Daños y fallas extructurales mas comunes
Páginas: 7 (1681 palabras)
Publicado: 29 de marzo de 2012
DAÑOS Y FALLAS ESTRUCTURALES MAS COMUNES
Palacio Nacional de Haití, antes y después del sismo 12/01/2010 (M = 7.0)
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Las fallas que más se repiten son las siguientes: Armadura de Confinamiento; Falla de Nudos; Pocas Líneas Resistentes; Piso Blando y Voladizos Grandes. Nótese que ya tienen nombre y apellido por que continuamente se vuelven a repetir. La mayor parte de lasestructuras analizadas estaban compuestas por vigas y columnas sin muros de corte.
El sismo que se presento en Haití se presentaron las mismas fallas pero en estructuras con muros de corte, de tal manera que no es una garantía construir edificios con muros de corte y seguir cometiendo las mismas fallas, por esta razón en este artículo se describen las fallas frecuentes pero en estructuras con muros decorte, al comienzo del artículo.
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Figura 1 Fallas: Armadura de Confinamiento y Piso Blando.
En la figura 1 se observa a la izquierda un muro de corte en la cual la armadura horizontal está bastante espaciada, como consecuencia de esto se ha presentado el pandeo de las barras longitudinales. Esta es la Falla de Confinamiento. El refuerzo horizontal confina al elemento yeleva la resistencia del hormigón y la capacidad al corte, de ahí que se debe colocar como mínimo la armadura horizontal estipulada en las normativas sísmicas. Se denomina Piso Blando a aquellos edificios cuya planta baja es parqueadero de tal forma que solo existen los elementos verticales y en los pisos superiores es vivienda con mampostería armada o no pero lo cierto es que la planta baja tienemenor rigidez que las plantas superiores cuando debe ser lo contrario, las plantas inferiores deben ser más fuertes que las plantas superiores.
A la derecha de la figura 1 se muestra una falla en un muro de corte por Piso Blando en un edificio de 21 pisos.
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Figura 2 Fallas: Corte - Cizalle y Voladizos.
A la izquierda de la figura 2 se presenta la falla por deslizamiento:Corte – Cizalle en muros, que se da por el movimiento horizontal en las dos direcciones del muro, produciéndose la trituración del hormigón y luego el acero longitudinal se cizalla o pandea por el peso propio del muro. Lo más probable en este tipo de fallas es que la estructura fue diseñada con fuerzas sísmicas muy bajas. Otra falla muy frecuente se da en edificios con grandes voladizos. Los voladosflexibilizan a la estructura y el problema es más grave cuando se tienen vigas pérdidas en la losa en la zona donde está el voladizo.
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Figura 3 Fallas: Columna Corta y Edificio Abierto.
La falla denominada Columna Corta se presenta en Escuelas o Colegios en los cuales se tienen grandes paredes y una pequeña ventana en la parte superior como se observa a la izquierda de la figura 3pero en este caso es un Centro de Salud. Sea h la altura de la ventana y H la altura total del piso. La estructura es muy vulnerable si h < H / 4 , como en el caso de la figura 3 en que se aprecia que la viga al moverse en sentido longitudinal rompe a la columna (falla de corte).
A la derecha de la figura 4 se tiene la falla llamada Edificio Abierto. Esta se da en edificios esquineros cuyasparedes laterales se encuentran adosadas a las construcciones medianeras, creándose pórticos muy fuertes en los extremos por la presencia de la mampostería y pórticos muy débiles en las fachadas ya que normalmente tienen solo ventanas. El daño se produce en los pórticos débiles por torsión en planta.
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Figura 4 Fallas: Pocas Líneas Resistentes e Irregular en elevación.
En elsismo de Bahía de Caráquez dos edificios colapsaron, entre otras cosas, por que tenían muy pocas Líneas Resistentes. El que se muestra en la parte izquierda de la figura 4, es uno de ellos, tenía en total 9 columnas, menos mal que este quedó en pie luego del sismo y se pudo salvar vidas pero después se derrocó por el alto daño que tuvo. El otro edificio no tuvo la misma suerte y colapsó durante el...
Palacio Nacional de Haití, antes y después del sismo 12/01/2010 (M = 7.0)
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Las fallas que más se repiten son las siguientes: Armadura de Confinamiento; Falla de Nudos; Pocas Líneas Resistentes; Piso Blando y Voladizos Grandes. Nótese que ya tienen nombre y apellido por que continuamente se vuelven a repetir. La mayor parte de lasestructuras analizadas estaban compuestas por vigas y columnas sin muros de corte.
El sismo que se presento en Haití se presentaron las mismas fallas pero en estructuras con muros de corte, de tal manera que no es una garantía construir edificios con muros de corte y seguir cometiendo las mismas fallas, por esta razón en este artículo se describen las fallas frecuentes pero en estructuras con muros decorte, al comienzo del artículo.
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Figura 1 Fallas: Armadura de Confinamiento y Piso Blando.
En la figura 1 se observa a la izquierda un muro de corte en la cual la armadura horizontal está bastante espaciada, como consecuencia de esto se ha presentado el pandeo de las barras longitudinales. Esta es la Falla de Confinamiento. El refuerzo horizontal confina al elemento yeleva la resistencia del hormigón y la capacidad al corte, de ahí que se debe colocar como mínimo la armadura horizontal estipulada en las normativas sísmicas. Se denomina Piso Blando a aquellos edificios cuya planta baja es parqueadero de tal forma que solo existen los elementos verticales y en los pisos superiores es vivienda con mampostería armada o no pero lo cierto es que la planta baja tienemenor rigidez que las plantas superiores cuando debe ser lo contrario, las plantas inferiores deben ser más fuertes que las plantas superiores.
A la derecha de la figura 1 se muestra una falla en un muro de corte por Piso Blando en un edificio de 21 pisos.
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Figura 2 Fallas: Corte - Cizalle y Voladizos.
A la izquierda de la figura 2 se presenta la falla por deslizamiento:Corte – Cizalle en muros, que se da por el movimiento horizontal en las dos direcciones del muro, produciéndose la trituración del hormigón y luego el acero longitudinal se cizalla o pandea por el peso propio del muro. Lo más probable en este tipo de fallas es que la estructura fue diseñada con fuerzas sísmicas muy bajas. Otra falla muy frecuente se da en edificios con grandes voladizos. Los voladosflexibilizan a la estructura y el problema es más grave cuando se tienen vigas pérdidas en la losa en la zona donde está el voladizo.
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Figura 3 Fallas: Columna Corta y Edificio Abierto.
La falla denominada Columna Corta se presenta en Escuelas o Colegios en los cuales se tienen grandes paredes y una pequeña ventana en la parte superior como se observa a la izquierda de la figura 3pero en este caso es un Centro de Salud. Sea h la altura de la ventana y H la altura total del piso. La estructura es muy vulnerable si h < H / 4 , como en el caso de la figura 3 en que se aprecia que la viga al moverse en sentido longitudinal rompe a la columna (falla de corte).
A la derecha de la figura 4 se tiene la falla llamada Edificio Abierto. Esta se da en edificios esquineros cuyasparedes laterales se encuentran adosadas a las construcciones medianeras, creándose pórticos muy fuertes en los extremos por la presencia de la mampostería y pórticos muy débiles en las fachadas ya que normalmente tienen solo ventanas. El daño se produce en los pórticos débiles por torsión en planta.
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Figura 4 Fallas: Pocas Líneas Resistentes e Irregular en elevación.
En elsismo de Bahía de Caráquez dos edificios colapsaron, entre otras cosas, por que tenían muy pocas Líneas Resistentes. El que se muestra en la parte izquierda de la figura 4, es uno de ellos, tenía en total 9 columnas, menos mal que este quedó en pie luego del sismo y se pudo salvar vidas pero después se derrocó por el alto daño que tuvo. El otro edificio no tuvo la misma suerte y colapsó durante el...
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