UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO - PUNO FACULT FACULTAD AD INGENIERÍA CIVIL Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL PROFESIONA L DE INGENIERÍA CIVIL
PROYECTO DE INVESTIGACIÓN PARA OPTAR EL TITULO PROFESIONAL DE INGENIERIO CIVIL
“Evalu “Evaluaci ación ón de la vulner vulnerabi abilid lidad ad sísmi sísmica ca de las vivien viviendas das autoconstru autoconstruidas idas con albañilerí albañileríaa confinada confinada en las zonas de mayor peligro sísmico en la ciudad de Juliaca, Puno - Perú PRESENTADO POR:
MADARIAGA ARIAS, Javier R!a"#$ VILCA ENRIQUE%, E!&er
CIUDAD UNIVERSITARIA PUNO ' PERU ()*+
PROYECTO DE TESIS *$ TÍTUL TÍTULO O DEL PROY PROYECT ECTO O DE INVEST INVESTIGA IGACIÓ CIÓN N
“Evaluación de la vulnerabilidad sísmica de las viviendas autoconstruidas con
albañilería
confinada en las zonas de mayor peligro sísmico en la ciudad de Juliaca, Puno - Perú ($ INVE INVEST STIG IGAD ADOR ORES ES:: !adariaga "rias, Javier #olando$ %ilca Enrí&uez, El'er
$ ASES ASESOR OR Y DIRE DIRECT CTOR OR:: $* Dire.r: Dire.r: (ng$ %itulas )uille *asmani *asmani +eófilo$ +eófilo$ $( A/e/r: (ng$ )uisocala o&ue !ario %íctor 0$ PLANTEAMI PLANTEAMIENTO ENTO DEL PRO1LEMA PRO1LEMA DE INVESTI INVESTIGACIÓ GACIÓN N 0$*$ DESCRIPCION DEL PRO1LEMA DE INVESTIGACION INVESTIGACION .os movimientos sísmicos registrados a lo largo de la istoria, an evidenciado &ue uno de los factores &ue genera m/s p0rdida de vidas umanas, es debido al colapso de estructuras, un claro e1emplo es el terremoto de Pisco Pisco,, &ue fue registrado registrado el 23 de agosto de agosto de 4556 4556 , , el cual produ1o grandes p0rdidas umanas y económicas$ El colapso se da a consecuencia del uso de materiales de ba1a calidad, mano de obra no calificada, es decir sin una adecuada dirección t0cnica, y el no cumplimiento de las normas del #eglamento 7acional de Edificaciones, específicamente de las normas E-585 * E-565$ +odos estos factores influyen a &ue el comportamiento estructural sea inadecuado$ 9iendo el Perú un país en vía de desarrollo, se evidencia &ue la mayoría de sus ciudades las viviendas son autoconstruidas, las cuales no tienden a cumplir los re&uisitos mínimos de seguridad, constituy0ndose un peligro para la sociedad ante un evento sísmico$ Entre los factores &ue influyen en la construcción de viviendas sin una dirección t0cnica adecuada es el acelerado crecimiento de la población y los ba1os ingresos &ue perciben los ciudadanos$ Juliaca es una de las ciudades &ue presenta los mismos problemas, lo &ue ace predecir, &ue ante una even eventu tual alid idad ad sísm sísmic ica, a, la vuln vulner erab abili ilida dadd de esta estass vivi vivien enda dass vend vendría ría a ser ser alta alta y como como consecuencia se generaría p0rdida de vidas umanas y económicas$ Por lo tanto el presente proyecto de investigación, pretende inmiscuirse en el estudio de vulnerabilidad sísmica de las viviendas autoconstruidas con albañilería confinada en la las zonas de mayor peligro sísmico de la ciudad ciudad de Juliaca frente a los fenómenos sísmicos$ sísmicos$
0$($ DEFINICIÓN DEL DEL PRO1LEMA PRO1LEMA DE INVESTIGACIÓN INVESTIGACIÓN
Proyecto de Investigación
2
“Evaluación de la vulnerabilidad sísmica de las viviendas autoconstruidas con
albañilería
confinada en las zonas de mayor peligro sísmico en la ciudad de Juliaca, Puno - Perú ($ INVE INVEST STIG IGAD ADOR ORES ES:: !adariaga "rias, Javier #olando$ %ilca Enrí&uez, El'er
$ ASES ASESOR OR Y DIRE DIRECT CTOR OR:: $* Dire.r: Dire.r: (ng$ %itulas )uille *asmani *asmani +eófilo$ +eófilo$ $( A/e/r: (ng$ )uisocala o&ue !ario %íctor 0$ PLANTEAMI PLANTEAMIENTO ENTO DEL PRO1LEMA PRO1LEMA DE INVESTI INVESTIGACIÓ GACIÓN N 0$*$ DESCRIPCION DEL PRO1LEMA DE INVESTIGACION INVESTIGACION .os movimientos sísmicos registrados a lo largo de la istoria, an evidenciado &ue uno de los factores &ue genera m/s p0rdida de vidas umanas, es debido al colapso de estructuras, un claro e1emplo es el terremoto de Pisco Pisco,, &ue fue registrado registrado el 23 de agosto de agosto de 4556 4556 , , el cual produ1o grandes p0rdidas umanas y económicas$ El colapso se da a consecuencia del uso de materiales de ba1a calidad, mano de obra no calificada, es decir sin una adecuada dirección t0cnica, y el no cumplimiento de las normas del #eglamento 7acional de Edificaciones, específicamente de las normas E-585 * E-565$ +odos estos factores influyen a &ue el comportamiento estructural sea inadecuado$ 9iendo el Perú un país en vía de desarrollo, se evidencia &ue la mayoría de sus ciudades las viviendas son autoconstruidas, las cuales no tienden a cumplir los re&uisitos mínimos de seguridad, constituy0ndose un peligro para la sociedad ante un evento sísmico$ Entre los factores &ue influyen en la construcción de viviendas sin una dirección t0cnica adecuada es el acelerado crecimiento de la población y los ba1os ingresos &ue perciben los ciudadanos$ Juliaca es una de las ciudades &ue presenta los mismos problemas, lo &ue ace predecir, &ue ante una even eventu tual alid idad ad sísm sísmic ica, a, la vuln vulner erab abili ilida dadd de esta estass vivi vivien enda dass vend vendría ría a ser ser alta alta y como como consecuencia se generaría p0rdida de vidas umanas y económicas$ Por lo tanto el presente proyecto de investigación, pretende inmiscuirse en el estudio de vulnerabilidad sísmica de las viviendas autoconstruidas con albañilería confinada en la las zonas de mayor peligro sísmico de la ciudad ciudad de Juliaca frente a los fenómenos sísmicos$ sísmicos$
0$($ DEFINICIÓN DEL DEL PRO1LEMA PRO1LEMA DE INVESTIGACIÓN INVESTIGACIÓN
Proyecto de Investigación
2
"nte "n te lo e:pu e:pues esto to ante anterio riorm rmen ente te en la desc descrip ripci ción ón del del prob proble lema ma nace nacenn las las sigu siguie iente ntess interrogantes; 0$($*$ DEFINICIÓN GENERAL <u/l es el grado de vulnerabilidad sísmica de las viviendas autoconstruidas con albañilería confinada en las zonas de mayor peligro sísmico en la ciudad de Juliaca, Puno = Perú> 0$($($ DEFINICIONES ESPECÍFICAS ESPECÍFICAS
las las vivi vivien enda dass
autoconstruidas con albañilería confinada en las zonas de mayor peligro sísmico en la ciudad de Juliaca, de acuerdo al #eglamento 7acional de Edificaciones, 7ormas E-585 y E-565> <.as viviendas autoconstruidas con albañilería confinada en las zonas de mayor peligro sísmico en la ciudad de Juliaca, Juliaca, cumplir/n con las e:igencias e:igencias b/sicas en mano de obra y materiales de acuerdo al #eglamento 7acional 7acional de Edificaciones, 7ormas E-565> E-565> <ómo ser/ la estabilidad de los muros en las viviendas autoconstruidas con albañilería confinada en las zonas de mayor peligro sísmico en la ciudad de Juliaca, según el #eglamento 7acional 7acional de Edificaciones, Edificaciones, 7orma E$ 585 y 7orma 7orma E$565>
0$ 0$ JU JUST STIF IFIC ICAC ACIO ION N DEL PRO PRO1L 1LEM EMA A DE INVE INVEST STIG IGAC ACIO ION N .a ciudad de Juliaca est/ en un constante crecimiento económico, convirti0ndose en una de las ciudad ciudades es m/s m/s import important antes es del sur del del país, país, despu despu0s 0s de "re&u "re&uipa ipa,, u usco sco y +acna$ cna$ Este Este crecimiento económico genera tambi0n un crecimiento demogr/fico? y según el censo del 4556, la población de la ciudad de Juliaca era de 443 2@A abitantes, y siendo en el 4522 de 43@ B@6 abitantes mostrando una tasa de crecimiento poblacional anual de 4$C3D$ Estos factores influyen a &ue en esta ciudad e:ista en los últimos años, un aumento en las construcciones de viviendas$ 9egún Fazan J, 7oriega y !iyasiro J$, 4553, p$2G “HG el material predominante en la vivienda peruana a evolucionado de ser I"dobe o +apialI en 2BB8 a I.adrillo o blo&ues de cementoI acia al año 4555HG$ * es así &ue en la ciudad de Juliaca, se puede evidenciar &ue la may ayor oría ía de construcc construccione ioness son generalme generalmente nte de albañilerí albañileríaa confinada confinada,, puesto puesto &ue los mate materia riale less para para su cons constr truc ucci ción ón,, tien tiende denn a esta estarr al alca alcanc ncee de la pobl poblac ació iónn y ser ser m/s m/s económicos$ económicos$
Proyecto de Investigación
3
Fi23ra *$): omparación de crecimiento de tipo de vivienda en el Perú$ Por otro lado señala Fartolom0, )ium y 9ilva 4522G, la ocurrencia de los terremotos en nuestro país an generado daños importantes en algunas edificaciones de albañilería, especialmente en a&uellas construidas sin asistencia t0cnica, cuando el suelo es de ba1a calidad, los daños an sido mayores$ El comportamiento estructural observado en sismos pasados a servido para calibrar la norma de diseño E$585 y la de albañilería E$565$ 9in embargo, la adecuación de las construcciones a las e:igencias de las normas vigentes es aún incipiente, lo &ue da lugar a edificaciones &ue presentan un inadecuado comportamiento sísmico$ 9egún el #eglamento 7acional de Edificaciones en la 7orma E-585 iseño-9ismo resistenteG en cuanto a la zonificación, el territorio peruano est/ dividido en tres zonas$ 9iendo la ubicación de la ciudad de Juliaca en la zona de sismicidad 4, por lo &ue no se puede descartar un evento sísmico en el futuro$
Proyecto de Investigación
4
Fi23ra ($): %"a/ /4/5ia/ #e! Per6$ #ecuperado de; ttp;KKsial$segat$gob$peKinde:$pp> accionLverElementoMidElemento(nformacio accionLverEleme ntoMidElemento(nformacionL32MverPorLMid nL32MverPorLMid+ipoEleme +ipoElementoLMid+ip ntoLMid+ipoNuente oNuenteL L Por otro lado, la ciudad de Juliaca según su Plan irector 455@-4523 tambi0n se encuentra zonificada de acuerdo al peligro frente a los fenómenos naturales &ue se pudieran presentarse siendo así;
a$ Pe!i2r M37 A!.: 9e definen zonas de peligro muy alto a&uellas donde podrían concurrir todos o casi todos los fenómenos geodin/micos geodin/micos interno y e:ternos identificados en la ciudad, con graves consecuencias durante los eventos de gran magnitud? es decir, a&uellas donde la configuración física y las condiciones ambientales no son las m/s adecuadas para el desarrollo de actividades urbanas$ #amírez E$ 455@, p$AAG$
8$ Pe!i2r A!.: #eferido a a&uellas zonas donde pueden darse dos o tres fenómenos naturales simult/neamente, específicamente inundaciones por desborde de ríos y lluvias e inestabilidad de suelos$ #amírez E$ 455@, p$AAG$
$ Pe!i2r M#era# ; 9on a&uellas zonas donde ocurren uno o dos fenómenos naturales de peligrosidad moderada o ba1a inundaciones por desborde de ríos, por lluvias o deslizamientos de cerr cerros osGG &ue &ue pued pueden en ser ser agra agrava vada dass por por la ines inesta tabi bilid lidad ad de suel suelos os,, pero pero sin sin caus causar ar daño dañoss irreversibles$ #amírez E$ 455@, p$AAG$
#$ Pe!i2r 1a9: Es a&uella &ue est/ aun&ue su1eta a los fenómenos naturales frecuentes en la ciudad, ciudad, sus característic características as físicas no activan activan los otros tipos de fenómenos$ fenómenos$ #amírez E$ 455@, 455@, p$AAG$
Proyecto de Investigación
5
Fi23ra $): !apa de peligros de la ciudad de Juliaca F3e".e: Plan irector 455@-4523 !unicipalidad de 9an #om/n Por consiguiente es muy importante evaluar el grado de vulnerabilidad &ue tienen dicas edificaciones de albañilería confinada de acuerdo a las características constructivas &ue presentan y dem/s factores &ue intervienen en la vulnerabilidad sísmica$
0$0 LIMITACIÓNES DEL PRO1LEMA DE INVESTIGACIÓN Para la formulación del presente proyecto de investigación, una de las limitaciones fue la no e:istencia de fuentes bibliogr/ficas referidas al tema$ Por otro lado el tamaño de la población de viviendas en la ciudad de Juliaca resulta ser muy e:tensa, la cual escapa a las posibilidades de tiempo y economía del presente proyecto$ Por lo cual se optó la estratificación de zonas de mayor peligro ante los fenómenos geodin/micos internos$
0$+ DELIMITACIÓN DEL PRO1LEMA DE INVESTIGACIÓN Proyecto de Investigación
6
.a investigación se realizar/ en viviendas autoconstruidas de 52 a 54 niveles en las zonas de mayor peligro ante los fenómenos geodin/micos internos, de acuerdo a la zonificación del Plan irector 455@-4523 de la Provincia de 9an #om/n Nigura 7O58G, los cuales est/n ubicados en los sectores norte, este y oeste de la ciudad cercanas a las riberas del río +orococa, donde se asientan parte de las urbanizaciones .as ardenias, 0sar %alle1o, .os Qngeles, 9an (sidro, 7ueva Esperanza y 9an Jacinto, como se detallan en la Nigura 7O 58$
0$ O1JETIVOS DE LA INVESTIGACION 0$$* O1JETIVO GENERAL Evaluar el grado de vulnerabilidad sísmica de las viviendas autoconstruidas con albañilería confinada en las zonas de mayor peligro sísmico en la ciudad de Juliaca, PunoPerú
0$$( O1JETIVOS ESPECÍFICOS (dentificar la distribución de la densidad de muros en las viviendas autoconstruidas con albañilería confinada en las zonas de mayor peligro sísmico en la ciudad de Juliaca, de acuerdo al #eglamento 7acional de Edificaciones E-585 y E-565$ %erificar la calidad de mano en las viviendas autoconstruidas con albañilería confinada en las zonas de mayor peligro sísmico en la ciudad de Juliaca, de acuerdo al #eglamento 7acional de Edificaciones 7orma E-565$ %erificar de la estabilidad de muros en las viviendas autoconstruidas con albañilería confinada en las zonas de mayor peligro sísmico en la ciudad de Juliaca, de acuerdo al #eglamento 7acional de Edificaciones, 7orma E$ 585 y 7orma E$565$ Plantear un modelo de una vivienda ideal de albañilería confinada en base a los resultados de la investigación siguiendo las e:igencias del #7E para &ue tenga un comportamiento adecuado frente al sismo$
+$ MARCO TEÓRICO +$*$ ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIÓN #evisando traba1os de investigación &ue tienen relación con el estudio se mencionan; "umada J$ y !oreno 7$ 4522G en su investigación sobre “Estudio de la vulnerabilidad sísmica usando el m0todo del Rndice de %ulnerabilidad en viviendas construidas en el barrio .a Paz$ Farran&uilla‐olombia, menciona &ue el estudio de vulnerabilidad sísmica determina el nivel de seguridad de una zona o de una estructura ante los movimientos sísmicos &ue pueden acontecer en el sitio$ En 0l se ace un diagnóstico de niveles de desempeño de una estructura y evalúa el posible comportamiento, llegando a las siguientes conclusiones; Proyecto de Investigación
7
.os resultados obtenidos del an/lisis e interpretación de las 855 encuestas realizadas, muestran &ue el C4D de las viviendas presentan índice de vulnerabilidad alto, el 2CD índice de vulnerabilidad medio y el 2D índice de vulnerabilidad ba1o$ Por otro lado la Sniversidad 7acional de (ngeniería con el auspicio del entro Peruano Japon0s de (nvestigaciones 9ísmicas y !itigación de esastres P! -(9!( - N( =S7(, realizaron traba1os sobre Estudio de la %ulnerabilidad 9ísmica del istrito del #ímac en la iudad de .ima, Perú e:puestos en el T% U7#E9U 7"(U7". E (7E7(E#R" (%(. "*"SVU 4553 por .uis 9amaniego Polanco y Jos0 #íos %ara, llegando a las conclusiones &ue a continuación se enumeran; - El 47.3 % de las viviendas evaluadas, presenta más de 30 años de antigedad, estas
edi!icaciones presentan un nivel de vulnera"ilidad alto, pues !ueron construidas sin la contri"ución de ning#n código de diseño s$smico, es decir auellas construidas antes del &ódigo de 'iseño de ()77. - En el *ector *alud, el distrito presenta una alta vulnera"ilidad s$smica, encontrándose notoriamente vulnera"ilidad estructural +Puesto de *alud los ngeles-, vulnera"ilidad no estructural +&entro de *alud illacampa-, y vulnera"ilidad !uncional +&entro de *alud &iudad y &o-, siendo el /inisterio de *alud, el municipio y la comunidad responsa"les de tomar medidas preventivas de manera inmediata. Utro traba1o de inter0s relacionado con la investigación a nivel nacional es el realizado por (ng$ Jos0 !artín %el/s&uez %argas, “Estimación de p0rdidas por sismo en edificios peruanos mediante urvas de Nragilidad analíticas, tesis para optar el grado acad0mico de magíster en ingeniería civil, .ima = Perú, 455A$ +eniendo como ob1etivo principal de contribuir a la reducción del riesgo sísmico de las edificaciones peruanas, mediante las curvas de fragilidad analíticas, demostr/ndose &ue las curvas de fragilidad permiten estimar razonablemente bien las p0rdidas por sismo, ya &ue toman en cuenta las incertidumbres tanto en la demanda sísmica como en la respuesta de la estructura$ ebido a &ue se trata de una erramienta probabilística, su aplicación resulta m/s efectiva cuando se aplica masivamente a grupos de edificios de similares características estructurales$ Por otro lado en la tesis presentada por el (ng$ !iguel Qngel !os&ueira !oreno y el (ng$ 9abino 7icola +ar&ue #uíz intitulado; “#ecomendaciones +0cnicas para !e1orar la 9eguridad 9ísmica de %iviendas de "lbañilería onfinada de la osta Peruana, tesis para optar el grado de !agister en ingeniería civil en la Pontificia Sniversidad atólica del Perú, .ima 4553$ +eniendo como ob1etivo principal; contribuir a la reducción del riesgo sísmico de las viviendas de albañilería confinada
Proyecto de Investigación
8
construidas informalmente en la costa del país$ 9iendo las conclusiones de esta investigación las siguientes; a mayor$a de las viviendas de al"añiler$a de arcilla de la costa peruana son construidas in!ormalmente. Es decir, ue son construidas por los mismos po"ladores, al"añiles o maestros de o"ras. a mala situación económica del pa$s es una de las ra1ones importantes para ue las personas de más "a2os recursos económicos construyan sus viviendas de manera in!ormal y sin importarles los peligros naturales ue pueden a!ectar sus viviendas. a adecuada con!iguración estructural de las viviendas permite disminuir en gran medida su vulnera"ilidad s$smica. a mayor$a de las viviendas in!ormales de la costa son vulnera"les por tener de!iciente con!iguración estructural. a mayor$a de viviendas in!ormales se construyen por etapas y de acuerdo a las necesidades de los po"ladores. Por lo general, el proceso constructivo dura más de (0 años. - n !actor determinante ue a!ecta la vulnera"ilidad s$smica de las viviendas es la escasa
densidad de muros. El (% del total de viviendas anali1adas no tiene adecuada densidad de muros al menos en una de sus direcciones principales. Esto implica ue estas viviendas estarán más propensas a ue su!ran daños durante la ocurrencia de sismos raros +0,4g-. - El 75% de las viviendas in!ormales anali1adas tiene vulnera"ilidad s$mica alta, el (6% vulnera"ilidad s$mica media y el (0% vulnera"ilidad s$mica "a2a. Es decir solo el (0% de las viviendas an sido construidas adecuadamente. - El 40% de las viviendas autoconstruidas anali1adas tiene peligro s$smico alto, el 0% peligro s$smico medio. - El 64% de las viviendas in!ormales anali1adas de la costa peruana tiene riesgo s$smico alto, el (% riesgo s$smico medio. Esto implica ue ante un evento s$smico raro +0,4g- el 64% de 8stas viviendas podr$an colapsar. omo se puede observar en las investigaciones realizadas por los diferentes autores, nos da una clara idea de la e:istencia de vulnerabilidad de una vivienda frente a un fenómeno sísmico, por lo &ue en la ciudad de Juliaca, al e:istir la construcción de viviendas sin una dirección t0cnica podría darnos un vestigio de &ue 0stas podrían fallar ante la ocurrencia de un sismo$
+$( MARCO NORMATIVO Proyecto de Investigación
9
.a presente investigación toma en cuenta las consideraciones del #eglamento 7acional de Edificaciones del Perú, siendo específicamente las siguientes normas;
+$($* NORMA E-)) ;DISE5e.r/ #e /i.i 7orma E-585, capítulo 4, artículo 3, en este punto del reglamento se realiza 0nfasis a la zonificación del territorio nacional, siendo 0ste dividido en tres zonas; %"a *, %"a ( 7
%"a , basado en la distribución espacial de la sismicidad observada, las características generales de los movimientos sísmicos y la atenuación de 0stos con la distancia epicentral, así como la información geotectónica$ 8= Re?3i/i./ 2e"era!e/ 7orma E-585, capítulo 8, en esta parte se e:pone sobre las condiciones generales &ue toda edificación construida debería de cumplir para resistir las solicitaciones sísmicas, &ue van desde los aspectos generales, con!iguración estructural, sistemas estructurales, categor$a, sistema estructural y regularidad de las edi!icaciones, procedimientos de análisis y despla1amientos laterales.
+$($( NORMA E-)@) ;AL1A
10
r.a".e/ espesor efectivo WWtXX, esfuerzo a:ial m/:imo, aplastamientoG y la e/.r3.3rai" e" !a".a muros a reforzar, densidad mínima de muros reforzadosG, adem/s en este mismo capítulo es &ue se e:plica en sí sobre la "lbañilería confinada artículo 45G$ 2= A">!i/i/ 7 #i/eB e/.r3.3ra! apítulo C, parte desde las definiciones artículo 44G, consideraciones generales artículo 48G, continuando con el an/lisis estructural artículo 4@G, diseño de muros de albañilería artículo 4AG, albañilería confinada artículo 46G$
= Di/eB ara ar2a/ r.2"a!e/ a! !a" #e! 53r apítulo B, comprende la verificación de los muros portantes y los no portantes frente a las acciones perpendiculares a su plano provenientes de los sismos, viento u otras fuerzas de inercia de elementos puntuales$
+$ 1ASES TEÓRICAS +$$* EVALUACIÓN DE LA VULNERA1ILIDAD SÍSMICA$ Para la evaluación de la vulnerabilidad sísmica, es necesario realizar estudios &ue permitan conocer la susceptibilidad de las construcciones a presentar cierto nivel de daño ante un movimiento sísmico determinado$ Estos estudios, generalmente se basan en la comparación de la capacidad resistente de la estructura con la demanda sísmica$ .a demanda es una representación de la acción sísmica, mientras &ue la capacidad es una representación del comportamiento esperado en la estructura para resistir dica demanda 9afina, 4558G$ e esta manera, la capacidad se relaciona con el nivel de daño esperado y, por lo tanto, la acción sísmica y el daño sísmico constituyen los elementos fundamentales para la caracterización de la vulnerabilidad sísmica$ E:iste una variedad de m0todos y t0cnicas propuestas por diferentes autores para evaluar la vulnerabilidad sísmica de diferentes tipos de estructuras aicedo et al$, 2BB@G$ e acuerdo con la información disponible para realizar el estudio de vulnerabilidad, las metodologías se pueden clasificar de la siguiente manera olce, 2BB@G; -
M.#/ e54ri/ $ 9e caracterizan por un alto grado de sub1etividad$ Est/n basados en la e:periencia sobre el comportamiento de ciertos tipos de edificaciones durante sismos pasados$ 9e utilizan cuando se dispone de información limitada, cuando se adopta un resultado menos ambicioso y para evaluaciones preliminares$ onstituyen enfo&ues menos e:igentes y m/s económicos de implementar$ Estos m0todos incluyen tanto los de categorización como los de inspección y punta1e$
Proyecto de Investigación
11
-
M.#/ #e a.e2riai" $ lasifican las edificaciones según su tipología en clases de vulnerabilidad, retomando la e:periencia observada sobre el desempeño sísmico &ue construcciones similares an mostrado en grandes terremotos$ El resultado es bastante sub1etivo, por lo &ue son utilizados para evaluaciones preliminares$
-
M.#/ #e i"/ei" 7 3".a9e$ Permiten identificar y caracterizar las deficiencias estructurales de una edificación, asignando valores num0ricos a manera de puntos a cada elemento estructural$ Estos valores, ponderados en función de la importancia relativa del elemento respecto a la estructura, conducen a la determinación de un índice de vulnerabilidad$ Sn e1emplo de esta metodología es la propuesta del rupo 7azionale per la ifesa dai +erremoti 7+, 2BB5G$
-
M.#/ a"a!4.i/ .eri/ $ Evalúan la respuesta de las estructuras utilizando como base modelos analíticos &ue representan las propiedades geom0tricas y mec/nicas de las estructuras reales$ onstituyen un enfo&ue muy completo, e:igente y costoso$
-
M.#/ eeri5e".a!e/$ #ecurren a ensayos din/micos para determinar propiedades de la estructura yKo sus elementos$ eneralmente constituyen estudios “in situ, orientados a determinar par/metros din/micos de la estructura$
.a aplicación e:austiva de todas estas metodologías a una misma edificación puede originar discrepancias en los resultados, incluso conducir a conclusiones erradas$ En este sentido, se recomienda combinar los m0todos analíticos y empíricos con algún m0todo o t0cnica e:perimental &ue permita incrementar la confiabilidad del estudio de vulnerabilidad 9andi, 2BCA? aicedo et al$, 2BB@G$
+$$( VULNERA1ILIDAD SÍSMICA El concepto de vulnerabilidad sísmica puede definirse como la predisposición de una estructura de ser susceptible a sufrir cierto daño a consecuencia de un terremoto de cierta intensidad$ Podemos decir entonces &ue la vulnerabilidad sísmica es una característica intrínseca de cada estructura, &ue depende del criterio &ue se empleó para su diseño pero es independiente de la peligrosidad sísmica del sitio donde est/ ubicada la estructura$ ada estructura o tipo de estructuras, tiene su propia función de vulnerabilidad y la determinación de 0sta es variada para comportamientos estructurales distintos aicedo et al$, 2BB@ citado por 9/ncez !$ 4528G$ Proyecto de Investigación
12
.a vulnerabilidad est/ directamente relacionada con las características de diseño de la estructura$ .a vulnerabilidad sísmica de una estructura, grupo de estructuras o de una zona urbana completa, se define como su predisposición intrínseca a sufrir daño ante la ocurrencia de un movimiento sísmico y est/ asociada directamente con sus características físicas y estructurales de diseño Farbat, 2BBC, citado por 9/ncez !$ 4528G$ Por otro lado otros autores señalan &ue la vulnerabilidad sísmica es el nivel de daño &ue pueden sufrir las edificaciones realizadas por el ombre duran te un sismo$ .a vulnerabilidad refle1a la falta de resistencia de una edificación frente a los sismos Fommer et al$ 2BBC, citado por %el/s&uez J$ 455AG y depende de las características del diseño de la edificación, la calidad de materiales y la t0cnica de construcción Yuroi'a 4554, citado por %el/s&uez J$ 455AG
+$$($* FACTORES QUE AFECTAN LA VULNERA1ILIDAD SÍSMICA DE LAS EDIFICACIONES DE VIVIENDA 9egún la "sociación olombiana de (ngeniería 9ísmica "(9G, citado por iraldo J$ y !endez $ 455AG, la vulnerabilidad sísmica es la susceptibilidad de la vivienda a sufrir daños estructurales en caso de un evento sísmico determinado$ Esta vulnerabilidad depende de factores como la geometría de la edificación, factores constructivos y factores estructurales$ Aspectos geométricos:
-
(rregularidad en planta de la edificación antidad de muros en las dos direcciones (rregular en altura
Aspectos constructivos:
-
alidad de las 1untas de pega en mortero$ +ipo de disposición de ladrillos alidad de los materiales
Aspectos estructurales:
-
!uros confinados y reforzados etalles de columnas y vigas de confinamiento %igas de amarre o corona aracterísticas de las aberturas +ipo y disposición del entrepiso "marre de cubiertas
Proyecto de Investigación
13
-
imentación, vigas de amarre en concreto reforzado
Entorno:
-
+opografía Utros efectos$
Suelo:
-
Flandos (ntermedios uros
+$$ LOS SISMOS .os fenómenos sísmicos son una de las manifestaciones m/s impactantes de la fuerza de la naturaleza$ .as p0rdidas de vidas umanas y la destrucción de la infraestructura creada por el ombre, demuestran el potencial devastador &ue tiene este fenómeno$ onsecuentemente, la investigación del comportamiento de las estructuras durante la acción sísmica se convierte en uno de los principales ob1etivos de estudio para la ingeniería sísmica$ Farbat, 2BBC, citado por 9ancez !$ 4528G$ 9egún %el/s&uez 455AG, los sismos son perturbaciones súbitas en el interior de la tierra &ue dan origen a vibraciones o movimientos del suelo$ El origen de los sismos en nuestro territorio se debe principalmente a la interacción de la placa 7azca placa oce/nicaG con la placa 9udamericana placa continentalG Nig$ @$5G$ Nrente a la costa del Perú se produce el fenómeno de subducción en el &ue la placa 7azca se introduce deba1o de la placa 9udamericana$ uando se presenta un movimiento relativo entre estas dos placas se generan ondas sísmicas, &ue producen el movimiento del suelo$
Proyecto de Investigación
14
Fi23ra 0$): (nteracción de la placa de 7azca con la 9udamericana F3e".e: ulnera"ilidad s$smica de las viviendas de "loues de ormigón construidas en el norte de &ile - 9ergio #oma 9$ y !a:imiliano "stroza ($ Para el estudio de los sismos es necesario conocer dos puntos imaginarios$ Sno de ellos es el foco o ipocentro, &ue es el centro de propagación de las ondas símicas$ El foco se idealiza como un punto en la superficie de falla donde se inicia la ruptura$ El otro punto importante es el epicentro, &ue es la proyección del foco sobre la superficie terrestre Nig$ 3$5G$
Fi23ra +$); Epicentro y foco #ecuperado de; ttps;KKes$'iZipedia$orgK'iZiK Eie".r .os sismos pueden ser medidos en función de su magnitud y de su intensidad$ .a magnitud est/ relacionada a la cantidad total de energía &ue se libera por medio de las ondas sísmicas 9arria, 2BB3, citado por %el/s&uez, 455AG$ .a intensidad es la medida o estimación empírica de la vibración o sacudimiento del suelo$ .a intensidad de un sismo se mide teniendo en cuenta los daños causados en las edificaciones y en la naturaleza a trav0s de cómo el ombre percibe las vibraciones sísmicas Yuroi'a, 4554, citado por %el/s&uez, 455AG$
+$$0 VIVIENDAS AUTOCONSTRUIDAS
Proyecto de Investigación
15
9egún .ozano 4522G, “se entiende por autoconstrucción al medio por el cual las familias de escasos recursos construyen yKo dirigen la e1ecución de sus viviendas ba1o dirección propia$ "rgumenta adem/s &ue la autoconstrucción es un sistema abierto, sea con componentes o fabricados por ellos mismos, de tal manera &ue el usuario pueda comprar las piezas e ir adaptando su vivienda con los ambientes &ue necesita,Hcada usuario puede crear su vivienda, imprimiendo en ellas su identidad y cultura$ Por otro lado se debe entender la construcción como un proceso din/mico y no como un producto$ on la autoconstrucción, el usuario puede construir por etapas$ Sn punto importante a tener en cuenta en la autoconstrucción es la red de información de &ue se vale el auto constructor para construir me1or sus viviendas, esta red est/ formada por otros autoconstructores$ En algunos casos al no contar con c/lculos ni planos estructurales, colocan m/s material del necesario para asegurar la estabilidad de la construcción .ozano, 4522G$
+$$0$* ETAPAS DE LA VIVIENDA AUTOCONSTRUIDA $ 9e entiende por vivienda progresiva, “a&uella &ue puede ser realizada en un proceso de transformación cualitativa y cuantitava, a partir de un primer lugar abitable, en función de la evolución de la composición y las condiciones socioeconómicas del grupo umano &ue la abita$ .orenzo 4553 citado en .ozano, 4522G$
a$- Vivie"#a rearia$- viviendas levantadas en muy poco tiempo, ecas con materiales sencillos$
8$- Fa/e #e .ra"/r5ai"$- en esta etapa comienzan con lo &ue sería el germen de su vivienda dentro de un lote definido y delimitado, integrado a la trama urbana$
$ Fa/e #e "/!i#ai"$- durante esta etapa, se continúa con la ampliación de la fase de transformación, de1/ndose esperas en las columnas para la construcción futura en el piso superior$
+$$+ AL1A
16
Por otro lado debe indicarse &ue en una estructura de albañilería confinada, los muros de albañilería proveen la resistencia y rigidez lateral, mientras &ue los confinamientos proporcionan la ductilidad$ En el Perú, la albañilería confinada es el sistema &ue m/s se emplea en la construcción de viviendas y edificios multifamiliares asta de cinco pisos$ 9on características esenciales de este tipo de muro las siguiente 2G &ue el paño de albañilería se asiente, de1ando, las m/s de las veces, sus bordes verticales endentados antes de llenar el concreto de los confinamientos? 4G &ue los paños de albañilería est0n enmarcados en todo su perímetro? 8G &ue los paños de albañilería tengan una forma cercana a la cuadrada, y @G &ue la albañilería no sea propensa a fallas fr/giles en compresión$ allegos, 2BB2 p$8C@G$
Fi23ra $): "lbañilería confinada$ F3e".e: !anual de construcción para maestros de obra = orporación "ceros "re&uipa 9$"$ 9egún la "sociación (nternacional para la (ngeniería 9ísmica ("EEG, la autoconstrucción se puede definir como “a&uellas edificaciones construidas en varios países, de manera espont/nea e informal, utilizando procedimientos tradicionales, con poca o nula intervención en el diseño de ar&uitectos e ingenieros calificados$ En el Perú, la utilización de ladrillos tubulares, como material componente de los muros portantes, le da una característica especial a la autoconstrucción$ Esto se debe a &ue la estructura interna de estos ladrillos orificios longitudinales paralelos a su cara de asientoG es ueca y poco masiva, lo &ue los ace inadecuados para resistir grandes cargas sísmicas $
Ninalmente, otro elemento
problem/tico de la autoconstrucción es la e:istencia de un gran número de viviendas esbeltas, las cuales se caracterizan por&ue, en planta, la longitud de una de sus dimensiones frenteG es considerablemente menor &ue la longitud de la otra dimensión fondoG$ .os muros en la dirección frontal son muy cortos, poco resistentes, y brindan una insuficiente rigidez estructural en dica dirección$ itado por ((N(-S7(, 455BG$ Proyecto de Investigación
17
+$$* COMPONENTES DE LA AL1A
La 3"i#a# #e a!8aBi!er4a: es el componente b/sico para la construcción de muros de
-
albañilería, &ue pueden ser ladrillos o blo&ues$ E! 5r.er: es un adesivo &ue se utiliza para pegar las unidades de albañilería entre sí durante el asentado, siendo sus componentes; cemento Pórtland tipo (P, cal idratada,
-
arena y agua$ E! aer: es un material &ue se utiliza en forma combinada con el concreto, para la construcción de elementos estructurales tales como; vigas, columnas, zapatas, losas, etc$? de tal manera &ue el acero resiste los esfuerzos de tracción y el concreto los de
-
compresión$ E! "re.: es una mezcla de cemento Pórtland, arena gruesa, piedra cancada y agua en proporciones adecuadas de acuerdo a la resistencia &ue se &uiere obtener$
+$0 MARCO CONCEPTUAL *$ V3!"era8i!i#a#$ - Poder ser erido o recibir lesión, física o moralmente iccionario de la #eal "cademia Española, 4524G$ ondición en la cual los asentamientos umanos o los edificios se encuentran en peligro en virtud de su pro:imidad a una amenaza, la calidad de la construcción o ambos factores$ #ecuperado
de;
ttp;KK'''$td:$catKbitstreamKandleK25C58KA42BK5@apitulo4$PN?1sessionidL53ENC5E @@232NCF48N"CN4F$td:2>se&uenceL@
($ Si/5$ - 9egún "banto N, 4553, p$CAG$ El sismo en un fenómeno natural impredecible &ue ocasiona, entre otros efectos, desplazamientos y aceleraciones en la base de una edificación$ 9egún /vila 4522, p$6G “.os sismos se pueden caracterizar como un proceso de ruptura y deformación el/stica del material de la litósfera $$$G$
$ Si/5 5#era#$ - según el #7E 4525G, es a&uel &ue proporciona fuerzas de inercia e&uivalentes a la mitad de los valores producidos por el sismo severo$ Proyecto de Investigación
18
El “sismo moderado o de servicio, es a&u0l &ue no origina el agrietamiento diagonal de los muros portantes ecos de albañilería$ El eco de suponer &ue este sismo origina fuerzas de inercia iguales a la mitad del “sismo severo “% en la 7orma E$585G, e&uivale a emplear # L A en un an/lisis el/stico cuando la estructura est/ sometida al “sismo moderado$
0$ Si/5 /ever$ - según el #7E 4525G, es a&uel proporcionado por la 7+E E$585 iseño 9ismorresistente, empleando un coeficiente de reducción de la solicitación sísmica #L8$ +$ V3!"era8i!i#a# /4/5ia$ - es el nivel de daño &ue pueden sufrir las edificaciones realizadas por el ombre durante un sismo$ .a vulnerabilidad refle1a la falta de resistencia de una edificación frente a los sismos Fommer et al$ 2BBC, citado por %el/s&uez J$ 455AG y depende de las características del diseño de la edificación, la calidad de materiales y la t0cnica de construcción Yuroi'a 4554, citado por %el/s&uez J$ 455AG Para Farbat 2BBCG, citado por uevas 452@, p$4@G$ .a vulnerabilidad sísmica de un edificio, grupo de edificios o de una zona urbana completa se define como su predisposición intrínseca a sufrir daño ante la ocurrencia de un movimiento sísmico de una severidad determinada$
$ Vivie"#a$ - e:plica %er'ilgen es un concepto &ue abarca a la vez la acción de abitar y la infraestructura &ue le sirve de apoyo$ Es el lugar donde una persona vive, reposa, se alimenta, goza de sus pasatiempos? es, sentimentalmente ablando “el santuario de su vida privada itado por P0rez "$ 2BC5, p$32AG$ @$ Vivie"#a a3."/.r3i#a$ - a&uellas edificaciones construidas en varios países, de manera espont/nea e informal, utilizando procedimientos tradicionales, con poca o nula intervención en el diseño de ar&uitectos e ingenieros calificados$ itado por ((N(-S7( ,455BG$ H$ A!8aBi!er4a$ - 9egún "banto N, 4553, p$86G$ !aterial estructural conformado por unidades de albañilería unidas por un adesivo llamado mortero 9egún 9an Fartolom0, et al$ 4522, p$2BG$ “$$$G unidades de albañilería blo&ue o ladrillosG de arcilla, sílice-cal o de concreto, aderidas con mortero de cemento o concreto fluido groutG$
$ U"i#a# #e a!8aBi!er4a $ 9egún "banto N, 4553, p$8BG$ .a unidad de albañilería es el componente b/sico para la construcción de muros de albañilería$ .adrillos y blo&ues de arcilla cocida, de concreto o de sílice-cal$ Puede ser sólida, ueca, alveolar o tubular$ 7orma E$565 Es la pieza b/sica la cual est/ conformada el muro de albañilería$
*)$ C"i"a5ie".$- 9egún "banto N, 4553, p$8AG$ on1unto de elementos de refuerzo, orizontales y verticales, cuya función es la de proveer ductilidad a un muro portante$ Proyecto de Investigación
19
on1unto de elementos de concreto armado, orizontales y verticales, cuya función es la de proveer ductilidad a un muro portante$ 7orma E$565$ El confinamiento es el con1unto de refuerzos de concreto armado &ue dan ductilidad a un muro de albañilería$
**$ A!8aBi!er4a "i"a#a$- "lbañilería reforzada con elementos de concreto armado en todo su perímetro, vaciado posteriormente a la construcción de la albañilería$ .a cimentación del concreto se considerar/ como confinamiento orizontal para los muros de primer nivel$ 7orma E$565$ 9egún 9an Fartolom0, et al$ 4522, p$4BG$ .a albañilería confinada se define, como a&uella &ue se encuentra íntegramente bordeada por elementos de concreto armado e:ceptuando la cimentación &ue puede ser de concreto ciclópeoG$ .a albañilería confinada nace al reforzar la albañilería simple en todo su perímetro con elementos de concreto armado llamados confinamientos? los cuales al construirse llenando el con concreto con el paño ya asentado garantiza un comportamiento monolítico de ambos materiales estructurales$ "banto +, 4553, pp$A8-A@G
*($ M3r r.a".e$- 9egún 9an Fartolom0, et al$ 4522, p$44G$ 9on los &ue se emplean como elementos estructurales de un edificio$ Estos muros est/n su1etos a todo tipo de solicitaciones, tanto contenidas en su plano como perpendiculares al mismo, tanto vertical como lateral, así como permanente o eventual$ 9egún "banto 4553, p$86G$ !uro diseñado y construido en forma tal &ue pueda transmitir cargas orizontales yKo verticales de un nivel al nivel inferior yKo a la cimentación$ Es a&uel muro el cual soporta y transmite cargas provenientes de la estructura, y por lo cual est/ su1eto a diferentes tipos de solicitaciones$
*$ Ta8i?3e$- 9egún 9an Fartolom0, et al$ 4522, p$2A3G$ Elementos divisorios de ambientes en los edificios aporticados$ Esto se debe a las buenas propiedades t0rmicas acústicas, resistentes e incombustibles &ue tiene la albañilería$ !uro no portante de carga vertical, utilizado para subdividir ambientes o como cierre perimetral$ 7orma E$565 9egún "banto N, 4553, p$86G$ !uro no portante separador de ambientes$ *0$ Par>5e.r$ - Es una cantidad num0rica calculada sobre una población y resume los valores &ue
esta
toma
en
algún
atributo$
#ecuperado
ttp;KK'''$um$esKdocenciaKpguardioKdocumentosK+ec4$pdf Proyecto de Investigación
20
de
Es una constante &ue describe una característica de una población$ Para poder calcular el valor de un par/metro, se re&uiere conocer a ciencia cierta el estado de naturaleza de la población o realizar
un
censo$
#ecuperado
de;
ttp;KKtar'i$lamolina$edu$peK[fmendiburuKinde:-
filerKacademicKEstadisticaKparte2$pdf
*+$ De"/i#a# #e 53r/$ - Para 9an Fartolom0 2BBCG, citado por !os&ueira y +ar&ue 452@, p$3G$ .a densidad de muros en viviendas es la división del /rea de muros re&uerida "m para el buen comportamiento sísmico entre el /rea de la planta "p$ *$ Ma" #e 8ra$ ' Es el esfuerzo umano re&uerido para realizar operaciones específicas de la producción$ #ecuperado de; ttp;KK'''$uv$m:KpersonalKalsalasKfilesK4528K54KPresupuestosde-mano-de-obra$pdf Es un insumo &ue est/ referido al personal &ue interviene directamente en la e1ecución de la obra$$$ G$ Pantigoso, V$ 4556, p$26BG *@$ E/e/r ee.iv$ - Es igual al espesor del muro sin tarra1eo u otros revestimientos descontando la profundidad de bruñas u otras indentaciones$ 7orma E$565 9egún "banto N, 4553, p$8AG Espesor real del muro, es decir, sin considerar la mezcla de tarra1eo u otros acabados
*H$ Vi2a /!era$ - %iga de concreto armado vaciado sobre el muro de albañilería para proveerle arriostre y confinamiento$ 7orma E$565 9egún "banto N, 4553, p$A3G$ .as vigas soleras o collar es un elemento de concreto armado &ue se coloca encima del muro confinado$
*$ J3".a Espacio orizontal o vertical relleno de mortero, comprendido entre dos unidades "banto N, 4553, p$8AG$ 9on fracturas planeadas en el concreto &ue permiten moverse y evitar el agrietamiento al azar$ #ecuperado; ttp;KK'''$imcyc$comKcytKabril53KU7EP+U9$pdf
()$ J3".a /4/5ia$ - 9egún el #7E E$585$ istancia mínima para evitar el contacto durante un movimiento sísmico$ (*$C"i"a5ie".: on1unto de elementos de concreto armado, orizontales y verticales, cuya función es la de proveer ductilidad a un muro portante$
$ METODOLOGÍA: Para la siguiente investigación se emplear/ un m0todo &ue recoge las e:igencias mínimas para un buen comportamiento sísmico de las edificaciones de albañilería confinada de acuerdo al #eglamento 7acional de Edificaciones Proyecto de Investigación
21
$
$* MTODO APLICATIVO EN FUNCIÓN AL REGLAMENTO NACIONAL DE EDIFICACIONES Esta metodología fue desarrollada inicialmente por la investigación del “iagnóstico preliminar de la vulnerabilidad sísmica de las autoconstrucciones en .ima +esis de pregradoG, Nlores #$ 4554G$ Posteriormente se izo ciertas me1oras en base a la primera e:periencia, por !os&ueira !, y +ar&ue 9$ 4553G$ En “#ecomendaciones +0cnicas para !e1orar la 9eguridad 9ísmica de %iviendas de "lbañilería onfinada de la osta Peruana +esis maestríaG$ 9egún !os&ueira, !$ 4553, p$3G$ En la evaluación de la vulnerabilidad sísmica alta, media o ba1aG se a considerado el an/lisis de la densidad de muros, la calidad de mano de obra y materiales, y la estabilidad de tabi&ues y parapetos$ !os&ueira !, 4553, p$3G$ Este m0todo se basa en un an/lisis cualitativo y analítico, puesto &ue primeramente se ace una comparación de la calidad constructiva de las viviendas de albañilería confinada con el #7E E-565, y posteriormente se ace un an/lisis sísmico de estas viviendas en función a lo &ue especifica el #7E E-585 y E-565$ El reporte consiste de una o1a de c/lculo donde se realizan los an/lisis de las e:igencias del #eglamento 7acional de Edificaciones por cargas verticales de gravedad, fuerzas orizontales generadas por un sismo y finalmente se estima los daños &ue podría ocurrir en la vivienda despu0s de un terremoto$ Nlores #$ 4554, p$ 24G$ Est/ basado en dos ficas, una “fica de encuesta y una “fica de reporte$ .a fica de encuesta es netamente cualitativa, debido a &ue est/ ligado a la observación, donde se anotan las características ar&uitectónicas, estructurales y constructivas de las viviendas$ En la segundo fica se ace un an/lisis sísmico de las viviendas, donde se calcula la densidad de muros, estabilidad al volteo de los muros y posteriormente con los datos obtenidos se ace un diagnóstico de la vulnerabilidad sísmica$
$($* ANKLISIS SÍSMICO .a evaluación de la vulnerabilidad sísmica de las viviendas autoconstruidas de albañilería confinada, estar/ dada en función a la densidad de muros$ Para este fin se igualara la verificación de
Proyecto de Investigación
22
la resistencia al corte global del muro de albañilería y el esfuerzo cortante producido por un sismo raro 5$@gG, obteni0ndose una ecuación &ue nos permita evaluar la densidad de muros$ " continuación, se detalla los pasos a seguir;
a= Re/i/.e"ia a! r.e: ' VR= 0,5. v m . α . t . l + 0.23 . Pg H$$$A$2G
ónde; v9m L #esistencia a corte puro de la albañilería Pg L arga gravitacional de servicio, con sobrecarga reducida t
L Espesor efectivo del muro
l
L .ongitud del muro (ncluyendo a las columnas en caso de muros confinadosG
\ L Nactor de reducción por esbeltez ]Para la resistencia al corte de las unidades de albañilería artesanal e industrial, se adoptar/ v^mL325 Ypa y v^mLC25 Ypa, respectivamente #7E E$565G 1 3
•
≤ e=
V e . L M e
≤1
#esistencia a corte global de la vivienda '
VR =0,5. v m . α .
∑ t . l +0.23 . Pg
H$$$A$4G
En la ecuación A$4 se adoptara α =1 y Pg= 0 , la 1ustificación de esta medida se ar/ m/s adelante$ '
VR =0,5. v m .
∑ t . l … ... ( 6.3)
bG Nuerza inercial actuante en la vivienda;
Proyecto de Investigación
23
∑
P (¿ ¿ i . hi ) xV … ... ( 6.4 ) Pi . hi F i =
¿ .a fuerza cortante basal producida por los sismos se e:presa como V =
ZUSC .P R
H$$$A$3G
ónde; : L Nactor de zona L Nactor de uso &ue para viviendas es 2 * L Nactor de suelo 9uelo rígido L 2 9uelo intermedio L 2,4 9uelo fle:ible L 2,@ & L Nactor de amplificación sísmica L 4,3 ; L Nactor de reducción por ductilidad L 8 P L Peso de la estructura Z7G - (gualando A$4G y A$@G, tenemos;
∑ VR
F i =
P
∑ (¿ ¿ i . h ) xV =0,5. v m . ∑ t .l '
i
Pi .h i
¿
∑
P ZUSC ' (¿ ¿ i . hi ) x . P =0,5. v m. R Pi . hi
∑ t .l
H$$$A$AG
¿
En la ecuación A$3, a la fuerza inercial se le dividir/ "m y a la resistencia al corte global de la albañilería se le dividir/ "e, teniendo en cuenta &ue para un buen comportamiento la resistencia a corte entre "e, debe de ser mayor a la fuerza inercial entre "m$ Proyecto de Investigación
24
P Pi .h i .P ∑ (¿ ¿ i . h ) x ZUSC R
'
i
Am
≤
0,5. v m .
∑ t .l
H$$$A$6G
Ae
¿ P
Pi .h i .P ∑ (¿ ¿ i . h ) x ZUSC R
H$$$A$CG
i
Am
'
=0,5. v m
¿
Para allar el peso de la vivienda se ar/ una simplificación, adopt/ndose C Z7Km 4 para viviendas de albañilería confinada "rango 4554$citado por !os&ueira, 4553G$ P= A tt . γ
H$$$A$BG
ónde;
#eemplazando A$C en A$B tenemos;
∑ (¿ ¿ i . h ). i
P Z . S .8 . A tt 0.6 xv ' m
Am=
… ... ( 6.10 )
Pi .h i
¿ - 9i Ae Am ),H) se concluye &ue la vivienda no tiene adecuada densidad de muros$ - 9i Ae Am *,* se concluye &ue la vivienda tiene adecuada densidad de muros$ - 9i ),H ˂ Ae Am ˂*,* se necesita calcular con mayor detalle la suma de fuerzas cortantes resistente de los muros de la vivienda >;G y el cortante actuante G$ Para el calcular detalladamente la _%# y al % se elaborar/ una o1a de c/lculo mediante la cual se obtendr/ el valor de la fuerza resistente a corte de cada muro y el porcenta1e de fuerza cortante, donde el valor de α , se alla teniendo la referencia de la tesis de Nlores #$ 4554G
Proyecto de Investigación
25
-Para vivie"#a/ #e 3" i/
α≈
V . L F 1 . L L = = … ... ( 6.11 ) M e F 1 . h h
onde; /e L !omento Z7-mG producido en la base del muro ? (L Nuerza Z7G de inercia L "ltura mG de entrepiso L .ongitud mG del muro
-Para vivie"#a/ #e #/ i//
Fi23ra @$): Nuerzas cortantes y momento en muro de vivienda de 2 iso
onde;
/e L !omento Z7-mG producido en la base del muro ? i L Nuerza Z7G de inercia en el nivel i L "ltura mG de entrepiso L .ongitud mG del eneralmente las alturas demuro entrepisos en viviendas de albañilería son iguales y tambi0n N5 @ 5?(, por lo tanto la ecuación @$BG se reduce a la siguiente e:presión; ( F 1 + F 1) L V .L 3. L = = … ... ( 6.12 ) α = M e F 1 . h + F 1 ( 2 h ) 5. h
Fi23ra H$): Nuerzas cortantes y momento en muro de vivienda de 4 isos
.a 1ustificación fue tomada de las +esis “#ecomendaciones +0cnicas para !e1orar la 9eguridad 9ísmica de %iviendas de "lbañilería onfinada de la osta Peruana !os&ueira !$ 4553G -
J3/.iiai" #e !a re#3i" #e !a e3ai" $(: VR
Para analizar la diferencia de valores entre la ecuación A$4 y A$8 se analizar/ muros de 5$23m de espesor y de diferentes longitudes$ Estos muros ser/n no portantes$ 9e considerar/ una longitud mínima @ veces el espesor de la losaG de influencia$
Ta8!a *$): va!re/ #e ara 53r/ #e vivie"#a/ #e * 7 ( i// Vivie"#a/ #e 3" "ive! Vivie"#a/ #e #/ "ive!e/ . \ . \ 8 2,5 8 5,6 8$3 2,5 8$3 5,C 8$C 2,5 8$C 5,B Proyecto de Investigación @ 2,5 @ 2,5 @$3 2,5 @$3 2,5
26
e acuerdo a la tabla 2$5 se observa &ue para viviendas de un piso el valor de caso de viviendas de 4 pisos se observa &ue el valor de pisos se observa &ue el valor de
α
α
α
es 2$ Para el
es 2$Para el caso de viviendas de 4
es menor a 2 para longitudes menores a @m$ .a diferencia
num0rica en utilizar la ecuación A$4 y A$8 se muestra en la tabla 4$5
Ta8!a ($): C>!3! #e !a #iere"ia #e va!re/ e".re !a/ e3ai"e/ $( 7 $ .
Pe/ 53r
Pe/ vi2a
m
N
N
,+ ,H 0 0,+
@5,3 @6,8 32,8 3@,5 A5,C
3,@ A,8 A,C 6,4 C,2
Pe/ L/a aa8a# / N 8,C @,3 @,B 3,2 3,C
Car2a 53er.a ;PD=
Car2a Viva ;PL=
P2PD )$+PL
VR
VR Ar $
N
N
N
N
N
@B,6 3C,5 A8,5 AA,8 6@,A
2,B 4,4 4,@ 4,A 4,B
35,6 3B,4 A@,4 A6,A 6A,2
B@,8 24A,2 2@6,8 2A4,@ 2CB,A
22@,C 288,B 2@3,@ 238$5 264,2
a i " e r e i D N P
-45,3 -6$C 4,5 B,@ 26,3
a i " e r e i D S
-26,CD -3$CD 2,@D A,4D 25,4D
e la tabla 4$5 se observa &ue para muros con longitudes mayores a 8$C m el valor de %# apro:imado es menor &ue el valor verdadero$ El único problema critico se presenta para muros de 8 m de longitud, pero se supone &ue no todos los muros de una vivienda son de 8m de longitud, no todos son de 5$23 m de espesor y no todos son no portantes$ Por lo tanto, la ecuación @$6, &ue utiliza la ecuación @$A del c/lculo de %# apro:imado, es una buena apro:imación a la cantidad mínima de muros re&ueridas para viviendas sismorresistentres$
a$ E/.a8i!i#a# #e 53r/ a! v!.e .os muros no portantes son a&uellos diseñados y construidos para soportar cargas provenientes de su propio peso$ .os muros no portantes son los tabi&ues, cercos y parapetos de las viviendas$ Para analizar la estabilidad al volteo de un determinado tabi&ue se compara el momento actuante debido a sismo !aG y el momento resistente !rG &ue actúa en el tabi&ue$ "mbos momentos son calculados en la base de los muros y son momentos paralelos a los planos de los muros$ Para el c/lculo de !a se establece primero la carga sísmica % &ue actúa durante un sismo perpendicular al plano del muro !+ 4558, citado por !os&ueira !, 4553G$ V = Z . U . C 1 . P … ... (6.13 ) , expre!"# e$ %& / m 2
Proyecto de Investigación
27
ónde; ` L Nactor de zona S L Nactor de uso vivienda L 2G 2 L oeficiente sísmico P L Peso del muro por unidad de /rea del plano del muro Y7Km4G El peso P est/ dado por la siguiente e:presión; P= γ . t … ... ( 6.14 ) , expre!"# e$ %& / m 2
ónde; m L Peso específico del muro Para muro de ladrillo macizo m L 2C Z7Km8 Para muro de ladrillo pandereta m L 2@ Z7Km8 t L Espesor del muro mG .os valores de 2 est/n dados por la actual norma de diseño sismorresistente E$585$ 2 es 2,8 para parapetos? 5,B para tabi&ues y 5,A para cercos$ El momento actuante perpendicular al plano del muro 9an Fartolom0 2BBC, citado por !os&ueira, 4553G est/ dado por la siguiente e:presión; M != m.V .! … ... ( 6.15 ) , M ! expre!"# e$ %& −m / ml 2
ónde; m L oeficiente de momentos a L imensión crítica mG % L carga sísmica perpendicular .os valores de los coeficientes de momentos m para cada valor de bKa son 7orma E 565 de albañileríaG; !uro con cuatro bordes arriostrados Nigura$ B$5G aL !enor dimensión bKa
2$5
2$4
2$@
2$A
2$C
4$5
m
5$5@6 B
5$5A4 6
5$563 3
5$5CA 4
5$5B@ C
5$252 6
Proyecto de Investigación
8$5
\
5$22C5 5$243
28
Fi23ra $); !uro con
cuatro bordes arriostrados !uro con tres bordes arriostrados Nigura 25$5G
a L .ongitud del borde libre bKa m
5$3
5$A
5$6
5$C
5$B
2$5
2$3
4$5
\
5$5A
5$56@
5$5C6
5$5B6
5$25A
5$224
5$24C
5$284
5$288
Fi23ra *)$): !uro con tres bordes arriostrados !uro arriostrado en sus bordes orizontales a L "ltura del muro m L 5,243 !uro en voladizo a L "ltura del muro m L 5,3 "l reemplazar la ecuación A$28G en la ecuación A$23G se tiene; M != Z. U .C 1 . P . m . ! … ... ( 6.16 ) , M!expre!"# e$ %& − m / m 2
Proyecto de Investigación
29
Para determinar el momento resistente a tracción por fle:ión !rG del muro se sabe por resistencia de materiales &ue el esfuerzo de un elemento sometido a fle:ión es; m!x =
Mr∗( … ... ( 6.17 ) )
ónde; σ ma:
L Esfuerzo por fle:ión Z7Km4G
!r L !omento resistente a tracción por fle:ión Z7 ‐mG c
L istancia del e1e neutro a la fibra e:trema mG
( L !omento de inercia de superficie m@G de la sección, paralela al e1e del momento El momento resistente a tracción por fle:ión Nigura 22$5G es e:presado como; M r=
* r∗( )
… ... ( 6.18 )
ónde; fr L Esfuerzo de tracción por fle:ión de la albañilería 255 Z7Km4G "rango 4554, citado por !os&ueira, 4553G ( L !omento de inercia m@G de la sección del muro c L istancia mG del e1e neutro a la fibra
Fi23ra **$)$ !omento resistente
e:trema de la sección$
!r en un muro de albañilería "l remplazar el valor de ft y desarrollar el momento de inercia de superficie para una longitud de un metro de muro, se tiene la e:presión del momento resistente por metro de longitud de muro$ M r=100
( )( t
3
1
12
t 2
)
, e:presado en m
2
M r=
100 t 6
M r=16,7 t … ... ( 6.19 ) . Mr expre!"# e$ +& −m / m 2
Ninalmente se compara el valor de las ecuaciones A$2A y A$2B, y se concluye en las siguientes relaciones; Proyecto de Investigación
30
9i Ma Mr el muro es estable pues el momento actuante es menor &ue el momento resistente$ 9i Ma Mr el muro es inestable pues el momento actuante es mayor &ue el momento resistente y fallara por volteo ante un sismo raro de 5$@ g$
8$ Ma" #e 8ra 7 5a.eria!e/: El empleo de la calidad de la mano de obra y de los materiales, influyen directamente en el buen comportamiento de las estructuras frente a las solicitaciones &ue est0 sometida, por lo &ue se a optado la verificación de los par/metros b/sicos &ue
e:ige el #eglamento 7acional de
Edificaciones, 7orma E$ 565 "lbañileríaG, las cuales se detallan a continuación; 2$ alidad de suelo para la cimentación; a$- suelo firme rígidosG b$- suelo de ba1a calidad intermediosG c$- suelos de p0sima calidad fle:iblesG 4$ El sobrecimiento abarca una altura por encima del nivel natural del terreno de unos 45 a 85 cm$ 8$ Empleo de unidades de albañilería arcillaG con presenten de grietas, eflorescencia o est0n mal cocidos$ @$ El espesor de las 1untas de mortero ser/ como mínimo 25 mm y el espesor m/:imo ser/ 23 mm$ 3$ .os muros se construir/n a plomo y en línea, siendo el m/:imo desaplomo permitido es 2K355$ A$ .a cone:ión columna-albañilería es; a$ En el caso de emplearse una cone:ión dentada, la longitud de la unidad saliente no e:ceder/ de 3 cm$ b$ En el caso de emplearse una cone:ión a ras, deber/ adicionarse cicotes o mecas de ancla1e$ 6$ El concreto de las columnas de confinamiento fue vaciado posteriormente a la construcción del muro de albañilería? este concreto empieza desde el borde superior del cimiento, no del sobrecimiento$ C$ Empleo de 1untas de separación sísmica entre viviendas vecinas con un espesor mínimo de 8$5cm$ B$ Presencia de cangre1eras en los elementos estructurales$ 25$ .a esbeltez del muro relación altura- espesorG es a un m/:imo de 45$ 22$ Presencia de tuberías con di/metro mayor a 33mm, en muros portantes yKo columnas$ 24$ Presencia de tuberías secas con di/metro m/:$L33$5mm, a lo largo del muro en sentido orizontal$ 28$ El concreto de la viga y losa fue vaciado simult/neamente$ 2@$ El concreto deber/ tener una resistencia a compresión f^c mayor o igual a 26,23!Pa 263Zg K cm4G$ Proyecto de Investigación
31
23$ El recubrimiento mínimo de la armadura medido al estriboG es de 4$5 cm para muros tarra1eados y 8 cm cuando son caravista$ 2A$ Presencia del descanso de la escalera apoyado en los muros de ladrillo$ 26$ Presencia de columnas cortas$ 2C$ .os alfeizares est/n debidamente separadamente de los muros$ 2B$ .a longitud orizontal de los muros es menor o igual a 4 veces la altura libre del muro$ 45$ !ecas de acero a la intemperie$ 42$ Presencia de muros portantes con unidades tubulares$ 44$ onfiguración en elevación 48$ onfiguración en planta
$($( VULNERA1ILIDAD SÍSMICA Para determinar la vulnerabilidad sísmica de las viviendas se analiza la vulnerabilidad estructural y la vulnerabilidad no estructural Yuroi'a 4554, citado por !os&ueira, 4553G$ .a vulnerabilidad estructural se estima en función de los siguientes par/metros; la densidad de muros, la calidad de mano de obra y la calidad de materiales$ .a vulnerabilidad no estructural est/ en función de un solo par/metro; la estabilidad de muros al volteo$ " cada uno de los par/metros se les asigna un valor num0rico HG$ Por e1emplo si la vivienda tiene densidad de muros adecuada, entonces se le asigna el valor de 2$
Ta8!a N $): Par/metros para evaluar la vulnerabilidad sísmica %ulnerabilidad ensidad A5DG
* (
"decuada "ceptable (nadecuada
Estructural !ano de obra y materiales 85DG
* (
Fuena calidad #egular calidad !ala calidad
7o estructural +abi&uería y parapetos
* (
+odos estables "lgunos estables +odos inestables
.os valores asignados a cada par/metro se reemplazan en la ecuación (($) para calificar num0ricamente la vulnerabilidad sísmica de las viviendas$ 9e a considerado un A5D de participación de la densidad de muros por&ue la densidad es calculada en las ficas de reporte para cada vivienda$ En cambio, un 85D de participación a la calidad de la mano de obra y materiales por&ue su evaluación es visual y depende muco del criterio del encuestador$ "dem/s, sólo se a considerado un 25D de participación de la vulnerabilidad no estructural dentro de la evaluación de la vulnerabilidad$ =
0.6A'ensidad
Vulnerabilida
Proyecto de Investigación
+
0.3A/ano
+
0. Esta"ilidad de
32
d s!smica
de muros
de o"ra
muros +ta"iues-
$$$$44$5 En la tabla 7O A$5 se pueden ver los rangos num0ricos para vulnerabilidad sísmica ba1a, media y alta$
Ta8!a N 0$): #ango num0rico para la evaluación de la vulnerabilidad sísmica$ V3!"era8i!i#a#
Ra"2
/4/5ia Fa1a !edia "lta
2 a 2,@ 2,3 a 4,2 4,4 a 8
@$ IPOTESIS Y VARIA1LES DE LA INVESTIGACION @$* IPÓTESIS GENERAL - .as viviendas autoconstruidas con albañilería confinada en las zonas de mayor peligro sísmico de la ciudad de Juliaca, Puno - Perú? son altamente vulnerables en un 65D 2G frente al sismo$ @$( IPÓTESIS ESPECÍFICAS .a distribución de la densidad de muros en las viviendas autoconstruidas con albañilería confinada en las zonas de mayor peligro sísmico en la ciudad de Juliaca, es inadecuada de acuerdo a las e:igencias del #eglamento 7acional de Edificaciones E-585 y E-565$ .a calidad de mano en las viviendas autoconstruidas con albañilería confinada en las zonas de mayor peligro sísmico en la ciudad de Juliaca, es de regular calidad de acuerdo a la 7orma E$565 del #eglamento 7acional de Edificaciones$ .a estabilidad de muros en las viviendas autoconstruidas con albañilería confinada en las zonas de mayor peligro sísmico en la ciudad de Juliaca, resultan ser algunos estables en función al #eglamento 7acional de Edificaciones, 7orma E$ 585 y 7orma E$565$
2 %alor obtenido de la investigación; “ ;ecomendaciones B8cnicas para /e2orar la *eguridad *$smica de iviendas de
Proyecto de Investigación
33
@$ OPERACIONALI%ACION DE VARIA1LES UNIDAD VARIA1LES
DEFINICION
DEFINICION
DIMENSIONES
CONCEPTUAL
OPERACIONAL
INDICADORES
DE
ESCALA
MEDIDA
FINAL
*G"decuada
.a densidad de ensidad de
.a autoconstrucción se puede
definir
muros
como
“a&uellas edificaciones
muros es adecuada .a densidad de muros es aceptable .a densidad de
VALOR
Punta1e
7ominal
(G"ceptable G(nadecuada
construidas en varios 9egún Fatolom0, )uiun y
muros es inadecuada .a mano de obra es
INDEPENDIE países, de manera 9ilva 4522G, la posibilidad NTE: espont/nea e informal, de ocurrencia de fallas en
de buena calidad .a mano de obra es
calidad
de regular calidad .a mano de obra es
calidad
VARIA1LE
utilizando
este tipo de edificaciones
!ano de obra
%iviendas
procedimientos tambi0n est/ presente, autoconstruida tradicionales, con poca o cuando los elementos de s con nula intervención en el confinamiento son albañilería diseño de ar&uitectos e insuficientes, est/n mal confinada
ingenieros calificados$ diseñados o mal detallados y itado por ((N(-S7( ,
Estabilidad
G!ala calidad *G+odos estables
son todos estables .o muros analizados son algunos estables .o muros analizados
(="lgunos Punta1e
7ominal
estables G+odos
son todos inestables
Proyecto de Investigación
*GFuena (G#egular
.o muros analizados
455BG$
inestables
8@
.a .a
7ominal
de mala calidad
de muros
mal construidos$
Punta1e
vulnerabilidad
vulnerabilidad directamente
est/
relacionada
sísmica es el nivel de con las características de daño &ue pueden sufrir diseño de la estructura$ las
edificaciones Farbat, 2BBC, citado por
realizadas por el ombre 9/ncez !$ 4528G$ duran te un sismo$ .a vulnerabilidad refle1a la
VARIA1LE
e
acuerdo
con
* a *,0 G
la
Fa1a
falta de resistencia de información disponible para
DEPENDIEN una edificación frente a el
estudio
de
la
TE
los sismos Fommer et vulnerabilidad sísmica, se
%ulnerabilidad
al$ 2BBC, citado por emplear/ un m0todo &ue est/
sísmica
%el/s&uez J$ 455AG y en función al #eglamento depende
de
las 7acional de Edificaciones
características del diseño teniendo en cuenta
los
de la edificación, la siguientes par/metros; calidad de materiales y " 'ensidad de muros la
t0cnica
de /ano de o"ra
construcción Yuroi'a Esta"ilidad 4554,
citado
%el/s&uez J$ 455AG$
de
por +ta"iues- al volteo
muros
rado de %ulnerabilidad
0.6 A'ensidad de muros + 0.3A/ano de o"ra + 0.
e Punta1e
intervalo
*,+ a (,*G !edia
Esta"ilidad de muros (,( a G "lta
.a .a
vulnerabilidad
vulnerabilidad directamente
est/
relacionada
sísmica es el nivel de con las características de daño &ue pueden sufrir diseño de la estructura$ las
edificaciones Farbat, 2BBC, citado por
realizadas por el ombre 9/ncez !$ 4528G$ duran te un sismo$ .a vulnerabilidad refle1a la
VARIA1LE
e
acuerdo
con
* a *,0 G
la
Fa1a
falta de resistencia de información disponible para
DEPENDIEN una edificación frente a el
estudio
de
la
TE
los sismos Fommer et vulnerabilidad sísmica, se
%ulnerabilidad
al$ 2BBC, citado por emplear/ un m0todo &ue est/
sísmica
%el/s&uez J$ 455AG y en función al #eglamento depende
de
0.6 A'ensidad de muros +
rado de
0.3A/ano de o"ra + 0.
%ulnerabilidad
*,+ a (,*G
e Punta1e
intervalo
Esta"ilidad de muros (,( a G
las 7acional de Edificaciones
características del diseño teniendo en cuenta
"lta
los
de la edificación, la siguientes par/metros; calidad de materiales y " 'ensidad de muros la
de /ano de o"ra
t0cnica
construcción Yuroi'a Esta"ilidad 4554,
de
muros
por +ta"iues- al volteo
citado
%el/s&uez J$ 455AG$
Proyecto de Investigación
83
H$ UTILIDAD DE LA INVESTIGACIÓN: C
En la presente investigación, se pretende evaluar el grado de vulnerabilidad
sísmica de las viviendas autoconstruidas con albañilería confinada en las zonas de mayor peligro sísmico de la ciudad de Juliaca, mediante la recopilación de información in-situ de las características de las viviendas construidas &ue deberían de cumplir las e:igencias mínimas según el #eglamento 7acional de Edificaciones$ abe resaltar &ue en los últimos años la ciudad de Juliaca a sufrido un notable incremento poblacional debido a las migraciones desde la zonas rurales, por lo &ue se puede observar el aumento en las construcciones de viviendas informales en las zonas circundantes, es decir las construcciones se llevan a cabo por los albañiles comúnmente llamados maestros de obra, sin el acampamiento ni asesoría de un profesional como es el caso de un ingeniero yKo ar&uitecto, de esta manera los albañiles en coordinación con los propietarios realizan la e1ecución solo con
conocimientos
empíricos,
!edia
por
lo
no
se
puede
descartar
el
sobredimensionamiento o en caso contrario deficiencias en la construcción y como
H$ UTILIDAD DE LA INVESTIGACIÓN: C
En la presente investigación, se pretende evaluar el grado de vulnerabilidad
sísmica de las viviendas autoconstruidas con albañilería confinada en las zonas de mayor peligro sísmico de la ciudad de Juliaca, mediante la recopilación de información in-situ de las características de las viviendas construidas &ue deberían de cumplir las e:igencias mínimas según el #eglamento 7acional de Edificaciones$ abe resaltar &ue en los últimos años la ciudad de Juliaca a sufrido un notable incremento poblacional debido a las migraciones desde la zonas rurales, por lo &ue se puede observar el aumento en las construcciones de viviendas informales en las zonas circundantes, es decir las construcciones se llevan a cabo por los albañiles comúnmente llamados maestros de obra, sin el acampamiento ni asesoría de un profesional como es el caso de un ingeniero yKo ar&uitecto, de esta manera los albañiles en coordinación con los propietarios realizan la e1ecución solo con
conocimientos
empíricos,
por
lo
no
se
puede
descartar
el
sobredimensionamiento o en caso contrario deficiencias en la construcción y como consecuencias de estos se generan mayores costos económicos en el momento de la e1ecución como tambi0n en el tiempo trayendo intrínsecamente riesgo debido a &ue la vivienda pueda ser una amenaza para cuando se suscite un evento sísmico$ B
Por lo &ue la presente investigación en base a los resultados busca
concientizar a la población en general tanto a los abitantes como a los constructores en cuanto a la cultura de una construcción segura, para &ue tengan una información adecuada, sobre las normas &ue recomienda el #eglamento 7acional de Edificaciones 7orma E$585 y la 7orma E 5$65G en la construcción adecuada de las viviendas con albañilería confinada, para &ue estas viviendas tengan un comportamiento favorable frente a solicitaciones de sismo, así de esta forma evitar consecuencias lamentables e irreparables, como p0rdida de vidas umanas y económicas ante la eventualidad sísmica$ 25
$ DISE
e acuerdo a las características de la presente investigación, 0ste pertenece
al e"?3e 3a".i.a.iv teniendo como ob1etivo principal medir el grado de vulnerabilidad sísmica de las viviendas autoconstruidas con albañilería confinada en las zonas de mayor peligro sísmico de la ciudad de Juliaca, aciendo el uso de Proyecto de Investigación
36
una metodología basada en los criterios yKo e:igencias del #eglamento 7acional de Edificaciones en la cual se ace uso como instrumento las encuestas$ 28 El tipo de investigación, según la naturaleza de los ob1etivos es de .i
2@
#e/ri.iva debido a &ue la preocupación primordial radica en observar y describir algunas características fundamentales de las viviendas autoconstruidas de albañilería confinada tal como se presentan en el conte:to natural, para posteriormente realizar un an/lisis sísmico con las características recogidas de estas viviendas$ 23 2A
El diseño de investigación al &ue corresponde la presente investigación es
de tipo transeccional correlacional-causal$ Es del tipo transeccional debido a &ue recolectaremos los datos de nuestra investigación, en un tiempo o momento determinado$ Es del tipo correlacional por&ue se busca la relación &ue e:iste entre la calidad constructiva de las viviendas construidas de albañilería confinada y la vulnerabilidad a la &ue est/n e:puestas dicas viviendas$ 26
$( PO1LACIÓN Y MUESTRA DE LA INVESTIGACIÓN *H $($* PO1LACIÓN O UNIVERSO: 9egún Vern/ndez #$ et al$ 4525$ p, 26@G$ .a población es el con1unto de todos los casos &ue concuerdan con determinadas especificaciones$ e acuerdo a esta definición para la siguiente investigación, nuestra población o universo estar/ conformada por todas las viviendas autoconstruidas de albañilería confinada en la zona de mayor peligro sísmico de la ciudad de Juliaca, los cuales est/n ubicados en los sectores norte, este y oeste de la ciudad cercanas a las riberas del río +orococa, donde se asientan parte de las urbanizaciones .as ardenias, 0sar %alle1o, .os Qngeles, 9an (sidro, 7ueva Esperanza y 9an Jacinto$ 2B
$($( MUESTRA 45
9egún Vern/ndez #$ et al$ 4525$ p, 263G$ .a muestra es, en esencia, un
subgrupo de la población$ igamos &ue es un subcon1unto de elementos &ue pertenecen a ese con1unto definido en sus características al &ue llamamos población$
Proyecto de Investigación
37
42
9iguiendo esta definición la muestra para la presente investigación, ser/ del
tipo probabilístico por racimos, es decir; 44 48
Ta8!a N +$): M3e/.re #e vivie"#a/ r "2!5era#
4@
(+ (
UNIDAD
(H
DE (@
UR1ANI%( ACION
ANALISI
S %ivienda
2$ 4$ autoconstruida de8$ albañilería @$ 3$ confinada$ A$ 0H T
N DE )
MAN%ANAS
.as ardenias 0sar %alle1o .os Qngeles 9an (sidro 7ueva Esperanza 9an (sidro
82 8@ 86 @5 @8 @A
23 45 23 45 23 45
N DE
VIVIENDAS 84 83 8C @2 @@ @6
235 455 235 455 235 455
0 *)+)
OTAL 35
32 El tamaño de la muestra se calcular/ mediante la siguiente fórmula; 34 4
n=
38
: Fp% 4
4
E E F − 2G + : p%
3@ 33 El tamaño de la muestra se allar/ formula, aplicable para poblaciones finitas; 3A ónde; 36 " L +amaño de muestra 3C N L +amaño de la población 3B L Probabilidad de 0:ito B3D5$B3G A5 ? L Probablidad de fracaso 3D5$53G A2 E L Es el nivel o margen de error, considerado por el investigar y es de 3D 5$53G A4 % L %alor de la distribucion 7ormal para un intervalo de confianza del B3D cuyo valor es 2$BA A8 9ustituyendo valores se tiene; A@ Proyecto de Investigación
38
A3
$ TCNICAS E INTRUMENTOS DE RECOLECCIÓN DE DATOS A6
En la siguiente investigación para la evaluación de la vulnerabilidad sísmica
de viviendas autoconstruidas con albañilería confinada en las zonas de mayor peligro sísmico en la ciudad de Juliaca, se utilizar/ la t0cnica de la e"3e/.a y como instrumento para la recolección de datos ser/ la iWa #e e"3e/.a, a continuación se describe su contenido; AC
$$* FICAS DE ENCUESTA 65
.as ficas de encuestas son documentos elaborados en o1as de c/lculo de
!9 E:cel &ue sirven para anotar información de las características ar&uitectónicas, estructurales y constructivas de las viviendas de albañilería$ .as ficas constan de 8 p/ginas$ 62 En la primera p/gina "ne:o 2G se anotan datos de la familia, del proceso constructivo, y de las características t0cnicas de la construcción$ En la segunda p/gina "ne:o 4G se dibu1a un es&uema de la vivienda y algunas observaciones y comentarios sobre los problemas &ue se observan$ En la tercera p/gina "ne:o 8G se presenta un con1unto de fotografías &ue muestran los problemas m/s resaltantes de la vivienda$ 64 .as ficas de encuesta tienen un único formato y pueden ser aplicadas a viviendas de asta dos pisos con o sin losa en el último nivel$ El formato de las ficas se a dividido en antecedentes, aspectos t0cnicos, es&uemas, observaciones, comentarios y fotografías$ Estas ficas ser/n completadas a mano por los encuestadores al momento de visitar las viviendas y luego pasadas en limpio$
a$
A".ee#e".e/
@
.os encuestadores en este punto, realizan anotaciones respecto a la
ubicación de la vivienda, cantidad de personas &ue la abitan, tipo de asesoramiento Proyecto de Investigación
39
&ue recibió el poblador durante la etapa de diseño y construcción, tiempo de construcción, secuencia constructiva y el monto apro:imado de inversión &ue realizó el poblador$
8$ A/e./ ."i/ 6@
En esta parte los encuestadores anotan las características del suelo de
cimentación y lo clasifican como suelo rígido, intermedio o fle:ible$ escriben tambi0n los elementos de la superestructura y de la subestructura, y especifican las dimensiones de los cimientos, sobrecimientos, muros, columnas, vigas y losas elementos estructuralesG$ "notan observaciones y comentarios sobre los problemas encontrados en cada uno de estos elementos estructurales$
$ E/?3e5a #e !a vivie"#a 63
.os encuestadores elaboran es&uemas de la vivienda en planta y elevación$
"dem/s, indican la e:istencia o no de 1unta sísmica con las viviendas vecinas$ En este es&uema se debe apreciar la distribución de los ambientes y la ubicación de los elementos estructurales debidamente dimensionados$
#$ O8/ervai"e/ 7 5e".ari/ 6A
En esta parte los encuestadores anotan y clasifican los defectos &ue
tienen las viviendas de acuerdo a lo siguientes ítems; Pr8!e5a/ #e 38iai" 66 9on los problemas inerentes a la zona donde se ubica la vivienda, como rellenos de nivel, con nivel fre/tico superficial$ Pr8!e5a/ e/.r3.3ra!e/ 6C 9on los principales errores estructurales encontrados, como inadecuada densidad de muros, muros sin viga solera, muros resistentes a sismo sin confinar, muros inadecuados para soportar empu1e lateral, tabi&uería no arriostrada, torsión en planta, viviendas sin 1unta sísmica o losas de teco a desnivel$ Fa.re/ #e2ra#a".e/ 6B 9e considera como factor degradante en las viviendas a las armaduras corroídas por intemperismo, a la umedad en muros o losas, a la Proyecto de Investigación
40
eflorescencia en muros y a los muros agrietados$ Estos problemas pueden generar la degradación de la resistencia estructural de las viviendas con el paso del tiempo$ Ma" #e 8ra C5 e acuerdo a la calidad de construcción de muros y elementos de concreto armado, el encuestador califica la mano de obra como buena, regular o de mala calidad$ Ma.eria!e/ #eiie".e/ C2 El encuestador califica la calidad de los materiales de construcción empleados en la vivienda, en especial la calidad de los ladrillos de arcilla y la calidad del concreto$ Sn ladrillo de mala calidad es a&uel &ue tiene muca variabilidad dimensional, se puede rayar f/cilmente con un clavo y no presenta un color uniforme$ O.r/ C4 .os encuestadores anotan
cual&uier
otro
problema
descrito
anteriormenteG &ue pueda tener la vivienda &ue crea &ue pueda influir en el buen comportamiento sísmico$ e$ F.2ra4a/ C8
9e muestra una serie de fotografías$ omo por e1emplo la facada de la
vivienda, una vista lateral y las dem/s problemas m/s resaltantes de la vivienda encuestada$
H0 $0 PLAN DE RECOLECCION DE DATOS C3 Para la recolección de datos, con la debida aprobación y autorización de la e1ecución del proyecto de investigación por parte de Escuela Profesional de (ngeniería civil de la Sniversidad 7acional del "ltiplano - Puno, se realizar/ la coordinación necesaria entre los investigadores para formular el cronograma de las actividades a realizar en las zonas donde se ubican la población de las viviendas a investigar$ CA Por otro lado se realizar/ tambi0n la coordinación pertinente con la !unicipalidad Provincial de 9an #om/n, (7E( * 9E7(U mediante las oficinas correspondientes de tal forma validar y obtener mayor credibilidad de la e1ecución del proyecto de investigación$ C6
$+ PLAN DE TRATAMIENTO DE DATOS CC espu0s de la recolección de datos en campo, se realizar/ el procesamiento de información mediante ficas de reporte de cada una de las viviendas encuestadas,
Proyecto de Investigación
41
mediante el programa de !9 E:cel, adem/s se efectuara un an/lisis estadístico de los resultados mediante frecuencias con sus respectivos gr/ficos$
H $+$* FICAS DE REPORTE B5 .as ficas de reporte son o1as de c/lculo donde se describen de manera ordenada y detallada las características ar&uitectónicas, estructurales y constructivas de las viviendas registradas previamente en las ficas de encuestas$ "dem/s se realiza el c/lculo de la vulnerabilidad sísmica de las viviendas encuestadas$ "l igual &ue las ficas de encuesta, las ficas de reporte an sido elaboradas en o1as de c/lculo de !9 E:cel y constan de 8 p/ginas$ B2 En la primera p/gina "ne:o @G se resume la información de antecedentes, aspectos t0cnicos y deficiencias constructivas de la vivienda encuestada$ "dem/s, se realiza un an/lisis sísmico de la vivienda usando la densidad de muros mínima re&uerida$ En la segunda p/gina "ne:o 3G se calcula la estabilidad al volteo de los muros y se realiza el diagnóstico de vulnerabilidad sísmica$ .a segunda p/gina muestra tambi0n el es&uema de la vivienda$ En la tercera p/gina "ne:o AG se presenta un con1unto de fotografías &ue muestran los problemas m/s resaltantes de la vivienda encuestada$ #$ as !icas de reporte se di!erencian de las !icas de encuesta por el an%lisis s!smico de las viviendas, el an%lisis de la estabilidad de muros & la cali'icaci(n de la vulnerabilidad s!smica de las viviendas de alba)iler!a.
B8
.a fica de reporte tiene las siguientes partes;
8$ A".ee#e".e/ B@
9e resumen los datos anotados en las ficas de encuesta, como la
ubicación de la vivienda, cantidad de personas &ue la abitan, tipo de asesoramiento &ue recibió el poblador durante la etapa de diseño y construcción, tiempo de construcción, secuencia constructiva y el monto apro:imado de inversión &ue realizó el poblador$
$ A/e./ ."i/ B3
9e resumen y se ordenan los datos t0cnicos y deficiencias de la estructura
anotados en las ficas de encuesta$
Proyecto de Investigación
42
#$ A">!i/i/ /4/5i BA
En esta parte se realiza el an/lisis sísmico de las viviendas de
albañilería$ El an/lisis se basa en la comparación de la densidad de muros e:istentes con la densidad mínima$ B6 e$ E/.a8i!i#a# #e 53r/ a! v!.e H BB En esta parte se realizara la verificación o an/lisis de la estabilidad al volteo de los muros tabi&uesG efectu/ndose una comparación del momento debido al sismo !aG y el momento resistente !rG &ue actúa en el tabi&ue$ "mbos momentos ser/n calculados en la base de los muros y son momentos paralelos a los planos de los muros$
*)) $ Gr>i/ 7 .2ra4a/ *)* *)( En esta parte de las ficas de reporte se presenta planos en planta de las viviendas con las dimensiones de los elementos estructurales$ 9e muestra tambi0n elevaciones laterales y frontales y se consigna las dimensiones de 1unta sísmica &ue tienen las viviendas$ Ninalmente se muestran algunas fotografías &ue resaltan los errores constructivos de las viviendas encuestadas$
2$ Fa.re/ ?3e i"!37e" e" e! re/3!.a# #e !a v3!"era8i!i#a# *) 25@ En esta parte de la fica de reporte se identifica la vulnerabilidad de las viviendas, en base los par/metros obtenidos, los cuales son; de densidad de muros, mano de obra y estabilidad de muros con su respectiva ponderación y asi de esta manera establecer el grado de vulnerabilidad sísmica de la vivienda$ 253 25A 0* Vulnerabi 0 0# lidad s!smica
=
0.6A'e
nsidad de muros
0 +
222
0.3
A/ano de
3 +
o"ra
,
0.
Esta"ilidad de muros +ta"iues-
$
**+
Ta8!a NX $): Ca.e2riai" #e !a v3!"era8i!i#a# /4/5ia
22A V3!"era8i!i#a# /4/5ia 22C Fa1a 245 !edia 244 "lta 24@
Proyecto de Investigación
226 Ra"2 22B 2 a 2,@ 242 2,3 a 4,2 248 4,4 a 8
43
*)$ ADMINSTRACIÓN *(+ *)$* Cr"2ra5a #e a.ivi#a#e/ #e i"ve/.i2ai" 24A
*(@
*)$( Pre/33e/. 24C
- 1ie"e/ 282 284 288
*( RECURSOS 2$ !ateriales de escritorio$ 4$ !ateriales de impresión$ 8$ (mpresos y
Proyecto de Investigación
44
28@ *)$
*) COSTOS 28A 9K$ 855$55 286 9K$ 355$55 28C 9K$ 855$55 28B 9K$ 855$55
suscripciones$ @$ Utros$ *+ S38 T.a!
*0)
S$ *0))$))
Servii/ *0*
RECURSOS
2@8
3$
Pasa1es,
vi/ticos$ 2@@ A$
!ovilidad
local$ 2@3 2@A
6$ (mpresiones$ C$ 9ervicios
personales$ 2@6 B$ Utros$ *0H S38 T.a! *++ TOTAL
*0( 2@B 235 232 234 238
COS
TOS 9K$ 2355$55 9K$ 355$55 9K$ 355$55 9K$ @55$55 9K$ 855$55 *+0 S$ ())$))
*+
S$
0))$)) 236 *+H
*)$0 Fi"a"ia5ie".
23B
El proyecto de investigación a realizarse ser/ autofinanciado por los e1ecutores en su totalidad$ 2A5 2A2 2A4 2A8 2A@ 2A3
28@ *)$
suscripciones$ @$ Utros$ *+ S38 T.a!
*0)
S$ *0))$))
Servii/ *0* 2@8
RECURSOS 3$
Pasa1es,
vi/ticos$ 2@@ A$
!ovilidad
local$ 2@3 2@A
*0( 2@B 235 232 234 238
6$ (mpresiones$ C$ 9ervicios
personales$ 2@6 B$ Utros$ *0H S38 T.a! *++ TOTAL
COS
TOS 9K$ 2355$55 9K$ 355$55 9K$ 355$55 9K$ @55$55 9K$ 855$55 *+0 S$ ())$))
*+
S$
0))$)) 236 *+H
*)$0 Fi"a"ia5ie".
23B
El proyecto de investigación a realizarse ser/ autofinanciado por los e1ecutores en su totalidad$ 2A5 2A2 2A4 2A8 2A@ 2A3
Proyecto de Investigación
45
2AA 2A6 2AC 2AB 265 262 264 268 26@ 263 26A 266 26C **$ 1I1LIOGRAFÍA 26B "banto, N$ 4553G$ "n/lisis y diseño de edificaciones de albañilería$ .ima, Perú; 9an !arcos Failey V, VancocZ $ 2BBAG$ urso b/sico de construcción, 4da$ ed$G$ Editorial .imusa, 9$"$ aballero "$, %ergara $ y !olinares 7$ 455CG$ %ulnerabilidad sísmica del centro istórico de la ciudad de 9incele1o, utilizando el m0todo del índice de vulnerabilidad y el espectro de capacidad$ Nlores #$ 4554G$iagnostico preliminar de la vulnerabilidad sísmica de las autoconstrucciones en .ima +esis de pregradoG$ Pontificia Sniversidad atólica del Perú, .ima, Perú$ allegos, V$ 2BB2G$ "lbañilería Estructural$ .ima, Perú; Nondo Editorial de la Pontifica Sniversidad atólica del Perú aballero "$ 4556G$ eterminación de la vulnerabilidad sísmica por medio del m0todo del índice de vulnerabilidad en las estructuras ubicadas en el centro istórico de la ciudad de 9incele1o, utilizando la tecnología del sistema de información geogr/fica$ +esis maestríaG Nundación Sniversidad del 7orte, 9incele1o, olombia
2AA 2A6 2AC 2AB 265 262 264 268 26@ 263 26A 266 26C **$ 1I1LIOGRAFÍA 26B "banto, N$ 4553G$ "n/lisis y diseño de edificaciones de albañilería$ .ima, Perú; 9an !arcos Failey V, VancocZ $ 2BBAG$ urso b/sico de construcción, 4da$ ed$G$ Editorial .imusa, 9$"$ aballero "$, %ergara $ y !olinares 7$ 455CG$ %ulnerabilidad sísmica del centro istórico de la ciudad de 9incele1o, utilizando el m0todo del índice de vulnerabilidad y el espectro de capacidad$ Nlores #$ 4554G$iagnostico preliminar de la vulnerabilidad sísmica de las autoconstrucciones en .ima +esis de pregradoG$ Pontificia Sniversidad atólica del Perú, .ima, Perú$ allegos, V$ 2BB2G$ "lbañilería Estructural$ .ima, Perú; Nondo Editorial de la Pontifica Sniversidad atólica del Perú aballero "$ 4556G$ eterminación de la vulnerabilidad sísmica por medio del m0todo del índice de vulnerabilidad en las estructuras ubicadas en el centro istórico de la ciudad de 9incele1o, utilizando la tecnología del sistema de información geogr/fica$ +esis maestríaG Nundación Sniversidad del 7orte, 9incele1o, olombia
Proyecto de Investigación
46
Vernando ($ 4554G$ eodin/mica, sismicidad y energía sísmica en el Perú$ (nstituto eofísico del Perú- entro 7acional de atos eofísicos$ .ima- Perú$ Vern/ndez #$, Nern/ndez , Faptista P$ 4525G$ !etodología de la investigación$ !cra'-V(..K(7+E#"!E#("7" E(+U#E9, 9$"$ E $% .lanos, .$ y %idal, .$ 4558G$ Evaluación de la %ulnerabilidad sísmica de escuelas públicas de ala; Sna propuesta metodológica$ Sniversidad del %alle +esis de radoG$ Escuela de (ngeniera ivil y eom/tica$ 9antiago de ali, olombia$ !os&ueira !, M +ar&ue 9$ 4553G$ #ecomendaciones +0cnicas para !e1orar la 9eguridad 9ísmica de %iviendas de "lbañilería onfinada de la osta Peruana +esis maestríaG Pontificia Sniversidad atólica del Perú, .ima, Perú 7avia, .$ y Farreras #$ 4556G$eterminación del índice de vulnerabilidad sísmica en viviendas de inter0s social de uno y dos pisos construidas con mampostería estructural en la ciudad de Fogot/ +esis de pregradoG$ Sniversidad de la 9alle Nacultad de (ngeniería ivil /rea de estructuras, Fogot/, olombia$ 2C5 Ularte J$ y .ópez $ 4552G$ 9ismicidad y peligrosidad sísmica en la región sur-occidental del Perú- S7(- entro Peruano Japon0s de (nvestigaciones 9ísmicas y !itigaciones de esastres (9!($ .ima = Perú$ 9amaniego .$ y #íos J$ 4556G$ Estudio de la vulnerabilidad sísmica del distrito del #imac en la ciudad de .ima, Perú$ 9an Fartolom0 "$, )uiun y 9ilva $ 2BB2G$ iseño y construcción de estructuras sismoresistentes de albañilería$ .ima, Perú; Nondo Editorial de la Pontifica Sniversidad atólica del Perú$ 9/ncez !$ 4528G$ %ulnerabilidad sísmica de construcciones patrimoniales istóricas de mampostería en cile; aplicación a los torreones españoles de %aldivia$ +raba1o presentado para optar el +ítulo de (ngeniero ivil en Ubras iviles$ Sniversidad "ustral de ile, Nacultad de iencias de la (ngeniería, Escuela de (ngeniería ivil en Ubras iviles$ %el/s&uez J$ 455AG$ Estimación de p0rdidas por sismos en edificios peruanos mediante curvas de fragilidad analítica$ +raba1o presentado para optar el grado acad0mico de !agister en (ngeniero ivil$ Pontificia Sniversidad atólica del Perú$
Vernando ($ 4554G$ eodin/mica, sismicidad y energía sísmica en el Perú$ (nstituto eofísico del Perú- entro 7acional de atos eofísicos$ .ima- Perú$ Vern/ndez #$, Nern/ndez , Faptista P$ 4525G$ !etodología de la investigación$ !cra'-V(..K(7+E#"!E#("7" E(+U#E9, 9$"$ E $% .lanos, .$ y %idal, .$ 4558G$ Evaluación de la %ulnerabilidad sísmica de escuelas públicas de ala; Sna propuesta metodológica$ Sniversidad del %alle +esis de radoG$ Escuela de (ngeniera ivil y eom/tica$ 9antiago de ali, olombia$ !os&ueira !, M +ar&ue 9$ 4553G$ #ecomendaciones +0cnicas para !e1orar la 9eguridad 9ísmica de %iviendas de "lbañilería onfinada de la osta Peruana +esis maestríaG Pontificia Sniversidad atólica del Perú, .ima, Perú 7avia, .$ y Farreras #$ 4556G$eterminación del índice de vulnerabilidad sísmica en viviendas de inter0s social de uno y dos pisos construidas con mampostería estructural en la ciudad de Fogot/ +esis de pregradoG$ Sniversidad de la 9alle Nacultad de (ngeniería ivil /rea de estructuras, Fogot/, olombia$ 2C5 Ularte J$ y .ópez $ 4552G$ 9ismicidad y peligrosidad sísmica en la región sur-occidental del Perú- S7(- entro Peruano Japon0s de (nvestigaciones 9ísmicas y !itigaciones de esastres (9!($ .ima = Perú$ 9amaniego .$ y #íos J$ 4556G$ Estudio de la vulnerabilidad sísmica del distrito del #imac en la ciudad de .ima, Perú$ 9an Fartolom0 "$, )uiun y 9ilva $ 2BB2G$ iseño y construcción de estructuras sismoresistentes de albañilería$ .ima, Perú; Nondo Editorial de la Pontifica Sniversidad atólica del Perú$ 9/ncez !$ 4528G$ %ulnerabilidad sísmica de construcciones patrimoniales istóricas de mampostería en cile; aplicación a los torreones españoles de %aldivia$ +raba1o presentado para optar el +ítulo de (ngeniero ivil en Ubras iviles$ Sniversidad "ustral de ile, Nacultad de iencias de la (ngeniería, Escuela de (ngeniería ivil en Ubras iviles$ %el/s&uez J$ 455AG$ Estimación de p0rdidas por sismos en edificios peruanos mediante curvas de fragilidad analítica$ +raba1o presentado para optar el grado acad0mico de !agister en (ngeniero ivil$ Pontificia Sniversidad atólica del Perú$
Proyecto de Investigación
47
9ilva, 7$ 4522G$ %ulnerabilidad sísmica estructural en viviendas sociales, y evaluación preliminar de riesgo sísmico en la región metropolitana +esis maestríaG$ Sniversidad de ile Nacultad de iencias Nísicas y !atem/ticas epartamento de eofísica, ile, 9antiago$ Paceco, J$ 2BB@G$ El maestro de obra-+ecnología de la construcción$ 9ervicio 7acional de apacitación para la (ndustria de la onstrucción, 9E7(U$ #ico ", el astillo V$ 2BCC, p$2CG .a ingeniería de suelos en las vías terrestres$ 6ma$ ed$G Editorial .imusa$ N$ *0pez, V$ Farbat, y "$ anas$ 2BB3G$ #iesgo, peligrosidad y vulnerabilidad sísmica de edificios de mampostería$ !onografía (!7E (9-24$ 2C2 2C4 2C8 2C@ 2C3 *($ E1GRAFIA 2CA "yala, "$ +avera, E$ y "yala !$ 4554G$ !0todo simplificado de evaluación sísmica de edificios asim0tricos$ #evista de (ngeniería 9ísmica 7o$ A6 2-48$ onsultado el 8 de diciembre del 452@$ ttp;KK'''$smis$org$m:KrsmisKnA6K"yala-+avera$pdf Fazan J , 7oriega y !iyasiro J$4553G$ onstrucción ( y (( manual de construcción descripción de sistemas y procesos constructivos$ onsultado el 2B de octubre del 452@$ #ecuperado de; ttp;KK'''$urbano$org$peKdo'nloadsKdocumentoKconstruccion$pdf ardona, U$ y Vurtado, J$ 2BB4G "7".(9(9 E %S.7E#"F(.(" 9(9!(" E E9+#S+S#"9 E U7#E+U #ENU#`"U$ onsultado el @ de diciembre del 452@$ ttp;KKcidbimena$desastres$nKdocumKcridKJunio4553KpdfKspaKdoc46@8Kdoc46@8contenido$pdf
9ilva, 7$ 4522G$ %ulnerabilidad sísmica estructural en viviendas sociales, y evaluación preliminar de riesgo sísmico en la región metropolitana +esis maestríaG$ Sniversidad de ile Nacultad de iencias Nísicas y !atem/ticas epartamento de eofísica, ile, 9antiago$ Paceco, J$ 2BB@G$ El maestro de obra-+ecnología de la construcción$ 9ervicio 7acional de apacitación para la (ndustria de la onstrucción, 9E7(U$ #ico ", el astillo V$ 2BCC, p$2CG .a ingeniería de suelos en las vías terrestres$ 6ma$ ed$G Editorial .imusa$ N$ *0pez, V$ Farbat, y "$ anas$ 2BB3G$ #iesgo, peligrosidad y vulnerabilidad sísmica de edificios de mampostería$ !onografía (!7E (9-24$ 2C2 2C4 2C8 2C@ 2C3 *($ E1GRAFIA 2CA "yala, "$ +avera, E$ y "yala !$ 4554G$ !0todo simplificado de evaluación sísmica de edificios asim0tricos$ #evista de (ngeniería 9ísmica 7o$ A6 2-48$ onsultado el 8 de diciembre del 452@$ ttp;KK'''$smis$org$m:KrsmisKnA6K"yala-+avera$pdf Fazan J , 7oriega y !iyasiro J$4553G$ onstrucción ( y (( manual de construcción descripción de sistemas y procesos constructivos$ onsultado el 2B de octubre del 452@$ #ecuperado de; ttp;KK'''$urbano$org$peKdo'nloadsKdocumentoKconstruccion$pdf ardona, U$ y Vurtado, J$ 2BB4G "7".(9(9 E %S.7E#"F(.(" 9(9!(" E E9+#S+S#"9 E U7#E+U #ENU#`"U$ onsultado el @ de diciembre del 452@$ ttp;KKcidbimena$desastres$nKdocumKcridKJunio4553KpdfKspaKdoc46@8Kdoc46@8contenido$pdf Proyecto de Investigación
48
Peralta V$ 4554G$ Escenarios de vulnerabilidad y daño sísmico de las edificaciones de mampostería de uno y dos pisos en el barrio 9an "ntonio, ali, olombia +esis de pregradoG$ Sniversidad del %alle - Nacultad de (ngeniería - Escuela de (ngeniería ivil y eom/tica$ 2C6
onsultado el 8 de diciembre del 452@ ttp;KK'''$osso$org$coKdocuKtesisK4554KescenariosKcap3rev$pdf `avala , ibu P, y Vonma $ 4553G$ onstruyendo edificaciones de albañilería con tecnologías apropiadas$ onsultado el 2B de octubre del 452@$ #ecuperado de; ttp;KKbvpad$indeci$gob$peKdocKpdfKespKdoc426CKdoc426C-contenido$pdf
Peralta V$ 4554G$ Escenarios de vulnerabilidad y daño sísmico de las edificaciones de mampostería de uno y dos pisos en el barrio 9an "ntonio, ali, olombia +esis de pregradoG$ Sniversidad del %alle - Nacultad de (ngeniería - Escuela de (ngeniería ivil y eom/tica$ 2C6
onsultado el 8 de diciembre del 452@ ttp;KK'''$osso$org$coKdocuKtesisK4554KescenariosKcap3rev$pdf `avala , ibu P, y Vonma $ 4553G$ onstruyendo edificaciones de albañilería con tecnologías apropiadas$ onsultado el 2B de octubre del 452@$ #ecuperado de; ttp;KKbvpad$indeci$gob$peKdocKpdfKespKdoc426CKdoc426C-contenido$pdf
Proyecto de Investigación
49
*$ MATRI% DE CONSISTENCIA *HH *H E" 3"ia# #e! r8!e5a 50
456
*) ** O89e.iv/ ((@
O89e.iv 2e"era!:
*( * i.e/i/ ((
i.e/i/
44C
45B
2e"era! de- .as viviendas vulnerabilidad sísmica de autoconstruidas con
425
las
45C
422
Evaluar
el
grado
viviendas albañilería confinada autoconstruidas con en las zonas de
albañilería confinada en mayor peligro las zonas de mayor 428 sísmico de la ciudad 42@ Eval peligro sísmico en la de Juliaca, Puno uación de ciudad de Juliaca, Puno- Perú? son altamente 424
la vulnerabili
Perú 44B ()
vulnerables
en un
65D frente al sismo$
dad sísmica (* O89e.iv/ ( i.e/i/ e/eiia/ e/e4i/: de las (dentificar la distribución viviendas .a distribución de la de la densidad de muros autoconstru densidad de muros en las viviendas idas con en las viviendas autoconstruidas con albañilería autoconstruidas con
*0 *+ Var ia8!e/ 48@ 483 48A 486 48C 48B 4@5 4@2 4@4 4@8 4@@ 4@3 4@A
* *@ Di 5e"/i"e/ 465
*
*H I"#ia#re/
()) ()( ()0 P ()+ Ti ()* () 8!ai 7 #i/eB #e T I"/.r3 " 7 i"ve/.i2ai "ia 5e". 53e/.ra "
85@ 853 es adecuada 462 .a densidad de muros 85A 856 es aceptable 464 .a densidad de muros 85C 85B es inadecuada$ 825 ensidad de 4B8 ----------------------------822 ---muros 824 .a mano de obra es 468 828 de buena calidad 82@ 46@ .a mano de obra es (0@ Var 463 823 de regular calidad ia8!e 82A .a mano de obra es i"#ee"#i 46A 826 de mala calidad$ !ano de e".e: 82C 4B@ 4@C %iv obra 82B -----------------------------Encu iendas 466 e .o muros analizados autoco 46C s son todos estables nstruid 46B t .o muros analizados 4C5 a as con son algunos estables 4C2 y .os muros analizados albañil l Estabilidad .a densidad de muros
son todos inestables$
84A 846 84C 84B 885 882 884 888 88@ 883 88A 886 88C 88B 8@5 8@2 8@4 8@8 8@@ 8@3 8@A 8@6 8@C
83@ 833 83A 836 P 8!ai "; 83C . a pobl ació n estar / conf orma da por toda s las vivie ndas auto cons
8A8 8A@ 8A3 8AA 8A6 8AC 8AB 865 862 864 868 +ipo de investiga ción; 3a".i.a .iv$ 86@ 863 86A 866 86C 86B 8C5
*$ MATRI% DE CONSISTENCIA *HH *H E" 3"ia# #e! r8!e5a
**
50
((@
456
*) O89e.iv/
*
O89e.iv 2e"era!:
((
*0 *+ Var ia8!e/
*( i.e/i/ i.e/i/
44C
45B
2e"era! de- .as viviendas vulnerabilidad sísmica de autoconstruidas con
425
las
Evaluar
45C
el
grado
viviendas albañilería confinada autoconstruidas con en las zonas de
422
albañilería confinada en mayor peligro las zonas de mayor 428 sísmico de la ciudad 42@ Eval peligro sísmico en la de Juliaca, Puno uación de ciudad de Juliaca, Puno- Perú? son altamente 424
Perú
la vulnerabili
vulnerables
44B ()
en un
65D frente al sismo$
dad sísmica (* O89e.iv/ ( i.e/i/ e/eiia/ e/e4i/: de las (dentificar la distribución viviendas .a distribución de la de la densidad de muros autoconstru densidad de muros en en las viviendas idas con las viviendas con albañilería autoconstruidas autoconstruidas con
* *@ Di 5e"/i"e/
48@ 483 48A 486 48C 48B 4@5 4@2 4@4 4@8 4@@ 4@3 4@A
465
85@ 853 es adecuada 462 .a densidad de muros 85A 856 es aceptable 464 .a densidad de muros 85C 85B es inadecuada$ 825 ensidad de 4B8 ----------------------------822 ---muros 824 .a mano de obra es 468 828 de buena calidad 82@ 46@ .a mano de obra es (0@ Var 463 823 de regular calidad ia8!e 82A .a mano de obra es i"#ee"#i 46A 826 de mala calidad$ !ano de e".e: 82C 4B@ 4@C %iv obra 82B -----------------------------Encu iendas 466 e .o muros analizados autoco 46C s son todos estables nstruid 46B t .o muros analizados a as con 4C5 son algunos estables 4C2 y .os muros analizados albañil l Estabilidad
albañilería confinada en
en
las
las
zonas
de peligro sísmico en la
mayor
mayor
ciudad de Juliaca, de
peligro
acuerdo al #eglamento
sísmico en 7acional la
ciudad
de
Edificaciones E-585 y E-
autoconstruidas
ería
albañilería confinada en
las
zonas
mayor
peligro
sísmico en la ciudad de
Juliaca,
inadecuada
es de
del
4B3 ----------------------------
4@B 435 432 434 438 43@ 433 43A 436 43C 43B 4A5 4A2 4A4 4A8 4A@
-----
4C8
da
4BA 4B6 4BC 4BB 855 852
4C@ 4C3 4CA 4C6 4CC
854
4CB
0.6 A'ensidad de
4B5
muros + 0.3 A/ano
4B2 rado
(+ Var ia8!e #ee"#ie" .e: ( (@
4AC %ul nerabilidad sísmica %9G
acuerdo a la 7orma 4AB con E$565
de muros
confina 4C4
de
acuerdo a las de Juliaca, 565$ del %erificar la calidad de e:igencias Puno mano en las viviendas #eglamento 7acional Perú autoconstruidas con de Edificaciones E423 albañilería confinada en 585 y E-565$ 5( .a calidad de mano 5(7 las zonas de mayor 5(6 en las viviendas peligro sísmico en la 5() autoconstruidas con 550 ciudad de Juliaca, de 55( albañilería confinada acuerdo al #eglamento 555 en las zonas de 553 7acional de 554 mayor peligro 55D Edificaciones 7orma E44A sísmico en la ciudad 565$ %erificar de la estabilidad de Juliaca, es de de muros en las regular calidad de viviendas
84A 846 84C 84B 885 882 884 888 88@ 883 88A 886 88C 88B 8@5 8@2 8@4 8@8 8@@ 8@3 8@A 8@6 8@C
83@ 833 83A 836 P 8!ai "; 83C . a pobl ació n estar / conf orma da por toda s las vivie ndas auto cons
8A8 8A@ 8A3 8AA 8A6 8AC 8AB 865 862 864 868 +ipo de investiga ción; 3a".i.a .iv$ 86@ 863 86A 866 86C 86B 8C5
Nica de en cu est a 8@B 835 832 834 838
truid as de alba ñiler ía confi nada en la zona de may or pelig ro sísm ico de la ciud ad de 1ulia ca$ 83B 8A5 8A2 8A4 L a 53e /.ra
8C2 8C4 8C8 El diseño &ue ser/ " el eeri5 e".a! rre!a i"a! 7 #e r.e .ra"/ver /a!$ 8C@ 8C3 8CA 8C6
50
confinada
de
.a densidad de muros
son todos inestables$
Proyecto de Investigación
zonas
*H I"#ia#re/
*
()) ()( ()0 P ()+ Ti ()* () 8!ai 7 #i/eB #e T I"/.r3 " 7 i"ve/.i2ai "ia 5e". 53e/.ra "
de o"ra+ 0. de
vulnerabilida d sísmica 4B4
VS=
Esta"ilidad de muros 858
a o b s e r v a c i ó n 845 842 844 848 84@ 843
confinada
albañilería confinada en
en
las
las
zonas
de peligro sísmico en la
zonas
de
mayor
mayor
ciudad de Juliaca, de
peligro
acuerdo al #eglamento
sísmico en 7acional la
ciudad
de
Edificaciones E-585 y E-
en
las
zonas
mayor
peligro
sísmico en la ciudad de
Juliaca,
inadecuada
es de
autoconstruidas
con E$565
4C8
da 4@B 435 432 434 438 43@ 433 43A 436 43C 43B 4A5 4A2 4A4 4A8 4A@
----4BA 4B6 4BC 4BB 855 852
4C@ 4C3 4CA 4C6 4CC
854
4CB
0.6 A'ensidad de
4B5
muros + 0.3 A/ano
4B2 rado
(+ Var ia8!e #ee"#ie" .e:
vulnerabilida d sísmica 4B4
( (@
4AC %ul nerabilidad sísmica %9G
Esta"ilidad de muros 858
a o b s e r v a c i ó n 845 842 844 848 84@ 843
Nica de en cu est a 8@B 835 832 834 838
truid as de alba ñiler ía confi nada en la zona de may or pelig ro sísm ico de la ciud ad de 1ulia ca$ 83B 8A5 8A2 8A4 L a 53e /.ra
51
albañilería confinada en de
VS=
de o"ra+ 0. de
del
Proyecto de Investigación
mayor
#eglamento 7acional
de Edificaciones$ peligro sísmico en la .a estabilidad de ciudad de Juliaca, de muros en las acuerdo al #eglamento viviendas 7acional
de autoconstruidas con Edificaciones, 7orma E$ albañilería confinada
4B3 ----------------------------
acuerdo a la 7orma 4AB
viviendas
zonas
de muros
confina 4C4
de
acuerdo a las de Juliaca, 565$ del %erificar la calidad de e:igencias Puno mano en las viviendas #eglamento 7acional Perú autoconstruidas con de Edificaciones E423 albañilería confinada en 585 y E-565$ 5( .a calidad de mano 5(7 las zonas de mayor 5(6 en las viviendas peligro sísmico en la 5() autoconstruidas con 550 ciudad de Juliaca, de 55( albañilería confinada acuerdo al #eglamento 555 en las zonas de 553 7acional de 554 mayor peligro 55D Edificaciones 7orma E44A sísmico en la ciudad 565$ %erificar de la estabilidad de Juliaca, es de de muros en las regular calidad de
las
ería
albañilería confinada
585 y 7orma E$565$ Plantear un modelo de una vivienda ideal de albañilería confinada en base a los resultados de la investigación siguiendo las e:igencias del #7E para &ue tenga un comportamiento adecuado frente al sismo$
en
las
zonas
mayor
de
peligro
sísmico en la ciudad de Juliaca, resultan ser algunos estables en
función
al
#eglamento 7acional de
Edificaciones,
7orma E$ 585 y 7orma E$565$
se toma r/ aplic ando la t0cni ca prob abilí stica por cong lome rado y estar / conf orma da por C5 vivie ndas $
8C2 8C4 8C8 El diseño &ue ser/ " el eeri5 e".a! rre!a i"a! 7 #e r.e .ra"/ver /a!$ 8C@ 8C3 8CA 8C6
albañilería confinada en las
zonas
de
mayor
se toma r/ aplic ando la t0cni ca prob abilí stica por cong lome rado y estar / conf orma da por C5 vivie ndas $
#eglamento 7acional
de Edificaciones$ peligro sísmico en la .a estabilidad de ciudad de Juliaca, de muros en las acuerdo al #eglamento viviendas 7acional
de autoconstruidas con Edificaciones, 7orma E$ albañilería confinada
585 y 7orma E$565$ Plantear un modelo de una vivienda ideal de albañilería confinada en base a los resultados de la investigación siguiendo las e:igencias del #7E para &ue tenga un comportamiento adecuado frente al sismo$
en
las
zonas
mayor
de
peligro
sísmico en la ciudad de Juliaca, resultan ser algunos estables en
función
al
#eglamento 7acional de
Edificaciones,
7orma E$ 585 y 7orma E$565$
Proyecto de Investigación
52
*0$ ANEZOS 8CC 9e presentan como ane:o; 8CB - Nicas de encuesta comprende 58 p/ginasG$ - Nica de reporte comprende 58 p/ginasG$ 390
