INGENIERIA DE LA CONSTRUCCION

INGENIERIA DE LA CONSTRUCCION

1. INTRODUCCIONEl mercado de vivienda popular durante aos ha sido atendido principalmente por el sector informal (autoconstruccin), lo que ha producido viviendas de baja calidad con elevados costos financieros y sociales. Existe, en tanto, un severo dficit de ofertas habitacional de calidad y accesibles a sectores mayoritarios de la poblacin, razn por la cual debe de analizarse nuevos sistemas constructivos que garanticen menores costos, tiempos de ejecucin y adecuada calidad de las viviendas. Con el pasar del tiempo la poblacin ha venido desarrollando un crecimiento notable por lo tanto se hace indispensable el contar con nuevos sistemas constructivos que permitan garantizar la estabilidad y confort que la poblacin en crecimiento requiere en base a esto se ha desarrollado un nuevo sistema constructivo que viene ganando ms terreno en el pas, por la rapidez de su proceso constructivo, en el cual abarata los costos, y el tiempo de desarrollo de ejecucin de la obra. Este nuevo sistema proporciona al edificio una gran rigidez y resistencia que va de acuerdo con el RNE. Este sistema es llamado sistema de ductilidad limitada.

2. ANTECEDENTESEn lo que se refiere al Sistema de Muros de Ductilidad Limitada slo existen algunos artculos en revistas como la del Ingeniero Civil, El Constructivo. Recin, en diciembre del 2004, el Servicio de Capacitacin para la Industria de la Construccin (SENCICO) incorpora pautas especficas para las Edificaciones de Muros de Ductilidad Limitada (EMDL) en las Normas de Diseo Sismorresistente y de Concreto Armado.Cabe resaltar que desde el ao 2004 se viene empleando en forma masiva el Sistema de Muros de Ductilidad Limitada para la construccin de edificios multifamiliares en la ciudad de Lima, es el caso del conjunto habitacional Arq. Fernando Belaunde Terry, tambin el conjunto residencial Jardines de Tingo Maria, entre otros.En nuestra ciudad por medio del programa Techo Propio del BANMAT, se ha ejecutado numerosos proyectos, podemos citar a la constructora BECTEK, la que ha ejecutado en mayor medida, viviendas multifamiliares con el Sistema Muros de Ductilidad Limitada.

3. OBJETIVOS Analizar cmo se produce el proceso constructivo, de acuerdo a la norma. Conocer las ventajas y desventajas del sistema Evaluar la constitucin del sistema frente a otro sistema constructivo. Determinar el comportamiento del sistema frente a las cargas ssmicas.

4. MARCO TEORICOa. Sistema de muros de ductilidad limitadai. Definicin del sistemaEs un sistema estructural donde la resistencia ante cargas ssmicas y cargas de gravedad, en las dos direcciones, est dada por muros de concreto armado que no pueden desarrollar desplazamientos inelsticos importantes. Los muros son de espesores reducidos, se prescinde de extremos confinados y el refuerzo vertical se dispone en una solo hilera. Los sistemas de piso son losas macizas o aligeradas que cumplen la funcin de diafragma rgido.El mximo nmero de pisos que se puede construir con este sistema son 7 pisos.ii. Importancia del sistema El sistema de Muros de Ductilidad Limitada en la actualidad est siendo muy utilizado en el Per, debido a la facilidad que la industrializacin ha trado para este sistema, mediante el uso de encofrados metlicos estructurales y el uso de concreto premezclado, haciendo ms gil y econmico el proceso constructivo de las obras.La importancia estructural de este sistema radica en el uso de muros de concreto, lo cual nos asegura que no se produzcan cambios bruscos de las propiedades resistentes y principalmente de las rigideces.

5. DISEO ESTRUCTURALa. sistema de muros de ductilidad limitadai. Anlisis estructuralPara el Anlisis Estructural de la Edificacin es necesario conocer el concepto de Muros de Ductilidad Limitada, as como los Requisitos del RNE y los Criterios de Estructuracin, para poder llegar a un ptimo Diseo Estructural.

1. conceptos bsicos de muros de ductilidad limitadaCatalogados dentro de los sistemas estructurales de Muros Portantes, este sistema de estructuracin se ha venido aplicando en nuestro pas, con una gran intensidad, desde comienzos de la dcada del 2000. Su caracterstica principal consiste en la alta resistencia que poseen debido a la significativa cantidad de reas de muros estructurales. Los sistemas para resistir las cargas de gravedad y las cargas laterales de viento o sismo, estn compuestos por muros de concreto armado de espesores reducidos, reforzados con acero corrugado convencional en los extremos y malla electro soldada o barras corrugadas en el alma del muro, generalmente en una sola capa de refuerzo, pues los espesores tpicos suelen estar entre los 10 y 15 cm.Dada a la gran rigidez lateral del Muro de Ductilidad Limitada, estos elementos absorben grandes cortantes, que a su vez producen grandes momentos.Si los muros son Esbeltos se comportan como elementos sometidos a flexo compresin y cortante pudiendo ser diseados bajo la hiptesis bsica de flexin. (Que son las mismas para flexo compresin)Si los muros son Cortos o bajos el comportamiento a flexo compresin ya no puede ser analizado por las hiptesis usuales de flexin, sino que al parecerse ms a la denominada viga pared, ya no cumplen la distribucin de deformaciones y esfuerzos de Navier, por lo cual se debe hacer un anlisis aplicando la Teora de Elasticidad.2. Materiales La resistencia a la compresin del concreto en los EMDL, debe ser como mnimo fc = 175 kg/cm2, salvo en los sistemas de transferencia donde deber usarse fc = 280 kg/cm2.El diseo de mezclas para muros de espesores reducidos, deber tomar en cuenta las condiciones de trabajabilidad. El acero de las barras de refuerzo en los muros deber ser ductil, de grado 60 siguiendo las especificaciones ASTM A615 y ASTM A497 con las limitaciones indicadas en 2.23. Diseo de muros El espesor mnimo de los muros de ductilidad limitada deber ser de 0.10 m. Se podr usar malla electrosoldada como refuerzo repartido de los muros de edificios de hasta tres pisos y en el caso de mayor nmero de pisos, se podr usar malla solo en los pisos superiores, debindose usar acero que cumpla con (.) en el tercio inferior de la altura. En todos los casos el refuerzo concentrado en los extremos de los muros deber ajustarse a lo indicado en (.). Si se usa malla electrosoldada para el diseo deber emplearse como esfuerzo de fluencia el valor mximo de fy = 4200 kg/cm2. En edificios de ms de 3 pisos, deber proveerse del refuerzo necesario para garantizar una resistencia nominal a flexo compresin del muro por lo menos igual a 2 veces el momento de agrietamiento de su seccin.Esta disposicin podr limitarse al tercio inferior del edificio y a no menos de los dos primeros pisos. La profundidad del eje neutro c , de los muros de ductilidad limitada deber satisfacer la siguiente relacin.

Dnde: = es la longitud del muro en el plano horizontal. es la altura total del muro es el desplazamiento del nivel ms alto del muro, correspondiente a y de debe ser calculado de acuerdo al artculo 16.4 de la NTE E.030 diseo sismorresistente.Para el clculo de c se deber considerar el aporte de los muros perpendiculares (aletas) usando como longitud de la aleta contribuyente a cada lado del alma el menor valor entre 10 % de la altura total de muro y la mitad de la distancia al muro adyacente paralelo. Deber usarse el mayor valor de c que se obtenga de considerar compresin a cada lado del muro. Cuando el valor de c no cumpla con lo indicado en el artculo 2.6, los extremos del muro debern confinarse con estribos cerrados, para lo cual deber incrementarse el espesor del muro a un mnimo de 0.15 m. los estribos de confinamiento debern tener un dimetro mnimo de 8 mm. Y un espaciamiento mximo de 12 veces el dimetro de la barra vertical, pero no mayor a 0.20 m. La fuerza cortante ultima de diseo (Vu) debe ser mayor o igual que el cortante ultimo proveniente del anlisis (Vua) amplificado por el cociente entre el momento nominal asociado al acero colocado (Mn) y el momento proveniente del anlisis (Mua) , es decir:

Para el calculo Mn se debe considerar como esfuerzo de fluencia efectivo 1.25 fy.En la mitad superior del edificio podr usarse 1.5 como valor mximo del cociente (Mn /Mua)4. Cuanta mnima de refuerzoDe acuerdo a la Norma para Edificaciones con Muros de Ductilidad Limitada, la cuanta mnima de refuerzo vertical y horizontal de los muros deber cumplir con las siguientes limitaciones.Si:Vu>0.5 Vc h 0.0025 y v 0.0025Vu