Monografias | Conformacion de construcciones sismoresistentesConformacion de construcciones sismoresistentesResumen: Mediante esta guía y sus contenidos, se busca suministrar la información que permita entender a quien la estudie, cómo debe ser la conformación de una casa de uno o dos pisos, para que cumpla con las condiciones de sismo resistencia que exige la norma. Mediante esta guía y sus contenidos,
se busca suministrar la información que permita entender a quien la
estudie, cómo debe ser la conformación de una casa de uno o dos
pisos, para que cumpla con las condiciones de sismo resistencia que
exige la norma. Del trabajo guiado con el estudiante,
se espera que : A partir de esta guía entramos a
tener una serie de conceptos que se deben tener en cuenta en el
momento en que se diseña una vivienda, para que ésta resista los
sismos, como se dijo en la guía número tres, la forma arquitectónica
de la vivienda, debe cumplir ciertas condiciones mínimas como son:
la simplicidad, la simetría y la continuidad. Para lograr la sismo resistencia de
la vivienda, ésta debe contar con un conjunto de muros en las dos
direcciones los cuales van a conformar los espacios de la vivienda
como son: salas, alcobas, servicios, patios y cocina, además van a
servir para darle rigidez a la vivienda en las dos direcciones. Estos muros deben de cumplir las
especificaciones dadas en el capítulo E de la Norma Colombiana
de Diseño y Construcción Sismorresistente en cuanto a
conformación de la vivienda, gruesos de muro, alturas, amarres
tanto verticales como horizontales de todos los tipos de muros que
la conforman Para la mejor comprensión del tema
sobre conformación de edificaciones sismo-resistentes le
proponemos: La vivienda es una suma de espacios
abiertos y cerrados donde el ser humano realiza sus actividades
vitales como: comer, dormir, descansar, procrear etc. Estos espacios son conformados por
muros dispuestos en dos direcciones y aberturas, llamadas vanos,
realizadas en los muros para comunicar los espacios que ellos
delimitan. Para garantizar la seguridad de quienes habitan la
vivienda, estos muros y vanos deben cumplir con una serie de
requisitos mínimos que se establecen en el capitulo E de la Norma
Colombiana de Diseño y Construcción Sismo Resistente, NSR-98. 2.
CONFORMACIÓN DE LA VIVIENDA Las recomendaciones dadas en esta guía,
están dirigidas únicamente para el diseño y la construcción de
casas sismo resistentes de uno y dos pisos que estén apoyadas sobre
muros de mampostería. 1.Al diseñar la
vivienda se debe tener en cuenta conformar los espacios como si
fueran cajones rígidos que no tengan de largo mas de tres veces el
ancho. Figura 1 3.
MUROS Al diseñar y construir la vivienda, se
deben colocar muros en las dos direcciones y perpendiculares entre si
(o aproximadamente perpendiculares) desde la cimentación, para que se
comporten como riostras y resistan las fuerzas horizontales producidas
por los sismos. Estos muros deberán ser confinados, es decir,
contener vigas y columnas que los amarren, tal como se verá en la Guía
5 de componentes estructurales que garantizan la sismo resistencia. Los muros confinados en una vivienda
pueden ser: 1.
Muros de carga: Cuando además
de su propio peso, transmiten las cargas típicas que se dan en una
vivienda como son: el peso de la losa de entrepiso, del techo o
cubierta, de los otros muros y de los enseres que se tienen en la
vivienda. Cuando se trate de una vivienda de dos
pisos, los muros de carga del segundo piso deben ser colineales con
los del primer piso, es decir, coincidir verticalmente, de lo
contrario la transmisión de cargas es peligrosa. Ver figura3. 2.
Muros divisorios o transversales: Son los que
solo soportan su propio peso y sirven además para darle rigidez a los
de carga. Para que no se volteen estos muros, deben estar adheridos a
la estructura (losa, techo o muros cargueros),con mortero de pega en
los bordes de contacto y deben tener un grueso mínimo de 10 cms.. Las
longitudes totales de muros confinados deben ser aproximadamente
iguales en las dos direcciones; estos muros se deben colocar
preferiblemente en la periferia de la edificación para conformar el
cajón. La figura anterior número 3, nos
muestra una vivienda con una planta que tiene pocos muros en la
dirección transversal y no cumple con la simetría ni con la longitud
de muros confinados no hay cierre total. En la figura 4, mostramos un ejemplo de
planta de vivienda bien diseñada y conformando los espacios de una
vivienda como son: la sala, alcobas, cocina y servicios Las edificaciones deben
tener unos diafragmas rígidos que amarren entre si los muros de carga
y los divisorios para que los obliguen a trabajar como un
conjunto, estos diafragmas se deben colocar tanto a nivel de la
cimentación como en el nivel de la cubierta. Los diafragmas los
constituyen la viga de cimentación y la viga de amarre conformando
recuadros cerrados los cuales a la vez forman las alcobas o espacios
de la vivienda. Ver figura 5 Es recomendable que las losas y
cubiertas sean lo mas livianas posibles si es losa aligerarla con
ladrillo o casetón de madera y el techo o cubierta en láminas de
asbesto cemento, zinc madera y teja de barro. Figura 5a 5. VANOS Al dejar estos vanos se debe tener en
cuenta que hay que dejarlos unos frente a otros, o sea, que queden simétricos
y que cumplan con los siguientes requisitos: Ver figura 5 b D2 = Machón derecho Debe cumplirse que: L1 + L2 < L/2 Se lee: El ancho de la puerta más el
ancho de la ventana, debe ser menor que la mitad del ancho de todo
el muro. H1 > H2 Se lee: La altura de la puerta debe
ser mayor que la altura de la ventana 3 D, D1, D2 > 50 cm. Se lee : El machón central y los
orilleros deben de ser mayores de cincuenta centímetros Si no se cumple con estos requisitos,
se deben colocar columnetas de confinamiento en las orillas de puertas
y ventanas. Ver figura 6. 6. AGRIETAMIENTOS
TÍPICOS DE UNA CASA DE UNO Y DOS PISOS Cuando un sismo mueve una casa, produce
una serie de agrietamientos que se muestran en las figuras siguientes: Agrietamiento diagonal
de los muros: se presenta por falta de vigas y columnas de
confinamiento y por o vanos muy próximos. Figura 9 Vivienda de dos pisos con los
agrietamientos típicos que se presentan cuando sucede un sismo o
temblor de tierra. Ver figura 10 Figura 10 Las vigas, columnas de confinamiento,
cintas de amarre se explicarán mas detalladamente como estructuras en
la Guía #2. 7.
ESPESORES DE MUROS CARGUEROS Los espesores mínimos de los muros son
dados en la siguiente tabla: ZONA DE AMENAZA
SISMICA NUMERO DE
NIVELES DE CONSTRUCCION UN PISO DOS PISOS PRIMER NIVEL SEGUNDO NIVEL ALTA 11 11 10 INTERMEDIA 10 11 10 BAJA 10 11 10 Tabla 1 Los espesores están dados en centímetros
y no se debe contabilizar el grueso del revoque como parte del grueso
del muro. 8.
CÁLCULO DE ESPESOR DE MUROS CARGUEROS Para determinar el espesor que deben
tener los muros, lo primero que tenemos que hacer es identificar en el
mapa de Colombia en qué zona de amenaza sísmica se encuentra el
municipio donde se va a construir la vivienda. Ver mapa figura 11 Segundo, se ve que tipo de construcción
se va a realizar, si es de un piso o de dos pisos, y con estos datos
se consulta la tabla correspondiente. Se ubica en la primera columna la zona
de amenaza en la cual esta el municipio y luego lee en las demás
columnas el grueso que le corresponde al muro que se debe colocar, según
la casa sea de un piso o de dos. Ejemplo: Esto no quiere decir que si Ud. quiere
colocar un muro con un grueso de 12 o 15 cm no lo pueda hacer, pero en
ningún caso podrá colocar muros de menos de 10 centímetros de
espesor. El proceso para conseguir los gruesos
de muros es igual, la clave esta en ubicar en el mapa de Colombia en
que zona de amenaza sísmica se encuentra localizado el municipio en
el cual voy a realizar la construcción. Si fuera a construir en Leticia
observamos en el mapa que este municipio corresponde a una zona de
amenaza sísmica baja pero si vamos a construir en Quibdó la capital
del Choco, vemos que se encuentra según el mapa en una zona de
amenaza sísmica alta por lo tanto cada zona tiene unos requisitos
diferentes en cuanto a grueso de muros Debe observarse en el mapa que
las líneas me delimitan las zonas de amenaza sísmica figura 11. Es la parte superior o exterior de una
vivienda que cumple la función de proteger de las variaciones climáticas
a la construcción y a quienes la habitan. El techo debe realizarse con materiales
livianos tales como láminas de asbesto cemento y zinc como los mas
recomendados y en teja de barro cocido o teja española cuando el diseño
arquitectónico así lo amerite. Figura 12 Los techos generalmente descasan sobre
muros que forman las pendientes y estos reciben el nombre de muros de
culata (ver figura 13) los cuales deben ser rematados con vigas o
cintas de amarre y en las que se dejan unos anclajes para luego ser
fijado a ellas el techo.(ver figura 14) El proceso de determinación de las
pendientes para los diferentes materiales de cubierta que se empleen,
será dado en la guía de techos mas adelante ANCLAJE:Tornillo
de diámetro mínimo de 3/8 que se deja embebido en la viga de amarre
para amarrar el techo. COLUMNETA DE CONFINAMIENTO:
Elemento vertical reforzado que se coloca embebido en el muro para
resistir las fuerzas horizontales producidas por un sismo. CULATA: Muro que se
remata con pendientes para recibir el techo de una vivienda. En muchas
regiones se le llama cuchilla. DIAFRAGMA: Es un
elemento estructural cerrado que reparte las fuerzas en una vivienda. LOSA: Elemento
estructural fundido en hormigón reforzado comúnmente llamado
plancha. MACHON: Muro pequeño
en cuanto a su largo. MURO MEDIANERO:Es muro
que comparten dos casas vecinas también se le llama de colindancia. PENDIENTE: Es el grado
de desnivel de un techo o cubierta para que las aguas puedan correr. Asociación Colombiana de Ingeniería
Sísmica. Normas Colombianas de Diseño y Cnstrucción
Sismoresistente. Ley 400 de 1997. Tomo 1. 1998 Sarria Molina, Alberto. Ingeniería
Sísmica. Ediciones Unidas. Universidad de los Andes, Bogotá,
Colombia. 1990. Asociación Colombiana de Ingeniería
Sísmica. Manual para Construcciones de uno y dos pisos. 1984 Mejía, Luis Gonzalo. Manual de
Especificaciones Mínimas para viviendas de uno y dos pisos. 1998 SENA, Asociación de Ingeniería Sísmica.
Manual de Construcciones Menores Sismo-resistentes. 1990 Material de Internet. Compartir Publicación enviada por Centro de la Construcción Contactar http://www.senamed.edu.co Código ISPN de la Publicación EpZpFEkEAFXWaJJFeD Publicado Monday 1 de December de 2003 Ultimas Publicaciones en ilustrados.com
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