 Foto 5.10 Muretes para el ensayo a flexión (tensión paralela a juntas verticales) ...............36 Foto 5.11 Muretes para el ensayo a flexión (tensión perpendicular a juntas verticales) ......37 Foto 6.1. Fabrica de ladrillos a escala...................................................................................43 Foto 6.2. Viga de cimentación. .............................................................................................43 Foto 6.3. Muros de ladrillos tolete........................................................................................44 Foto 6.4. Cubierta del modelo escala 1:5 ladrillos tolete. ....................................................44 Foto 6.5. Anclaje a la viga de cimentación y a la viga tipo canal superior. .........................45 Foto 6.6. Rehabilitación del modelo escala 1:5 ladrillos tolete............................................46 Foto 6.7. Instrumentación del modelo escala 1:5 ladrillos tolete. ........................................47 Foto 6.8. Fabrica de ladrillos a escala...................................................................................54 Foto 6.9. Continuidad del acero de refuerzo.........................................................................55 Foto 6.10. Refuerzo transversal de confinamiento. ..............................................................55 Foto 6.11. Construcción viga de cimentación. .....................................................................56 Foto 6.12. Refuerzo transversal. ...........................................................................................56 Foto 6.13. Construcción muros.............................................................................................56 Foto 6.14. Vaciado de concreto columnas y vigas. ..............................................................57 Foto 6.15. Rehabilitación con madera. .................................................................................58 Foto 6.16. Rehabilitación con fibras de vidrio. ....................................................................58 Foto 6.17. Rehabilitación con PET y platinas de acero........................................................59 Foto 6.18. Modelo Rehabilitado. ..........................................................................................59 Foto 6.19. Sobre peso adicional a cada ladrillo. ...................................................................59


Foto 6.20. Instrumentación del modelo a escala 1:5 mampostería confinada. .....................60 Foto 6.21. Configuración de la falla. ....................................................................................68 Foto 6.22. Falla a corte. ........................................................................................................68 Foto 6.23. Falla del modelo escala 1:5 ladrillos tolete. ........................................................69 Foto 6.24. Falla del modelo escala 1:5 ladrillos tolete. ........................................................69 Foto 6.25. Falla de colapso parcial en el muro reforzado con platinas de acero. .................70 Foto 6.26. Grieta en el muro reforzado con madera. ............................................................70 Foto 6.27. Grieta en el muro reforzado con fibra de vidrio. .................................................70 Foto 6.28. Grieta en el muro reforzado con PET..................................................................71


LISTA DE TABLAS Tabla 3.1 Factores de escala utilizados en la modelación dinámica.....................................20 Tabla 5.1. Resultados de los ensayos a tensión sobre alambre galvanizado. .......................27 Tabla 5.2. Resultados de los ensayos a tensión sobre alambre galvanizado. .......................27 Tabla 5.3. Resultados de los ensayos sobre cilindros concreto. ...........................................29 Tabla 5.4. Resultados de los ensayos sobre cubos de mortero.............................................31 Tabla 5.5. Resultados del ensayo a compresión sobre piezas de ladrillo tolete ..................32 Tabla 5.6. Resultado del ensayo a compresión sobre piezas bloque #5. ..............................32 Tabla 5.7. Resultado del ensayo a flexión sobre piezas de ladrillo tolete. ...........................33 Tabla 5.8. Resultado del ensayo a flexión sobre piezas bloque #5.......................................33 Tabla 5.9. Resultado del ensayo a compresión de muretes en ladrillo tolete. ......................34 Tabla 5.10. Resultado del ensayo a compresión de muretes en bloque #5...........................34 Tabla 5.11. Resultados del ensayo a tracción diagonal de muretes de ladrillo tolete...........35 Tabla 5.12. Resultado del ensayo a tracción diagonal de muretes en bloque #5..................35 Tabla 5.13. Resultados del ensayo a flexión (tensión paralela a juntas verticales) de muretes de ladrillo tolete. .....................................................................................................36 Tabla 5.14. Resultado del ensayo a flexión (tensión paralela a juntas verticales) de muretes en bloque #5..........................................................................................................................36 Tabla 5.15. Resultados del ensayo a flexión (tensión perpendicular a juntas verticales) de muretes de ladrillo tolete. .....................................................................................................37 Tabla 5.16. Resultado del ensayo a flexión (tensión paralela a juntas verticales) de muretes en bloque #5..........................................................................................................................37 Tabla 6.2. Secuencia de ensayo............................................................................................50 Tabla 6.3. Secuencia de ensayo............................................................................................64 Tabla 8.1. Valores de los esfuerzos presentes en los diferentes modelos analíticos (datos en MPa). ....................................................................................................................................76

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OBJETIVOS

Objetivo General El objetivo general de la investigación es dar recomendaciones sobre nuevos métodos de rehabilitación para ser utilizados en mampostería no reforzada y en mampostería confinada que no cumplan con las Normas Colombianas de Diseño y Construcción Sismo-Resistente (NSR-98).

Objetivos Específicos

• Recolectar y analizar la información existente sobre el comportamiento dinámico de edificaciones en mampostería no reforzada y en mampostería confinada.

• Recopilar información sobre la teoría de la modelación física a escala reducida.

• Identificar los casos más comunes de faltas a la NSR-98 por parte de las edificaciones construidas con mampostería no reforzada y con mampostería confinada.

• Diseñar y construir modelos a escala reducida sobre los cuales se realizaran ensayos dinámicos utilizando la mesa vibratoria.

• Estudiar el comportamiento de las platinas de acero como refuerzo exterior para edificaciones de mampostería no reforzada.

• Estudiar el comportamiento de las platinas de acero como refuerzo exterior para edificaciones de mampostería confinada.

• Estudiar el comportamiento de láminas de PET reciclado como refuerzo exterior para edificaciones de mampostería confinada.

• Estudiar el comportamiento de láminas de madera como refuerzo exterior para edificaciones de mampostería confinada.

• Estudiar el comportamiento de láminas de fibra de vidrio como refuerzo exterior para edificaciones de mampostería confinada.

• Desarrollar un modelo analítico que represente dichos sistemas.

• Dar recomendaciones sobre la utilización de los diferentes tipos de reforzamiento.

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ALCANCE

Dar recomendaciones sobre los diferentes tipos de rehabilitación estudiados, para ser utilizados en edificaciones construidas con mampostería no reforzada y con mampostería confinada que no cumplan con las Normas Colombianas de Diseño y Construcción Sismo-Resistente (NSR-98), esto con el fin de prevenir la perdida de vidas humanas, además, de disminuir los costos de reparación de estos elementos después de ocurrido un sismo.

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INTRODUCCIÓN

La ubicación geológica de Colombia -en donde convergen la placa Nazca, la placa suramericana y la placa caribe- la hace propensa a sufrir movimientos sísmicos. Estos fenómenos pueden ser de diferente magnitudes.

La población colombiana tiene sus principales asentamientos humanos en las regiones montañosas, las cuales son las zonas con mayor riesgo sísmico. En estos lugares es de común utilización la mampostería como material de construcción. Por esta razón el Centro de Investigación y Desarrollo Tecnológico (CITEC) de la Universidad de los andes, en conjunto con Colciencias, Ladrillera Santa Fé y SIKA de Colombia; han realizado un estudio sobre nuevos sistemas y materiales para el diseño, construcción y rehabilitación de muros divisorios y de fachada en mampostería, de la cual hizo parte la presente investigación.

En algunas edificaciones los muros divisorios y de fachada son utilizados como elementos estructurales, este es el caso de la mampostería confinada o los muros de carga.

En muchas edificaciones en donde su sistema estructural consiste en muros de carga, los muros fueron construidos sin ningún tipo de refuerzo y en edificaciones con sistema estructural en mampostería confinada muchas veces los elementos de confinamiento están dispuesto de tal forma que el panel confinado es de gran área, ambas situaciones general un alto riesgo para sus habitantes.

Estas edificaciones deben ser intervenidas o reforzadas para llevarlas a un nivel de seguridad sísmica adecuada, para disminuir la perdida de vidas humanas y en lo posible la perdida de capital en el momento de un evento telúrico.

El presente estudio quiere comprender el comportamiento sísmico de la mampostería no reforzada y la mampostería confinada, cuando éstas son rehabilitadas con diferentes técnicas y materiales, con el fin de dar recomendaciones para su uso. Para conseguir este objetivo se llevaron a cabo una serie de ensayos dinámicos sobre la mesa vibratoria, realizados sobre modelos a escala reducida construidos llevando una técnica que representara de la mejor forma la realidad.

Teniendo en cuenta las reglas de la modelación física a escala, en particular la modelación con masa adicional, se diseñaron y construyeron un total de 2 modelos en escala 1:5. El

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primero representaba una edificación cuyo sistema estructural correspondía a muros de carga y el segundo modelo con sistema estructural de muros confinados. Los dos modelos fueron rehabilitados con diferentes alternativas de refuerzo exterior para mejorar su comportamiento ante cargas de sismo.

Sobre los modelos se utilizó un refuerzo exterior cuyo trabajo fue confinar los muros, los materiales de estos refuerzos eran PET, madera, acero y vibra de vidrio. El modelo de muros de carga fue rehabilitado solo con laminas de acero, pues se debe garantizar una continuidad en el refuerzo. Cada una de las caras del modelo de muros confinados fue rehabilitada con un material diferente (PET, madera, fibra de vidrio y acero).

Este documento, inicia con una descripción de los aspectos generales del riesgo sísmico. A continuación, se realiza una descripción del comportamiento sísmico de edificaciones no reforzada con el fin de plantear el problema a tratar en el desarrollo de la investigación. Se presentará una recopilación de la información acerca de la teoría de la modelación a escala, principalmente de las leyes de similitud que se deben utilizar en esta investigación. Se describirán los equipos de aplicación de cargas y toma de datos utilizados en los ensayos dinámicos sobre la mesa vibratoria. Se presentará las características mecánicas de los materiales utilizados en los diferentes modelos, estos datos son el resultado de ensayos de laboratorio practicados sobre probetas a escala reducida. Se realiza una descripción de los dos modelos a escala reducida y de los procedimientos de ensayo. Se describe las formas de fallo que se presentaron en cada ensayo. Para finalizar se realiza una modelación analítica de los ensayos, y se enumeran conclusiones y recomendaciones acerca de los diferentes sistemas de rehabilitación propuestos.

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CAPÍTULO 1. ASPECTOS GENERALES DEL RIESGO SÍSMICO

La palabra Riesgo hace referencia a la proximidad o a la posibilidad de algún daño. La palabra Peligrosidad hace referencia a la amenaza impuesta por ciertos fenómenos naturales, tales como los huracanes, erupciones volcánicas, terremotos, etc., que pueden causar un impacto social negativo y lo más preocupante perdidas de vidas humanas. Por otra parte la Vulnerabilidad en el caso de las edificaciones, se utiliza como una escala para calificar la capacidad de respuesta que tienen estos ante un sismo. Es claro que las tres palabras tienen una relación estrecha, por lo cual es importante distinguirlas para poder hacer un buen uso de ellas. Por lo anterior algunos comités y trabajos científicos se han encargado de establecer una nomenclatura dentro del área de la sismología e ingeniería sísmica. Entre los comités se encuentran el Instituto de Investigaciones en ingeniería Sísmica (EERI), la Asociación Europea de Ingeniería Sísmica (EAEE), la Comisión de Seguridad Sísmica de California (CSSC), el Servicio Gológico de los E.U. (USGS).

De los comités nombrados, el riesgo, la peligrosidad y la vulnerabilidad se pueden definir como:

• Riesgo Sísmico: “son las consecuencias sociales y económicas potenciales provocadas por un terremoto, como resultado de la falla de estructuras cuya capacidad resistente fue excedida por un terremoto”.

• Peligrosidad Sísmica: “es la probabilidad de que ocurra un fenómeno físico como consecuencia de un terremoto, provocando efectos adversos a la actividad humana. Estos fenómenos además del movimiento de terreno pueden ser, la falla del terreno, la deformación tectónica, la licuefacción, inundaciones, tsunamis, etc.”.

• Vulnerabilidad Sísmica: “es un valor único que permite clasificar a las estructuras de acuerdo a la calidad estructural intrínseca de las mismas, dentro de un rango de nada vulnerable a muy vulnerable ante la acción de un terremoto”.

De lo anterior se puede inferir que el Riesgo Sísmico depende directamente de la peligrosidad y de la Vulnerabilidad, por ejemplo las edificaciones de una zona con cierta peligrosidad sísmica pueden verse afectados en menor o mayor medida dependiendo del grado de vulnerabilidad sísmica que tengan, ocasionando un riesgo sísmico del lugar.

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1.1. CAPACIDAD DE DAÑO DE LOS SISMOS

Los terremotos generan efectos nocivos en la edificaciones, los cuales pueden variar desde daños poco importantes (daños de elementos no estructurales) hasta daños que comprometen la estabilidad de la estructura (daños de elementos estructurales). Estos daños en general representan un valor económico que muchas veces son importantes y ponen en riesgo el patrimonio, en muchos casos único, de sus habitantes. Si los daños comprometen elementos estructurales, la integridad física de sus habitantes se ponen en riesgo

El nivel de daño presente en una edificación depende de variables tale como:

• Intensidad sísmica en la zona de la edificación.

• Características propias de la señal del sismo tales como aceleración pico, duración de la fase intensa y contenido frecuencial.

• Sistema estructural de la edificación.

Se conocen sismos en nuestro país desde el año de 1556, y estos han ocurrido a lo largo del territorio nacional, principalmente en la zona montañosa. En los diferentes eventos se ha evidenciado la alta vulnerabilidad sísmica que tienen las estructuras de mampostería no reforzada o mal confinada.

Algunos de los sismos importantes que se han presentado en el país son:

• Popayán en 1566.

• Popayán, el 2 de febrero de 1736

• Bogotá, el 18 de octubre de 1743.

• Zona central del piedemonte llanero, el 12 de julio de 1785; el más fuerte terremoto del siglo XVIII.

• Honda, el 16 de junio de 1805; más de 100 muertos.

• Cúcuta, el 18 de mayo de l875; causó la muerte de 461 personas.

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• Tumaco, el 31 de enero de 1906; se sintió uno de los más fuertes terremotos de la historia y tal vez el más fuerte del siglo XX.

• En Arboledas, Norte de Santander, el 8 de julio de l950; produjo 106 muertos y graves daños.

• En el sureño departamento del Huila, el 9 de febrero de 1967 un sismo con magnitud de 6.7 provocó la muerte a un centenar de personas.

• Sur del Pacifico, (Colombia-Ecuador) el 12 de diciembre de 1979; con magnitud cercana a 8; produjo unas 1000 víctimas entre muertos y desaparecidos como consecuencia del tsunami principalmente.

Y de los más recientes son ejemplo:

• Popayán en 1983

• Armenia en 1999

Estos dos sismos dejaron ver el gran poder destructivo de estos fenómenos, los cuales causaron grandes perdidas al país. El sismo de Popayán genero la necesidad de revisar las técnicas de diseño y construcción que se utilizaban hasta el momento, y de allí nació la primera normativa para la construcción de edificaciones sismo resistente (Decreto–Ley 1400 del 7 de junio 1.984, Código Colombiano de Construcciones Sismo- Resistentes).

Eventos más recientes llevaron a revaluar el decreto 1400, por lo cual se formuló la Norma Colombiana de Diseño y Construcciones Sismo Resistente NSR-98, Ley 400 de 1997 con sus respectivos y sucesivos Decretos Reglamentarios 33 de 1998, 34 de 1999, 2809 de 2000 y 52 de 2001, la cual es la normativa vigente y determina todos los aspectos exigidos para el adecuado diseño y funcionabilidad de las edificaciones.

Foto 1.1. Daños causados por el sismo de Armenia 1999.

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Foto 1.2. Daños causados por el sismo de Armenia 1999.

1.2. MALAS PRACTICAS EN LA CONSTRUCCIÓN CON MAMPOSTERÍA

En nuestro país es de común utilización la mampostería como material de construcción y muchas veces es utilizado en construcciones sin ninguna supervisión técnica, lo que ha causado un alto número de edificaciones con una alta vulnerabilidad.

En muchas edificaciones se puede observar la utilización de la mampostería no reforzada como sistema estructural, siendo esto una practica inadecuada debido al alto riesgo sísmico de nuestro país.

Foto 1.3. Muro de mampostería no reforzada.

En otras ocasiones la supervisión técnica solo estuvo presente en la primer etapa de la edificación (lo que se conoce como autoconstrucción) y esto trae como consecuencia una mala interpretación del sistema estructural (ver foto 1.4)

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. Foto 1.4. Mampostería mal confinada.

En la foto 1.4 podemos ver como el primer piso de la edificación cuenta con elementos de confinamiento, pero en el segundo piso no se observa ningún tipo elemento de confinamiento.

A continuación se mostraran una serie de fotografías en donde se puede observar una mala practica en la utilización de la mampostería.

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- Foto 1.5. Malas prácticas en la construcción con mampostería.

Entre las malas practicas en la construcción con mampostería se tiene:

• La utilización de la mampostería no reforzada como sistema estructural en zonas de amenaza sísmica intermedia o alta.

• El mal confinamiento de los paneles de mampostería, esto puede ser la falta de elementos de confinamiento o la presencia de estos pero a distancias considerables mayores a las establecidas por la normativa vigente.

• El uso combinado de diferentes piezas de mampostería para la construcción de un panel.

• El mal anclaje de los paneles a los diafragmas de entrepiso o la cubierta.

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CAPÍTULO 2. COMPORTAMIENTO SÍSMICO DE EDIFICACIONES DE MAMPOSTERÍA NO REFORZADA

La mampostería es uno de los materiales que se han utilizado con mas fines dentro de obras civiles. El uso de éste material se ha usado desde las primeras construcciones hechas por el hombre. Las ruinas de Jericó (Medio Oriente, 7350 a.c), las pirámides de Egipto (2500 a.c), la gran muralla China (200 a.c a 220 d.c), las pirámides de Yucatán en México (500 d.c), las murallas de piedra de Machu Pichu en Peru (1200 a 1400 d.c) y la Taj Majal en India (1600 d.c), son algunos ejemplos de construcciones que dan testimonio del uso y durabilidad de este material

Los componentes de la mampostería han contado a lo largo de la historia con una evolución. Esta evolución se debe a la tecnificación del proceso de elaboración de los mampuestos, sin embargo, la forma de colocación de este material (como lo indica su nombre) continua siendo a mano, lo que requiere de mano de obra con algún tipo de entrenamiento, el cual no siempre se puede garantizar. La mano de obra es una de las variables que más intervienen en el comportamiento final de la mampostería.

Todas las construcciones en mampostería en el pasado, se realizaron a partir de leyes de observación, es decir, para construir una obra se basaban en estructuras existentes y de las cuales se podía inferir un buen comportamiento antes las diferentes cargas. No es hasta mediados del siglo XX, que aparecen las primeras normativas y reglamentaciones de diseño.

Los sismos fuertes han demostrado que las edificaciones de mampostería no reforzada o mal confinada han sido las mas afectadas, y han producido pérdidas de vidas humanas considerables, comparadas con otros sistemas estructurales.

Las fallas que se presentan en las edificaciones que utilizan mampostería han mostrado un comportamiento poco dúctil de este material, debido a que el colapso se presenta de forma súbita.

Los daños registrados como consecuencia de algunos sismos fuertes, han generado la conciencia de la necesidad de la rehabilitación de las estructural existentes.

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2.1. COMPORTAMIENTO DE LA MAMPOSTERÍA A CARGAS DINÁMICAS

El comportamiento dinámico de las edificaciones de mampostería, es un poco complicado ya que depende no solo de la resistencia, la rigidez y la ductilidad de los paneles de mampostería, sino también, del tipo de diafragma de piso, de sus conexiones y por último de la magnitud de las cargas verticales de compresión a las que se encuentra sometida.

Existen pocos estudios experimentales para estructuras de mampostería no reforzada, especialmente bajo cargas sísmicas, ya que este tipo de estructuras no se consideran apropiadas para zonas de amenaza sísmica moderada o alta. Pero en nuestro país existen una gran cantidad de edificaciones sin reforzamiento o mal confinadas en este tipo de zonas.

La resistencia de la mampostería ante cargas horizontales esta estrechamente ligada, como se dijo anteriormente, a la carga vertical de compresión, por lo tanto, con un nivel de cargas de compresión vertical moderado, los muros de mampostería tienen una mayor capacidad para resistir cargas laterales. Una vez producido el primer agrietamiento en las juntas.

Las fallas en la mampostería son de tipo frágil y explosivos, además, hay que tener en cuenta que cada panel de mampostería en una edificación tendrá un comportamiento dinámico un poco distinto, lo anterior debido a los materiales, a la mano de obra y al estado de esfuerzos verticales. Por ejemplo un panel del último nivel esta sometido a esfuerzos verticales pequeños, lo que reduce drásticamente su capacidad de experimentar grandes deformaciones una vez producido el agrietamiento--.

2.2. MECANISMOS DE FALLA

2.2.1. Fallas fuera del plano

Este tipo de falla es bastante común en las estructuras de mampostería no reforzada o mal confinada, incluso para movimientos sísmicos de magnitud moderada.

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Se presenta en algunos casos por falta de anclaje a los diafragmas de piso y techo o por una excesiva flexibilidad de los diafragmas. La falla fuera del plano es explosiva y pone en peligro la capacidad resistente ante cargas gravitatorias, lo que se traduce en un colapso total de la edificación.

Un ejemplo de falla fuera del plano, es la falla de los antepechos, que se consideran como fallo fuera del plano, debido a que este tipo de elementos no estructurales, se comportan, si no están restringidos, como muros en voladizo.

2.2.2. Fallas en el plano

Las fallas que se presentan en el plano pueden ser producto de esfuerzos excesivos de cortante o de flexión. Este tipo de falla depende de la relación longitud/altura del panel de mampostería. Por lo tanto, para una relación baja, la falla es producida por flexión, para valores medios de esta relación, la falla es producida por cortante.

La falla por cortante causa un tipo de agrietamiento diagonal que en general es doble en forma de equis (x). Este tipo de falla, ha sido identificada como una de las principales causas del colapso de las estructuras.

La falla por flexión causa un tipo de agrietamiento que es generalmente horizontal y se forman en la parte superior e inferior de las columnas o pilares de mampostería

En las siguientes figuras se puede ver algunas de las fallas dentro del plano.

Figura 2.1. Posibles fallas en el plano.

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Figura 2.2. Posibles fallas en el plano.

Las anteriores fallas pueden ocurrir, dependiendo de las propiedades de los materiales y del estado de esfuerzos.

Si las piezas de mampostería son más resistentes que el mortero, la tensión diagonal puede resultar en una falla en forma escalonada entre las esquinas del panel (figura 2.1).

Si el mortero es más resistente que las piezas de mampostería, la falla se desarrollará a través de las unidades entre las esquinas del panel (figura 2.1).

Si el mortero menos resistente que las piezas de mampostería y el esfuerzo de compresión vertical es bajo, la falla puede presentarse a lo largo de la base de la junta. Puede presentarse muchas fisuras horizontales (figura 2.2).

Cuando el panel en conjunto es muy resistente a cortante, el esfuerzo de compresión presente en las esquinas del panel puede producir una falla por aplastamiento de la mampostería (figura 2.2).

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CAPÍTULO 3. TEORÍA DE LA MODELACIÓN A ESCALA

La actividad de explorar indirectamente el comportamiento de algún sistema, mediante el trabajo directo sobre un modelo, ha sido empleada desde épocas ya remotas (siglo V a. de C. En el escenario griego, por ejemplo) para allegar conocimiento válido dentro de límites y suposiciones dados. Y puesto que esta actividad exige la construcción de un modelo o ente representador, es la naturaleza de dicho modelo (física o abstracta) la que ha condicionado la conducción de esta actividad.

No obstante es sólo a mediados del siglo XX cuando esta actividad se sistematiza y denomina como simulación o modelación y cuando se incluye formalmente en un campo del saber: la investigación operacional. Esta inclusión tuvo en cuenta fundamentalmente los siguientes aspectos: la intensa analogía existente entre la actividad de la simulación y el esquema de método científico, legitimado en la ciencia moderna hace tres siglos; la avidez con la que (como una de las consecuencias de la revolución industrial) se buscaron sistemas de producción veloz y masiva de bienes y servicios; la necesidad creada de optimizar cada actividad, después de la II guerra mundial.

En efecto, con el propósito de disminuir los esfuerzos y el consumo de recursos y de acertar mas veces en el blanco o enemigo durante la pasada guerra mundial nació formalmente la investigación de operaciones, dentro de mundo militar, con una marcada orientación matemática. Esta investigación operacional rindió frutos de eficacia y eficiencia tan benévolos que, culminada la guerra trascendió también al mundo de la producción y de la ingeniería.

Actualmente la investigación operacional presenta dos campos bien definidos: primero la programación y segundo, la simulación.

La programación consiste fundamentalmente en estructurar modelos matemáticos de características variadas, con sus variables de entrada y salida.

La simulación consiste en experimentar con los modelos generados mediante la programación, asignándole valores a las variables de entrada y observando los valores de las de salida. Es la rama experimental de la investigación operacional, donde la práctica y los resultados distan de la comprensión surgida de la física, la física o la biología.

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3.1. MODELOS A ESCALA REDUCIDA EN LA INGENIERÍA Los modelos a escala se utilizan principalmente en la investigación y en el diseño de estructuras especiales por su tamaño, forma inusual o cargas poco frecuentes.

El uso de modelos a escala reducida ha sido una de las herramientas más antiguas utilizadas por los constructores de edificaciones. No se necesita estirar mucho la imaginación para ver a los antiguos constructores egipcios, griegos, persas o romanos construyendo modelos pequeños para ayudarse en la plantación de algunas de sus maravillosas obras construidas hace miles de años. Se sabe que Miguel Ángel, Galileo y Da Vinci usaron en algún grado modelos para ayudarse en sus necesidades arquitectónicas y tal vez para clarificar problemas estructurales.

Los modelos a escala reducida se utilizan principalmente en la investigación y en el diseño de estructuras especiales por su tamaño, ya que permiten comprender mejor el funcionamiento del prototipo, a un costo reducido.

Una de las preguntas mas frecuentes entre los ingenieros que piensan en el uso de modelos a escala reducida para efectos de diseño, además del costo, tiene que ver con el nivel de confianza que puede esperarse al interpretar los resultados del modelo, con respecto al comportamiento del prototipo. Esta es una pregunta difícil de responder en forma general.

3.2. MODELACIÓN A ESCALA Y CARGAS DINÁMICAS

Los modelos a escala reducida de estructuras sometidas a cargas dinámicas se han utilizado desde la segunda guerra mundial. La complejidad de estas cargas y de los efectos que estas causan sobre las edificación se han puesto a las técnicas de la modelación a escala reducida a la par con las técnicas analíticas.

Las cargas dinámicas a las que se pueden ver sometida una edificación pueden ser provocadas por diversos factores, estos pueden ser el viento, el trafico, una explosión o cargas de sismo. Esta investigación se concentrara en las cargas dinámicas producidas por sismos, que como bien se sabe son cargas que se deben tener en cuenta en la vida útil de nuestras edificaciones.

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3.2.1. Modelos estructurales 3.2.1.1Definición

Un modelo estructural es una representación material de una estructura o parte de la misma. Generalmente el modelo será construido a escala reducida teniendo en cuenta algunas leyes de similitud con respecto al prototipo, con el fin de representarlo de la mejor manera, y así, observar las características o comportamientos en estudio.

3.2.1.2Clasificación

La clasificación de los modelos depende de la utilidad del modelo o del tipo de resultado que de este se espera. Los modelos pueden ser:

Modelos elásticos: Esta clase de modelos se utilizan cuando se quiere obtener respuestas elásticas. Generalmente se utiliza una similitud directa con el prototipo. Las cargas a las que se someten esta clase de modelos son de magnitudes tales que el material se mantenga en el rango elástico. Por lo tanto, estos modelos no son utilizados para predecir el comportamiento post-fisurado del concreto o la mampostería y post-fluencia del acero.

Modelos indirectos: Estos modelos son una especie de modelos elásticos utilizados para encontrar líneas de influencia para reacciones y acciones internas como fuerzas cortantes, momentos flectores o fuerzas axiales. Usualmente las cargas aplicadas en el modelo son de valor unitario.

Modelos directos: Un modelo directo representa a su prototipo en todos los aspectos, tanto en su geometría, en sus propiedades mecánicas y en las cargas aplicadas. Los esfuerzos y deformaciones totales y unitarias en el modelo para condiciones de carga son representativos con respecto a las ocurridas en el prototipo.

Modelo de resistencia: Son llamados también como modelos de resistencia última o modelos reales. Son modelos directos hechos de materiales similares a los del prototipo, con el fin de producir los efectos presentes en el prototipo, incluso hasta el instante de la

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falla. Como esta clase de modelos somete a los materiales a esfuerzos inelásticos, se debe recordar que ya no es valido el principio de superposición.

Modelos de investigación, diseño y conceptuales: Cada uno de estos modelos es utilizado con un fin diferente. Los modelos conceptuales deben ser tan sencillos que permita la observación del concepto deseado. Mientras, los modelos de investigación deben ser desarrollados con tal precisión como sea posible, pues de ellos pueden extraerse teorías y hacer generalizaciones para el tipo de estructura ensayada. Los modelos dedicados al diseño tiene una exigencia media entre los modelos de investigación y los modelos de conceptuales.

Modelos dinámicos: Estos modelos son utilizados para estudiar los efectos que causan las vibraciones o las cargas dinámicas sobre una estructura. Pueden ser probados sobre una mesa vibratoria para el estudio de los efectos de cargas sísmicas o en túneles de viento para observar el comportamiento aeroelástico.

3.3. VENTAJAS DE LA MODELACIÓN

Como técnica de resolver problemas, cuando el experimentar con el sistema real:

• Sea muy costoso.

• Perturbe las operaciones del sistema real.

• No permite el control de las variables claves.

• No permite repetición de eventos.

• La modelación puede ser el único método disponible debido a que es difícil observar el ambiente real.

Otras ventajas de la modelación son:

• La facilidad que ofrece para comprender sistemas complejos.

• Aplicación a sistemas que desafían una solución matemática.

• Ausencia de riesgo o interrupción experimental actual del sistema.

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• Reducción del tiempo necesario para que se manifiesten efectos a largo plazo.

• Menos costos que en la experimentación con la realidad.

3.4. DESVENTAJAS DE LA MODELACIÓN

• La simulación no es precisa. No es un proceso de optimización y no nos da una respuesta sino simplemente proporciona un conjunto de las respuestas del sistema a diferentes condiciones de operación. En muchos casos, esa falta de precisión es difícil de medir.

• Un buen modelo puede ser muy caro.

• No todas las situaciones se pueden resolver utilizando la modelación. Sólo las situaciones que involucran incertidumbre son candidatas, y si un componente aleatorio, todos los experimentos simulados producirán los mismos resultados.

• La modelación genera una forma de evaluar las soluciones pero genera soluciones por si misma.

3.5. FACTORES DE ESCALA UTILIZADOS

La teoría de la modelación establece reglas para las cuales la geometría, propiedades del material, condiciones iniciales, y otras condiciones del modelo y el prototipo pueden ser relacionadas. Las leyes de similitud para un comportamiento lineal elástico son basadas sobre los mejores principios establecidos del análisis dimensional y dados para el desarrollo de una completa series de funciones de correlación (leyes de escala), que define la relación modelo-prototipo.

Debido a las grandes restricciones sobre las propiedades del material del modelo y sabiendo que nuestro interés es observar el comportamiento ante cargas gravitacionales, Se utilizará en este estudio la ley de escala con simulación artificial de masa, descrita en la columna 5 de la tabla 3..1

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Tabla 3.1 Factores de escala utilizados en la modelación dinámica.

** pm E

lgE

lg⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ ρ

=⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ ρ

3.6. SIMULACIÓN DE LA CARGA GRAVITACIONAL

En problemas estáticos y dinámicos sólo dos y tres cantidades del modelo, respectivamente, pueden ser arbitrariamente seleccionadas. Consideraciones prácticas determinan generalmente que la escala geométrica del modelo y ciertas propiedades de los materiales del modelo sean elegidas para ser compatibles con los materiales y el equipo disponible.

Cuando las cargas a las cuales se quiere someter el modelo son de tipo gravitacionales e inerciales, entonces uno de los productos adimensionales en el problema será ãl/E, donde ã es el peso específico del material, E es el módulo de elasticidad del material (o alguna cantidad equivalente que represente las características de esfuerzo-deformación del material), y l es la longitud representativa. Ahora sólo dos cantidades del modelo pueden ser seleccionadas arbitrariamente, luego el producto adimensional precedente puede tener la misma magnitud en el modelo y el prototipo. Entonces:

VERDADERA REPLICA

SIMULACIÓN ARTIFICIAL DE

MASA

FUERZAS DE GRAVEDAD OMITIDAS

Fuerza, Q F SESL2 SESL

2 SL2

Presión, q FL-2 SE SE 1Aceleración, a LT-2 1 1 SL

-1

Aceleración grav itacional, g LT-2 1 1 OmitidaVelocidad, v LT-1 SL

1/2 SL1/2 1

Tiempo, s T SL1/2 SL

1/2 SL

Longitud, l L SL SL SL

Desplazamiento, δ L SL SL SL

frecuencia, ω T-1SL

1/2 SL1/2 SL

-1

Modulo de elasticidad, E FL-2 SE SE 1Esfuerzo, σ FL-2 SE SE 1Deformaciones, ε - 1 1 1Relación de Poisson, υ - 1 1 1Densidad de masa, ρ FL-4T2 SE/SL ** 1Energía, EN FL SESL

3 SESL3 SL

3

Cargas

Geometria

Propiedades del material

PARÁMETROS DE LA ESCALA DEL MODELO DIMENSIÓN

TIPO DE MODELO

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pm El

El

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ γ

=⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ γ

pm

mppm El

Elγ=γ

Si el módulo de elasticidad es el mismo tanto para el modelo como para el prototipo, la densidad del material del modelo debe ser una cantidad LS veces mayor.

Esta diferencia en la densidad del material puede ser remediada utilizando masa adicional, hay que tener en cuenta que esta masa adicional no debe generar una rigidez adicional al modelo.

Para nuestro estudio esta masa adicional se generó en dos formas, la primera fue con unos pesos aplicados sobre las paredes de los modelos (solo pegadas por un punto) y además se adiciona peso en la zona de la cubierta.

Foto 3.1. Masas adicionales modelo tolete.

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Foto 3.2. Masas adicionales modelo bloque.

Foto 3.3. Sobre peso adicional a cada ladrillo.

23


CAPÍTULO 4. DESCRIPCIÓN DE LOS EQUIPOS UTILIZADOS

En este capítulo se describirán los sistemas de aplicación de fuerzas y de adquisición de datos.

4.1. MESA VIBRATORIA

La mesa vibratoria ubicada en el Centro de Investigaciones y Desarrollo Tecnológico (CITEC), de la Universidad de los Andes, permite realizar ensayos de simulación sísmica sobre modelos a escala reducida (foto 4.1)

Foto 4.1. La mesa vibratoria ubicada en el Centro de Investigaciones y Desarrollo

Tecnológico (CITEC)

En esta mesa vibratoria se pueden ensayar modelos a escala reducida con peso hasta de 1 tonelada, con una configuración geométrica en la base de 1 m x 1 m.

Se pueden aplicar con frecuencias entre 0 y 100 Hz. Esta señal es unidireccional y puede ser mediante fuerza controlada o mediante desplazamiento controlado. En el presente estudio se utilizara una señal de entrada utilizando desplazamiento controlado.

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4.2. SISTEMA DE ADQUISICIÓN DE DATOS

El sistema de adquisición de datos esta compuesto por (ver figura 4.1):

• Celda de carga en la punta del actuador que registra la fuerza aplicada en la base.

• LVDT de control de la punta del actuador.

• LVDT1: LVDT en la base de la mesa en la dirección del movimiento.

• LVDT2: LVDT en la parte superior del modelo en dirección del movimiento.

• ACM1: Acelerómetro en la base de la mesa en la dirección del movimiento.

• ACM2: Acelerómetro en la parte superior del modelo en dirección del movimiento.

• ACM3: Acelerómetro en la parte superior del modelo en dirección perpendicular del movimiento.

A cada uno de estos sensores se les asigno un nombre con el fin de presentar los datos adquiridos (ver anexos 5 y 6). La capacidad máxima de cada acelerómetro es de 0.5g y de los LVDT es de 7.5cm.

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Figura 4.1. Configuración del sistema de adquisición de datos.

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CAPÍTULO 5. PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS

MATERIALES UTILIZADOS EN LOS MODELOS A ESCALA REDUCIDA

En este capitulo se presentará las características mecánicas de los materiales empleados en esta investigación. Para cumplir con este propósito se realiza un resumen de los resultados obtenidos en cada uno de los ensayos realizados sobre los diferentes materiales. Estos resultados serán de gran importancia al momento de realizar la modelación analítica.

Los resultados detallados de todos los ensayos sobre los materiales se encuentran en los anexos A.1, A.2, A.3, y A.4.

5.1. ACEROS DE REFUERZO

Foto 5.1 Ensayo sobre aceros de refuerzo.

Se contaban con dos alternativas de acero de refuerzo para las vigas y columnas, la primera alternativa era alambre galvanizado y la segunda alternativa era acero cold-roller. Se realizaron pruebas a tensión sobre estos dos aceros y se obtuvieron los siguientes resultados:

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TIPO DE ACERO LIMITE DE

FLUENCIA fy (MPa)

RESISTENCIA A TENSIÓN fu

(MPa)

MODULO DE ELASTICIDAD E

(MPa)

Alambre galvanizado 220 328 88996




PROMEDIO 225 341.5 85944.25

Tabla 5.1. Resultados de los ensayos a tensión sobre alambre galvanizado.

TIPO DE ACERO LIMITE DE

FLUENCIA fy (MPa)

RESISTENCIA A TENSIÓN fu

(MPa)

MODULO DE ELASTICIDAD E

(MPa)

Cold-roller 530 663 172434

Cold-roller 500 596 160396

Cold-roller 520 643 161846

PROMEDIO 516.7 634 164892

Tabla 5.2. Resultados de los ensayos a tensión sobre alambre galvanizado.

Se quería que el acero de refuerzo brindara una suficiente ductilidad con el fin de no tener fallas frágiles en los elementos de confinamiento, por esta razón se decidió trabajar con el alambre galvanizado, que aunque presentaba menor resistencia tenia mucha mas ductilidad que el acero Cold-roller (ver figura 5.1).

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Figura 5.1. Esfuerzo-deformación de las alternativas para acero de refuerzo.

5.2. CONCRETOS Y MORTEROS

5.2.1. Concretos

Para la construcción de los elementos de confinamiento se utilizó mortero listo de SIKA (foto 5.2).

Foto 5.2 Mortero listo de SIKA.

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Foto 5.3 Cilindros de concreto

Se realizaron pruebas a compresión sobre cilindros de 5 cm diámetro por 10 cm de altura (foto 5.3) para obtener la resistencia del concreto utilizado en los elementos de confinamiento, los resultados fueron:

MUESTRA RESISTENCIA (MPa)

1 24.5

2 25.5

3 25.3

PROMEDIO 25.1

Figura 5.2. Resultados de los ensayos sobre cilindros de concreto.


1 26.9

2 26.5

3 26.7

PROMEDIO 26.7

Tabla 5.3. Resultados de los ensayos sobre cilindros concreto.

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5.2.2. Morteros

EL mortero de pega utilizado en la elaboración de los modelos fue hecho en obra con arena tamizada y cemento tipo Pórtland (foto 5.4).

Foto 5.4 Elaboración del mortero de pega.

Foto 5.5 Cubos de mortero.

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Se realizaron pruebas a compresión sobre cubos de 5 cm de lado (foto 5.5) para obtener la resistencia del mortero de pega utilizado en la elaboración de los modelos, los resultados fueron:


1 18.3

2 17.5

3 17.6

PROMEDIO 17.8

Tabla 5.4. Resultados de los ensayos sobre cubos de mortero.

5.3. PIEZAS DE MAMPOSTERÍA

5.3.1. Resistencia a Compresión

Foto 5.6 Ensayo de compresión sobre las piezas de mampostería.

Este ensayo se realizó para verificar la calidad de las piezas de mampostería, hay que recalcar que estas piezas se realizaron en una fabrica pequeña de forma artesanal. de este ensayo se obtuvieron los siguientes resultados:

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MUESTRA DE LADRILLO TOLETE RESISTENCIA (MPa)

1 19.4

2 19.76

3 19.78

PROMEDIO 19.65

Tabla 5.5. Resultados del ensayo a compresión sobre piezas de ladrillo tolete

MUESTRA DE BLOQUE #5 RESISTENCIA (MPa)

1 4.31

2 4.36

3 4.51

PROMEDIO 4.39

Tabla 5.6. Resultado del ensayo a compresión sobre piezas bloque #5.

5.3.2. Resistencia a Flexión

Foto 5.7 Ensayo de flexión sobre piezas de mampostería.

Este ensayo se realiza para verificar la calidad de las piezas de mampostería. De este ensayo se obtuvieron los siguientes resultados:

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1 1.6

2 1.3

3 2.1

PROMEDIO 1.67

Tabla 5.7. Resultado del ensayo a flexión sobre piezas de ladrillo tolete.

MUESTRA DE BLOQUE #5 RESISTENCIA (MPa)

1 2.5

2 1

3 1.7

PROMEDIO 1.73

Tabla 5.8. Resultado del ensayo a flexión sobre piezas bloque #5.

5.4. MURETES DE MAMPOSTERÍA

5.4.1. Compresión

Foto 5.8 Ensayo de compresión sobre muretes.

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El ensayo de compresión se realiza con el fin de determinar las características de la mampostería como material compuesto. Con éste ensayo de determina la resistencia a compresión de la mampostería (f’m) y el módulo de elasticidad del conjunto. De este ensayo se obtuvieron los siguientes resultados:

Tabla 5.9. Resultado del ensayo a compresión de muretes en ladrillo tolete.

MUESTRA DE BLOQUE #5 RESISTENCIA (MPa) MÓDULO DE ELASTICIDAD (MPa)

1 2.7 1653.3

2 2.6 1661.3

3 2.6 1244.1

PROMEDIO 2.63 1519.57

Tabla 5.10. Resultado del ensayo a compresión de muretes en bloque #5.

5.4.2. Tracción diagonal

Foto 5.9 Montaje del ensayo a tracción diagonal.

MUESTRA DE LADRILLO TOLETE RESISTENCIA (MPa) MÓDULO DE

ELASTICIDAD (MPa)

1 12.8 6546.1

2 12.8 7078.4

3 12.5 6855.9

PROMEDIO 12.7 6826.8

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Mediante el ensayo de tracción diagonal se pretende determinar el comportamiento de la mampostería ante esfuerzos de corte (como los generados por las cargas sísmicas en el plano del muro), con base en los resultados de éste ensayo se puede determinar el módulo de corte (G) de la mampostería y el esfuerzo último resistente a corte (τu).

Tabla 5.11. Resultados del ensayo a tracción diagonal de muretes de ladrillo tolete.

MUESTRA DE BLOQUE #5 RESISTENCIA (MPa) MÓDULO DE ELASTICIDAD (MPa)

1 0.27 603.45

2 0.25 572.91


Tabla 5.12. Resultado del ensayo a tracción diagonal de muretes en bloque #5.

5.4.3. Flexión (tensión paralela a juntas verticales)

Este ensayo se realiza con el fin de determinar la resistencia de los muros de mampostería ante las solicitaciones generadas por momentos flectores en el sentido de las juntas verticales. La falla por flexión se genera normalmente en las pegas de mortero.


MÓDULO DE ELASTICIDAD A

CORTE (MPa)

1 0.39 3119.6

2 0.26 3042.3

PROMEDIO 0.65 3080.95

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Foto 5.10 Muretes para el ensayo a flexión (tensión paralela a juntas verticales)

Tabla 5.13. Resultados del ensayo a flexión (tensión paralela a juntas verticales) de muretes de ladrillo tolete.

MUESTRA DE BLOQUE #5 CARGA MÁXIMA (N) MÓDULO DE ROTURA (MPa)

1 70 0.245

2 67 0.225

PROMEDIO 68.5 0.47

Tabla 5.14. Resultado del ensayo a flexión (tensión paralela a juntas verticales) de muretes en bloque #5.

MUESTRA DE LADRILLO TOLETE CARGA MÁXIMA (N) MÓDULO DE

ROTURA (MPa)

1 32 0.127

2 52 0.197

PROMEDIO 84 0.324

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5.4.4. Flexión (tensión perpendicular a juntas verticales)

Foto 5.11 Muretes para el ensayo a flexión (tensión perpendicular a juntas verticales)

Tabla 5.15. Resultados del ensayo a flexión (tensión perpendicular a juntas verticales) de muretes de ladrillo tolete.

MUESTRA DE BLOQUE #5 CARGA MÁXIMA (N) MÓDULO DE ROTURA (MPa)

1 111 0.71

2 120 0.807


Tabla 5.16. Resultado del ensayo a flexión (tensión paralela a juntas verticales) de muretes en bloque #5.

MUESTRA DE LADRILLO TOLETE CARGA MÁXIMA (N) MÓDULO DE

ROTURA (MPa)

1 178 1.043

2 170 1.059

PROMEDIO 174 1.051

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5.5. MADERA

En esta investigación se utilizó madera ordinaria de formaleta por lo cual para las características mecánicas se adoptaron los resultados de los ensayos realizados en la tesis “Estudio Experimental Sobre Alternativas de Rehabilitación Para Muros de Mampostería No Estructural” (REF 12)

ESFUERZO MÁXIMO: 53.22 MPa

MODULO DE ELASTICIDAD: 10405.2 MPa

5.6. PLÁSTICO

Las láminas de plástico (PET) utilizadas en este trabajo de investigación fueron de las mismas características de las utilizadas en la tesis “Estudio Experimental Sobre Alternativas de Rehabilitación Para Muros de Mampostería No Estructural” (REF 12), por lo cual se adoptaron los resultados de los ensayos desarrollados en dicha tesis. ESFUERZO MÁXIMO: 57 MPa

MODULO DE ELASTICIDAD: 1866 MPa

5.7. FIBRA DE VIDRIO

Las láminas de fibra de vidrio utilizadas en esta investigación fueron de las mismas características de las utilizadas en la tesis “Muros de Mampostería Reforzados con Láminas de Fibra de Vidrio Sometidos a Esfuerzos Fuera del Plano” (REF 8), por lo cual se adoptaron los resultados de los ensayos desarrollados en dichas tesis.

ESFUERZO MÁXIMO: 560 MPa

MODULO DE ELASTICIDAD: 68000 MPa

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CAPÍTULO 6. MODELACIÓN EXPERIMENTAL A ESCALA REDUCIDA

Se estudiará el comportamiento de muros no reforzados y muros mal confinados, rehabilitados, ante cargas inerciales que actúan simultáneamente en las dos direcciones principales, es decir, en la dirección paralela al plano del muro y en la dirección perpendicular al plano de muro.

En la presente investigación se han construido dos modelos a escala 1:5, el primer modelo representa el caso de muros de carga que a la vez cumplen funciones de muros divisorios, para este modelo se utilizo ladrillo tipo tolete, en este tipo de construcciones es usual encontrar la ausencia de refuerzo o elementos de confinamiento. El segundo modelo representa muros confinados en donde los paneles de confinamiento son demasiado grandes, es decir, los elementos de confinamiento están exageradamente separados.

Como se dijo anteriormente, la mesa vibratoria tiene solo acción en una dirección, por lo cual los modelos se han dispuesto a 45° con respecto a la dirección de excitación con el fin de generar fuerzas inerciales simultaneas en cada una de las dos direcciones principales de los muros.

Como señal de entrada se ha seleccionado una señal hipotética correspondiente a la fuente Frontal de la Cordillera Oriental generada mediante funciones de Green empíricas a partir de la señal de la estación el Rosal obtenida en el sismo de Tauramena ocurrido el 19 de enero de 1995.

Para lograr un adecuado control de la señal de entrada, los equipos de aplicación de la señal se trabajan en la opción de control de desplazamiento, es decir, la señal de entrada será la señal de desplazamiento equivalente al registro de aceleración descrito anteriormente.

Como se ha decidido trabajar con las leyes de escala de masa adicional, recordemos que el factor de tiempo es 2/1

LS , es decir, para nuestra escala en proporción 1:5, la escala de tiempo de la señal de entrada en la base de la mesa debe escalarse en una proporción de 1: 5 .

En las figuras 6.1, 6.2, 6.3 y 6.4 se muestran las graficas de aceleración, desplazamiento del registro original y el registro escalado respectivamente

40


Figura 6.1 Registro de aceleración original

Figura 6.2 Registro de desplazamiento original.

Figura 6.3 Registro de aceleración escalado.

41


Figura 6.4 Registro de desplazamiento escalado.

6.1. PROCEDIMIENTO DE ENSAYO

Teniendo el registro de desplazamientos escalado, el ensayo consiste en una serie de aplicaciones de este registro sobre cada uno de los modelos. Primero se aplica un porcentaje pequeño del registro donde los modelos se comportan en forma elástica, se va incrementando la señal hasta valores que produzcan la falla de los modelos. Tan bien se realizaron mediciones de vibración libre sobre cada uno de los modelos.

Utilizando la instrumentación descrita anteriormente se presentará para cada uno de los modelos ensayados, los siguientes resultados:

• Historia del cortante máximo en la base del modelo, la cual se obtiene a partir del registro de la celda de carga en la punta del actuador, restando la fuerza inercial correspondiente a la mesa misma, es decir, igual a la masa de la mesa por la aceleración registrada al nivel de la mesa.

• Historia de desplazamiento en la base de la mesa obtenido directamente a partir del sensor correspondiente. El objetivo de este registro es el poderlo comparar con el desplazamiento registrado en la punta del actuador y con el registro de desplazamiento teórico utilizado como parámetro de entrada al sistema.

• Historia de aceleraciones en la base de la mesa dado directamente por el sensor. Estos datos son comparados con el registro de aceleraciones originales tomado como base para el análisis.

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• Historia de aceleración absoluta en la parte superior del modelo. Se tomaron medidas de aceleración en la dirección paralela y en la dirección perpendicular a la aplicación del desplazamiento.

• Historia de desplazamiento relativo en la parte superior del modelo, el cual se obtiene de la resta del desplazamiento registrado en la parte superior y el desplazamiento registrado en la base de la mesa.

• Curva histerética de cortante en la bese contra desplazamiento relativo en la parte superior del modelo.

• Intensidad de la señal para cual se presenta la primera fisura.

• Intensidad de la señal para la cual se presenta situación de falla inminente.

• Mecanismo de colapso ante cargas dinámicas de cada uno de los elementos en estudio.

• Periodos de vibración para diferentes niveles de fisuración, medidos mediante el cálculo de la función de transferencia de los registro de aceleración tomados en la base y en la parte superior del modelo.

• Calculo de la capacidad intrínseca de amortiguamiento con respecto al crítico medido a partir del decremento logarítmico del ensayo a vibración libre.

6.2. MODELO 1, MODELO ESCALA 1:5 LADRILLOS TOLETE

6.2.1. Descripción

En muchas edificaciones los muros divisorios o de fachada hacen parte del sistema estructural, este es el caso de las edificaciones de muros portantes hechas con ladillos tolete en donde no existe ningún tipo de confinamiento.

En el presente estudio se ha construido un modelo a escala 1:5 con ladrillos tolete los cuales cumplen dentro de la edificación el papel de muros divisorios, muros de fachada y muros estructurales. Este modelo será sometido a ensayos de excitación en la base mediante mesa vibratoria.

El modelo tiene una planta cuadrada de 98 cm de lado y una altura de 63 cm de los cuales 8cm corresponden a la viga de cimentación.

43


Las piezas de mampostería son fabricadas de manera artesanal, en una pequeña fabrica en donde se moldean y luego se cocen en un horno utilizando gas natural (foto 6.1).

Foto 6.1. Fabrica de ladrillos a escala

Se construyó la cimentación utilizando como refuerzo principal y transversal alambre galvanizado (foto 6.1)

Foto 6.2. Viga de cimentación.

Después de tener lista la cimentación se empezó con la colocación de las piezas de mampostería garantizando una trabe en las esquinas del muro (foto 6.3)

44


Foto 6.3. Muros de ladrillos tolete.

En las edificaciones que cuentan con este tipo de muros es lo común encontrar que su cubierta consiste en una cubierta liviana cuyo peso está alrededor de 50 kg/m2, Para representar esta cubierta se utilizó una cubierta de madera a la cual se le sujetó una cantidad de ladrillos para dar el peso correspondiente para cumplir con las leyes de escalamiento (foto 6.4).

Foto 6.4. Cubierta del modelo escala 1:5 ladrillos tolete.

En el modelo e escala 1:5 de ladrillos tolete se utiliza una rehabilitación con platinas de acero, la cual pretende proporcionar confinamiento al sistema estructural (muros). La configuración geométrica de este confinamiento consiste en una línea horizontal y dos líneas verticales, estas últimas están ancladas a la viga de cimentación por medio de un ángulo y en la parte superior están sujetas a una viga tipo canal la cual aumenta la rigidez del muro, ya que aumenta la rigidez del diafragma de la cubierta (foto 6.5). La viga tipo canal está ubicada dos hiladas por debajo de la parte superior del modelo, esto se debe a que en la realidad se encuentran bajantes de aguas lluvias lo cual impide que esta viga se coloque mas arriba.

45


Foto 6.5. Anclaje a la viga de cimentación y a la viga tipo canal superior.

Las platinas de acero galvanizado tenían un ancho de 1cm y un espesor de 0.71 mm para simular una platina de 5cm de ancho y espesor de 1/8 de pulgada. Mientras la viga tipo canal simulaba un perfil UPN-100.

Es importante proporcionar una continuidad de las del refuerzo en las esquinas del modelo, por lo cual las pletinas horizontales fueron unidas con ángulos que fueron unidos por medios de pernos pues por su espesor era imposible aplicarles soldadura, las vigas C fueron unidas con soldadura. Las platinas de refuerzo están presentes tanto en la parte exterior del modelo como en su parte interior, es decir van en las caras del muro, y son unidos por medio de pernos que atraviesan la pared con una separación de 10 cm. (figura 6.6 y foto 6.7).

Figura 6.5 Rehabilitación del modelo escala 1:5 ladrillos tolete.

46


Foto 6.6. Rehabilitación del modelo escala 1:5 ladrillos tolete.

Debido a las leyes de similitud utilizada (masa adicional) es necesario aumentar cinco veces la masa del ladrillo para obtener los mismos esfuerzos verticales durante los ensayos, Lo anterior se obtuvo mediante la utilización de platinas de acero pegadas a las caras laterales de los ladrillos. Cada platina tenia dimensiones de 1½” de ancho por 6 cm de largo y ¼” de espesor, con un peso de 122 gr.

6.2.2. Resultados del Ensayo

En los ensayos realizados sobre modelos a escala se utilizan tres acelerómetros, dos en el nivel de entrepiso y uno en la base del modelo, adicionalmente se realizan mediciones de deformación medirte LVDT instalados en la placa de entrepiso y en la mesa (foto 6.7).

47


Foto 6.7. Instrumentación del modelo escala 1:5 ladrillos tolete.

Para poder observar el comportamiento de la estructura el procedimiento de ensayo consistió en varias corridas del sismo con diferentes porcentaje del sismo real, estas corridas de forma ascendente.

A continuación se presentan los datos obtenidos en el modelo escala 1:5 ladrillos tolete al ser sometido al sismo con aceleración máxima de 0.4g (200% del sismo real). Los resultados para otras aceleraciones se pueden consultar en el anexo 5.

• Historia del cortante máximo en la base del modelo (figura 6.6):

CORTANTE EN LA BASE

-700

-500

-300

-100

100

300

500

700

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

FUE

RZA

(kg

)

Figura 6.6 Historia del cortante máximo en la base del modelo.

48


• Historia de desplazamiento en la base de la mesa (figura 6.8):

SEÑAL DE ENTRADA

-24-18-12-606

121824

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DE

SP

LAZA

MIE

NT

O

(mm

)

Figura 6.7 Señal de entrada al sistema.

LVDT1

-24-18-12

-606

121824

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DE

SPLA

ZAM

IEN

TO

(m

m)

Figura 6.8 Historia de desplazamiento en la base de la mesa.

• Historia de aceleraciones en la base de la mesa (figura 6.10) :

SEÑAL DE ENTRADA

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELE

RAC

IÓN

(g)


49


ACM1

-0.4

-0.2

0

0.2

0.4

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

ACE

LER

ACI

ÓN

(g)

Figura 6.10 Historia de aceleraciones en la base de la mesa.

• Historia de aceleración en la parte superior del modelo.

ACM2

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELE

RA

CIÓ

N (g

)

Figura 6.11 Historia de aceleración en la parte superior del modelo.

• Historia de desplazamiento relativo en la parte superior del modelo: DERIVA

-6-4-2

024

6

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DER

IVA

(mm

)

Figura 6.12 Historia de desplazamiento relativo en la parte superior del modelo.

50


• Curva histerética de cortante en la base contra desplazamiento relativo en la parte superior del modelo.

CICLOS DE HISTERESIS

-300

-200

-100

0

100

200

300

-6 -4 -2 0 2 4 6

DERIVA(mm)

FUE

RZA

(Kg)

Figura 6.13 Curva histerética.

En la Tabla 6.1. se presenta la secuencia del ensayo realizado sobre el modelo a escala 1:5 ladrillos tolete, adicionalmente se presentan los hechos más importantes para cada una de las intensidades.

INCREMENTO DE LA AMPLITUD (%)

DESPLAZAMIENTO MÁX (mm)

ACELERACIÓN MÁX BASE (g) OBSERVACIONES

50 5 0.1

100 10 0.2

150 15 0.3

200 20 0.4

250 25 0.5

300 30 0.6

400 40 0.8

500 50 1

600 60 1.2

600 60 1.2 Falla global a corte y f alla en la esquina del modelo

100 10 0.2 modelo f allado




Tabla 6.2. Secuencia de ensayo.

51


En las siguientes figuras (Figuras 6.14; 6.15; 6.16; 6.17) se mostraran el resumen del ensayo sobre el modelo a escala 1:5 ladrillos tolete. El periodo para los diferentes valores de aceleración en la base fue encontrado como el inverso de la frecuencia para el primer pico en la función de transferencia teniendo en cuenta el acelerograma registrado al nivel de la mesa y el acelerograma registrado en la cubierta del modelo.

PERIODO-ACELERACION EN LA BASE

0.045

0.05

0.055

0.06

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6

ACELERACION EN LA BASE (g)

PER

IODO

(g)

Figura 6.14 Periodo Vs. Aceleración en la base.

CORT ANTE EN LA BASE-DERIVA

020406080

100120140

0 1 2 3 4 5 6

DERIVA (mm)

CORT

ANT

E E

N LA

B

ASE

(kg)

Figura 6.15 Cortante en la bese Vs. Deriva

RIGIDEZ-PERIODO

320

340360

380400

420

0.049 0.05 0.051 0.052 0.053 0.054 0.055

PERIODO (s)

RIG

IDEZ

(kg/

mm

)

Figura 6.16 Rigidez Vs. Periodo.

52


RIGIDEZ-DERIVA

320

340

360

380

400

420

0 1 2 3 4 5 6DERIVA (mm)

RIG

IDE

Z (k

g/m

m)

Figura 6.17 Rigidez Vs. Deriva.

• Estimativo de la capacidad intrínseca de amortiguamiento con respecto al crítico medido a partir del decremento logarítmico de las vibraciones libres.

ENSAYO DE VIBRACIÓN LIBRE

-0.3-0.2-0.1

00.10.20.30.4

0 0.1 0.2 0.3 0.4

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓ

N (g

)

Figura 6.18 Estimativo de la capacidad intrínseca de amortiguamiento con respecto al

crítico.

Con el gráfico de vibración libre encontramos con la utilización del método de decaimiento logarítmico un amortiguamiento con respecto al critico de ξ = 8.28%.

Se calcula el esfuerzo a tensión presente en el muro para una aceleración de 1.2g

Peso del muro: 0.009kg/cm2

Carga inercial debida a una aceleración de 1.2g: 2cm/kg0077.02

2.1*009.0=

53


Se utiliza la metodología para encontrar los momentos para losas apoyadas en sus extremos y que trabajan en dos direcciones.

6.09255

m

cm92cm55

b

a

==

==

ll

para un valor de m = 0.63 tenemos

007.0c058.0c

b

a

==

calculamos los momentos en las dos direcciones

cmkg46.092*0077.0*007.0M

cmkg35.155*0077.0*058.0M2

b

2a

−==

−==

para encontrara el esfuerzo utilizamos el mayor momento y un centímetro de ladrillo

222 cm/kg47.1

35.2*16*35.1

h*b6*M

===σ

6.3. MODELO 2, MODELO ESCALA 1:5 MAMPOSTERÍA CONFINADA

6.3.1. Descripción

En muchas edificaciones los muros divisorios o de fachada hacen parte del sistema estructural, este es el caso de las edificaciones de muros confinados. En muchas edificaciones construidas con este sistema existen paneles que tienen distancias grandes

54


entre elementos de confinamientos, por esto es necesario proveerlos de elementos adicionales que mejores su comportamiento sísmico.

Se construyo un sistema de muros confinados en bloque No 5 a escala reducida 1:5 para ser sometidos a ensayos de excitación en la base mediante mesa vibratoria.

El Modelo posee una planta cuadrada de 98 cm de lado y una altura de 68 cm (medidas externas), los elementos de confinamientos (columnas y vigas) tienen sección cuadrada de 6 cm de lado.

Las piezas de mampostería son fabricadas de manera artesanal.

Foto 6.8. Fabrica de ladrillos a escala

Los elementos de confinamientos fueron reforzados con alambre galvanizado el cual mostró después en los ensayos a tensión una buena ductilidad, contrario al cold-rolled que mostró una alta resistencia pero baja ductilidad (figura 6.19).

55


Figura 6.19 Esfuerzo-deformación de las alternativas para acero de refuerzo.

El alambre galvanizado era totalmente liso por lo cual se debía garantizar que fueran continuos en todo el elemento y que contaran con ganchos de gran longitud en sus extremos (foto 6.9). Además, Como se esperaba estudiar el comportamiento de los muros confinados se garantizo un gran confinamiento al concreto de las columnas y vigas (foto 6.10).

Foto 6.9. Continuidad del acero de refuerzo.

Foto 6.10. Refuerzo transversal de confinamiento.

56


Para la construcción del modelo a escala 1:5 mampostería confinada se utilizó el procedimiento de construcción de muros confinados en donde primero se construye los muros y luego se vacian los elementos de confinamientos (columnas y vigas). A continuación se mostraran una secuencia de fotografías sobre la construcción del modelo.

Foto 6.11. Construcción viga de cimentación.

Foto 6.12. Refuerzo transversal.

Foto 6.13. Construcción muros.

57


Foto 6.14. Vaciado de concreto columnas y vigas.

En el modelo se representan 4 diferentes alternativas de rehabilitación, todos con la misma configuración geométrica, la cual consistía en dos líneas verticales y dos horizontales. Los materiales utilizados fueron: madera, PET, fibra de vidrio y acero. Todos los refuerzos se debían anclar a las columnas y vigas para garantizar su buen desempeño. La madera, el Pet y las platinas de acero fueron ancladas utilizando pernos anclados a las columnas o vigas por medio de epóxico, mientras la fibra de vidrio se ancla a las vigas y columnas con un cruce de lado y pegados con epóxico (fotos 6.15; 6.16; 6.17)

Los refuerzos de madera, PET y acero se ubicaron tanto en la cara externa como en la cara interna del modelo, unidos por medio de pernos pasantes con una separación de 10 cm. Las láminas de fibra de vidrio se adhieren al muro por medio del epóxico.

Al momento de colocar las diferentes alternativas de rehabilitación se observó una gran dificultad al mantener tensionado las tiran de PET, mientras las demás alternativas por ser un poco más rígidas facilitaban su instalación.

La platina de acero tenia un ancho de 10 mm y un espesor de 0.71 mm para simular una pletina de 50 mm de ancho por 1/8 de pulgada de espesor. La lámina de PET tenia un ancho de 10 mm y el espesor d 0.7 mm, en esta lámina solo se escaló su ancho. La lámina de madera tenia un ancho de 20 mm y un pesor de 2 mm para simular una tabla de 100 mm de ancho por 10 mm de espesor. La lámina de fibra de vidrio tenia un ancho de 10 mm y solo se escaló su ancho.

58


Figura 6.20 Configuración del sistema de rehabilitación.

Foto 6.15. Rehabilitación con madera.

Foto 6.16. Rehabilitación con fibras de vidrio.

59


Foto 6.17. Rehabilitación con PET y platinas de acero.

Foto 6.18. Modelo Rehabilitado.

Debido a las leyes de similitud utilizada (masa adicional) es necesario aumentar cinco veces la masa del ladrillo para obtener los mismos esfuerzos verticales durante los ensayos, Lo anterior se obtuvo mediante la utilización de platinas de acero pegadas a las caras laterales de los ladrillos. Cada platina tenia dimensiones de 1½” de ancho por 6 cm de largo y ¼” de espesor, con un peso de 122 gr (foto 6.19). También se utilizó una cubierta de concreto de 15 cm de espesor la cual tenia un peso de 360Kg con el fin de representar un entrepiso (foto 6.18).

Foto 6.19. Sobre peso adicional a cada ladrillo.

60


6.3.2. Resultados del Ensayo

En los ensayos realizados sobre modelos a escala se utilizan tres acelerómetros, dos en el nivel de entrepiso y uno en la base del modelo, adicionalmente se realizan mediciones de deformación medirte LVDT instalados en la placa de entrepiso y en la mesa.

Foto 6.20. Instrumentación del modelo a escala 1:5 mampostería confinada.

Para poder observar el comportamiento de la estructura el procedimiento de ensayo consistió en varias corridas del sismo con diferentes porcentaje del sismo real, estas corridas de forma ascendente.

A continuación se presentan los datos obtenidos en el modelo a escala 1:5 mampostería confinada al ser sometido al sismo con aceleración máxima de 0.4g (200% del sismo real). Los resultados para otras aceleraciones se pueden consultar en el anexo 6.

61


• Historia del cortante máximo en la base del modelo:

CORTANTE EN LA BASE

-700-500-300

-100100300

500700

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

FUER

ZA (k

g)

Figura 6.21 Historia del cortante máximo en la base del modelo.

• Historia de desplazamiento en la base de la mesa:

SEÑAL DE ENTRADA

-24-18-12-606

121824

0 10 20 30 40

TIEMPO (s)

DES

PLAZ

AM

IEN

TO

(mm

)


LVDT1

-24-18-12

-606

121824

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DES

PLA

ZAM

IENT

O

(mm

)

Figura 6.23 Historia de desplazamiento en la base de la mesa.

62


• Historia de aceleraciones en la base de la mesa:

SEÑAL DE ENTRADA

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELE

RA

CIÓ

N (g

)


ACM1

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELE

RA

CIÓ

N (g

)

Figura 6.25 Historia de aceleraciones en la base de la mesa.

• Historia de aceleración en la parte superior del modelo.

ACM2

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELE

RA

CIÓ

N (g

)

Figura 6.26 Historia de aceleración en la parte superior del modelo.

63


• Historia de desplazamiento relativo en la parte superior del modelo:

DERIVA

-2

-1

0

1

2

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DERI

VA (m

m)

Figura 6.27 Historia de desplazamiento relativo en la parte superior del modelo.

• Curva histerética de cortante en la base contra desplazamiento relativo en la parte superior del modelo.

CICLOS DE HIST ERESIS

-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-1.2 -1 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2

DERIVA(mm)

FUER

ZA (K

g)

Figura 6.28 Curva histerética.

En la Tabla 6.2 se presenta la secuencia del ensayo realizado sobre el modelo a escala 1:5 mampostería confinada, adicionalmente se presentan los hechos más importantes para cada una de las intensidades.




10 1 0.02

20 2 0.04

64





40 4 0.08

60 6 0.12

80 8 0.16

100 10 0.2

150 15 0.3

200 20 0.4

250 25 0.5 Fisuras en el muro ref orzado con PET

300 30 0.6 Fisuras en el muro ref orzado con madera

400 40 0.8 Fisura en muros: f ibra de v idrio yacero

500 50 1

600 60 1.2

600 60 1.2

600 60 1.2 Falla localizada en el muro ref orzado con platinas de acero

Tabla 6.3. Secuencia de ensayo.

En las siguientes figuras (figuras 6.29; 6.30; 6.31; 6.32) se mostraran el resumen del ensayo sobre el modelo a escala 1:5 mampostería confinada. El periodo para los diferentes valores de aceleración en la base fue encontrado como el inverso de la frecuencia para el primer pico en la función de transferencia teniendo en cuenta el acelerograma registrado al nivel de la mesa y el acelerograma registrado en la cubierta del modelo.


0.030.035

0.04

0.0450.05

0.055

0.06

0 0.15 0.3 0.45 0.6


PER

IODO

(g)

Figura 6.29 Periodo Vs. Aceleración en la base.

65


CORTANTE EN LA BASE-DERIVA

0

5 0

10 0

15 0

20 0

25 0

30 0

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4

DERIVA (mm)

CO

RTA

NTE

EN

LA

BA

SE (k

g)

Figura 6.30 Cortante en la base Vs. Deriva.

RIGIDEZ-PERIODO

600

700

800

900

1000

0.046 0.05 0.054 0.0 58

PERIODO (s)

RIG

IDEZ

(kg/

mm

)

Figura 6.31 Rigidez Vs. Periodo.

RIGIDEZ-DERIVA

600

700

800

900

1000

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4DERIVA (mm)

RIG

IDEZ

(kg/

mm

)

Figura 6.32 Rigidez Vs. Deriva.

Estimativo de la capacidad intrínseca de amortiguamiento con respecto al crítico medido a partir del decremento logarítmico de las vibraciones libres.

66


ENSAYO DE VIBRACIÓN LIBRE

-0.06-0.04-0.02

00.020.040.06

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

ION

(g)

Figura 6.33 Estimativo de la capacidad intrínseca de amortiguamiento con respecto al

crítico.

Con el gráfico de vibración libre encontramos con la utilización del método de decaimiento logarítmico un amortiguamiento con respecto al critico de ξ = 7.27%. De este mismo grafico encontramos el periodo igual a 0.045. Estos datos son pertenecientes el comienzo del ensayo.

Se calcula el esfuerzo a tensión presente en el muro para una aceleración de 1.2g

Peso del muro: 0.011kg/cm2

Carga inercial debida a una aceleración de 1.2g: 2cm/kg0093.02

2.1*011.0=

Se utiliza la metodología para encontrar los momentos para losas apoyadas en sus extremos y que trabajan en dos direcciones.

63.08654

m

cm86cm54

b

a

==

==

ll

para un valor de m = 0.63 tenemos

67


013.0c079.0c

b

a

==

calculamos los momentos en las dos direcciones

cmkg89.086*0093.0*013.0M

cmkg15.254*0093.0*079.0M2

b

2a

−==

−==

para encontrara el esfuerzo utilizamos el mayor momento y un centímetro de ladrillo

222 cm/kg34.2

35.2*16*15.2

h*b6*M

===σ

68


CAPÍTULO 7. FALLAS EN LOS MODELOS A ESCALA REDUCIDA

7.1. MODELO 1, MODELO ESCALA 1:5 LADRILLOS TOLETE

En el ensayo realizado sobre el modelo a escala 1:5 ladrillos tolete se aumentó la aceleración hasta 1.2g en donde se presento una falla a cortante generalizada en la base de los muros, además de una falla en una esquina del modelo la cual se propago en forma vertical hasta el refuerzo horizontal donde se detuvo.

Después de alcanzada la falla se aplicaron sismos con menos aceleración y en los cuales se observó que la edificación estaba totalmente suelta en la base.

Foto 6.21. Configuración de la falla.

Foto 6.22. Falla a corte.

69


Foto 6.23. Falla del modelo escala 1:5 ladrillos tolete.

Foto 6.24. Falla del modelo escala 1:5 ladrillos tolete.

7.2. MODELO 2, MODELO ESCALA 1:5 MAMPOSTERÍA CONFINADA

En el ensayo realizado sobre el modelo escala 1:5 mampostería confinada se pudo observar un fisuramiento sobre las juntas horizontales a pequeñas gravedades. Cuando se llegó a una gravedad igual a 1.2g se decidió repetir el ensayo con esta gravedad varias veces.

En el tercer ciclo de 1.2g se presentó una falla de colapso parcial en el muro reforzado con platinas de acero, esta falla se presento por un mal anclaje a la viga superior, en el momento

70


en el cual falló el anclaje, el muro quedo sin confinamiento fuera del plano y se produjo su falla, esto demuestra que el método de rehabilitación estaba cumpliendo con su objetivo (foto 6.25). En los demás muros se presentaron grietas menores.

Foto 6.25. Falla de colapso parcial en el muro reforzado con platinas de acero.

Foto 6.26. Grieta en el muro reforzado con madera.

Foto 6.27. Grieta en el muro reforzado con fibra de vidrio.

71


Foto 6.28. Grieta en el muro reforzado con PET.

72


CAPÍTULO 8. MODELACIÓN ANALÍTICA

Este trabajo quería entender por medio de ensayos sobre modelos a escala el comportamiento de la mampostería al ser rehabilitada con diferentes materiales, sin embargo en este capitulo se muestran dos modelaciones analíticas utilizando SAP. Para esta modelación se utilizó una combinación de elementos finito tipo shell que simulaban los muros de mampostería y elementos tipo frame para los elementos de confinamiento y elementos de rehabilitación.

8.1. DATOS SOBRE LA MODELACIÓN ANALÍTICA.

Para realizar el modelo analítico de los ensayos sobre la mesa vibratoria se utilizaron las característica mecánicas de los diferentes materiales descritas en el capítulo 5. además se tuvieron las siguientes consideraciones:

• Recordemos que para cumplir con la ley de similitud escogida era necesario adicionar masas. Para desarrollar el modelo analítico las masas adicionales colocadas sobre los muros se tuvieron en cuenta en la masa del material mampostería, mientras la masa adicional ubicada en la cubierta de cada uno de los modelo se tuvo en cuenta como carga que al momento del análisis modal aportaba a la sumatoria de masas.

• Como el sistema de rehabilitación se colocó tanto en la cara interna como externa de los modelos, esta rehabilitación se represento por medio de un perfil tipo I con espesor del alma despreciable, sección de aletas iguales a los reales del reforzamiento y separación entre aletas igual al espesor del muro (ver figura 8.1 y 8.2).

Figura 8.2. Rehabilitación del modelo a escala 1:5 ladrillo tolete.

73


Figura 8.3. Elementos de confinamiento y rehabilitación del modelo a escala 1:5 con

bloque #5.

• Las modelaciones analíticas se desarrollaron para una aceleración en la base igual a 1.2g, ya que a esta aceleración se generaron las fallas en los modelos.

• La modelación básica se adelanta mediante la teoría lineal la cual representa de manera adecuada el comportamiento de los especimenes de ensayo.

• Para el modelo de ladrillos tolete no se utilizó ningún tipo de constraints, mientras para el modelo de mampostería confinada se utilizó un constraints para modelar el diafragma rígido en la cubierta.

8.2. MODOS Y PERIODOS DE VIBRACIÓN

En cada una de las siguientes figuras se muestran los primeros modos de vibración característicos de cada modelo, con sus respectivos periodos.

74


T= 0.042s T=0.043s T=0.052s

Figura 8.4. Modos fundamentales de vibración modelo escala 1:5 ladrillo tolete.

Se realizó un modelo sin rehabilitación en donde los modos de vibración fueron:

T=0.045, T= 0.046s y T= 0.061s

Para el ensayo sobre el modelo a escala 1:5 ladrillo tolete los modos de vibración se encuentran entre 0.049s y 0.054s (obtenidos utilizando la función de transferencia) para los diferentes porcentajes de la aceleración.

T=0.041s T=0.043s T=0.044

Figura 8.5. Modo fundamentales de vibración modelo escala 1:5 bloque #5.

Se realizó un modelo sin rehabilitación en donde los modos de vibración fueron:

T=0.044, T= 0.044s y T= 0.044s

75


Para el ensayo sobre el modelo a escala 1:5 bloque #5 los modos de vibración se encuentran entre 0.047s y 0.055s (obtenidos utilizando la función de transferencia) para los diferentes porcentajes de la aceleración.

Se puede observar como la rehabilitación aumenta la rigidez del modelo, esto es más notable en el modelo de tolete ya que este modelo no cuenta con un diafragma de entrepiso y la viga C perimetral aumenta de manera considerable su rigidez.

8.3. DISTRIBUCIÓN DE ESFUERZOS

En las siguientes figuras se muestran la distribución de esfuerzos en los elementos shell (muros de mampostería) para cada uno de los modelos estudiados en la mesa vibratoria.

Cada una de estas figura representa los siguientes esfuerzos:

• S11: Flexión (tensión perpendicular a las juntas verticales).

• S22: Flexión (tensión paralela a las juntas verticales)

• S12: Esfuerzos de corte.

S11 S22 S12

Figura 8.6. Distribución de esfuerzos para el modelo escala 1:5 ladrillo tolete.

76


S11 S22 S12

Figura 8.7. Distribución de esfuerzos para el modelo escala 1:5 bloque #5.

Los esfuerzos presentes en la mampostería son de valor similar tanto para los modelos rehabilitados y los no rehabilitados, la rehabilitación no disminuye significativamente el valor de los esfuerzos presentes en la mampostería, esta aumenta el valor de los esfuerzos admisibles de la mampostería.

Modelo S11 S22 S12

Tolete sin rehabilitar

-0.094 -0.006 -0.028 0.005 0.020 0.017

Tolete rehabilitado

-0.095 -0.003 -0.027 0.004 0.019 0.017

Bloque sin rehabilitar

-0.072 -0.006 -0.022 0.009 -0.030 0.035

Bloque rehabilitado

-0.072 -0.005 -0.021 0.009 -0.028 0.032

Tabla 8.1. Valores de los esfuerzos presentes en los diferentes modelos analíticos (datos en MPa).

77


CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

En los dos modelos a escala reducida que fueron sometidos a ensayo sobre la mesa vibratoria se pudo observar un buen comportamiento de los materiales utilizados en la rehabilitación.

La rehabilitación con platinas de acero, utilizada en el modelo a escala 1:5 ladrillo tolete se comporto de manera satisfactoria. En este modelo se presentaron dos tipos de fallas, la primera consistió en una falla generalizada a corte en la primera hilada del modelo, y la segunda se presentó por una incompatibilidad de deformaciones que se presentan en las esquinas del modelo. Estas clases de daño no generan un colapso de la edificación, además con este tipo de falla las instalaciones de acueducto y alcantarillado no se ven comprometidas.

En las rehabilitaciones con platinas de acero, sobre edificaciones de muros de carga o de muros sin elementos de confinamiento, se debe recordar que:

• La continuidad de las platinas horizontales en los muros perpendiculares se debe garantizar por medio de soldadura u otro metido como los ángulos utilizados en esta investigación.

• Las platinas verticales deben quedar bien ancladas a las vigas de cimentación en la parte inferior y unidas a la viga tipo C en la parte superior.

• Se debe utilizar perfiles tipo C en la parte superior de las edificaciones con el fin de rigidizar el diafragma de entrepiso.

• La continuidad de las platinas se debe garantizar también para la viga de acero tipo C.

• Los anclajes a la viga de cimentación deben garantizar que el perno este entrando al núcleo de concreto confinado de dicha viga.

• Se debe garantizar una unión entre las platinas ubicadas cada una de las caras del muro, esto se logra con pernos pasantes ubicados a una distancia aproximada de 50cm.

• Se debe procurar que al momento de perforar el muro no se cause mucho daño a las piezas, por lo cual se recomienda que las perforaciones se realicen de ambas caras del muro.

• Una vez unidas las platinas con los pernos pasantes se deben inyectar las perforaciones con el fin de garantizar un trabajo en conjunto muro-platinas.

78


• Se debe utilizar refuerzo en las esquinas de las edificaciones con el fin de impedir la falla que se observó en el modelo.

• Se debe garantizar que los elementos de anclaje de la cubierta estén anclados de tal manera que no produzcan una falla local, es decir deben llegar hasta los ladrillos confinados por las vigas tipo canal.

Los diferentes materiales utilizados en la rehabilitación del modelo a escala 1:5 bloque #5 se comportaron de manera satisfactoria. En este modelo se presento una falla en el muro rehabilitado por platinas de acero, esta falla se presentó en el momento en que un anclaje falla y deja al muro sin confinamiento, lo que demuestra que el sistema de rehabilitación estaba cumpliendo su cometido.

Durante la instalación de las diferentes láminas de rehabilitación se pudo observar que las Láminas de PET son difíciles de instalar, y quedan distensionadas en su condición inicial, lo que requiere grandes deformaciones para empezar a trabajar. En el muro rehabilitado con PET se presentaron las primeras fisuras.

En las rehabilitaciones utilizadas en edificaciones de muros confinados, se debe recordar que:

• Los agujeros en los ladrillos por los cuales se atraviesan los tornillos de la rehabilitación deben ser inyectados con mortero para prevenir una falla local por desgarramiento de la pieza.

• Los anclajes a los elementos de confinamiento deben garantizar que los pernos estén dentro del concreto confinado de dicho elementos.

• Que las láminas de rehabilitación ubicadas en las diferentes caras del muro estén unidas por pernos pasantes ubicados a una distancia aproximada de 50 cm.

• Se debe procurar que al momento de perforar el muro no se cause mucho daño a las piezas, por lo cual se recomienda que las perforaciones se realicen de ambas caras del muro.

• Para las láminas de fibra de vidrio el anclaje a los elementos de confinamiento se debe realizar en el lado opuesto, es decir, hacer un cruce de lado.

Los valores de los periodos obtenidos por medio de la modelación analítica son comparables a los adquiridos en los diferentes ensayos. Al comparar los valores de los periodos en los modelos analíticos se puede ver como la rehabilitación rigidiza las edificaciones.

79


Modelo Experimental Rehabilitado Sin rehabilitar

Tolete 0.049-0.055 0.057 0.061 Bloque 0.047-0.055 0.043 0.042

Valores de los periodos en experimentales y analíticos (datos en segundos).

Los esfuerzos presentes en la mampostería son de valor similar tanto para los modelos rehabilitados y los no rehabilitados, la rehabilitación no disminuye significativamente el valor de los esfuerzos presentes en la mampostería, esta aumenta el valor de los esfuerzos admisibles de la mampostería. Valores de los esfuerzos presentes en los diferentes modelos analíticos (datos en MPa).

Modelo S11 S22 S12

Tolete sin rehabilitar -0.094 -0.006 -0.028 0.005 0.020 0.017

Tolete rehabilitado

-0.095 -0.003 -0.027 0.004 0.019 0.017

Bloque sin rehabilitar

-0.072 -0.006 -0.022 0.009 -0.030 0.035

Bloque rehabilitado

-0.072 -0.005 -0.021 0.009 -0.028 0.032

Valores de los esfuerzos presentes en los diferentes modelos analíticos (datos en MPa).

Las medidas de rehabilitación estudiadas mejoran notablemente el funcionamiento sísmico, previenen la inestabilidad y proporcionan confinamiento para reducir la dislocaciones relativas de la secciones de paredes agrietadas.

80


BIBLIOGRAFÍA

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Techniques".2ªedición, CRC Press. Florida - USA, 1999.

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edición. Colombia, 1999.

10. NSR-98, Normas Colombianas de Diseño y Construcción Sismo Resistente. Ley 400 de 1997. Decreto 33 de 1998.

81


11. RODRÍGUEZ, Angel Eduard y FONSECA, Luis Ramiro. Comportamiento Sísmico y Alternativas de Rehabilitación de Edificaciones en Adobe y Tapia Pisada con base en Modelos a Escala Reducida Ensayados en Mesa Vibratoria. Bogotá, 2003.

12. SALAZAR, Juliana Quintero. Estudio Experimental Sobre Alternativas de Rehabilitación Para Muros de Mampostería No Estructural.. Bogotá, 2004.

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18. VARIOS. Manual del Ingeniero Civil. Tomo 1. Editorial Mc GrawGil. 1996. Barcelona. España.

82


ANEXOS

ENSAYOS SOBRE ACEROS DE REFUERZO

A.1

ESFUERZO VS DEFORMACION UNITARIA IDENTIFICACION DE LA MUESTRA Alambre galvanizado calibre 10Referencia de la Muestra e1No. de Designación e1

. Longitud de Varilla (mm) 30

Diámetro (mm)Area (mm)

PROPIEDADESLímite Fluencia,fy Resistencia a Tensión,fu RELACION fu/fy

MPa Kgf/mm²MODULO DE ELASTICIDAD MEDIDO 88996 873051

OBSERVACIONES:

alambre galvanizado

CONTROL DE CALIDAD FECHA DE ENSAYO: 17/02/2004 1

DE INGENIERO:ACEROS DE REFUERZO

Kgf/mm²

32131.49

ENSAYO

CM - SE - 04 - 198

Real3.409.08

MPa220328

21580

50

100

150

200

250

300

350

400

0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14

Deformación Unitaria (%)

Esfu

erzo

(MPa

)

UNIVERSIDAD DE LOS ANDES CENTRO DE INVESTIGACION

EN MATERIALES Y OBRAS CIVILESCIMOC.

y = 88996x

0

50

100

150

0 0.0005 0.001 0.0015


Esfu

erzo

(MPa

)






OBSERVACIONES:

alambre galvanizado

CONTROL DE CALIDAD FECHA DE ENSAYO: 17/02/2004 1 DE INGENIERO:

ACEROS DE REFUERZO

Kgf/mm²

34841.54

ENSAYO

CM - SE - 04 - 102

Real3.409.08

MPa230355

22560

50

100

150

200

250

300

350

400

0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14


Esfu

erzo

(MPa

)



y = 81327x

0

50

100

150

0 0.0005 0.001 0.0015


Esfu

erzo

(MPa

)






OBSERVACIONES:

alambre galvanizado

CONTROL DE CALIDAD FECHA DE ENSAYO: 17/02/2004 1

DE INGENIERO:

ACEROS DE REFUERZO CM - SE - 04 - 198

Real3.409.08

MPa220328

2158Kgf/mm²

32131.49

ENSAYO

0

50

100

150

200

250

300

350

400

0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16


Esfu

erzo

(MPa

)



y = 84496x

0

50

100

150

0 0.0005 0.001 0.0015


Esfu

erzo

(MPa

)






OBSERVACIONES:

alambre galvanizado

CONTROL DE CALIDAD FECHA DE ENSAYO: 17/02/2004 1 DE INGENIERO:

ACEROS DE REFUERZO

Kgf/mm²

34841.54

ENSAYO

CM - SE - 04 - 198

Real3.409.08

MPa230355

22560

50

100

150

200

250

300

350

400

0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14


Esfu

erzo

(MPa

)



y = 88958x

0

50

100

150

0 0.0005 0.001 0.0015


Esfu

erzo

(MPa

)






OBSERVACIONES:cold-roller

CONTROL DE CALIDAD FECHA DE ENSAYO: 17/02/2004


1.25

ENSAYO

CM-SE-04-198

Real3.409.08

MPa530663

5199.3Kgf/mm²

6503.3022140

150

300

450

600

750

0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03 0.035 0.04


Esfu

erzo

(MPa

)



y = 172434x

0

50

100

150

200

250

300

0 0.0005 0.001 0.0015


Esfu

erzo

(MPa

)






OBSERVACIONES:cold-roller



1.19

ENSAYO

CM-SE-04-198

Real3.409.08

MPa500596

4905Kgf/mm²

5845.230187

0

150

300

450

600

750

0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03 0.035 0.04


Esfu

erzo

(MPa

)



y = 160396x

0

50

100

150

200

250

300

0 0.0005 0.001 0.0015


Esfu

erzo

(MPa

)






OBSERVACIONES:

cold-roller


DE INGENIERO:

ACEROS DE REFUERZO

1.24

ENSAYO

CM-SE-04-198

Real3.409.08

MPa520643

5101.2Kgf/mm²

6309.7518820

150

300

450

600

750

0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03 0.035 0.04


Esfu

erzo

(MPa

)



y = 161846x

0

50

100

150

200

250

300

0 0.0005 0.001 0.0015


Esfu

erzo

(MPa

)

alambre 7 18/10/2004

ESFUERZO DEFORMACION

-100

0

100

200

300

400

500

600

700

800

0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16

DEFORMACION UNITARIA

ESFU

ERZO

MPa

ALAMBRE GALVANIZADOCOLD-ROLLED

ENSAYOS SOBRE CONCRETOS Y MORTEROS

A.2

UNIVERSIDAD DE LOS ANDES Formato de Ensayo DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA CIVIL Y AMBIENTAL FE M-05

CENTRO DE INVESTIGACIONES EN MATERIALES Y OBRAS CIVILES

Muestra No.:

Fecha Elaboración:

CILINDRO No.

EDAD (días)

Altura (cm)

Diámetro (cm)

Área (cm2)

Carga Max. (kg)

Esfuerzo (kg/cm2)

(psi)

(MPa)

Resist. Promed 26.7 MPa

OBSERVACIONES GENERALES:

concreto viga de cimentación

cilindros de 50 mm de diámetro

Laboratorista

23/04/2004CM-SE-04-198ORDEN DE TRABAJO :

RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DE CILINDROS NORMALES DE CONCRETO

Procedimiento de Ensayo: PE M-05 Norma Técnica de referencia: NTC 673

2

3889

Ingeniero

1

45

10.00

5.00

19.63

3832

26.9

2

45

10

5

19.63

270

5302

274

5381

26.7

3

26.5

45.00

10.00

5.00

19.63

272

5350.00

3866

��

��

��

��

��

��

UNIVERSIDAD DE LOS ANDES Formato de Ensayo DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA CIVIL Y AMBIENTAL FE M-05 CENTRO DE INVESTIGACIONES EN MATERIALES Y OBRAS CIVILES

Muestra No.:

Fecha Elaboración:

CILINDRO No.

EDAD (días)

Altura (cm)

Diámetro (cm)

Área (cm2)

Carga Max. (kg)

Esfuerzo (kg/cm2)

(psi)

(MPa)



concreto vigas y columnas del modelo 1:5 de mampostería confinada

Cilindros de 50 mm de diámetro

Laboratorista

25.3

3

25.5

37.00

10.00

5.00

19.63

258

5060.00

3657

260

5098

250

4902

37

10

5

19.63

3543

Ingeniero

1

37

10.00

5.00

19.63

3684

24.5

2

23/04/2004CM-SE-O4-198ORDEN DE TRABAJO :

RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DE CILINDROS NORMALES DE CONCRETO


1

��

��

��

��

��

��

��

UNIVERSIDAD DE LOS ANDES Formato de EnsayoDEPARTAMENTO DE INGENIERÍA CIVIL Y AMBIENTAL FE M-06CENTRO DE INVESTIGACIONES EN MATERIALES Y OBRAS CIVILES

Muestra No.:

Fecha de ensayo:

Cubo No.Edad (días)Lado 1 (cm)Lado 2 (cm)Fuerza (kg)

(lbs)

(Mpa)(psi)


OBSERVACIONES GENERALES:mortero de pega

Laboratorista Ingeniero

Resist. (kg/cm2)

ORDEN DE TRABAJO :CM-SE-04-198

1

29/04/2004

466610265

187

455.0

DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA DE MORTEROS DE CEMENTO HIDRÁULICO USANDO CUBOS DE 50 mm DE LADO


2 3

18.32648.4

1

455.05.0

17.52531.5

44609812

5.0

178

455.05.0

18017.6

2548.5

44909878

ENSAYOS SOBRE PIEZAS DE MAMPOSTERÍA

A.3

UNIVERSIDAD DE LOS ANDES Formato de Ensayo DEPARTAMENTO DE INGENIERIA CIVIL Y AMBIENTAL FE M-26 CENTRO DE INVESTIGACIONES EN MATERIALES Y OBRAS CIVILES

Muestra:

Fecha de ensayo:

Muestra No. 1 2 3 5

Largo (cm) 4.55 4.50 4.60Ancho (cm) 2.30 2.30 2.35

Espesor (cm) 1.20 1.25 1.25Area (cm²) 10 10 11

No. de Huecos 0 0 0Area Huecos (cm²) 0 0 0

Area Neta (cm²) 10 10 11Carga (kg) 2071 2087 2182

Esfuerzo (kg/cm2) 197.92 201.61 201.85 (psi) 2808.54 2860.81 2864.29

(MPa) 19.40 19.76 19.78

Observaciones

20


pieza de tolete a escala 1:5

Laboratorista

CM-SE-04-198

4

RESISTENCIA A LA COMPRESION UNIDADES DE MAMPOSTERIAProcedimiento de Ensayo: PE M-26

tolete

Norma Técnica de referencia: NTC 4017

PROMEDIO (MPa)

Ingeniero

ORDEN DE TRABAJO :19/03/2004

UNIVERSIDAD DE LOS ANDES Formato de Ensayo DEPARTAMENTO DE INGENIERIA CIVIL Y AMBIENTAL FE M-26 CENTRO DE INVESTIGACIONES EN MATERIALES Y OBRAS CIVILES

Muestra:

Fecha de ensayo:

Muestra No. 1 2 3 5

Largo (cm) 6.30 6.20 6.30Ancho (cm) 2.35 2.35 2.35

Espesor (cm) 4.60 4.55 4.50Area (cm²) 15 15 15

No. de Huecos 0 0 0Area Huecos (cm²) 0 0 0

Area Neta (cm²) 15 15 15Carga (kg) 651 649 681

Esfuerzo (kg/cm2) 43.96 44.54 45.98 (psi) 623.76 632.00 652.44

(MPa) 4.31 4.36 4.51

Observaciones

4


pieza bloque #5 a escala 1:5.

resistencia calculada sobre área bruta.

Laboratorista

PROMEDIO (MPa)

Ingeniero

ORDEN DE TRABAJO :19/03/2004

RESISTENCIA A LA COMPRESION UNIDADES DE MAMPOSTERIAProcedimiento de Ensayo: PE M-26

bloque

Norma Técnica de referencia: NTC 4017

CM-SE-04-198

4

UNIVERSIDAD DE LOS ANDES Formato de EnsayoDEPARTAMENTO DE INGENIERÍA CIVIL Y AMBIENTAL PE M-25CENTRO DE INVESTIGACIONES EN MATERIALES Y OBRAS CIVILES

Muestra:Fecha de ensayo:

MUESTRA LARGO ANCHO ALTO No. DE DIMENSIONES HUECOS LUZ MOMENTO DE INERCIA CARGA ULTIMA MOMENTO DE FLEXIÓNNo. cm cm cm HUECOS cm cm cm4 kgf kgf*cm kgf/cm² PSI

1 4.5 2.3 1.2 0 3.5 0.324 10 9 16 235

2 4.5 2.3 1.2 0 3.5 0.324 8 7 13 191

3 4.5 2.3 1.3 0 3.5 0.374 14 12 21 298

17 kgf/cm²



Norma Técnica de referencia: NTC 4017 Procedimiento de Ensayo: PE M-25


tolete a escala 1:519/03/2004

ENSAYO DE FLEXIÓN EN UNIDADES DE MAMPOSTERÍA

ENSAYO PROMEDIO

tolete

RESISTENCIA A LA FLEXIÓNDESCRIPCIÓN

UNIVERSIDAD DE LOS ANDES Formato de EnsayoDEPARTAMENTO DE INGENIERÍA CIVIL Y AMBIENTAL PE M-25CENTRO DE INVESTIGACIONES EN MATERIALES Y OBRAS CIVILES

Muestra:Fecha de ensayo:

MUESTRA LARGO ANCHO ALTO No. DE DIMENSIONES HUECOS LUZ MOMENTO DE INERCIA CARGA ULTIMA MOMENTO DE FLEXIÓNNo. cm cm cm HUECOS cm cm cm4 kgf kgf*cm kgf/cm² PSI

1 6.4 2.4 4.6 6 0.875*1.26 5 8.660 77 96 25 365

2 6.2 2.4 4.6 6 0.875*1.27 5 8.660 31 39 10 148

3 6.5 2.4 4.6 6 0.875*1.28 5 8.660 51 64 17 243

17 kgf/cm²



ENSAYO DE FLEXIÓN EN UNIDADES DE MAMPOSTERÍA

ENSAYO PROMEDIO

tolete

RESISTENCIA A LA FLEXIÓNDESCRIPCIÓN

Norma Técnica de referencia: NTC 4017 Procedimiento de Ensayo: PE M-25


bloque #5 a escala 1:519/03/2004

ENSAYOS SOBRE MURETES DE MAMPOSTERÍA

A.4

UNIVERSIDAD DE LOS ANDES Formato de EnsayoDEPARTAMENTO DE INGENIERÍA CIVIL Y AMBIENTALCENTRO DE INVESTIGACIONES EN MATERIALES Y OBRAS CIVILES

Muestra No.: Murete 1

Fecha de ensayo: 02/04/2004

DIMENSIONES Y PROPIEDADES DE LA MUESTRA

Largo 4.50 cm Peso - kg

Ancho 2.30 cm Peso Unitario - kN/m3

Altura 9.00 cm Carga Máxima 1325 kg

Área 10 cm2 Esfuerzo Máximo 12.8 MPa

Módulo de Elasticidad 6546.1 Mpa

OBSERVACIONES GENERALES:muretes escala 1:5

murete con ladrillos tolete


CM-SE-04-198

FE M-35

Norma Técnica de referencia: NTC 3495Procedimiento de Ensayo: PE M-35

ORDEN DE TRABAJO:

RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN DE MURETES

GRAFICA ESFUERZO Vs DEFORMACIÓN UNITARIA

E= 6546.1

0

2

4

6

8

10

12

14

0 0.0005 0.001 0.0015 0.002 0.0025 0.003

Deformación Unitaria

Esfu

erzo

(MPa

)







Altura 9.00 cm Carga Máxima 1324.7 kg






CM-SE-04-198

FE M-35


ORDEN DE TRABAJO:



E = 7078.4

0

2

4

6

8

10

12

14

0 0.0005 0.001 0.0015 0.002 0.0025 0.003 0.0035 0.004 0.0045


Esfu

erzo

(Kg/

cm2 )













CM-SE-04-198

FE M-35


ORDEN DE TRABAJO:



E = 6855.9

0

2

4

6

8

10

12

14

0 0.0005 0.001 0.0015 0.002 0.0025 0.003


Esfu

erzo

(MPa

)








Área 15 cm2 Esfuerzo Máximo 2.7 Mpa



esfuerzo calculado sobre el área bruta

murete con ladrillo bloque #5


CM-SE-04-198

FE M-35


ORDEN DE TRABAJO:



E= 1653.3

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

0 0.0005 0.001 0.0015 0.002 0.0025 0.003


Esfu

erzo

(MPa

)














CM-SE-04-198

FE M-35


ORDEN DE TRABAJO:



E = 1661.3

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

0 0.0002 0.0004 0.0006 0.0008 0.001 0.0012 0.0014 0.0016 0.0018


Esfu

erzo

(MPa

)








Área 15 cm2 Esfuerzo Máximo 2.6 Mpa






CM-SE-04-198

FE M-35


ORDEN DE TRABAJO:



E= 1244.1

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

0 0.0002 0.0004 0.0006 0.0008 0.001 0.0012 0.0014 0.0016 0.0018


Esfu

erzo

(MPa

)


Muestra: Murete Ladrillo Tolete Escala 1:5Referencia: Tensión paralela a juntas verticales

Fecha de ensayo 06/05/2004

I. DATOS DEL ENSAYO

Largo (cm): 12.2Ancho (cm): 4.45Espesor(cm): 2.25Luz (cm): 9

II. CARGA MÁXIMA Y MÓDULO DE ROTURA

32 MÓDULO DE ROTURA (MPa) 0.127


muestra 1


Carga Máxima Aplicada (N):

CM - SE - 04 - 198

ENSAYO DE FLEXIÓN EN MURETES DE MAMPOSTERÍA - MÉTODO DE LA VIGA SIMPLE CON CARGA EN LOS TERCIOS MEDIOS

Norma Técnica Aplicada NTC 3675

ORDEN DE TRABAJO:

Luz

L/3 L/3 L/3

t


Muestra: Murete Ladrillo Tolete Escala 1:5Referencia: Tensión paralela a juntas verticales


I. DATOS DEL ENSAYO

Largo (cm): 12Ancho (cm): 4.5Espesor(cm): 2.3Luz (cm): 9




muestra 2



CM - SE - 04 - 198



ORDEN DE TRABAJO:

Luz

L/3 L/3 L/3

t


Muestra: Murete Ladrillo Bloque #5 Escala 1:5Referencia: Tensión paralelea a juntas verticales


I. DATOS DEL ENSAYO

Largo (cm): 33Ancho (cm): 14Espesor(cm): 2.35Luz (cm): 27




muestra 1valor calculado utiliando el área transversal neta.



CM - SE - 04 - 198



ORDEN DE TRABAJO:

Luz

L/3 L/3 L/3

t


Muestra: Murete Ladrillo Bloque #5 Escala 1:5Referencia: Tensión paralelea a juntas verticales


I. DATOS DEL ENSAYO

Largo (cm): 33Ancho (cm): 14Espesor(cm): 2.4Luz (cm): 27







CM - SE - 04 - 198



ORDEN DE TRABAJO:

Luz

L/3 L/3 L/3

t


Muestra: Murete Ladrillo Tolete Escala 1:5Referencia: Tensión perpendicular a juntas verticales


I. DATOS DEL ENSAYO

Largo (cm): 19Ancho (cm): 5.4Espesor(cm): 2.25Luz (cm): 16




muestra 1



CM - SE - 04 - 198



ORDEN DE TRABAJO:

Luz

L/3 L/3 L/3

t


Muestra: Murete Ladrillo Tolete Escala 1:5Referencia: Tensión perpendicular a juntas verticales


I. DATOS DEL ENSAYO





muestra 2



CM - SE - 04 - 198



ORDEN DE TRABAJO:

Luz

L/3 L/3 L/3

t


Muestra: Murete Ladrillo Bloque #5 Escala 1:5Referencia: Tensión perpendicular a juntas verticales


I. DATOS DEL ENSAYO








CM - SE - 04 - 198



ORDEN DE TRABAJO:

Luz

L/3 L/3 L/3

t

UNIVERSIDAD DE LOS ANDES Formato de EnsayoDEPARTAMENTO DE INGENIERIA CIVIL Y AMBIENTALCENTRO DE INVESTIGACIONES EN MATERIALES Y OBRAS CIVILES

Muestra No.: murete a escala 1:5Fecha de ensayo: 07/05/2004


Longitud: 22.00 cm Area neta: 69.23 cm2

Altura: 22.50 cm Carga diagonal Máxima 2.69 KN

Espesor: 2.20 cm Esfuerzo Cortante Máximo 0.39 MPa

Area Total: 69 cm2 L. Deformímetro 9.00 cm



CM - SE - 04 - 198

FE M-61

Procedimiento de Ensayo: PE M-61 Norma Técnica de referencia: ASTM E 519

ORDEN DE TRABAJO:

TRACCIÓN DIAGONAL EN MURETES


Muestra No.:Fecha de ensayo:



Altura: 23 cm Carga diagonal Máxima 2.69 KN



OBSERVACIONES GENERALES:murete ladrillo tolete a escala 1:5


CM - SE - 04 - 198

FE M-61


ORDEN DE TRABAJO:


murete a escala 1:507/05/2004

GRAFICA ESFUERZO Vs DEFORMACION UNITARIA

G = 3119.6MPa

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0.4

0.45

0.0000 0.0000 0.0000 0.0001 0.0001 0.0001 0.0001 0.0001 0.0002

Deformación por Corte, γ

Esfu

erzo

Cor

ante

(MPa

)










CM - SE - 04 - 198

FE M-61


ORDEN DE TRABAJO:









OBSERVACIONES GENERALES:murete ladrillo tolete a escala 1:5


CM - SE - 04 - 198

FE M-61


ORDEN DE TRABAJO:




G = 3042.3MPa

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0.0000 0.0000 0.0000 0.0001 0.0001 0.0001 0.0001 0.0001


Esfu

erzo

Cor

ante

(MPa

)










CM - SE - 04 - 198

FE M-61


ORDEN DE TRABAJO:









OBSERVACIONES GENERALES:murete ladrillo bloque # 5 a escala 1:5

valores calculados sobre área bruta


CM - SE - 04 - 198

FE M-61


ORDEN DE TRABAJO:




G = 603.45MPa

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0.0000 0.0001 0.0002 0.0003 0.0004 0.0005 0.0006 0.0007


Esfu

erzo

Cor

ante

(MPa

)










CM - SE - 04 - 198

FE M-61


ORDEN DE TRABAJO:









OBSERVACIONES GENERALES:murete ladrillo bloque # 5 a escala 1:5

valores calculados sobre área bruta


CM - SE - 04 - 198

FE M-61


ORDEN DE TRABAJO:




G = 572.91MPa

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0.0000 0.0001 0.0002 0.0003 0.0004 0.0005 0.0006 0.0007


Esfu

erzo

Cor

ante

(MPa

)

ENSAYOS SOBRE MODELO A ESCALA 1:5 LADRILLOS TOLETE

A.5

A.5-1/16Archivo:Centro de Investigación en materiales

y obras civiles CIMOC

UNIVERSIDAD DE LOS ANDES

COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ

SIKA ANDINA DE COLOMBIA

Fecha:

Revisó: L.Y.

Formato planos estructurales

Elaboró: J.A.T.COMPORTAMIENTO SÍSMICO DE MUROS DE MAMPOSTERÍA CON

REFUERZO EXTERIOR ESTUDIADOS EN MODELOS A





COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.

Montaje y detallesElaboró: J.A.T.COMPORTAMIENTO SÍSMICO DE MUROS DE MAMPOSTERÍA CON



A.5-3/16Archivo:6.XLS

Centro de Investigación en materiales y obras civiles CIMOC


COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.

Señales de aceleración 0.1g




ACM 3

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)

SEÑAL DE ENTRADA

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)

ACM1

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)

ACM2

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)

ESPECTRO DE ACELERACIONES

0

0.3

0.6

0.9

1.2

1.5

0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5PERIODO (s)

Sa (g

)

SEÑAL DE ENTRADAACM1ACM2

FUNCION DE TRANSFERENCIA

0

3

6

9

12

0 5 10 15 20 25

FRECUENCIA (1/s)AM

PLIT

UD




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.

Señales de desplazamiento 0.1g




DERIVA

-6

-4

-2

0

2

4

6

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DER

IVA

(mm

)

ESPECTROS DE DESPLAZAMIENTO

0

20

40

60

80

100

120

0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5PERIODO (s)

DES

PLAZ

AMIE

NTO

(m

m)

SEÑAL DE ENTRADALVDT1LVDT2

DESPLAZAMIENTO ORIGINAL

-24-18-12-606

121824

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DES

PLA

ZAM

IENT

O

(mm

)

LVDT1

-24-18-12

-606

121824

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DES

PLAZ

AMIE

NTO

(m

m)

LVDT2

-24-18-12

-606

121824

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DES

PLA

ZAM

IENT

O

(mm

)

CORTANTE EN LA BASE

-700

-500

-300

-100

100

300

500

700

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)FU

ERZA

(kg)




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.

Ciclos de histéresis0.1g





-80-60-40-20

020406080

100

-1.2 -0.8 -0.4 0 0.4 0.8 1.2

DERIVA (mm)

FUER

ZA (K

g)




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.





ACM3

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)

SEÑAL DE ENTRADA

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)

ACM1

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (S)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)

ACM2

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)


0

0.3

0.6

0.9

1.2

1.5

0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5

PERIODO (s)

Sa (g

)



0369

12

0 5 10 15 20 25

FRECUENCIA (1/s)

AM

PLIT

UD




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.






0

20

40

60

80

100

120

0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5PERIODO (s)

DES

PLA

ZAM

IENT

O

(mm

)


DERIVA

-6

-4

-2

0

2

4

6

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DER

IVA

(mm

)

SEÑAL DE ENTRADA

-24-18-12

-606

121824

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DES

PLAZ

AMIE

NTO

(m

m)

LVDT1

-24-18-12

-606

121824

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DES

PLA

ZAM

IENT

O

(mm

)

LVDT2

-24-18-12

-606

121824

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DES

PLAZ

AMIE

NTO

(m

m)

CORTANTE EM LA BASE

-700

-500

-300

-100

100

300

500

700

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)FU

ERZA

(kg)




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.





|


-150

-100

-50

0

50

100

150

-2.5 -2 -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2 2.5

DERIVA (mm)

FUER

ZA (K

g)




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.





ACELERACIÓN ORIGINAL

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)

ACM3

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)

ACM1

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)

ACM2

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

ACEL

ERAC

IÓN

(g)


0

0.3

0.6

0.9

1.2

1.5

0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5PERIODO (s)

Sa (g

)



0

3

6

9

12

0 5 10 15 20 25

FRECUENCIA (1/s)

AM

PLIT

UD




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.





SEÑAL DE ENTRADA

-24-18-12-606

121824

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DESP

LAZA

MIE

NTO

(m

m)

LVDT1

-24-18-12

-606

121824

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DES

PLAZ

AMIE

NTO

(m

m)

LVDT2

-24-18-12

-606

121824

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DES

PLAZ

AMIE

NTO

(m

m)


0

20

40

60

80

100

120

0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5PERIODO (s)

DES

PLA

ZAM

IENT

O

(mm

)


DERIVA

-6

-4

-2

0

2

4

6

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DER

IVA

(mm

)

CORTANTE EN LA BASE

-700

-500

-300

-100

100

300

500

700

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

FUER

ZA (k

g)




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.






-250-200-150-100-50

050

100150200250

-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4

DERIVA(mm)

FUER

ZA (K

g)




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.





SEÑAL DE ENTRADA

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

ACEL

ERAC

IÓN

(g)

ACM3

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)

ACM1

-0.4

-0.2

0

0.2

0.4

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)

ACM2

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)


0

0.3

0.6

0.9

1.2

1.5

0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5PERIODO (s)

Sa (g

)



0

3

6

9

12

0 5 10 15 20 25

FRECUENCIA (1/s)A

MPL

ITUD




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.





SEÑAL DE ENTRADA

-24-18-12

-606

121824

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DES

PLAZ

AMIE

NTO

(m

m)

LVDT1

-24-18-12

-606

121824

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DES

PLAZ

AMIE

NTO

(m

m)

LVDT2

-24-18-12

-606

121824

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DES

PLAZ

AMIE

NTO

(m

m)


0

20

40

60

80

100

120

0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5PERIODO (s)

DES

PLA

ZAM

IENT

O

(mm

)


DERIVA

-6

-4

-2

0

2

4

6

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DER

IVA

(mm

)

CORTANTE EN LA BASE

-700

-500

-300

-100

100

300

500

700

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

FUER

ZA (k

g)




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.






-300

-200

-100

0

100

200

300

-6 -4 -2 0 2 4 6

DERIVA(mm)

FUER

ZA (K

g)

A.5-15/16Archivo:RESUMEN.XLS



COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.

Cuadros resumenElaboró: J.A.T.COMPORTAMIENTO SÍSMICO DE MUROS DE MAMPOSTERÍA CON



RIGIDEZ-PERIODO

320340360380400420

0.049 0.05 0.051 0.052 0.053 0.054 0.055

PERIODO (s)

RIG

IDEZ

(kg/

mm

)

RIGIDEZ-DERIVA

320

340

360

380

400

420

0 1 2 3 4 5 6DERIVA (mm)

RIG

IDEZ

(kg/

mm

)


0.045

0.05

0.055

0.06

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6


PER

IOD

O (g

)CORTANTE EN LA BASE-DERIVA

020406080

100120140

0 1 2 3 4 5 6

DERIVA (mm)

CO

RTAN

TE E

N LA

B

ASE

(kg)




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.

Esquema de fallaElaboró: J.A.T.COMPORTAMIENTO SÍSMICO DE MUROS DE MAMPOSTERÍA CON



ENSAYOS SOBRE MODELO A ESCALA 1:5 MAMPOSTERÍA CONFINADA

A.6

A.6-1/30ArchivoCentro de Investigación en materiales



COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.

Formato planos estructurales







COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.

Montaje y detallesElaboró:J.A.T.COMPORTAMIENTO SÍSMICO DE MUROS DE MAMPOSTERÍA CON



ANCLAJES INTERNOS




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.

Montaje y detallesElaboró: J.A.T.COMPORTAMIENTO SÍSMICO DE MUROS DE MAMPOSTERÍA CON



A.6-4/30Archivo1.XLS



COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.

Señales de aceleración0.02g




SEÑAL DE ENTRADA

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

ACEL

ERAC

IÓN

(g)

ACM2

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)

ACM3

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)


0

0.4

0.8

1.2

1.6

2

0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5PERIODO (s)

Sa (g

)

SEÑALDEENTRADAFUNCION DE TRANSFERENCIA

0

3

6

9

12

0 5 10 15 20 25

FRECUENCIA (1/s)

AM

PLIT

UD

ACM1

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.

Señales de desplazamiento0.02g




SEÑAL DE ENTRADA

-24-18-12

-606

121824

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DES

PLA

ZAM

IENT

O

(mm

)

LVDT1

-24-18-12

-606

121824

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DES

PLA

ZAM

IENT

O

(mm

)

LVDT2

-24-18-12

-606

121824

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DES

PLAZ

AMIE

NTO

(m

m)


0

20

40

60

80

100

120

0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5PERIODO (s)

DES

PLA

ZAM

IENT

O

(mm

)


DERIVA

-2

-1

0

1

2

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DER

IVA

(mm

)

CORTANTE EN LA BESE

-700

-500

-300

-100

100

300

500

700

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

FUER

ZA (k

g)




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.






-90-70-50-30-101030507090

-1 -0.5 0 0.5 1

DERIVA (mm)

FUER

ZA (K

g)




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.





ACM2

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)

ACM1

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)

ACM3

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)


0

0.4

0.8

1.2

1.6

2

0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5PERIODO (s)

Sa (g

)



0

3

6

9

12

0 5 10 15 20 25

FRECUENCIA (1/s)

AM

PLIT

UD

SEÑAL DE ENTRADA

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.





SEÑAL DE ENTRADA

-24-18-12

-606

121824

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DES

PLAZ

AMIE

NTO

(m

m)

LVDT1

-24-18-12

-606

121824

0 10 20 30 40

TIEMPO (s)

DES

PLA

ZAM

IENT

O

(mm

)

LVDT2

-24-18-12

-606

121824

0 10 20 30 40

TIEMPO (s)

DES

PLAZ

AMIE

NTO

(m

m)


0

20

40

60

80

100

120

0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5PERIODO (s)

DESP

LAZA

MIE

NTO

(m

m)


DERIVA

-2

-1

0

1

2

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DER

IVA

(mm

)

CORTANTE EN LA BASE

-700

-500

-300

-100

100

300

500

700

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

FUER

ZA (k

g)




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.






-80

-60

-40

-20

0

20

40

60

80

-0.5 -0.3 -0.1 0.1 0.3 0.5

DERIVA (mm)

FUER

ZA (K

g)




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.





SEÑAL DE ENTRADA

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

ACEL

ERAC

IÓN

(g)

ACM1

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)

ACM2

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)

ACM3

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)


0

0.4

0.8

1.2

1.6

2

0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5

PERIODO (s)

Sa (g

)



0

3

6

9

12

0 5 10 15 20 25

FRECUENCIA (1/s)

AM

PLIT

UD




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.





SEÑAL DE ENTRADA

-24-18-12

-606

121824

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DES

PLAZ

AMIE

NTO

(m

m)

LVDT1

-24-18-12

-606

121824

0 10 20 30 40

TIEMPO (s)

DES

PLA

ZAM

IENT

O

(mm

)

LVDT2

-24-18-12

-606

121824

0 10 20 30 40

TIEMPO (s)

DES

PLAZ

AMIE

NTO

(m

m)


020406080

100120

0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5

PERIODO (s)

DESP

LAZA

MIE

NTO

(m

m)


DERIVA

-2

-1

0

1

2

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DER

IVA

(g)

CORTANTE EN LA BASE

-700

-500

-300

-100

100

300

500

700

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

FUER

ZA (k

g)




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.






-200

-150

-100

-50

0

50

100

150

-0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6

DERIVA (mm)

FUER

ZA (K

g)




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.





SEÑAL DE ENTRADA

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)

ACM1

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

ACEL

ERAC

IÓN

(g)

ACM2

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)

ACM3

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)


0

0.4

0.8

1.2

1.6

2

0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5PERIODO (s)

Sa (g

)



0

3

6

9

12

0 5 10 15 20 25

FRECUENCIA (1/s)

AM

PLIT

UD




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.





SEÑAL DE ENTRADA

-24-18-12

-606

121824

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DES

PLA

ZAM

IENT

O

(mm

)

LVDT1

-24-18-12

-606

121824

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DES

PLAZ

AMIE

NTO

(m

m)

LVDT2

-24-18-12

-606

121824

0 10 20 30 40

TIEMPO (s)

DES

PLA

ZAM

IENT

O

(mm

)


020406080

100120

0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5

PERIODO (s)

DESP

LAZA

MIE

NTO

(m

m)


DERIVA

-2

-1

0

1

2

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DER

IVA

(mm

)

CORTANTE EN LA BASE

-700

-500

-300

-100

100

300

500

700

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

FUER

ZA (k

g)




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.






-150

-100

-50

0

50

100

150

-0.4 -0.3 -0.2 -0.1 0 0.1 0.2 0.3 0.4

DERIVA (mm)

FUER

ZA (K

g)




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.





SEÑAL DE ENTRADA

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)

ACM1

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)

ACM2

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)

ACM3

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)


0

0.4

0.8

1.2

1.6

2

0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5

PERIODO (s)

Sa (g

)



0

3

6

9

12

0 5 10 15 20 25

FRECUENCIA (1/s)

AM

PLIT

UD




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.





SEÑAL DE ENTRADA

-24-18-12

-606

121824

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DES

PLA

ZAM

IENT

O

(mm

)

LVDT1

-24-18-12

-606

121824

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DES

PLA

ZAM

IENT

O

(mm

)

LVDT2

-24-18-12

-606

121824

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DES

PLA

ZAM

IENT

O

(mm

)


0

20

40

60

80

100

120

0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5PERIODO (s)

DES

PLA

ZAM

IENT

O

(mm

)


DERIVA

-2

-1

0

1

2

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DER

IVA

(mm

)

CORTANTE EN LA BASE

-700

-500

-300

-100

100

300

500

700

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

FUER

ZA (k

g)




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.






-200

-150

-100

-50

0

50

100

150

200

250

-0.7 -0.5 -0.3 -0.1 0.1 0.3 0.5 0.7

DERIVA(mm)

FUER

ZA (K

g)




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.





SEÑAL DE ENTRADA

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)

ACM1

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

ACEL

ERAC

IÓN

(g)

ACM2

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)

ACM3

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)


0

0.5

1

1.5

2

2.5

0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5

PERIODO (s)

Sa (g

)



0

3

6

9

12

0 5 10 15 20 25

FRECUENCIA (1/s)

AM

PLIT

UD




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.





SEÑAL DE ENTRADA

-24-18-12

-606

121824

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DES

PLAZ

AMIE

NTO

(m

m)

LVDT1

-24-18-12

-606

121824

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DES

PLAZ

AMIE

NTO

(m

m)

LVDT2

-24-18-12

-606

121824

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DES

PLAZ

AMIE

NTO

(m

m)


0

20

40

60

80

100

120

0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5PERIODO (s)

DES

PLA

ZAM

IENT

O

(mm

)


DERIVA

-2

-1

0

1

2

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DER

IVA

(mm

)

CORTANTE EN LA BASE

-700

-500

-300

-100

100

300

500

700

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

FUER

ZA (k

g)




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.






-200

-150

-100

-50

0

50

100

150

200

250

-0.5 -0.4 -0.3 -0.2 -0.1 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5

DERIVA(mm)

FUER

ZA (K

g)




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.





SEÑAL DE ENTRADA

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)

ACM1

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)

ACM2

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)

ACM3

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)


0

0.5

1

1.5

2

2.5

0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5PERIODO (s)

Sa (g

)



0

3

6

9

12

0 5 10 15 20 25

FRECUENCIA (1/s)

AM

PLIT

UD




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.





SEÑAL DE ENTRADA

-24-18-12

-606

121824

0 10 20 30 40

TIEMPO (s)

DES

PLA

ZAM

IENT

O

(mm

)

LVDT1

-24-18-12

-606

121824

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DES

PLA

ZAM

IENT

O

(mm

)

LVDT2

-24-18-12

-606

121824

0 10 20 30 40

TIEMPO (s)

DES

PLA

ZAM

IENT

O

(mm

)


0

20

40

60

80

100

120

0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5

PERIODO (s)

DESP

LAZA

MIE

NTO

(m

m)


DERIVA

-2

-1

0

1

2

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DER

IVA

(mm

)

CORTANTE EN LA BASE

-700

-500

-300

-100

100

300

500

700

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

FUER

ZA (k

g)




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.






-300

-200

-100

0

100

200

300

-1 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1

DERIVA(mm)

FUER

ZA (K

g)




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.





SEÑAL DE ENTRADA

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)

ACM1

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)

ACM2

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)

ACM3

-0.5

-0.3

-0.1

0.1

0.3

0.5

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

AC

ELER

AC

IÓN

(g)


0

0.5

1

1.5

2

0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5PERIODO (s)

Sa (g

)



0

3

6

9

12

0 5 10 15 20 25

FRECUENCIA (1/s)

AM

PLIT

UD




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.





SEÑAL DE ENTRADA

-24-18-12

-606

121824

0 10 20 30 40

TIEMPO (s)

DES

PLA

ZAM

IENT

O

(mm

)

LVDT1

-24-18-12

-606

121824

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DES

PLA

ZAM

IENT

O

(mm

)

LVDT2

-24-18-12

-606

121824

0 10 20 30 40

TIEMPO (s)

DES

PLA

ZAM

IENT

O

(mm

)


0

20

4060

80

100

120

0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5PERIODO (s)

DES

PLA

ZAM

IENT

O

(mm

)


|

DERIVA

-2

-1

0

1

2

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

DER

IVA

(mm

)

CORTANTE EN LA BASE

-700

-500

-300

-100

100

300

500

700

0 5 10 15 20 25 30 35 40

TIEMPO (s)

FUER

ZA (k

g)




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.






-400

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

-1.2 -1 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2

DERIVA(mm)

FUER

ZA (K

g)

A.6-28/30ArchivoRESUMEN.XLS



COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.

Cuadros resumenElaboró: J.A.T.COMPORTAMIENTO SÍSMICO DE MUROS DE MAMPOSTERÍA CON



RIGIDEZ-PERIODO

600

700

800

900

1000

0.046 0.05 0.054 0.058

PERIODO (s)

RIG

IDEZ

(kg/

mm

)

RIGIDEZ-DERIVA

600

700

800

900

1000

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4DERIVA (mm)

RIG

IDEZ

(kg/

mm

)


0.03

0.035

0.04

0.045

0.05

0.055

0.06

0 0.15 0.3 0.45 0.6


PER

IOD

O (g

)CORTANTE EN LA BASE-DERIVA

0

50

100

150

200

250

300

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4

DERIVA (mm)

CO

RTAN

TE E

N LA

B

ASE

(kg)




COLCIENCIAS

LADRILLERA SANTAFÉ


Fecha:

Revisó: L.Y.




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