universidad de concepción facultad de ingeniería rodrigo... · norma nch1537 of. 1986 piso...
TRANSCRIPT
02/09/2013
1
Universidad de ConcepciónFacultad de Ingeniería
Departamento de Ingeniería Civil
“Desempeño Estructural del Edificio Alto Huerto en el
Terremoto del 27 de Febrero de 2010 – Proyecto de
Rehabilitación”
Preparado por: Rodrigo Silva M.
En colaboración con:
Peter DechentGian Mario GiulianoNicolás Ignacio Rivas YáñezGonzalo Ormeño
02/09/2013
2
1- Descripción del edificio
2- Determinación Índice de Vulnerabilidad (Iv)
3- Daños en elementos estructurales
4- Modelación estructural
5- Análisis y verificación estructural
6- Proyecto de rehabilitación
02/09/2013
3
• Construido en el año 2009, y estaba pronto a serentregado al momento de ocurrir el terremoto.
• Ubicado en sector Huertos Familiares, comuna deSan Pedro de la Paz, Región del Biobío.
• Uso habitacional, y su sistema resistente estábasado en muros de hormigón armado.
• Tiene 18 pisos, de los cuales dos son subterráneospara estacionamientos.
• Tiene una altura de unos 42 metros sobre el niveldel suelo.
• Hormigón armado como material predominante
• Forma de planta prácticamente rectangular , de 24por 32 metros (768 m2).
• Orientación de ejes principales muy similar adirecciones Este y Norte, con un desfase de unos 6°en sentido antihorario.
02/09/2013
4
02/09/2013
5
Planta Subterráneo -2 Planta Subterráneo -1
(En las siguientes figuras los muros ycolumnas se representan en azul, lasvigas en amarillo, y las losas en gris)
02/09/2013
6
Planta Piso 2Planta Piso 1
02/09/2013
7
Planta Pisos 3 al 13 Planta Piso 14
02/09/2013
8
Planta Piso 15 Planta Piso 16
02/09/2013
9
Elevación Eje 5 Elevación Eje 6
(En las siguientes elevaciones, los muros y columnas se representan en azul, los muros ubicados en forma transversal en negro y las vigas en amarillo)
02/09/2013
10
Elevación Eje 8 Elevación Eje 11
02/09/2013
11
Elevación Eje 12
02/09/2013
12
Elevación Eje F Elevación Eje G
02/09/2013
13
Elevación Eje J Elevación Eje K Elevación Eje L
02/09/2013
14
Elevación Eje Ñ Elevación Eje P Elevación Eje Q
02/09/2013
15
Elevación Eje R Elevación Eje U
02/09/2013
16
Elevación Eje V
02/09/2013
17
-2-10123456789
10111213141516
0 1 2 3 4 5 6
Pis
o
Densidad de Muros (%)
Eje X
-2-10123456789
10111213141516
0 1 2 3 4 5 6 7
Pis
o
Densidad de Muros (%)
Eje Y
La densidad demuros por pisoen general seencuentraentre 2 y 3%
Índice con valormuy bajo, asociadoa daños graves
02/09/2013
18
Tiene pocas líneas de muros resistentes en cadadirección, y además su calidad es deficiente.
Planta Piso 1
El índice de densidad de muros del primer pisomenor que 2‰ pronostica daños severos
Tiene elevaciones resistentes con problemas decontinuidad de muros en altura.
La disposición de muros en planta no entrega unaadecuada rigidez torsional.
02/09/2013
19
Edificio se encontraba vulnerable a recibir un gradode daño severo para un sismo de la intensidad delterremoto del 27-F.
Rango Iv Grado de Daño
Sin Daño
Ligero
Severo
Grave
Parámetro Clase Peso
Organización del Sistema
Resistente (OSR)
C 3
Configuración en elevación B 1,75
Elementos No Estructurales C 1,75
Configuración en Planta A 1,5
Presencia de Diafragmas
Horizontales
B 1,25
Resistencia Convencional C 1,25
Estado de Conservación A 1
Tipo de Fundación B 1
Calidad de la Construcción C 1
Posición del Edificio A 0,5
Sub-factores del parámetro OSR Clase Peso
Periodo Aproximado C 0,6
Razón de Aspecto A 0,3
Cantidad de Líneas Resistentes C 1
Calidad de Líneas Resistentes C 1
Distancia entre partes del edificio
con otros colindantes a elA 0,3
Rigidez Torsional y distancia entre
CM y CRB 1
Iv Edificio estudiado = 0,72
02/09/2013
20
Planta Subterráneo -2 Planta Subterráneo -1
02/09/2013
21
(En las siguientes figuras, los daños totales en murosestán encerrados por completo en rojo, los daños localesen muros están encerrados en rojo los severos y ennegro los menores, y los daños en vigas están marcadosen rojo los totales, y los severos en negro)
Planta Subterráneo -2
02/09/2013
22
(En las siguientes figuras, los daños totales en murosestán encerrados por completo en rojo, los daños localesen muros están encerrados en rojo los severos y ennegro los menores, y los daños en vigas están marcadosen rojo los totales, y los severos en negro)Planta Subterráneo -1
02/09/2013
23
Planta Piso 1 Planta Piso 2
02/09/2013
24
(En las siguientes figuras, los daños totales en murosestán encerrados por completo en rojo, los daños localesen muros están encerrados en rojo los severos y ennegro los menores, y los daños en vigas están marcadosen rojo los totales, y los severos en negro. En verde semuestra el daño en la interacción de muros con losasuperior)
Planta Piso 1
02/09/2013
25
(En las siguientes figuras, los daños totales en murosestán encerrados por completo en rojo, los daños localesen muros están encerrados en rojo los severos y ennegro los menores, y los daños en vigas están marcadosen rojo los totales, y los severos en negro. En verde semuestra el daño en la interacción de muros con losasuperior)
Planta Piso 1
02/09/2013
26
(En las siguientes figuras, los daños en vigasestán marcados en rojo los totales, y los severosen negro. En verde se muestra el daño en lainteracción de muros con losa superior)Planta Piso 2
02/09/2013
27
Planta Piso 3 Planta Piso 4
02/09/2013
28
(En las siguientes figuras, los daños en vigasestán marcados en rojo los totales, y losseveros en negro. En verde se muestra el dañoen la interacción de muros con losa superior)
Planta Piso 3
02/09/2013
29
(En las siguientes figuras, los daños en vigasestán marcados en rojo los totales, y losseveros en negro. En verde se muestra eldaño en la interacción de muros con losasuperior)Planta Piso 4
02/09/2013
30
Planta Piso 5 Planta Piso 6Daños similares entre pisos 2 y 14
02/09/2013
31
Planta Piso 7 Planta Piso 8Daños similares entre pisos 2 y 14
02/09/2013
32
Planta Piso 9 Planta Piso 10Daños similares entre pisos 2 y 14
02/09/2013
33
Planta Piso 11 Planta Piso 12Daños similares entre pisos 2 y 14
02/09/2013
34
Planta Piso 13 Planta Piso 14Daños similares entre pisos 2 y 14
02/09/2013
35
Planta Piso 15
Planta Piso 16
02/09/2013
36
Planta Piso 15
02/09/2013
37
Planta Piso 16
02/09/2013
38
Elevación Eje 8
02/09/2013
39
Elevación Eje 11
02/09/2013
40
Elevación Eje F
02/09/2013
41
Elevación Eje G
02/09/2013
42
Elevación Eje J
02/09/2013
43
Elevación Eje L
02/09/2013
44
Elevación Eje Ñ
02/09/2013
45
Elevación Eje P
02/09/2013
46
Elevación Eje R
02/09/2013
47
Elevación Eje U
02/09/2013
48
Elevación Eje V
02/09/2013
49
Losas
En losas se observaron daños leves:-De forma generalizada y simétrica, en cuatro zonas desde el Piso 2 al 13 (dibujadas enrojo en figura inferior).-También hubo grietas en la zona de balcones, el cual fue un daño típico entre los Pisos1 y 13 (dibujadas en blanco en figura inferior).
Tipo de grietas en losas (marcadas en rojo)
Tipo de grietas en losas(marcadas en blanco)
Ubicación grietas en losas
02/09/2013
50
02468
101214
-1 1 3 5
Sa(m
/s2 )
Periodo T (s)
Espectro elástico de pseudoaceleraciones NCh 433 Of.96
Combinaciones de Cargas
Designación Combinación
C1 1.2DL + 1.6LL
C2 1.4 (DL + LL+ Sx)
C3 0.9 DL + 1.4SxC4 1.4 (DL + LL+ Sy)C5 0.9DL + 1.4Sy
Estados de Carga Características
Cargas vivas (LL)
Norma NCh 1537 Of. 1986Piso 200kg/m2
Techo 100kg/m2
SC pasillos y escaleras 400kg/m2
Cargas permanentes (DL) Peso propio (PP) + 50 kg/m2 (carga muerta adicional)
Sismo (Sx y Sy)Norma NCh 433 Of. 1996
Análisis Modal Espectral
Parámetros sísmicos Valor
Categoría C
Tipo Suelo IIIZona Sísmica 3
Ao 0.4g
To 0.75 (s)
T´ 0.85 (S)
n 1.8
s 1.2
Ro 11
02/09/2013
51
Modelo Acople de Losas Rigidez de Escaleras
1 Sí No2 Sí Sí3 No No4 No Sí
Modelos Realizados
Modelo seleccionado para realizar las verificaciones
Con Acople de Losas
T1 (torsional) en s T2 (Tx) en s T3 (Ty) en s
Sin Rigidez de Escaleras 0,83 0,652 0,521Con Rigidez de Escaleras 0,827 0,644 0,520
Sin Acople de Losas
T1 (torsional) en s T2 (Tx) en s T3 (Ty) en s
Sin Rigidez de Escaleras 1.045 0,766 0,588
Con Rigidez de Escaleras 1.040 0,756 0,587
Periodos
02/09/2013
52
Modelos sin rigidez de escaleras
Rx* Ry* Qbx (kN) %Ps Qby (kN) %Ps
Con Acople de Losas 5,86 5,26 22846 18.4% 26558 21.4%Sin Acople de Losas 6.3 5,58 19090 15.4% 24386 19.6%
Modelo seleccionado para realizar las verificaciones
Masa sísmica = 12677 TPs = DL+0,25 LL = 124361 kNQomax = Cmax*I*Ps = 0.168*P=20893 kNQomin = = 9949 kN
g6
PISA s0
02/09/2013
53
0123456789
101112131415161718
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800
Pis
o
Corte Vy (T)
Corte (Vy) debido al espectro Sy
0123456789
101112131415161718
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800
Pis
o
Corte Vx (T)
Corte (Vx) debido al espectro Sx
0123456789
101112131415161718
0 10000 20000 30000 40000 50000 60000
Pis
o
Momento My (Tm)
Momento My debido al espectro Sx
0123456789
101112131415161718
0 10000 20000 30000 40000 50000 60000
Pis
o
Momento Mx (Tm)
Momento Mx debido al espectro Sy
Cortes y Momentos volcantes debido a Sismos
02/09/2013
54
Drifts por piso
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
0 0,5 1 1,5 2 2,5
Niv
el
Drift CM eje x (‰)
Eje X
Drift CM
Límite Nch433 Of.96
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
0 0,5 1 1,5 2 2,5
Niv
el
Drift CM eje y (‰)
Eje Y
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
0 0,5 1 1,5
Niv
el
Drift máximo eje x (‰)
Eje X
Drift Máximo
Límite NCh433Of.96
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
0 0,5 1 1,5
Niv
el
Drift máximo eje y (‰)
Eje Y
Drifts CM Drifts máx. de piso relativo al CM
Todos los drifts cumplen con la norma
02/09/2013
55
Verificación de muros a corte
PisoTotal
Muros
Muros que
no cumplen
% de muros
que no
cumplen
-2 41 0 0,0%
-1 39 6 15,4%
1 33 12 36,4%
2 31 17 54,8%
3 31 13 41,9%
4 31 17 54,8%
5 31 16 51,6%
6 31 15 48,4%
7 31 12 38,7%
8 31 9 29,0%
9 31 5 16,1%
10 31 5 16,1%
11 31 3 9,7%
12 31 2 6,5%
13 31 2 6,5%
14 31 4 12,9%
15 28 1 3,6%
16 13 6 46,2%
TOTAL 557 145 26,0%
Se observa que un26% de los segmentosde muro no cumplenesta verificación
(Para la verificación de elementosestructurales se usaron lasdisposiciones del código ACI 318-05)
02/09/2013
56
123456789
101112131415161718
0 2000 4000 6000
Niv
el
Corte total por piso (T)
(Dirección X)
Capacidad
Corte total por piso
123456789
101112131415161718
0 2000 4000 6000
Niv
el
Corte por piso (T)
(Dirección Y)
Demanda vs Capacidad global de corte por piso
Se observa que en la dirección Y la demanda es mayor que la capacidad global en 2 pisos (niveles 3 y 4, equivalentes a Pisos 1 y 2)
02/09/2013
57
Verificación de elementos• Verificación de muros a corte
Piso Vx/Ag (kg/cm2) Vy/Ag (kg/cm2)
-2 5,69 5,13
-1 5,92 5,22
1 9,32 12,21
2 8,82 11,96
3 8,57 11,36
4 8,34 11,075 8,04 10,67
6 7,66 10,17
7 7,21 9,56
8 6,68 8,84
9 6,07 8,0210 5,39 7,09
11 4,62 6,06
12 3,77 4,92
13 2,83 3,67
14 1,79 2,30
15 1,52 1,2316 0,60 0,59
Corte de servicio dividido por unidad de área de muros por cada piso, por dirección de análisis
Se sabe que un valorsobre 8 kg/cm2 espreocupante.
Se marcaron los pisos donde sesupera el valor de 8 kg/cm2
02/09/2013
58
Verificación de muros a flexocompresión
Muro en Ñ/(2-5), Piso 1
Parámetro Valor
Largo (L) en m 3,29
Altura (H) en m 2,55
Espesor (b) en cm 20
Armadura Vertical φ25@15
Armadura Horizontal φ12@15
Armadura borde (solo lado izquierdo) 4φ25
-1000
-500
0
500
1000
1500
-1500 -1000 -500 0 500 1000 1500
Car
ga A
xial
(T)
Momento (T-m)
Diagrama Interacción Flexocompresión
Capacidad
Demanda
No cumple verificación pues la demanda supera a la capacidad en un 9,8% en zona de tracción y en un 6,6% en zona de compresión.
02/09/2013
59
Verificación de muros a flexocompresión
Muro en F/(12-14), Subt -1
No cumple verificación, razón de esfuerzos 1.13
200 mm
3290 mm
Φ 22 @ 1504 Φ 22
02/09/2013
60
02/09/2013
61
Verificación de muros a flexocompresión
Muro en P/(12-14), Subt. -2
No cumple verificación, razón de esfuerzos 1.32
02/09/2013
62
Verificación de muros a flexocompresión
Muro “T” en L/(11-14), Subt. -2
Cumple verificación pues la máxima demanda ocupa un94% de la capacidad
02/09/2013
63
02/09/2013
64
De los 18 muroscon dañosimportantes, 8 nocumplen conalguna verificación
Muro Piso Pu (T) Mu (Tm) FU Flexocompresión Pu (T) Vu (T) FU Corte
Muro G/(8-9) -2 285,2 -16,5 62,9% 77,4 9,9 17,3%
Muro P/(12-14) -2 1307,0 -113,0 109,4% -104,8 20,3 18,7%
Muro L/(11-14) -2 2150,0 -71,3 79,5% -12,5 50,9 26,1%
Muro F/(12-14) -1 903,3 420,1 96,0% 838,0 130,4 136,2%
Muro V/(12-14) -1 911,1 281,4 94,9% 840,6 82,1 65,0%
Muro J/(6-9) 1 530,3 -168,2 70,8% -126,8 42,6 56,8%
Muro Ñ/(3-5) 1 -745,8 -271,9 109,8% -580,5 77,1 77,1%
Muro U/(5-9) 1 -61,8 -2544,6 93,0% 513,7 146,1 57,4%
Muro Piso Pu (T) Mu (Tm) FU Flexocompresión Pu (T) Vu (T) FU Corte
Muro F/(12-14) -2 967,7 124,3 88,8% 900,8 20,1 25,5%
Muro P/(11-14) -1 1229,7 300,8 103,4% -182,2 87,4 83,6%
Muro C/(2-4) 1 198,3 198,0 70,2% -3,9 45,5 61,5%
Muro C/(13-14) 1 194,6 160,7 64,1% -93,9 48,0 64,5%
Muro F/(3-5) 1 802,7 403,1 88,2% 729,8 124,8 148,4%
Muro K/(3-5) 1 449,2 324,7 59,7% 415,2 60,1 47,6%
Muro L/(11-14) 1 -535,7 -1269,5 92,7% -257,1 218,7 109,0%
Muro P/(12-14) 1 -497,1 1398,2 93,6% -256,8 158,8 81,3%
Muro Y/(2-5) 1 736,0 606,8 51,2% 38,0 476,2 167,0%
Muro Y/(12-14) 1 727,5 -653,8 53,0% 57,1 474,0 164,2%
Muros con daño total
Muros con daño severo
FU: Factor de uso, corresponde al cuociente entre lamáxima demanda y la capacidad asociada de la sección.
Resumen verificación de muros dañados
De un total de 79segmentos demuros verificadosen los 3 primerosniveles (los 2subterráneos yPiso 1), 5 muros nocumplieron (quecorresponde a un6,3% del total).
02/09/2013
65
Verificación de vigas a flexión y corte
La gran mayoría de las vigas dinteles del edificio, no estaban adecuadamentediseñadas, pues no cumplían ni a flexión (tanto positiva como negativa) ni a corte.Respecto de las vigas que fallaron, ninguna cumplía estas verificaciones.
Ubicación típica de vigas dañadas:
02/09/2013
66
Verificación de losas
Para la verificación de losas se consideraron dos métodos:
• Tradicional en oficinas de cálculo (Modelo 1):-Se modela el edificio sin considerar el acoplamiento flexural de las losas.-Se analizan las losas sólo para estados de carga estáticos.
• No tradicional (Modelo 2):-Se modela el edificio considerando el acople flexural de las losas con laestructura.-Se analiza la losa para estados de carga dinámicos.
02/09/2013
67
Verificación de losas
Losa
Modelo 1 Modelo 2 Modelo 1 Modelo 2
ArmaduraCapacidad
(T-m/m)Mxx(+)
(T-m/m)
Mxx(+)
(T-m/m)
Myy(+)
(T-m/m)
Myy(+)
(T-m/m)
(5-12)/(A-G) 1,3 1,4 0,75 1,25 φ10@15 2,37
(5-12)/(U-Zz) 1,35 2,0 0,9 1,85 φ10@15 2,37
Resto 0,85 1,1 0,7 1,05 φ8@15 1,57
Ubicación
Modelo 1 Modelo 2
ArmaduraCapacidad
(T-m/m)
Cumple
Modelo 2Myy(-)
(T-m/m)
Myy(-)
(T-m/m)
Bordes de izquierda y derecha en (0-
00)/(A-Ab)-1,5 -1,6 φ8@15 1,57 No
Bordes de izquierda y derecha en (0-
00)/(Yb-Zz)-1,5 -1,6 φ8@15 1,57 No
Interior de (6-11)/(G-U) -0,95 -1,64 φ10@15 2,37 Sí
Interior de (0-00)/(U-Zz) -1,7 -3,6 φ12@15 3,29 No
Interior de (0-00)/(A-G) -1,6 -3,15 φ12@15 3,29 Sí
Borde derecho de (0-6)/(G-U) -1 -3,38 φ12@15 3,29 No
Borde izquierdo de (11-00)/(G-U) -1,15 -3,5 φ12@15 3,29 No
Momentos máximos positivos en losas
Momentos máximos negativos Myy en losas
Cumplenverificación
En amarillo se marca cuando no cumplen verificación
02/09/2013
68
Verificación de losas
Las losas estaban adecuadamente diseñadas para las cargas estáticas, pero no loestaban para la consideración del efecto de acoplamiento de las losas con muros, esdecir, para el aporte de solicitaciones debido las cargas sísmicas.
Momentos en losas en ambas direcciones debido sólo a cargas verticales (Safe v.12)
Momentos en torno a eje X (Mxx) Momentos en torno a eje Y (Myy)
02/09/2013
69
Verificación de losas
Ubicación
Modelo 1 Modelo 2
ArmaduraCapacidad
(T-m/m)Cumple Modelo 2Mxx(-)
(T-m/m)
Mxx(-)
(T-m/m)
Borde superior de (A-Ab)/(0-5) y (A-Ab)/(12-00)-0,35 -0,95 φ8@15 1,57 Sí
Borde inferior de (Yb-Zz)/(0-5) y (Yb-Zz)/(12-00)-0,4 -0,85 φ8@15 1,57 Sí
Alrededor de muros Eb/(0-2) y Eb/(15-00)-0,35 -3,8 φ8@15 1,57 No
Alrededor de muros Vb/(0-2) y Vb/(15-00)-0,25 -3,8 φ8@15 1,57 No
Zona interior de (6-11)/(G-U) -1,3 -2,3 φ8@15 1,57 No
Borde superior de (A-Ab)/(5-12) -1,37 -1,4 φ8@15 1,57 Sí
Alrededor de muros F/(0-5) y F/(12-00) -1,52 -2,9 φ10@15 2,37 No
Alrededor de muros V/(0-5) y V/(12-00) -1,52 -3,1 φ10@15 2,37 No
Interior de (0-5)/(G-U) -1,55 -2,12 φ10@15 2,37 Sí
Interior de (11-00)/(G-U) -1,58 -3 φ10@15 2,37 No
Borde inferior de (Yb-Zz)/(5-12) -1,8 -2,6 φ10@15 2,37 No
Alrededor de muros C/(3-4) y C/(13-14) -1,95 -4,6 φ12@15 3,29 No
Alrededor de muros Y/(3-4) y Y/(13-14) -2 -4,7 φ12@15 3,29 No
Alrededor de muro G/(5-12) -2,6 -4,18 φ12@15 3,29 No
Alrededor de muros U/(5-12) -2,7 -3,8 φ12@15 3,29 No
Alrededor de columnas D/7 y D/10 -2,6 -3,4 φ12@15 3,29 No
Momentos máximos negativos Mxx en losas
En amarillo se marca cuando no cumplen verificación
02/09/2013
70
Verificaciones de deformaciones aplicando DS 60 y DS 61
Periodos T Sec Bruta T Sec Ag
Tx (s) 0,766 1.149
Ty (s) 0,588 0.882
Sde (Tag) (cm) δu(cm) δu/H
x 28.5 37 0.00754
y 18.5 24.1 0.0049
δu=1,3Sde(Tag)
Pu ≤ 0.35f’cAg
εc≥0.003 →confinar
εc≤0.008
02/09/2013
71
Muro rectangular F/(12-14) del Subterráneo -2Pumáx ≈ 9000 kN > 0.35f’cAg = 5758 kN
Φu = 0.00458 1/m
> 0.008
02/09/2013
72
02/09/2013
73
Muro rectangular F/(12-14) del Subterráneo -2Si Pumáx fuera = 0.35f’cAg = 5758 kN Φu tal que εc=0.003
02/09/2013
74
Muro rectangular F/(12-14) del Subterráneo -2Pumáx = 0.35f’cAg = 5758 kN
Φu = 0.00458 1/m
02/09/2013
75
Muro T ubicado en L/(11-14) del Subterráneo 2, sismo en X comprimiendo alaPumáx ≈ 5058 kN < 0.35f’cAg = 18938 kN
02/09/2013
76
02/09/2013
77
Muro T ubicado en L/(11-14) del Subterráneo 2, sismo en X comprimiendo alaPumáx ≈ 23352 kN > 0.35f’cAg = 18938 kN
02/09/2013
78
• Del catastro realizado, se concluye que los principales y más importantesdaños ocurrieron en los tres primeros niveles, donde hubo muros condaño total, con grietas horizontales, pérdida de material y pandeo yfractura de barras longitudinales. También, muchas vigas de acoplecolapsaron con un daño de trituración del hormigón y pérdida de materialentre los Pisos 1 y 14, y hubo grietas en zonas repetidas en losas entre losPisos 2 y 13.
• La observación de vistas en planta y en elevación del edificio permitiónotar serias deficiencias en la estructuración, en cuanto a líneasresistentes de muros, rigidez torsional disponible, continuidad de murosen elevación y densidad de muros.
Conclusiones
02/09/2013
79
• El edificio no se ajustaba satisfactoriamente a las normas de la época (década2000), pues muchos elementos no satisfacían los requerimientos exigidos enmuros y en vigas. Por lo tanto, el edificio era más susceptible a sufrir dañosproducto de un evento sísmico importante .
• Las numerosas deficiencias en el diseño estructural, tales como:-Elementos con capacidad menor a la demanda,-Baja capacidad al corte global en varios pisos,-Falta de confinamiento en muros que lo necesitaban,-La mayoría de los muros de los primeros niveles tenían una fallacontrolada por compresión (frágil),-Problemas de continuidad de muros en altura-Pocas líneas resistentes y muchas de ellas de mala calidad (discontinuas)-Baja rigidez torsional y baja densidad de muros
Conclusiones
02/09/2013
80
Aumento de espesores de muros.Planta nivel 1
Estructura original Estructura reforzada
02/09/2013
81
Planta nivel 2
Estructura original Estructura reforzada
02/09/2013
82
Cambios en propiedades dinámicas y demanda sísmica
Nuevos desplazamientos de diseño
Periodos T Sec Bruta T Sec Ag
Tx (s) 0,766 1.149
Ty (s) 0,588 0.882
Sde (Tag) (cm) δu(cm) δu/H
x 28.5 37 0.00754
y 18.5 24.1 0.0049
02/09/2013
83
Elevación eje 5 (similar eje 12)
02/09/2013
84
Elevación eje 6
02/09/2013
85
Elevación eje 11
02/09/2013
86
Elevación eje C
02/09/2013
87
Elevación eje F
02/09/2013
88
Elevación eje G
02/09/2013
89
Eliminación de algunas discontinuidades (eje G)
La eliminación de estasdiscontinuidades cerrandoalgunos accesos está siendoanalizada por arquitectura.
02/09/2013
90
Elevación eje K
02/09/2013
91
Elevación eje L
02/09/2013
92
Elevación eje Ñ
02/09/2013
93
Elevación eje P
02/09/2013
94
Elevación eje Q
02/09/2013
95
Elevación eje R
02/09/2013
96
Elevación eje U
02/09/2013
97
Elevación eje V
02/09/2013
98
• Verificación de muros a flexocompresión
Muro en F/(12-14), Subt -1
Razón de esfuerzos 0.461
500 mm
3290 mm
Φ 22 @ 150
02/09/2013
99
Φu = 0.00294 1/m (antes: 0.00458 1/mPumáx ≈ 9666 kN < 0.35f’cAg = 14394 kN
< 0.008 OKRequiere confinamiento
02/09/2013
100
02/09/2013
101
Muro “T” en L/(11-14), Subt. -2Pumáx = 0.35f’cAg = 46176 kN
Razón de esfuerzos 0.697
500 mm
6120 mm
Φ 22 @ 150
6330 mmΦ 22 @ 150 + Φ 18 @ 150
02/09/2013
102
02/09/2013
103
Φu = 0.00158 1/m (antes: 0.0025 1/mPumáx ≈ 23934 kN < 0.35f’cAg = 46176 kN
< 0.008 OKRequiere confinamiento
02/09/2013
104
Se puede reanalizar la sección utilizando curva de hormigón confinado, sin aumentar f’c
02/09/2013
105
c
cc0.003
mm1410c
mm3506d
c
c
sc
c
=
=ε+ε
ε=
02/09/2013
106
LEY CONSTITUTIVA HORMIGÓN CONFINADO Y NO CONFINADO u