MANUAL DE CONSTRUCCION DE MAMPOSTERIA CONFINADA.pdf

8/11/2019 MANUAL DE CONSTRUCCION DE MAMPOSTERIA CONFINADA.pdf

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MANUAL DE CONSTRUCCIN, EVALUACIN Y REHABILITACINSISMO RESISTENTE DE VIVIENDAS DE MAMPOSTERA

DESARROLLADO POR: PUBLICACIN FINANCIADA POR:

ASOCIACIN COLOMBIANADE INGENIERA SSMICA

LA RED DE ESTUDIOS SOCIALES EN PREVENCIN

DE DESASTRES EN AMRICA LATINA LA RED


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MANUAL DE CONSTRUCCIN, EVALUACIN Y REHABILITACIN SISMO RESISTENTE DE VIVIENDAS DE MAMPOSTERA

ASOCIACIN COLOMBIANA DE INGENIERA SSMICA - AIS-

RECONOCIMIENTOLa Asociacin Colombiana de Ingeniera Ssmica,

La Comisin Asesora del Rgimen de Construcciones Sismo Resistentes yEl Ministerio de Desarrollo Econmico de Colombia agradecen a:

LA RED DE ESTUDIOS SOCIALES EN PREVENCINDE DESASTRES EN AMRICA LATINA LA RED

La publicacin de 1000 ejemplares de este manual, con el fin de promover su divulgacin yutilizacin en los pases de Amrica Latina y el Caribe, y en particularen la Repblica de El

Salvador, debido al desastre causado por los terremotos de enero y febrero de 2001.


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ASOCIACIN COLOMBIANA DE INGENIERA SSMICA - AIS- 1

MANUAL DE CONSTRUCCIN, EVALUACIN Y REHABILITACINSISMO RESISTENTE DE VIVIENDAS DE MAMPOSTERA

CAPITULO I: CONSTRUCCIN SISMO RESISTENTE DE VIVIENDASTERREMOTOS Y SISMO RESISTENCIAQu es un terremoto?Qu es la amenaza ssmica?Qu es la sismo resistencia?

LOS PRINCIPIOS DE LA SISMO RESISTENCIAForma regularBajo PesoMayor rigidezBuena estabilidadSuelo firme y buena cimentacinEstructura apropiadaMateriales competentes

Calidad de construccinCapacidad de disipar energaFijacin de acabados e instalaciones


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LOCALIZACIN DE LA VIVIENDA

Qu hacer?

CONFIGURACIN ESTRUCTURALGeometraResistenciaRigidezContinuidad

MATERIALESCementoAgregadosAceroUnidades de mamposteraMorteros de pega

CIMENTACINGeneralidadesDetalles de la cimentacinProceso constructivoSobrecimientosConsideraciones sobre las tuberas

MUROSGeneralidadesAparejo y juntas de pegaCantidad mnima de muros en cada direccinDetalles de los muros confinadosEjemploProceso constructivo


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ABERTURAS EN LOS MUROS

COLUMNAS Y VIGAS DE CONFINAMIENTOGeneralidadesColumnas de confinamientoVigas de confinamiento

LOSAS DE ENTREPISO Y CUBIERTAS

Losas macizasProceso constructivo de losas macizasLosas aligeradas

CUBIERTAS

OTROS DETALLES DE CONSTRUCCIN

Instalaciones elctricasInstalaciones sanitariasEscaleras

CAPITULO II: EVALUACIN DEL GRADO DE VULNERABILIDAD SSMICA DE VIVIENDAS

CLASIFICACIN DE TIPOS DE VIVIENDAS SEGN SISTEMA DE CONSTRUCCIN DE MUROS Mampostera no reforzada Mampostera confinada Mampostera reforzada.

TIPOS DE ELEMENTOS SUSCEPTIBLES A SUFRIR DAO EN VIVIENDAS DE UNO Y DOS PISOSQU ES LA VULNERABILIDAD SSMICA?


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ASPECTOS QUE AFECTAN LA VULNERABILIDAD SSMICA Aspectos geomtricos Aspectos constructivos Aspectos estructurales Cimentacin Suelos Entorno

EVALUACIN DE LA VULNERABILIDAD SSMICA DE VIVIENDAS DE MAMPOSTERA Aspectos geomtricos

- Irregularidad den planta de la edificacin- Cantidad de muros en las dos direcciones- Irregularidad en altura

Aspectos constructivos- Calidad de las juntas de pega en mortero- Tipo y disposicin de las unidades de mampostera

- Calidad de los materiales Aspectos estructurales

- Muros confinados y reforzados- Detalles de columnas y vigas de confinamiento- Vigas de amarre o corona- Caractersticas de las aberturas- Entrepiso- Amarre de cubiertas

Cimentacin Suelos Entorno

RESUMEN - VULNERABILIDAD


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CAPITULO III: EVALUACIN DEL NIVEL DE DAO EN VIVIENDAS AFECTADAS PORSISMOS

INTRODUCCIN

ELEMENTOS SUSCEPTIBLES A SUFRIR DAOS EN VIVIENDAS Mampostera no reforzada

- Muros cortos o pilastras- Vigas, dinteles, antepechos- Muros fuertes

Mampostera confinada- Paneles- Elementos de confinamiento (vigas y columnas)

Mampostera reforzada.- Muros fuertes

- Muros dbiles- Vigas, dinteles, antepechos

CLASIFICACIN GLOBAL DEL DAO EN ELEMENTOS INDIVIDUALES Mampostera no reforzada

- Muros cortos o pilastras ( Mecanismo de rotacin de muro)- Muros cortos o pilastras ( Deslizamiento de juntas horizontales)- Muros cortos o pilastras ( Mecanismo de tensin diagonal)- Vigas, dinteles, antepechos ( Rotacin en elementos de soporte)- Vigas, dinteles, antepechos ( Rotacin y eventual desplazamiento relativo en elementos de soporte)- Muros fuertes ( Flexin / Rotura de la base / Desplazamiento de las juntas horizontales)- Muros fuertes ( Grietas por flexin / Rotura de la base)

Mampostera confinada- Paneles ( Rotura y fisuracin en las esquinas)


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- Paneles ( Tensin diagonal)

- Paneles ( Mecanismo de tensin diagonal)- Paneles ( Desplazamiento de las juntas horizontales)- Paneles ( Rotura diagonal y rotura de las esquinas)- Paneles ( Efectos fuera del plano del muro)- Columnas de confinamiento ( Agrietamiento de la columna por falla a cortante)- Columnas de confinamiento ( Falla del empalme del traslapo)- Columnas de confinamiento ( Dao en la conexin viga-columna)

Mampostera reforzada.- Muros fuertes ( Flexin dctil)- Muros fuertes ( Flexin / Cortante)- Muros fuertes ( Flexin / Deslizamiento por corte)- Muros fuertes ( Flexin / Inestabilidad fuera del plano)- Muros fuertes ( Flexin / Deslizamiento de las uniones traslapadas)- Muros dbiles ( Flexin / Cortante)- Muros dbiles ( Cortante puro)- Vigas dbiles ( Flexin / Cortante)- Vigas dbiles ( Cortante puro)-

RESUMEN EVALUACIN DEL NIVEL DE DAO

CALIFICACIN GLOBAL DEL DAO EN VIVIENDAS DE UNO Y DOS PISOS

ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES TPICOS DE UNA VIVIENDA SUSCEPTIBLES DE SUFRIR DAO

DAOS EN ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES

EJEMPLOS TPICOS DE DAO EN ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES


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CAPITULO IV: REHABILITACIN SISMO RESISTENTE

QU ES REHABILITACIN DE VIVIENDAS? Reparaciones Reforzamiento Reconstruccin

CUNDO SE REQUIERE REHABILITAR UNA VIVIENDA?

PROCEDIMIENTO PARA DEFINIR EL GRADO DE INTERVENCIN PARA REHABILITACIN

CMO SE REHABILITA UNA VIVIENDA?

REHABILITACIN VULNERABILIDAD

REHABILITACIN DAOS

A. REPARACIN DE VIVIENDAS A.1 Reparacin cosmtica: Paete A.2 Reparacin cosmtica: Reparacin de juntas de mortero A.3 Reparacin cosmtica: Inyeccin de grietas con epxico

A.4 Reparacin Estructural: Inyeccin de grietas A.5 Roturas y estilladuras de material A.6 Reparacin Estructural: Reemplazo de barras de refuerzo A.7 Reparacin Estructural: Reemplazo de muros A.8 Reparacin Estructural: Reparacin de elementos de confinamiento de concreto reforzado A.9 Reparacin Estructural: Reemplazo de elementos de entrepiso y/o cubierta de madera


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B. REFORZAMIENTO DE VIVIENDAS B.1 Construccin de vigas y columnas de confinamiento en concreto reforzado B.2 Revestimiento estructural en concreto reforzado B.3 Refuerzo de la cimentacin B.4 Confinamiento de aberturas B.5 Reemplazo de muros no estructurales o muros con aberturas por muros estructurales B.6 Costura de grietas con barras de refuerzo B.7 Revestimiento estructural mediante fibras compuestas

BIBLIOGRAFIA


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CONSTRUCCIN SISMO RESISTENTE DE VIVIENDAS DE UNO Y DOS PISOS DE MAMPOSTERA

ASOCIACIN COLOMBIANA DE INGENIERA SSMICA - AIS - 1 - 1

CAPTULO ICONSTRUCCIN SISMO RESISTENTE DE VIVIENDAS


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TERREMOTOS Y SISMO RESISTENCIA Qu es un terremoto?

Es una vibracin o movimiento ondulatorio del suelo que se presenta por lasbita liberacin de energa ssmica, que se acumula dentro de la tierradebido a fuertes tensiones o presiones que ocurren en su interior. Lossismos o terremotos pueden causar grandes desastres, en especial donde nose han tomado medidas preventivas de proteccin, relacionadas con la sismoresistencia de las edificaciones. Los terremotos son fenmenos naturalesque se presentan por el movimiento de placas tectnicas o fallas geolgicasque existen en la corteza terrestre. Tambin se producen por actividadvolcnica. Colombia hace parte del Cinturn de Fuego del Pacfico, que esuna de las zonas del planeta en la cual se presenta una alta actividad ssmica

y un mayor peligro o amenaza, es decir, una zona donde se pueden presentar

terremotos con frecuencia y algunos pueden ser de intensidad notable.

Qu es la amenaza ssmica?

Cuando existe la probabilidad de que se presenten sismos de ciertaseveridad en un lugar y en un tiempo determinado, se dice que existeamenaza ssmica. El peligro o amenaza ssmica vara de un lugar a otro. Hay

zonas de mayor amenaza ssmica, es decir, zonas o lugares donde se esperaque se presenten sismos con mayor frecuencia y con mayor intensidad.


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Qu es la sismo resistencia?

Se dice que una edificacin es sismo resistente cuando se disea yconstruye con una adecuada configuracin estructural, con componentes dedimensiones apropiadas y materiales con una proporcin y resistenciasuficientes para soportar la accin de fuerzas causadas por sismos

frecuentes. Aun cuando se disee y construya una edificacin cumpliendocon todos los requisitos que indican las normas de diseo y construccinsismo resistente, siempre existe la posibilidad de que se presente unterremoto aun ms fuerte que los que han sido previstos y que deben serresistidos por la edificacin sin que ocurran colapsos totales o parciales enla edificacin.

Por esta razn, no existen edificios totalmente sismo resistentes. Sinembargo, la sismo resistencia es una propiedad o capacidad que se le proveea la edificacin con el fin de proteger la vida y los bienes de las personasque la ocupan. Aunque se presenten daos, en el caso de un sismo muyfuerte, una edificacin sismo resistente no colapsar y contribuir a que nohaya prdida de vidas ni prdida total de la propiedad.

Una edificacin no sismo resistente es vulnerable, es decir susceptible o

predispuesta a daarse en forma grave o a colapsar fcilmente en caso deterremoto. El sobre costo que significa la sismo resistencia es mnimo si laconstruccin se realiza correctamente y es totalmente justificado, dadoque significa la seguridad de las personas en caso de terremoto y laproteccin de su patrimonio, que en la mayora de los casos es la mismaedificacin.


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LOS PRINCIPIOS DE LA SISMO RESISTENCIA Forma regular

La geometra de la edificacin debe ser sencilla en planta y enelevacin. Las formas complejas, irregulares o asimtricas causan

un mal comportamiento cuando la edificacin es sacudida por unsismo. Una geometra irregular favorece que la estructura sufratorsin o que intente girar en forma desordenada. La falta deuniformidad facilita que en algunas esquinas se presenten intensasconcentraciones de fuerza, que son en general difciles deresistir.

Bajo peso

Entre ms liviana sea la edificacin menor ser la fuerza quetendr que soportar cuando ocurre un terremoto. Grandes masas opesos se mueven con mayor severidad al ser sacudidas por unsismo y, por lo tanto, la exigencia de la fuerza actuante sermayor sobre los componentes de la edificacin. Cuando la cubiertade una edificacin es muy pesada, por ejemplo, sta se mover

como un pndulo invertido causando esfuerzos y tensiones muyseveras en los elementos sobre los cuales est soportada.

Mayor rigidezEs deseable que la estructura se deforme poco cuando se mueveante la accin de un sismo. Una estructura flexible o poco slida aldeformarse exageradamente favorece que se presenten daos en

paredes o divisiones no estructurales, acabados arquitectnicos einstalaciones que usualmente son elementos frgiles que nosoportan mayores distorsiones.

Buena estabilidadLas edificaciones deben ser firmes y conservar el equilibriocuando son sometidas a las vibraciones de un terremoto.Estructuras poco slidas e inestables se pueden volcar o deslizaren caso de una cimentacin deficiente. La falta de estabilidad yrigidez favorece que edificaciones vecinas se golpeen en formaperjudicial si no existe una suficiente separacin entre ellas.

Suelo firme y buena cimentacin

La cimentacin debe ser competente para trasmitir con seguridadel peso de la edificacin al suelo. Tambin, es deseable que elmaterial del suelo sea duro y resistente. Los suelos blandosamplifican las ondas ssmicas y facilitan asentamientos nocivos en

la cimentacin que pueden afectar la estructura y facilitar el daoen caso de sismo.

Estructura apropiada

Para que una edificacin soporte un terremoto su estructura debeser slida, simtrica, uniforme, continua o bien conectada.


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Cambios bruscos de sus dimensiones, de su rigidez, falta de

continuidad, una configuracin estructural desordenada ovoladizos excesivos facilitan la concentracin de fuerzas nocivas,torsiones y deformaciones que pueden causar graves daos o elcolapso de la edificacin.

Materiales competentes

Los materiales deben ser de buena calidad para garantizar unaadecuada resistencia y capacidad de la estructura para absorber ydisipar la energa que el sismo le otorga a la edificacin cuando sesacude. Materiales frgiles, poco resistentes, condiscontinuidades se rompen fcilmente ante la accin de unterremoto. Muros o paredes de tapia de tierra o adobe, de ladrilloo bloque sin refuerzo, sin vigas y columnas, son muy peligrosos.

Calidad en la construccinSe deben cumplir los requisitos de calidad y resistencia de losmateriales y acatar las especificaciones de diseo y construccin.La falta de control de calidad en la construccin y la ausencia desupervisin tcnica ha sido la causa de daos y colapsos deedificaciones que aparentemente cumplen con otrascaractersticas o principios de la sismo resistencia. Los sismos

descubren los descuidos y errores que se hayan cometido al

construir.

Capacidad de disipar energa

Una estructura debe ser capaz de soportar deformaciones en suscomponentes sin que se daen gravemente o se degrade suresistencia. Cuando una estructura no es dctil y tenaz se rompefcilmente al iniciarse su deformacin por la accin ssmica. Aldegradarse su rigidez y resistencia pierde su estabilidad y puedecolapsar sbitamente. Los flejes o estribos en las vigas y columnasde concreto deben colocarse muy juntos para darle confinamiento

y mayor resistencia al concreto y la armadura longitudinal.

Fijacin de acabados e instalaciones

Los componentes no estructurales como tabiques divisorios,acabados arquitectnicos, fachadas, ventanas, e instalacionesdeben estar bien adheridos o conectados y no deben interactuarcon la estructura. Si no estn bien conectados se desprendernfcilmente en caso de un sismo. Tambin pueden sufrir daos si noestn suficientemente separados, es decir si interactan con laestructura que se deforma lateralmente ante la accin del sismo.


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CONSTRUCCIN SISMO RESISTENTE DE VIVIENDAS DE UNO Y DOS PISOS EN MAMPOSTERA


LOCALIZACIN DE VIVIENDADeben buscarse lugares en los cuales el suelo sea estable,donde no exista la posibilidad de deslizamiento o cada derocas en caso de sismo. Evite ubicarse en el cauce de losros.

Para evitar daos por la cada de rocas o deslizamientos no se ubiqueinmediatamente al lado de laderas (taludes) o suelos inestables,especialmente cuando hay evidencia de que estos fenmenos hanocurrido antes.

Que hacer?

La vivienda debe construirse alejada de laderas de las cuales se tengaduda de su estabilidad o realice la estabilizacin y proteccin deltalud. No construya sobre suelos sueltos en ladera, ya que durante unsismo se pueden soltar fcilmente y arrastrar la vivienda. Si lapendiente de la ladera es mayor al 30 % se debe buscar la asesora deun ingeniero de suelos y de un ingeniero estructural.

Los lugares que estn cerca de las riberas de los ros o planiciesinundables deben evitarse, ya que los sismos podran causardeslizamientos que pueden represar el ro y dar origen a avalanchas.Despus de un sismo se debe estar siempre atento a cambiosrepentinos del nivel del ro. Si un ro disminuye notablemente sucaudal despus de un sismo pudo haberse represado. Ubquese enzonas altas fuera del alcance de la inundacin o avalancha.


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CONFIGURACIN ESTRUCTURAL Geometra

Se deben construir muros en dos direcciones perpendiculares entres. La geometra de la vivienda debe ser regular y simtrica. Unavivienda simtrica, bien construida, resiste mejor la accin de losterremotos. Se debe evitar construir viviendas con formas alargadas

y angostas donde el largo de la vivienda es mayor a tres veces suancho.

Geometras irregulares o asimtricas en el plano horizontal comovertical causan un mal comportamiento cuando la vivienda es sacudidapor un sismo. Una geometra irregular favorece que la vivienda sufratorsin o que intente girar en forma desordenada. La falta de

uniformidad facilita que en algunas esquinas se presenten intensasconcentraciones de fuerza, que pueden ser difciles de resistir.

Resistencia

Es necesario garantizar uniformidad en el uso de los materiales en losmuros, estructuras, cubiertas y dems. Esto permite una respuesta

integral de la edificacin en caso de sismo. La vivienda debe ser firmey conservar el equilibrio cuando es sometida a la vibracin de unterremoto. Viviendas poco slidas e inestables se pueden volcar odeslizar fcilmente.


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RigidezEs deseable que los elementos que conforman la estructura de lavivienda se empalmen monolticamente como una unidad y que sedeformen poco cuando la vivienda se mueve ante la accin de un sismo.Una vivienda flexible o poco slida al deformarse exageradamentefavorece que se presenten daos en paredes o divisiones noestructurales, acabados arquitectnicos e instalaciones queusualmente son elementos frgiles que no soportan mayoresdistorsiones.

ContinuidadPara que una edificacin soporte un terremoto su estructura debe serslida, simtrica, uniforme, continua o bien conectada. Cambiosbruscos de sus dimensiones, de su rigidez, falta de continuidad, unaconfiguracin estructural desordenada o voladizos excesivos facilitanla concentracin de fuerzas nocivas, torsiones y deformaciones que

pueden causar graves daos o el colapso de la edificacin.

En una vivienda los ejes de los muros deben ser colineales y lamampostera con juntas y pegas continuas. Debe existiraproximadamente la misma longitud de muros en las dos direccionesperpendiculares de la vivienda. Esto se debe a que las fuerzas delsismo se pueden presentar en cualquier direccin. Cuando la viviendatiene dos pisos es necesario que los muros que cargan el techo sean

una continuacin de los muros del primer piso que se apoyan sobre lacimentacin. Si los muros del segundo piso no coinciden exactamentecon los muros del primer piso, stos simplemente aumentan las cargaso el peso sobre el primer piso sin ayudar a soportar las fuerzas quecausa el terremoto. Las aberturas en los muros de la vivienda debenestar distribuidas en todos los muros en forma equilibrada.


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MATERIALESLos materiales deben ser de buena calidad para garantizar unaadecuada resistencia y capacidad de la vivienda para absorber ydisipar la energa que el sismo le otorga cuando la vivienda sesacude.

Materiales frgiles, poco resistentes, con discontinuidades serompen fcilmente ante la accin de un terremoto. Muros oparedes de tapia de tierra o adobe, de ladrillo o bloque sinrefuerzo, sin vigas y columnas, son muy peligrosos.

Cemento

El cemento debe estar en su empaque original, fresco y alutilizarse se debe asegurar que conserva sus caractersticas depolvo fino sin grumos.

El cemento se debe almacenar en un lugar techado, sin contactocon paredes o muros que puedan humedecerlo. Debe colocarsesobre madera o plstico para evitar la humedad proveniente delsuelo. Las pilas deben ser de 12 sacos de cemento como mximo y

no debe almacenarse por un tiempo mayor de dos meses.

Agregados

La grava y la arena no deben estar sucias o mezcladas con materiaorgnica (tierra), pantano o arcilla. Esto produce que la resistencia


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del concreto disminuya notablemente o se produzca gran cantidad

de fisuras en los morteros.La piedra o cascajo no debe ser frgil ni tener tamaos mayores a7 cm.

Dosificacin del Concreto

Debe realizarse en forma muy cuidosa. Se recomienda tener en

cuenta la siguiente dosificacin (de acuerdo a la tabla anexa) segnsea el elemento estructural que se va a construir.

En lo posible, la cantidad de agua (en peso) debe ser la mitad de lacantidad (en peso) de cemento.

Las partes se deben medir en el mismo recipiente como balde,tarro o cajn.

Para obtener un concreto de buena calidad hay que controlar lacantidad de agua que se le agrega.

Mezclado

Se recomienda medir las partes de arena y vaciarlas sobre un piso

limpio y plano. Aadir las partes correspondientes de cemento ymezclar hasta obtener un color uniforme. Luego aadir las partesde grava y el agua debidamente medidas.

Cuando realice una mezcla de concreto realice la prueba de la bola.Forme una bola con la mezcla. Si no la puede formar le falta agua oarena. Si se le escurre en las manos, se pas de agua.

Elementos Cemento Arena lavada Grava

Bases 1 parte 2 partes 2 partes

Columnas yVigas

1 parte 2 partes 2 partes

Pisos 1 parte 2 partes 3 partes

Dinteles 1 parte 2 partes 3 partes

Dosificacin del Concreto


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Vibrado

Una vez colocado el concreto en el sitio, se debe chuzar con unavarilla lisa y recta que tenga una punta redondeada.

El vibrado se debe hacer para eliminar las burbujas de aire en elconcreto y evitar futuros hormigueros o huecos en los elementosestructurales que debilitan su resistencia, rigidez y continuidad.

Curado

El concreto necesita tiempo de curado, porque no todas suspartculas reaccionan y se endurecen al mismo tiempo. El tiempo decurado, generalmente, es de una semana. Durante este tiempo sedebe proteger el concreto del viento y del sol y debe mantenersetan hmedo como sea posible especialmente los tres primeros das.


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Acero

El acero se identifica por nmeros, los ms usados en laconstruccin de viviendas de uno y dos pisos se presentan elsiguiente tabla.

El refuerzo debe usarse preferiblemente corrugado. Esto mejorala adherencia entre el concreto y el acero.

Antes de vaciar el concreto se debe revisar que el refuerzo estelimpio de xido y grasa.

Como se muestra en los diferentes detalles de este manual, losextremos de las varillas longitudinales tienen un gancho que sirvepara que el refuerzo quede debidamente anclado en el concreto.

Unidades de MamposteraSi se utilizan ladrillos para construir los muros sos debencolocarse totalmente hmedos o saturados de agua, y por elcontrario, si se utilizan bloques de concreto, stos deben colocarsetotalmente secos.

Utilice preferiblemente ladrillo macizo o tolete. Cuando utilice

ladrillo perforado, compruebe que los huecos no constituyen unporcentaje mayor del 25% del rea de la seccin La distanciamnima que debe existir entre los huecos y el borde de la piezadebe ser de 2 cm.

Numero pulgadas Observaciones2 Usado para los estribos o flejes3 3/8 Usado para el refuerzo longitudinal

4 Usado para el refuerzo longitudinal

Identificacin del Acero


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Morteros de Pega

La dosificacin por volumen no debe ser menor a 1 unidad decemento por 4 de arena, es decir nunca inferior de 1:4(cemento:arena).

La cal no reemplaza el cemento pero mejora la mezcla. La cal sedebe mezclar con agua (40 kg de cal por 55 galones de agua). Unas48 horas despus de utilizado, el mortero de buena calidad se deja

rayar con un clavo mientras que el de mala calidad se desmorona.


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CIMENTACIN Generalidades

La cimentacin debe ser competente para trasmitir con seguridadel peso de la vivienda al suelo. Tambin, es deseable que el materialdel suelo sea duro y resistente. Los suelos blandos amplifican lasondas ssmicas y facilitan asentamientos nocivos en la cimentacinque pueden afectar la estructura y facilitar el dao en caso de

sismo.

El sistema de cimentacin debe conformar anillos cerrados, con elfin de que las cargas se distribuyan lo ms uniformemente posiblesobre el suelo y para lograr que la vivienda sea slida y monolticacuando un sismo acte sobre ella.

Las viviendas deben cimentarse siempre en un terreno estable ydeben empotrarse por lo menos 50 cm dentro del terreno. Se debeproteger la cimentacin de la accin del agua, es deseableimpermeabilizarla para que no se deteriore con el tiempo

Antes de construir es importante enterarse cmo ha sido elcomportamiento de las construcciones vecinas; si se han agrietadoo han tenido asentamientos. Evite suelos muy blandos o rellenos

recientes. Para verificar la calidad del suelo es til realizar unapique o hueco en el suelo de una profundidad mnima de dosmetros. Una forma sencilla de saber si el terreno es blando o esfirme consiste en tratar de enterrar una varilla nmero 4 (de )en el fondo del apique. Si la varilla penetra fcilmente el terrenopuede considerarse blando, de lo contrario el terreno podraconsiderarse firme.


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Los suelos blandos usualmente son de arcilla o pueden ser unamezcla de arcillas y arenas poco consolidadas y hmedas. Unterreno firme normalmente se caracteriza porque el suelo es dearena seca bien compactada, o es pedregoso o de roca slida.

La losa o placa sobre la cual se realiza el acabado del piso se debevaciar haciendo contacto con los muros de la vivienda sobre unrelleno compactado de material seleccionado o recebo.

Materiales no aptos como suelo orgnico o desperdicio debenretirarse del sitio donde se hace la cimentacin.

Detalles de la Cimentacin

En suelos de poca resistencia o cuando a cierta profundidad(menos de 1.0 m) se encuentre un suelo de mayor resistencia alsuperficial se recomienda construir previamente un cimiento deconcreto ciclpeo sobre el cual se coloque la viga de amarre o de

cimentacin de concreto reforzado.


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Si el terreno es blando se debe colocar una capa de relleno degrava sobre la cual se apoye el cimiento de concreto ciclpeo.

Si el suelo es firme no es necesario construir el cimiento deconcreto ciclpeo.

En ambos casos se debe construir la viga de cimentacin o viga deamarre de concreto reforzado.


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La altura del cimiento en concreto ciclpeo no debe ser inferior a30 cm y el ancho debe ser suficiente para trasladaradecuadamente las cargas del muro que va a soportar al suelosegn sea la capacidad portante del suelo. En ningn caso el anchodel cimiento debe ser menor a 30 cm.

El cimiento de concreto ciclpeo debe construirse en un 60% conun concreto 1:2:3 (proporcin en volumen cemento:arena:grava) yen un 40% con piedra rajn o media zonga.

La viga de amarre, o viga de cimentacin propiamente dicha, debeser de concreto 1:2:3 (proporcin en volumencemento:arena:grava), con un espesor mayor al muro que va arecibir y con una altura que no debe ser inferior a 20 cm. Su

armadura o canasta debe estar integrada por 4 varillaslongitudinales de un dimetro mnimo de 3/8 de pulgada y debecontar con estribos de dimetro de pulgada separados cada 20cm entre s.


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Proceso constructivo

Inicialmente se debe adecuar el terreno, limpiando toda lavegetacin, basuras y escombros. Se debe descapotar o eliminar lacapa vegetal (maleza, races, rboles) hasta encontrar suelo firme.

Es necesario nivelar o enrasar el terreno haciendo excavaciones yrellenos hasta que el terreno quede parejo.

Se debe apisonar, humedecer y golpear con un pisn el terrenohasta volverlo firme y duro


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El trazado, es decir el pasar las medidas del plano al lote entamao real, debe realizarse teniendo en cuenta que es necesario:

Revisar la ubicacin de los linderos

Marcar los cruces de los muros o sus ejes

Ubicar los caballetes de replanteo, y Definir el ancho de la excavacin para los cimientos.

La excavacin se debe realizar cavando de acuerdo con lo indicadoen los planos y segn el replanteo en donde se van a levantar losmuros.

De ser necesario, se debe mejorar el terreno con material granular

compactado y apisonado (recebo compactado).

Se debe evitar el encharcamiento de las excavaciones donde seconstruye la cimentacin.


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En lo posible, se deben utilizar formaletas de madera en laexcavacin para garantizar el buen terminado y la calidad delconcreto.

Antes de vaciar el concreto, se deben humedecer las caraslaterales de la formaleta y el fondo de la misma.

El concreto debe compactarse y vibrarse mediante una varilla ymediante golpes a la formaleta cuando se est vaciando elconcreto. Esto es necesario para homogenizarlo.

La superficie del concreto debe enrasarse para darle un acabadoparejo. Esto facilita la adherencia entre el concreto y el morterode pega.

Finalmente debe estriarse la superficie donde se van a colocar losmuros de mampostera.


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SobrecimientosSon las hiladas de bloques o ladrillos que se colocan entre la vigade cimentacin y el nivel del piso.

Los sobrecimientos deben adems ser impermeables para evitar laentrada de humedad a los muros y pisos de la edificacin. Paralograr impermeabilidad se puede agregar al mortero de pega un

aditivo en el caso de que sean hiladas o bloques de ladrillos o sepuede aplicar cualquier otro producto impermeabilizante en lascaras del sobrecimiento y en la parte inferior de las placas deentrepiso.

Consideraciones sobre las tuberas

Cuando sea necesario pasar a alguna tubera por debajo de la vigade cimentacin, se debe procurar realizar las excavaciones antesde vaciar el concreto.

Cuando se a necesario pasar por encima de la viga de cimentacin,los tubos pueden atravesar la primera hilada de ladrillos o bloques,que en este caso es el sobrecimiento.


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Nunca pase las tuberas por el medio de las vigas o lascolumnas, dado que se debilita la estructura.

En caso necesario se puede atravesar la viga de cimentacin enconcreto ciclpeo, siempre y cuando el dimetro de la tubera noexceda el orden de 15 cm y se mantengan distancias prudentes alos bordes de la viga.

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MUROS Generalidades

Para que una vivienda resista un sismo intenso su estructura debeser slida, simtrica, uniforme, continua o bien conectada. Cambiosbruscos de sus dimensiones, de su rigidez, falta de continuidad,una configuracin estructural desordenada o voladizos excesivosfacilitan la concentracin de fuerzas nocivas, torsiones y

deformaciones que pueden causar graves daos o el colapso de laedificacin.

Los muros estructurales de vivienda son aquellos encargados detransmitir las cargas verticales y horizontales hasta lacimentacin. De los muros estructurales depende la estabilidad dela construccin. Todos los muros estructurales deben cumplir losrequerimientos de refuerzo establecidos en este captulo.

Por lo anterior, los muros estructurales de las viviendas de unoy dos pisos tienen que estar bien pegados, deben ser continuosen altura y confinados a travs de vigas y columnas ocolumnetas a su alrededor.

Aparejo y juntas de pega

Los muros deben construirse con los ladrillos trabados y no enpetaca. El espesor de la pega no debe ser menor a 0.7 centmetrosni mayor a 1.3. El espesor promedio ideal es del orden de 1.0 cm.


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Los muros de mampostera pueden ser en mampostera reforzadacuando estos llevan el refuerzo en su parte interior o muros

confinados cuando el refuerzo se concentra en el permetro envigas y columnas de confinamiento en concreto reforzado. Elpresente Manual se limita al uso de los muros estructurales enmampostera confinada.

Cantidad mnima de muros en cada

direccin

Los muros estructurales no deben ser muy esbeltos y deben tenerlos espesores mnimos indicados en la tabla adjunta.

La longitud mnima de muros estructurales se calcula como:

t

ApMoLm

)( =

Lm= Longitud mnima de muros confinadosMo se obtiene de la tabla adjuntaAp = Area en m de la planta de la edificacin

Si la cubierta es liviana, de lamina o de asbesto-cementoApse puede reducir multiplicando por 0.67

t = Espesor de los muros (mm)

Aa se obtiene de mapa de amenaza ssmica de la NSR - 98.

Numero de niveles de construccinDos pisos

AmenazaSsmica Un piso

1er nivel 2donivelAlta 11 11 10Intermedia 10 11 95

Baja 9.5 11 95

Espesor mnimo de muros en centmetros

Zona ssmica Aa Mo0.40 330.35 300.30 25

Alta

0.25 210.20 17Intermedia0.15 130.1 8Baja

0.05 4

Valor Mo

CON TRUCCIN I MO RE I TENTE DE VIVIENDA DE UNO Y DO PI O EN MAMPO TERA


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Detalles de los muros confinados

Los muros de mampostera deben estar confinados por vigas ycolumnas de confinamiento. Deben ser continuos desde lacimentacin hasta la cubierta y no deben tener aberturas.

Los componentes no estructurales como muros divisorios,acabados arquitectnicos, fachadas, ventanas, e instalacionesdeben estar bien adheridos o conectados. Si no estn bienconectados se desprendern fcilmente en caso de un sismo.

Por esta razn, los muros divisorios y parapetos, deben en loposible amarrarse o confinarse mediante vigas y columnas paraevitar que en caso de sismo, caigan sobre las personas o causendaos materiales al caer sobre otras cosas.



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Un ejemplo

Se tiene una casa de un piso de 6 m de frente por 6 m de fondo.La vivienda se encuentra en el municipio de Armenia. El espesordel muro es de 11 cm (ver tabla de espesores mnimos). Entonces:

Ap = 6 m x 6 m = 36 m

Del mapa de amenaza ssmica de las normas NSR-98 paraArmenia el Aa = 0.25 y por lo tanto Mo = 21, as:

9.6110

)3621(=

=Lm m

Luego, si la cubierta es de concreto ser necesario construir 7 mde muros estructurales en cada una de las dos direcciones. Si lacubierta es liviana entonces:

Lm= 6.9 m x 0.67 = 4.6 m

As ser necesario construir 4.6 m de muros estructurales encada direccin.

Si la casa es de dos pisos con las mismas dimensiones entonces,los muros del segundo piso se calculan como si fueran los delprimer piso de una casa de un piso y los muros del primer piso secalculan con el rea de planta (Ap) igual a la suma del rea de lacubierta y el rea del entrepiso.

Por ejemplo, para la misma casa de 6 m x 6m construida enArmenia, pero de dos pisos, la longitud de los murosestructurales ser:

Para el segundo piso:La cantidad de muros para el segundo piso ser igual que lacantidad de muros calculada para la vivienda de un pisoequivalente, es decir se requeriran 6.9 m de muros estructuralesen cada direccin si la cubierta es pesada o 4.6m en cadadireccin si la cubierta es liviana.

Para el primer piso:Ap cubierta = 6 m x 6 m = 36 mApentrepiso = 6 m x 6 m = 36 mAptotal = 36 m + 36 m = 72 mCon Aa = 0.25, Mo= 21

7.13110

)7221(=

=Lm m

As, si la cubierta es de concreto ser necesario construir 13.7m de muros estructurales en las dos direcciones en el primerpiso. Si la cubierta es liviana entonces:

9.6110

)3621(=

=Lm m x 0.67 = 4.6 m si la cubierta es liviana

ms

9.6110

)3621(=

=Lm m por el entrepiso de concreto

en total son 4.6m + 6.9m = 11.5m. As si la cubierta es liviana y elentrepiso es de concreto ser necesario construir 11.5 m demuro en el primer piso.



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Proceso Constructivo

Sobre la viga de cimentacin o en el sobrecimiento se debendefinir las dimensiones de las columnas, los muros, los vanos delaspuertas y ventanas y de los corredores

La primera hilada debe colocarse en seco para evitar errores en elresto del muro. En los extremos deben colocarse los ladrillosmaestros o guas.

La mezcla de mortero se coloca en la cara superior de la viga deamarre o sobrecimiento. Sobre esta se van colocando los ladrillosuno a uno verificando el alineamiento y golpendolo hasta lograrseel tamao y uniformidad deseados para la junta

Las hiladas tanto horizontales como verticales deben quedarrellenas de mortero entre ladrillo y ladrillo. Siempre se debe

comprobar la alineacin y el plomo del muro en proceso deconstruccin.

Para verificar el plomo, alineamiento, nivelacin y las dimensionesdebe utilizarse la plomada de nivel , la regla y los hilos de gua.Todos los ladrillos asentarse y alinearse hasta su posicindefinitiva. Los ajustes deben realizarse antes de que el morteropresente algn grado de fraguado.

La plomada sirve para comprobar que el muro quede vertical. Laplomada debe dejarse caer suavemente contra el muro. Si el plomoroza el muro, est vertical. Si el plomo queda muy separado orecostado, el muro est inclinado y hay que rectificar suverticalidad.



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ABERTURAS EN LOS MUROS

Las aberturas en los muros estructurales deben ser pequeas,bien espaciadas y ubicadas lejos de las esquinas.

El rea total de los vacos (vanos) de un muro no debe ser mayor al35% del rea total del muro.

Debe haber una distancia suficiente entre los vanos de un mismomuro. La distancia mnima entre vanos debe ser mayor a 50 cm y entodo caso debe ser mayor que la mitad de la dimensin menor de la

abertura.


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COLUMNAS Y VIGAS DE CONFINAMIENTO

Generalidades

Una vivienda debe ser capaz de soportar deformaciones en suscomponentes sin que se daen gravemente o se degrade suresistencia. Cuando una estructura no es dctil y tenaz podrsufrir colapso total o parcial al iniciarse su deformacin por la

accin ssmica. Al degradarse su rigidez y resistencia pierde suestabilidad y podra llegar a colapsar sbitamente.

El confinamiento de los muros mediante vigas y columnas deamarre es fundamental para que los muros soporten las fuerzasinducidas por el sismo.

Las columnas y vigas se construyen despus de haber levantado

en su totalidad el muro que van a confinar.

Deben construirse en lo posible: amarres y elementos deconfinamiento alrededor de todos los muros y vanos de laestructura.



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Todos los muros estructurales deben amarrarse entre smediante una viga de corona en la parte superior de los mismoso embebida en la losa de entrepiso. La viga de amarre debe seral menos del mismo espesor del muro y de mnimo 15 cm dealtura.

Se deben construir columnas de confinamiento en los extremosde los muros, en la interseccin de muros estructurales y enpuntos intermedios a distancias no mayores de 35 veces elespesor del muro, o 1.5 veces la distancia entre amarres

verticales, o mximo 4 m.

Las culatas en mampostera tambin deben amarrarseconstruyendo vigas de corona o cintas de amarre sobre ellas, amanera de elementos de confinamiento.



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Columnas de Confinamiento

El refuerzo mnimo que debe colocarse en las columnas deconfinamiento es el indicado en la figura anexa.

La seccin mnima de las columnas de confinamiento debe ser de200 cm. Su ancho mnimo debe ser igual al ancho del muro.

El acero no debe doblarse excesivamente en los cambios deespesor de las columnas o al entrar en la cimentacin.

No se deben doblar las varillas que se encuentren embebidas en elconcreto recin fraguado o endurecido. Todas las varillas deben

doblar



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El acero debe tener una resistencia mnima de 2400 kg/cm

La columneta debe ir de la viga de cimentacin o zapata hasta laviga superior y su armadura debe contar con los anclajes ytraslapos de sus varillas de manera que se logre la continuidad delos elementos de confinamiento.

El doblez de los estribos debe ser de mnimo 8 cm en ambosextremos y el amarre mediante alambre debe ser en forma de 8 opata de gallina. Debe utilizarse alambre No. 18.

Los estribos deben estar bien amarrados para lograr un buenconfinamiento del concreto al interior de la columna o la viga deamarre.

Si los estribos quedan mal doblados o anclados, pueden perder suconfiguracin durante un sismo y su funcin de confinamiento seperder. De esta manera el elemento estructural puede perder su

capacidad de carga.



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Vigas de Confinamiento

La armadura o canastilla de las vigas es similar a la de las columnas, con la diferencia que todos los estribos pueden estar separados mximo20 cm entre s.

En los cruces de los muros las varillas deben formar ngulos rectos y sus traslapos deben tener una longitud mnima de 40 veces el dimetrode la varilla que se traslapa o 50 cm.

.



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Detalle de la colocacin de laformaleta y del acero derefuerzo



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Las formaletas podrn retirarse despus de 24 horas de vaciado el

concreto.

En caso de hormigueros, rellnelos con concreto tan pronto comosea posible.

Para evitar hormigueros, no olvide chuzar el concreto y golpear laformaleta para garantizar una adecuada vibracin y compactacindel concreto.

El concreto de las vigas y columnas debe mantenerse hmedo y

protegido del sol y el viento al menos durante los primeros 7 dasdespus de vaciado. El curado del concreto es fundamental paragarantizar una buena calidad y resistencia del material a largoplazo.



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LOSAS DE ENTREPISO Y CUBIERTASLas losas de entrepiso deben ser lo suficientemente rgidaspara garantizar que todo los muros se muevan uniformementeen caso de sismo y las cubiertas deben ser estables ante lascargas laterales, razn por la cual es necesario arriostrarlas yanclarlas a los muros o vigas de soporte.

Si la losa se construye con elementos prefabricados, estos debenunirse entre ellos y deben conectarse a las vigas que rodean lavivienda

El espesor mnimo de la losa depende del sistema de entrepisoutilizado y del tipo de apoyo o elementos de soporte de acuerdocon la siguiente tabla:

TIPO DE LOSA CONDICIN DE APOYOSimplementeapoyada

Un apoyocontinuo

Continuocon voladizo

Maciza L/20 L/24 L/10

Aligerada (Viguetas

en una direccin)

L/16 L/18.5 L/8



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Losas Macizas

Este tipo de losa consta de una seccin de concretoreforzado en dos direcciones.

Dependiendo de cmo est apoyada, una losa maciza debertener mayor cantidad de refuerzo en un sentido que en el

otro.

Si la losa dispone de muros de apoyo en los cuatro lados sudireccin principal ser la del sentido ms corto, si escuadrada cualquiera de los dos sentidos es igual.

Si la losa dispone de muros en solo dos lados (deben seropuestos), la direccin principal ser en la direccinperpendicular a la direccin de los apoyos.

Losa maciza



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El refuerzo o acero que se le debe colocar a la losa debeseleccionarse de acuerdo con la siguiente tabla. El refuerzo

indicado puede utilizarse nicamente para condiciones ycargas tpicas de viviendas.

REFUERZOLuz de diseo(m)

Espesor(cm) Principal (a) Secundario (b)**

1.0-2.0 8 1 varilla de cada 30 cm 1 varilla de 1/4 cada 20 cm2.1 2.5 10 1 varilla de

cada 30 cm1 varilla de 1/4 cada 15 cm

2.6 3.0 12 1 varilla de cada 25 cm

1 varilla de 3/8 cada 25 cm

3.1 3.5 15 1 varilla de cada 25 cm

1 varilla de 3/8 cada 20 cm

3.6 4.0 * 18 1 varilla de cada 20 cm

1 varilla de 1/4 cada 15 cm arribay abajo dos parrillas

* luces mayores resultan poco econmicas, es mejor construir la losa aligerada.** el refuerzo secundario se coloca para evitar que el concreto se agriete debido a los efectos de la temperatura.



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Ejemplo

Se tiene una planta de 6m x 6m con muros intermedios como seilustra en la figura. En este caso se puede dividir la losa de entrepisoen 4 zonas.

Se van a disear las partes 1 y 2 que se ilustran en la figura.

La parte 1tiene 2.5m de luz y 2 m de ancho. Como est apoyada en

dos extremos, la direccin principal ser de 2.5m (direccin principal).Segn la tabla, para esta luz es necesario un espesor de 10 cm.

El refuerzo necesario es 1 varilla de pulgada (o sea numero 4) cada30 cm colocada en la direccin de los 2.5 m. Para la direccin de los 2m es necesario colocar una varilla de cada 15 cm.

Para la parte 2, como est apoyada en los 4 lados se toma como la

direccin principal la luz de 2 m.

Esta parte necesita un espesor de 8 cm y un refuerzo de cada 30cm en la direccin principal y de 1/4 cada 20 cm en la direccinsecundaria (la de 3.5m).

Debido a que es difcil constructivamente variar el espesor de la losa,en la prctica se escoge el mayor espesor y se construye con stetoda la placa.

Si se hubiera escogido la direccin principal para la parte 2 como 3.5m, el espesor necesario hubiera sido de 15 cm. Por eso es mejorescoger el lado ms corto cuando la losa esta apoyada en los cuatrolados.



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Proceso constructivo de losas macizasPreparacin: Se deben alistar los materiales, consultar lasespecificaciones (forma, espesor, etc.) y nivelar el pisodesde donde se van a tomar las medidas.

Apuntalado: Se colocan los largueros paralelos a los muros,

apoyados sobre puntales cada 60 cm. Se procede a nivelarlos largueros y cuar los puntales. Los puntales se debenarriostrar (sostener con diagonales) para evitar su cada pordesplazamiento lateral.

Formaleta: Se colocan las tablas apoyadas entre loslargueros formando una superficie lo ms ajustada que sepueda para que no se escape el concreto por entre los

espacios. La formaleta debe quedar nivelada.

Armar el refuerzo: Se debe colocar el refuerzo calculadosobre la formaleta, apoyado de tal forma que al vaciar elconcreto, el refuerzo quede totalmente rodeado por ste. Elrecubrimiento mnimo de concreto sobre el acero debe serde 4 cm.

Vaciado del concreto: Se debe hacer con cuidado para evitarque la formaleta se pueda caer. Recuerde los cuidados y elprocedimiento para hacer y vaciar concreto.



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Losas aligeradas

En este tipo de losa parte del concreto se reemplaza por otrosmateriales como cajones de madera, guadua y principalmentecuando se trata de viviendas de uno y dos pisos se reemplazapor ladrillos o bloques. De esta forma se disminuye el peso de lalosa y se pueden cubrir mayores luces de manera maseconmica.

En este sistema, la losa tiene cuatro componentes: Una tortainferior que se coloca sobre las tablas de la formaleta; losbloques o elementos aligerantes; la torta o plaqueta superiorcon refuerzo nominal y las viguetas en concreto reforzado

La torta inferior es un mortero con dosificacin de 1:3 de 2 cmde espesor que permite cubrir el aligeramiento y el refuerzoprincipal de la losa o elementos aligerantes.

Los bloques o elementos aligerantes se colocan de tal maneraque formen las cavidades de las viguetas con separaciones entresi entre 50 y 70 cm (promedio de 60 cm).

La plaqueta superior es un concreto fundido monoltico con elsistema de piso, con 5.0 cm espesor y debe tener un refuerzode 1 varilla de de pulgada (numero 2) cada 30 cm en las dos

direcciones.

La seccin tpica de una placa aligerada se indica en la figuraanexa

Estribos No 2



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Las viguetas contienen el refuerzo principal. El ancho medio deviguetas es de 8 cm. Su altura se calcula segn la luz (espacio acubrir), de acuerdo a la tabla anexa

El refuerzo superior e inferior se distribuye comose muestra en la figura.

Seccin longitudinal de viguetas

vi uetas



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A continuacin se presentan las tablas con las cuales se puede

calcular el refuerzo de las viguetas en losas aligeradas.

Tabla de refuerzo

Luz dediseo (m)

Espesortotal

placa (cm)

Refuerzo*inferiorcontinuo

Refuerzo inferior*(complementariocentrado en luz)

Refuerzo*superiorcontinuo

Refuerzo superior*(complementario para

vigas de varias luces enapoyos internos)

Estribos*

1.0 - 2.5 15 1 No 4 ----- 1 No 4 Estribos No 2 Cada 8 cm2.6 - 3.5 20 1 No 4 ----- 1 No 4 Estribos No 2 Cada 8 cm3.6 4.5 28 1 No 4 1 No 3 1 No 4 1 No 3 Estribos No 2 Cada 12 cm4.6 5.5 35 1 No 4 1 No 3 1 No 4 1 No 3 Estribos No 2 Cada 15 cm

Ver figura para ubicacin de refuerzo

Todo el refuerzo a utilizar debe ser corrugado con fy = 420 Mpa = 4200 kg/cm2 excepto las barras para losestribos No 2 que tienen fy= 240 Mpa = 2400 kg/cm2.

El concreto debe tener mnimo fc= 280 Kg/cm2.

La carga de muros apoyados sobre la placa ms la carga de los acabados de piso no debe sobrepasar 100kg/cm2

La carga viva No debe sobrepasar 180 kg/cm2.

La longitud de traslapos mnima para barras No 4 (====1/2") = 50 cm



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CUBIERTA

La estructura de cubierta debe estar anclada a las vigas queconfinan y amarran los muros. Esto se debe hacer dejandopernos o hierros de de pulgada en la parte superior de laviga de amarre superior de los muros.

Se deben evitar las cubiertas pesadas y trate de usarlminas o tejas livianas.

La pendiente del techo (inclinacin) vara de acuerdo con elmaterial que se utiliza. La pendiente debe ser como se indicaen la siguiente tabla.

Tipo de Cubierta Pendiente MximaTeja de barro 42%Asbesto cemento 27%Plstica 20%Metlica 15%Losa de concreto 2%

Pendientes Recomendadas



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ASOCIACIN COLOMBIANA DE INGENIERA SSMICA - AIS -

1 - 46

Por ejemplo, para una vivienda de 6 m de frente y 6 mde largo, y teja de barro (42%) la cubierta tiene la

siguiente forma:

Si la altura en la parte exterior (hacia donde corre el agua)es igual a 2.20 m, en la parte central de la casa, o sea a 3 mdel borde (donde esta la parte ms alta de la cubierta) laaltura ser la siguiente:

2.20m + 3m x (42/100) = 3.46 m

Cuando el techo es una estructura de madera, las viguetas ocorreas para un techo de tejas de asbesto cemento se debencolocar separadas de acuerdo con la siguiente tabla:.

TejaNo. Distanciaentreapoyos (m)

Numerode apoyospor placa

2 0.47 23 0.77 24 1.08 25 1.38 26 1.69 3

8 1.15 310 1.45 3



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ASOCIACIN COLOMBIANA DE INGENIERA SSMICA - AIS -

1 - 47

Las tejas se pueden fijar en las correas con ganchosgalvanizados, tornillos o amarres de alambre. Para

impermeabilizar el amarre se utiliza un poco de masilla enla cabeza del alambre. Debe garantizarse que losamarrres sean capaces de resistir la eventual tensinhacia arriba (succin) que ejerza la fuerza del viento.

En el lmite entre el techo y la pared medianera es necesarioconstruir una ruana que impida el paso del agua que ruedapor la pared. Esta es una lmina de acero que se fija a lapared con el revoque e impermeabilizante.



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OTROS DETALLES DE CONSTRUCCIN

Instalaciones elctricas.

Las habitaciones requieren mnimo un tomacorriente. Lacocina requiere un toma trifilar para la estufa y tomasadicionales para la nevera y dems electrodomsticos.

En todo momento se debe cuidar que los cables mantengan suaislamiento para evitar cortos circuitos e incendios.

Los cables elctricos pueden distribuirse por toda lavivienda dentro de tubos de PVC de dimetro pequeo.

Si se estn utilizando bloques de concreto de perforacinvertical, es posible introducir los tubos de PVC dentro de lascavidades de los bloques. Debe tratar de minimizarse lasregatas en muros estructurales. No deben realizarseregatas que crucen la totalidad del muro de lado a lado o dearriba abajo. Las tuberas deben conducirse principalmentepor la placa de piso



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Instalaciones sanitarias.Por economa, resistencia y durabilidad el PVC es el productoms utilizado para la construccin de las instalacionessanitarias.

A lo largo de la tubera se pueden incluir vlvulas pararegular el gasto de agua, controlar las presiones, permitir laentrada de aire y dejarlo escapar.

En caso de requerirse regatas en el muro para introducir latubera, el dimetro de la tubera no debe exceder 1/3 delespesor del muro. El ancho mnimo de las excavaciones para lacolocacin de la tubera de desage debe ser por lo menos de

30 cm, porque de otra forma la instalacin resulta dispendiosa ypuede quedar con problemas.

Adems la pendiente debe ser la adecuada, por lo general esigual o un poco mayor al 2%. El dimetro de los desages dentrode la vivienda debe ser de 4 pulgadas, mientras para la conexina la acometida debe aumentarse a 6 pulgadas. Un dimetro

menor puede dificultar la circulacin del agua.



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Escaleras.

En la figura se presenta un detalle de cmo se debe colocar el refuerzo en una escalera tpica para una vivienda de dos pisos.

Control de calidad

Siempre se deben cumplir los requisitos de calidad y resistencia de los materiales y acatar las especificaciones de diseo y construccin.

La falta de control de calidad en la construccin y la ausencia de supervisin tcnica ha sido la causa de daos y colapsos de edificacionesque aparentemente cumplen con otras caractersticas o principios de la sismo resistencia. Los sismos descubren los descuidos y erroresque se hayan cometido al construir.

EVALUACIN DEL GRADO DE VULNERABILIDAD SSMICA DE VIVIENDAS DE UNO Y DOS PISOS EN MAMPOSTERA


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CAPTULO IIEVALUACIN DEL GRADO DE VULNERABILIDADSSMICA DE VIVIENDAS


CLASIFICACIN DE TIPOS DE VIVIENDAS SEGN SISTEMA DE


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CLASIFICACIN DE TIPOS DE VIVIENDAS SEGN SISTEMA DE

CONSTRUCCIN DE MUROSLas viviendas pueden clasificarse en tres tipos dependiendo delsistema constructivo de los muros de soporte principales.

Mampostera No reforzadaLa mampostera No Reforzada es la construccin que utilizaunidades de mampostera en la cual no se considera ningn tipo derefuerzo interno o externo de confinamiento.

Mampostera ConfinadaEl mtodo de construccin de mampostera de muros confinadosse basa en la colocacin de unidades de mampostera conformando

un muro que luego se confina con vigas y columnas de concretoreforzado vaciadas en el sitio.

Mampostera ReforzadaEl sistema de mampostera reforzada se fundamenta en laconstruccin de muros con piezas de mampostera de perforacinvertical (de arcilla o de concreto) unidas por medio de mortero,

reforzadas internamente con barras y/o alambres de acero. Estesistema permite la inyeccin de todas sus celdas con mortero derelleno, o de solo las celdas verticales que llevan refuerzo. Elrefuerzo se distribuye dependiendo de la demanda impuesta almuro en cuanto a cargas externas.


TIPOS DE ELEMENTOS SUSCEPTIBLES A SUFRIR DAO EN


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TIPOS DE ELEMENTOS SUSCEPTIBLES A SUFRIR DAO EN

VIVIENDAS DE UNO Y DOS PISOSLos elementos susceptibles a sufrir dao en viviendas de uno y dos pisos y que pueden tener efectos directos sobre la seguridad de laestructura son los siguientes:

Cubiertas Losas de entrepiso Muros Slidos de soporte

Paneles y Muros Divisorios Vigas, dinteles, antepechos


QUE ES LA VULNERABILIDAD SSMICA?


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QUE ES LA VULNERABILIDAD SSMICA?

La vulnerabilidad ssmica es la susceptibilidad de la vivienda a sufrir daos estructurales en caso de un evento ssmico determinado.La vulnerabilidad ssmica depende de aspectos como la geometra de la estructura, aspectos constructivos y aspectos estructurales.

Muy vulnerable


ASPECTOS QUE AFECTAN LA VULNERABILIDAD SSMICA


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ASPECTOS QUE AFECTAN LA VULNERABILIDAD SSMICALa vulnerabilidad ssmica de las viviendas depende de una serie de factores y detalles que deben evaluarse conel mayor cuidado

ASPECTOS GEOMTRICOS Irregularidad en planta de la edificacin Cantidad de muros en las dos direcciones Irregularidad en altura

ASPECTOS CONSTRUCTIVOS Calidad de las juntas de pega en mortero Tipo y disposicin de ladrillos Calidad de los materiales

ASPECTOS ESTRUCTURALES Muros confinados y reforzados

Detalles de columnas y vigas de confinamiento

Vigas de amarre o corona Caractersticas de las aberturas

Tipo y disposicin del entrepiso

Amarre de cubiertas

CIMENTACIN Vigas de amarre en concreto reforzado

ENTORNO Topografa Otros efectos

SUELOS Blandos Intermedios

Duros



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EVALUACIN DE LA VULNERABILIDAD SSMICA DE VIVIENDASDE MAMPOSTERA

Para que una vivienda califique como de vulnerabilidad ssmica intermedia o alta essuficiente conque presente deficiencias en cualquiera de los aspectos mencionados. Laevaluacin para calificar la vulnerabilidad debe hacerse con el mayor cuidadoinvestigando los detalles a que se hace referencia ms adelante.

Cada aspecto investigado se califica mediante unos criterios muy sencillos y mediantevisualizacin y comparacin con patrones generales. La calificacin se realiza en tresniveles: vulnerabilidad baja (en verde), vulnerabilidad media (en naranja) yvulnerabilidad alta (rojo).


ASPECTOS GEOMTRICOS


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ASPECTOS GEOMTRICOSIRREGULARIDAD EN PLANTA DE LA EDIFICACIN

Vulnerabilidad Baja

Forma geomtrica regular y aproximadamente simtrica

Largo menor que 3 veces ancho. No tiene entradas y salidas como las que se muestran en las otras

dos figuras, visto tanto en planta como en altura.

Vulnerabilidad Media

Presenta algunas irregularidades en planta o en altura no muypronunciadas.

Vulnerabilidad Alta El largo es mayor que 3 veces ancho La forma es irregular, con entradas y salidas abruptas.


CANTIDAD DE MUROS EN LAS DOS DIRECCIONES


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Vulnerabilidad Baja Existen muros estructurales en las dos direcciones principales de la

vivienda y estos son confinados o reforzados. Hay una longitud totalizada de muros en cada una de las direcciones

principales al menos igual al valor dado por :

Lo = (Mo x Ap ) / t

Ap = rea en m2 de la planta (si la cubierta es liviana, lmina, asbesto,cemento, Ap se puede multiplicar por 0.67.t = espesor de murosMo = coeficiente que se obtiene de tabla 1 del captulo 1 de este manual

Vulnerabilidad Media La mayora de los muros se concentran en una sola direccin aunque

existen unos o varios en la otra direccin. La longitud de muros en la direccin de menor cantidad de muros es

ligeramente inferior a la calculada con la frmula anterior.

Vulnerabilidad Alta Mas del 70% de los muros estn en una sola direccin Hay muy pocos muros confinados o reforzados La longitud total de muros estructurales en cualquier direccin es

mucho menor que la calculada con la ecuacin anterior.


IRREGULARIDAD EN ALTURA


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Vulnerabilidad Baja

La mayora de los muros estructurales son continuos desde lacimentacin hasta la cubierta.


Algunos muros presentan discontinuidades desde la cimentacin

hasta la cubierta.

Vulnerabilidad Alta

La mayora de los muros no son continuos en altura desde sucimentacin hasta la cubierta.

Cambios de alineacin en el sistema de muros en direccin vertical. Cambio de sistema de muros en pisos superiores a columnas en el

piso inferior.



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ASPECTOS CONSTRUCTIVOSCALIDAD DE LAS JUNTAS DE PEGA EN MORTERO

Vulnerabilidad Baja

El espesor de la mayora de las pegas est entre 0.7 y 1.3 cm. Las juntas son uniformes y continuas. Hay juntas de buena calidad verticales y horizontales rodeando cada

unidad de mampostera. El mortero es de buena calidad y presentan buena adherencia con la

pieza de mampostera.

Vulnerabilidad Media El espesor de la mayora de las pegas es mayor a 1.3 cm o menor de0.7 cm.

Las juntas no son uniformes. No existen juntas verticales o son de mala calidad.

Vulnerabilidad Alta

La pega es muy pobre entre los bloques, casi inexistente. Poca regularidad en la alineacin de las piezas. El mortero es de muy mala calidad o evidencia separacin con las

piezas de mampostera. No existen juntas verticales y/o horizontales en zonas del muro.


TIPO Y DISPOSICIN DE LAS UNIDADES DE MAMPOSTERIA


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TIPO Y DISPOSICIN DE LAS UNIDADES DE MAMPOSTERIA

Vulnerabilidad Baja

Las unidades de mampostera estn trabadas. Los unidades de mampostera son de buena calidad. No presentan

agrietamientos importantes, no hay piezas deterioradas o rotas. Las piezas estn colocadas de manera uniforme y continua hilada

tras hilada.


Algunas piezas estn trabadas, mientras otras no lo estn. Siendo lamayora de la primera clase.

Algunas piezas presentan agrietamiento o deterioro. Algunas piezas estn colocadas de manera uniforme y continuahilada tras hilada.

Vulnerabilidad Alta

Las unidades de mampostera NO estn trabadas (petaca)

Las unidades de mampostera son de muy mala calidad. Se presentanagrietamientos importantes con piezas deterioradas o rotas. Las piezas no estn colocadas de manera uniforme y continua hiladas

tras hiladas.


CALIDAD DE LOS MATERIALES


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CALIDAD DE LOS MATERIALES

Vulnerabilidad Baja

El mortero no se deja rayar o desmoronar con un clavo oherramienta metlica.

El concreto tiene buen aspecto, sin hormigueros y el acero no estexpuesto.

En los elementos de confinamiento en concreto reforzado, hayestribos abundantes y por lo menos 3 a 4 barras No 3 en sentidolongitudinal.

El ladrillo es de buena calidad, no est muy fisurado, quebrado, nidespegado y resiste cadas de por lo menos 2 metros de alto sindesintegrarse ni deteriorarse en forma apreciable.

Vulnerabilidad Media Se cumplen varios de los requisitos mencionados anteriormente.

Vulnerabilidad Alta No se cumplen ms de dos requisitos de los mencionados

anteriormente.


ASPECTOS ESTRUCTURALES


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ASPECTOS ESTRUCTURALESMUROS CONFINADOS Y REFORZADOS

Vulnerabilidad Baja

Todos los muros de mampostera de la vivienda estn confinadoscon vigas y columnas de concreto reforzado alrededor de ellos.

El espaciamiento mximo entre elementos de confinamiento es delorden de 4 m o la altura entre pisos.

Todos los elementos de confinamiento tienen refuerzo tantolongitudinal como transversal y est adecuadamente dispuesto.

Las culatas y antepechos tambin estn confinadas.


Algunos muros de la edificacin no cumplen con los requisitosmencionados anteriormente.

Vulnerabilidad Alta

La mayora de los muros de mampostera de la vivienda no tienenconfinamiento mediante columnas y vigas de concreto reforzado.



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DETALLES DE COLUMNAS Y VIGAS DE CONFINAMIENTOVulnerabilidad Baja

Las columnas y vigas tienen ms de 20 cm de espesor o ms de 400cm de rea transversal.

Las columnas y vigas tienen al menos 4 barras No 3 longitudinales y

estribos espaciados a no ms de 10 a 15 cm. Existe un buen contacto entre el muro de mampostera y los

elementos de confinamiento. El refuerzo longitudinal de las columnas y vigas debe estar

adecuadamente anclado en sus extremos y a los elementos de lacimentacin.

Vulnerabilidad Media No todas las columnas y vigas cumplen con los requisitos anteriores.

Vulnerabilidad Alta La mayora de las columnas y vigas de confinamiento no cumplen con

los requisitos establecidos anteriormente.


VIGAS DE AMARRE O CORONA


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VIGAS DE AMARRE O CORONA

Vulnerabilidad Baja

Existen vigas de amarre o de corona en concreto reforzado entodos los muros, parapetos, fachadas y culatas en mampostera.


No todos los muros o elementos de mampostera disponen de

vigas de amarre o de corona.

Vulnerabilidad alta

La vivienda no dispone de vigas de amarre o corona en los muros oelementos de mampostera


CARACTERSTICAS DE LAS ABERTURAS


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Vulnerabilidad Baja

Las aberturas en los muros estructurales totalizan menos del 35%del rea total del muro.

La longitud total de aberturas en el muro corresponde a menos de lamitad de la longitud total del muro.

Existe una distancia desde el borde del muro hasta la abertura

adyacente igual a la altura de la misma o 50 cm, la que sea mayor.


No se cumplen algunos de los anteriores requisitos en algunos delos muros de la vivienda.

Vulnerabilidad Alta Muy pocos o ningn muro estructural de la vivienda cumple con

los requisitos anteriores.


ENTREPISO


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Vulnerabilidad Baja El entrepiso est conformado por placas de concreto fundidas en el

sitio o placas prefabricadas que funcionan de manera monoltica. La placa de entrepiso se apoya de manera adecuada a los muros de

soporte y proporciona continuidad y monolitismo. La placa de entrepiso es continua, monoltica y uniforme en relacin con

los materiales que lo componen.


La placa de entrepiso no cumple con alguna de las anterioresconsideraciones

Vulnerabilidad Alta

La placa de entrepiso no cumple con varias de las consideracionesanteriores.

Los entrepisos estn conformados por madera o combinaciones de

materiales (guadua, mortero, madera, concreto) y no proporcionan lascaractersticas de continuidad y amarre deseados.


AMARRE DE CUBIERTAS


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Vulnerabilidad Baja Existen tornillos, alambres o conexiones similares que amarran el

techo a los muros. Hay arriostramiento de las vigas y la distancia entre vigas no es muy

grande. La cubierta es liviana y est debidamente amarrada y apoyada a la

estructura de cubierta.


Algunos de los anteriores requisitos se cumplen

Vulnerabilidad Alta

La mayora de los requisitos mencionados anteriormente no se cumplen. La cubierta es pesada y no est debidamente soportada o arriostrada.


CIMENTACIN


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Vulnerabilidad Baja

La cimentacin est conformada por vigas corridas en concretoreforzado bajo los muros estructurales.

Las vigas de cimentacin conforman anillos amarrados. Las vigas de cimentacin en concreto reforzado cumplen los dems

requisitos establecidos en el captulo I de este manual.


La cimentacin no est debidamente amarrada. No se cumplen algunos de los requerimientos anteriores

Vulnerabilidad Alta

La edificacin no cuenta con una cimentacin adecuada de acuerdocon los requerimientos anteriores.


SUELOS


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Vulnerabilidad Baja

El suelo de la fundacin es duro. Esto se puede saber cuandoalrededor de la edificacin no existen hundimientos, cuando no seevidencian rboles o postes inclinados, no se siente vibracin cuandopasa un vehculo pesado cerca de la vivienda o cuando en general las

viviendas no presentan agrietamientos o daos generalizados,especialmente grietas en los pisos o hundimientos y desniveles en elmismo.


El suelo de la fundacin es de mediana resistencia. Se puede

presentar en general algunos hundimientos y vibraciones por el pasode vehculos pesados. Se pueden identificar algunos daosgeneralizados en viviendas o manifestaciones de hundimientospequeos.

Vulnerabilidad Alta

El suelo de la fundacin es blando o es arena suelta. Se sabe por elhundimiento en las zonas vecinas, se siente la vibracin al paso devehculos pesados y la vivienda ha presentado asentamientosconsiderables en el tiempo de construccin. La mayora de lasviviendas de la zona presentan agrietamientos y/o hundimientos.



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ENTORNOVulnerabilidad Baja La topografa donde se encuentra la vivienda es plana o muy poco

inclinada.


La topografa donde se encuentra la casa tiene un ngulo entre 20 a

30 grados de inclinacin con la horizontal.

Vulnerabilidad Alta

La vivienda se encuentra localizada en pendientes con una inclinacinmayor de 30 grados con la horizontal.


RESUMEN


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COMPONENTE VULNERABILIDADBAJA MEDIA ALTAASPECTOS GEOMTRICOS

Irregularidad en planta de la edificacin Cantidad de muros en las dos direcciones Irregularidad en altura

ASPECTOS CONSTRUCTIVOS Calidad de las juntas de pega en mortero Tipo y disposicin de las unidades de mampostera Calidad de las juntas de los materiales

ASPECTOS ESTRUCTURALES Muros confinados y reforzados Detalles de columnas y vigas de confinamiento

Vigas de amarre o corona Caractersticas de las aberturas Entrepiso Amarre de cubiertas

CIMENTACINSUELOSENTORNO

BAJA MEDIA ALTACALIFICACIN GLOBAL DE LA VULNERABILIDAD SISMICA DE LAVIVIENDA

EVALUACIN DEL NIVEL DE DAO EN VIVIENDAS DE UNO Y DOS PISOS DE MAMPOSTERA AFECTADAS POR SISMOS


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CAPTULO IIIEVALUACIN DEL NIVEL DE DAO EN VIVIENDASAFECTADAS POR SISMOS


INTRODUCCINTerremotos

Deslizamientos


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Una vivienda puede verse afectada por diferentes causascasi siempre asociadas a causas naturales. Resultaimportante identificar las causas principales de los daos enla vivienda para garantizar que las intervenciones propuestasefectivamente solucionen el problema presentado y evitarque se presenten los mismos daos en un futuro cercano. Lascausas ms usuales de dao en vivienda son las siguientes:

Terremotos, Deslizamientos, Asentamientos ydeformaciones del suelo, cauces de ros y quebradas muycercanos, vientos fuertes, deterioro natural

Asentamientos y deformaciones del suelo Cauces de ros y quebradas muy cercanos Vientos fuertes Deterioro natural

Para adelantar la reparacin de los daos de una vivienda se debe identificar claramente lascausas de los mismos. El presente documento hace referencia NICAMENTE A DAOSCAUSADOS POR TERREMOTOS aunque puede adaptarse fcilmente a otro tipo de daos conla participacin de un ingeniero.


ELEMENTOS SUSCEPTIBLES A SUFRIR DAOS EN VIVIENDAS


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Los elementos susceptibles a sufrir daos en viviendas de mampostera son los muros (largos y cortos), las vigas y los entrepisos. Acontinuacin se presentan ejemplos del tipo de daos que puede presentarse en cada uno de estos tipos de elementos y cmo a partirde esto puede establecerse una calificacin global del dao de la edificacin.

Mampostera No Reforzada

Muros cortos o PilastrasSe trata de elementos de mampostera de relativa poca longitud, en general encercanas de aberturas de puertas y ventanas y que conforman pilas demampostera. La deformacin horizontal y por lo tanto los daos principales seconcentran en las pilas.

Vigas, dinteles, antepechosSe trata de elementos de mampostera complementarios que conformannormalmente vigas, dinteles o antepechos y que acumulan deformaciones y/odaos al ser mas dbiles que los muros cortos o pilastras adyacentes.

Muros fuertesSe trata de muros de mampostera de longitud apreciable y en los quenorma

Date post:	03-Jun-2018
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