Tesis Unsch2002

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA
FACULTAD DE INGENIERÍA DE MINAS, GEOLOGIA Y CIVIL
ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

TESIS PARA OPTAR EL TITULO DE INGENIERO CIVIL
“DISEÑO Y COMPORTAMIENTO DE EDIFICACIONES SISMORRESISTENTES

DE COLEGIOS EN AYACUCHO; TENIENDO ANTECEDENTES DEL SISMO DE NASCA EN NOVIEMBRE DE 1996”

PRESENTADO POR EL: Bach. ZOSIMO FREDYPERALES TOVAR ASESOR: Ing° PERCY AZPUR GOMEZ

AYACUCHO-PERU 2002

INDICE
INTRODUCCIÓN OBJETIVOS CAPITULO I DAÑOS EN ESTRUCTURAS DE CONCRETO ARMADO OCASIONADOS POR EL SISMO DE NASCA EN NOVIEMBRE DE 1996 1.1 Introducción 1.2 El Sismo de Nasca de 1996 1.3 Obras de Ingeniería en la Zona Afectada 1.4 Locales Escolares 1.4.1 Los Colegios de Nasca 1.4.1.1 Sistema Estructural 1.4.1.2 Daños yComportamiento 1.4.1.2.1 Falla en Columnas 1.5.1.2.2 Tabiquería 1.5.2 El Colegio de Palpa 1.5.2.1 Sistema Estructural 1.5.2.2 Daños y Comportamiento 1.5.3 Daños Observados 1.6 Inspección y Conclusiones 9 9 11 12 13 13 16 16 17 19 19 20 23 23 6 8

CAPITULO II
INCLUSION DE MUROS DE CORTE EN EDIFICIOS APORTICADOS A FIN DE TENER UNA COMBINACION DE ELEMENTOS RIGIDOS Y FLEXIBLES 2.1 Sistemas de EstructuraAporticada y Pórticos Mixtos 2.1.1 Elementos Estructurales y Comportamiento 2.1.1.1 Losas 2.1.1.2 Vigas 2.1.1.3 Columnas 2.2 Clasificación de los Muros por su Función Estructural 25 25 25 26 27 27

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2.2.1 Muros Portantes 2.2.2 Muros de Corte o Placas 2.2.2.1 Pórticos Mixtos Sujetos a Carga Lateral. Longitud del Brazo Rígido 2.2.3 Elementos no Estructurales 2.2.4 Tabique y Alféizar deAlbañilería 2.3 Consideraciones Estructurales 2.3.1 Análisis por Cargas de Gravedad 2.3.2 Análisis por Cargas de Sismo 2.4 Consideraciones de Diseño Sismorresistente en la Zona 2. Ayacucho 2.4.1 Generalidades 2.4.1.1 Alcances 2.4.1.2 Objetivos del Diseño Sismorresistente 2.4.2 Parámetros de Sitio 2.4.2.1 Zonificación Sísmica 2.4.2.2 Peligro Sísmico en el Perú 2.4.2.3 Condiciones Locales 2.4.2.3.1 Sismicidaden Ayacucho 2.4.2.3.2 Microzonificación Sísmica y Estudios de Sitio 2.4.2.3.3 Peligro Sísmico para Ayacucho a) Análisis del Riesgo Sísmico b) Determinación de las Fuentes Sismogénicas y los Parámetros de Recurrencia para la Evaluación del Peligro Sísmico c) Determinación de los Parámetros Sísmicos d) Evaluación del Peligro Sísmico 2.4.2.3 Condiciones Geotécnicas 2.4.2.3.1 Módulo de Corte del Suelo2.4.2.3.2 Análisis de Respuesta en la Superficie del Suelo 2.4.2.3.3 Amplificación de Señal en Superficie del Suelo en Ayacucho 2.5 Comportamiento Estructural de Colegios; Formando Estructuras Mixtas de Albañilería y Concreto Respuesta Sísmica de Edificaciones Escolares 2.5.02 Bases para el Diseño Sísmico 2.5.03 Control de Desplazamientos 2 68

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48 50 56 58 59 65 66

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2.5.04 Análisis Dinámico 2.5.05 Definiendo el Espectro de Respuesta 2.5.06 Características Mecánicas de los Elementos 2.5.1 Pórticos con Vigas y Columnas Ortogonales 2.5.1.1 Edificación T01-1. Influencia de la Tabiquería en X-X 2.5.1.2 Edificación T01-2. Con Muro de Relleno en Direc. Corta 2.5.1.3 Edificación T01-3. Pórticos de C° A°en Dirección X e Y 2.5.2 Edificación T02. Pórtico con Placas 2.5.3 Edificación T03. Pórtico Mixto 2.5.4 Edificación T04. Pórtico Mixto 2.5.5 Edificación T05. Pórtico Mixto CAPITULO III

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ANÁLISIS SÍSMICO COMPARATIVO DE EDIFICACIONES EDUCATIVAS 3.1 Generalidades 3.2 Método de Análisis 3.2.1 Pórtico con vigas y columnas ortogonales 3.2.1.1 Edificación T01-1.Influencia de la Tabiquería en X-X 3.2.1.2 Edificación T01-2. Con Muro de Relleno en Direc. Corta 3.2.1.3 Edificación T01-3. Pórtico de C° A° en Direc. X-Y 3.2.2 Edificación T02. Pórticos con Placas 3.2.3 Edificación T03. Pórtico Mixto 3.2.4 Edificación T04. Pórtico Mixto 3.2.5 Edificación T05. Pórtico Mixto 3.2 Resultados CAPITULO IV ANÁLISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL OPTIMO 4.1 Normas Empleadas 4.2...