Albañileria Confinada

XIV CNIS

PROPUESTA NORMATIVA PARA EL DISEÑO SÍSMICO DE EDIFICACIONES DE ALBAÑILERÍA CONFINADA
Ángel San Bartolomé y Daniel Quiun1

Artículo IX-07
RESUMEN Se plantea una técnica de diseño estructural basada en criterios de resistencia y desempeño sísmico, aplicable a las edificaciones de albañilería confinada de mediana altura (hasta cinco pisos). La técnica se encuentra basada en múltiplesexperimentos realizados en el Perú y otros países, así como en estudios teóricos y en las enseñanzas dejadas por los terremotos pasados que han afectado edificaciones similares. Para la verificación de esta técnica se han hecho ensayos de simulación sísmica en mesa vibradora y ensayos de carga lateral cíclica.

ABSTRACT A structural design technique based on strength and seismic performancecriteria is presented, in order to be applicable to confined masonry buildings of medium height. This technique is based on several experimental tests performed in Peru and other countries, as well as in theoretical studies and le ssons given by past earthquakes than affected such kind of buildings. Seismic simulation tests on shaking table and cyclic loading tests have been made in order to verifythis technique.

INTRODUCCIÓN Las edificaciones de albañilería o mampostería confinada con una altura de hasta 5 pisos, son las construcciones más populares en las zonas urbanas del Perú, para viviendas, oficinas, hoteles, etc. Este tipo de edificación se caracteriza por construirse primero el muro de albañilería, para luego vaciar el concreto de los elementos verticales de confinamiento, yfinalmente, construir el techo en conjunto con la viga solera, según se muestra en la fig. 1. Esta secuencia constructiva produce un comportamiento integral de los materiales involucrados. El método de diseño actual en el Perú, especificado en la Norma de Diseño en Albañilería de ININVI (1982), para edificaciones de albañilería sujetas a cargas sísmicas, es por esfuerzos admisibles. Sin embargo, elcoeficiente sísmico que se utiliza está asociado a aceleraciones basales del orden de 100 gal en suelo duro, mientras que los terremotos severos pueden superar en más de cuatro veces el valor anterior, según la Norma Sismorresistente de SENCICO (2003), con lo cual se excedería el factor de seguridad por corte que tienen los muros, que es del orden de dos. Por esto, es necesario que estas

(1)Departamento de Ingeniería, Pontificia Universidad Católica del Perú, Av. Universitaria cdra. 18, Lima 32, PERU asanbar@pucp.edu.pe, dquiun@pucp.edu.pe

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Sociedad Mexicana de Ingeniería Sísmica, A. C.

edificaciones sean diseñadas contemplando su incursión en el rango inelástico, pero de tal forma que puedan repararse después de un terremoto severo que produzca su falla por corte.

Figura1. Secuencia constructiva en edificaciones de albañilería confinada

ALCANCE La técnica de diseño es aplicable a edificaciones de albañilería confinada construida con unidades sólidas de arcilla (con un porcentaje de p erforaciones en la cara de asentado de hasta 30% del área bruta), con muros sujetos a esfuerzos axiales no mayores que 0.15f´m, donde “f´m” es la resistencia a compresión deprismas de albañilería (fig.2). Adicionalmente, la edificación debe contar con una densidad adecuada de muros en las direcciones principales .

Figura 2. Falla frágil a compresión axial en un prisma hecho con ladrillos con 40% de huecos

METODOLOGIA El método de diseño que se plantea, se encuentra basado en múltiples ensayos estáticos y dinámicos realizados en el Laboratorio de Estructuras de laPontificia Universidad Católica del Perú, en una serie de

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XIV Congreso Nacional de Ingeniería Sísmica, Guanajuato-León, México, Noviembre de 2003

análisis teóricos y en las enseñanzas dejadas por los terremotos pasados ocurridos en el Perú y otros países (San Bartolomé, 1994). El procedimiento de diseño contempla el desempeño elástico de los muros ante la acción de sismos moderados o...