040-Tesis-Comparacion de Analisis Sismicos

UNIVERSIDAD DE ORIENTE NCLEO DE BOLVAR

ESCUELA DE CIENCIAS DE LA TIERRA DEPARTAMENTO DE INGENIERA CIVIL

COMPARACIN DE LOS MTODOS ESTTICOS Y DINMICOS APLICADOS AL ANLISIS SSMICO DE UNA ESTRUCTURA APORTICADA DE CONCRETO ARMADO DE SEIS NIVELES DESTINADA AL USO HOSPITALARIO EN EL MUNICIPIO PIAR, ESTADO BOLVAR.

CIUDAD BOLVAR, MAYO DEL 2010

TRABAJO FINAL DE GRADO PRESENTADO POR ELBACHILLER MOYANODE GRAZIA JOS RAFAELPARA OPTAR AL TTULO DE INGENIERO CIVIL

ii

HOJA DE APROBACIN

Este trabajo de grado, intitulado Comparacin de los mtodos estticos y dinmicos aplicados al anlisis ssmico de una estructura aporticada de concreto armado de seis niveles destinada al uso hospitalario en el Municipio Piar, Estado Bolvar., presentado por el bachiller Jos Rafael Moyano De Grazia, ha sido aprobado de acuerdo a los reglamentos de la Universidad de Oriente, por el jurado integrado por los profesores:

Nombres: Firmas:

Profesor Carlos Grus _______________________________

(Asesor)

Profesor Giovanni Grieco _______________________________

Profesor Mario Castro _______________________________

_____________________________

Profesor Jacques Edlibi Jefe del Departamento de Ingeniera Civil

CIUDAD BOLVAR, MAYO DEL 2010

iii

DEDICATORIA

A Dios Padre Todopoderoso que me ha llenado de bendiciones a lo largo de mi vida, hacindome una persona humilde, honesta y llena de amor para con mis allegados.

A mis padres, Rafael Antonio y Grazia Mara que me han regalado la vida y todo lo necesario salir adelante en ella, su apoyo y amor incondicional son la fuerza

que me hace luchar y seguir adelante cada da, la educacin que me han brindado es lo mas importante porque gracias a ellos aprend lo mas importante para un ser

humano el amor a la familia, a la vida, al trabajo y a los estudios.

A mis Hermanas: Graziella, Gabriella y Mara Vernica que son mi mayor inspiracin ya que ellas son lo que mas quiero en esta vida, son mis compaeras, mis amigas y mi todo, su ayuda ha sido clave en todo lo que he conseguido, su presencia en todos los instantes de mi vida me ha ayudado a nunca rendirme y salir adelante.

A mis nonnas, Ortenzia y Gladys, quienes han cumplido el rol de abuela y abuelo, con su amor, consejos y sus historias de cmo era la vida en sus tiempos me han enseado mucho, y me han llevado a aprovechar las oportunidades que la vida me ha dado.

iv

AGRADECIMIENTOS

A Dios Padre Todopoderoso, por siempre mostrarme el camino a seguir, por todas las bendiciones que me ha dado en la vida, por su compaa y por la proteccin que me ha brindado.

A mis padres, hermanos y familiares por haberme acompaado, orientado y aconsejado en cada una de las etapas de mi vida.

A mis amigos, compaeros y futuros colegas: Alicia, Vanessa; Karla, Hans,

Eliezer; Yurmelys, Daniulka, Mariangel, Elinette, en fin a todos los que han estado conmigo a lo largo de la carrera.

A la Universidad de Oriente, por haberme formado para el mundo profesional y para la vida, con vocacin de lucha por mi pas.

A mis profesores, en especial a mi tutor acadmico, profesor Carlos Grus, por haber asumido este rol con la disposicin de emprender este proyecto como suyo, aportando sus conocimientos y gran cooperacin.

A todos ustedes, muchas gracias

v

RESUMEN

El presente estudio tiene como objetivo general, Comparar los mtodos estticos y dinmicos contemplados en la Norma Edificaciones Sismorresistentes 1756-01 en su aplicacin a una estructura de concreto armado de seis niveles destinada a uso hospitalario ubicada en el Municipio Piar, Estado Bolvar, haciendo enfoque principalmente en las fuerzas ssmicas y los desplazamientos laterales de la edificacin. La investigacin desarrollada estar enmarcada dentro del diseo

documental ya que la fuente principal de datos para llevar a cabo el anlisis ssmico de estructuras est constituida por documentos escritos, los cuales selecciona el

investigador de acuerdo a la pertinencia del estudio que realiza y ser comprendida como una investigacin descriptiva comprende la descripcin, registro, anlisis e interpretacin de la naturaleza actual, y la composicin o procesos de los fenmenos. En la investigacin se llevo a cabo dos tipos de mtodos ssmicos con la finalidad de comparar sus resultados y determinar la importancia que tiene cada uno, el primer anlisis que se realizo el anlisis esttico equivalente y el segundo anlisis realizado fue el dinmico, el cual fue aplicado haciendo uso del Software IP3-Edificios en su versin 7.2, en este mismo programa fue realizado el clculo estructural por lo cual se facilit el anlisis al tener ya definida la estructura de concreto armado. Al final se compararon los anlisis y se determinaron las comparaciones y la importancia de cada uno de ellos al momento de realizar el estudio sismorresistente de una edificacin, teniendo como resultados generales que las fuerzas ssmicas y desplazamientos en la mayora de los casos son mayor en el anlisis dinmico, todo

esto debido a factores de amplificacin normativos que requiere este anlisis. Con las comparaciones tambin se pudo determinar la influencia de las irregularidades de las

plantas en los resultados ssmicos, siendo stos muy variables ante la poca uniformidad de los niveles.

vi

CONTENIDO

HOJA DE APROBACIN ............................................................................... ii

DEDICATORIA ............................................................................................... iii

AGRADECIMIENTOS ................................................................................... iv

RESUMEN ........................................................................................................ v

CONTENIDO ................................................................................................... vi

LISTA DE FIGURAS .................................................................................... xiii

LISTA DE TABLAS .................................................................................... xviii

INTRODUCCIN ............................................................................................ 1

CAPTULO I ..................................................................................................... 4

SITUACIN A INVESTIGAR ........................................................................ 4

1.1 Planteamiento del problema .................................................................... 4

1.2 Objetivos de la investigacin .................................................................. 5

1.2.1 Objetivo general ............................................................................... 5

1.2.2 Objetivos especficos ........................................................................ 6

1.3 Justificacin de la investigacin .............................................................. 6

1.4 Alcance de la investigacin ..................................................................... 7

vii

CAPTULO II ................................................................................................... 8

GENERALIDADES .......................................................................................... 8

2.1 Resea histrica del Municipio Autnomo Piar...................................... 8

2.2 Descripcin del Municipio Piar ........................................................... 9

2.2.1 Ubicacin geogrfica ........................................................................ 9

2.2.2 Lmites territoriales del Municipio Autnomo Piar .................... 12

2.2.3 Parroquias ....................................................................................... 13

2.2.4 Caractersticas fsicas y naturales ................................................... 15

2.2.5 Geologa regional o local ............................................................... 17

2.2.6 Topografa ...................................................................................... 19

2.2.7 Acceso al rea ................................................................................. 20

2.3 Memoria descriptiva .............................................................................. 21

2.3.1 Datos generales del proyecto .......................................................... 21

2.3.2 Descripcin de las plantas del edificio ........................................ 22

2.3.3 Escaleras y ascensores .................................................................... 23

2.3.4 Estacionamiento ............................................................................. 23

2.3.5 Caractersticas constructivas .......................................................... 24

2.4 Importancia de la construccin ............................................................. 25

viii

CAPTULO III ................................................................................................ 28

MARCO TERICO ........................................................................................ 28

3.1 Antecedentes de la investigacin .......................................................... 28

3.2 Bases tericas ........................................................................................ 29

3.2.1 Anlisis ssmico .............................................................................. 29

3.2.2 Fundamentos bsicos para el diseo de edificaciones

sismorresistentes ................................................................................................. 33

3.2.3 Elementos a identificar en la estructura ......................................... 34

3.2.4 Anlisis dinmico ........................................................................... 51

3.3 Bases legales ......................................................................................... 57

3.4 Definicin de trminos bsicos ............................................................. 58

CAPTULO IV ................................................................................................ 61

METODOLOGA DE TRABAJO .................................................................. 61

4.1 Nivel de la investigacin ....................................................................... 61

4.2. Diseo de la investigacin .................................................................... 62

4.3. Poblacin y muestra ............................................................................. 62

4.3.1. Poblacin ....................................................................................... 62

4.3.2. Muestra .......................................................................................... 62

ix

4.4. Tcnicas de recoleccin de datos ......................................................... 63

4.4.1 Observacin directa ........................................................................ 64

4.4.2 Revisin literaria ............................................................................ 64

4.4.3 Estudio bibliogrfico ...................................................................... 65

4.5 Tcnicas de procesamiento y anlisis de los datos ................................ 65

4.5.1 Anlisis cualitativo de los datos ..................................................... 66

4.5.2 Anlisis Cuantitativo de los datos .................................................. 67

4.6 Flujograma de la investigacin y su descripcin.................................. 70

4.6.1 Descripcin del Flujograma de la investigacin ............................ 71

4.7 Descripcin del trabajo realizado .......................................................... 74

4.7.1 Definicin de parmetros ssmicos ................................................ 74

4.7.2 Pesos y propiedades geomtricas de la estructura .......................... 75

4.7.3 Anlisis sismorresistente mediante el mtodo esttico equivalente

............................................................................................................................. 79

4.7.4 Anlisis dinmico de la estructura aplicado a travs de IP3-edificios

........................................................................................................................... 102

4.7.5 Comparacin de los resultados obtenidos a travs de los mtodos

aplicados ............................................................................................................ 103

CAPTULO V ............................................................................................... 104

x

ANLISIS E INTERPRETACIN DE LOS RESULTADOS .................... 104

5.1 Definicin de parmetros ssmicos de la zona y el sitio de ubicacin 104

5.1.1 Coeficiente de aceleracin horizontal .......................................... 104

5.1.2 Formas tipificadas de los terrenos de fundacin .......................... 106

5.1.3 Factor de importancia ................................................................... 106

5.1.4 Nivel de diseo ............................................................................. 109

5.1.5 Clasificacin segn el tipo de estructura ...................................... 110

5.1.6 Factor de reduccin ...................................................................... 111

5.1.7 Valores de T*, y p ..................................................................... 112

5.1.8 Valores de T+ ................................................................................ 112

5.1.9 Valor lmite de la deriva lateral .................................................... 112

5.1.10 Espectro de diseo ...................................................................... 113

5.1.11 Resumen de parmetros ssmicos ............................................... 114

5.2 Anlisis esttico equivalente aplicando las Normas Edificaciones

Sismorresisntes ...................................................................................................... 116

5.2.1 Mdulo uno .................................................................................. 116

5.2.2 Mdulo dos ................................................................................... 119

5.2.3 Mdulo tres .................................................................................. 122

xi

5.3 Anlisis dinmico espacial con tres grados de libertad haciendo uso de

IP3-Edficios .......................................................................................................... 128

5.3.1 Mdulo uno .................................................................................. 128

5.3.2 Mdulo dos ................................................................................... 130

5.3.3 Mdulo tres .................................................................................. 134

5.4 Comparacin del comportamiento ssmico de la estructura en base a los

resultados obtenidos en los anlisis aplicados ...................................................... 140

5.4.1 Comparacin de fuerzas ssmicas................................................. 140

5.4.2 Comparacin de desplazamientos ................................................ 158

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ............................................ 177

Conclusiones ............................................................................................. 177

Recomendaciones ...................................................................................... 179

REFERENCIAS ............................................................................................ 181

APNDICES ................................................................................................. 184

APNDICE A ........................................................................................... 184

PROPIEDADES GEOMETRICAS DE LAS ESTRUCTURAS .......... 184

APNDICE B ........................................................................................... 195

FACTORES DE AMPLIFICACIN DINMICA PARA ZONA

RIGIDA Y FLEXIBLE ..................................................................................... 195

xii

APNDICE C ........................................................................................... 203

FUERZAS CORTANTES DEL ANLISIS ESTTICO

EQUIVALENTE ............................................................................................... 203

APNDICE D ........................................................................................... 217

REPORTE DE ANLISIS SSMICO DEL PROGRAMA IP3-

EDIFICIOS ....................................................................................................... 217

APNDICE E ............................................................................................ 228

RESUMEN DEL INFORME GEOTECNICO ..................................... 228

xiii

LISTA DE FIGURAS

Figura 2.1 Manuel Carlos Piar Bermdez ......................................................... 9

(Pablo W. Hernndez, 2005). ............................................................................ 9

Figura 2.2 Municipio Piar, estado Bolvar (Minderhoud, 2006). .................... 12

Figura 2.3 Piedra de Santa Mara, Upata-Estado Bolvar ............................... 19

(Mary Martnez, 2007). ................................................................................... 19

Figura 2.4 Croquis de ubicacin. .................................................................... 21

Figura 2.5 Hospital Doctor Gervasio Vera Custodio. ..................................... 26

Figura 2.6 Clnica CICA ................................................................................. 27

Figura 3.1 Mapa de Zonificacin. (COVENIN FUNVISIS 1756-2001, 2001).

..................................................................................................................................... 35

Figura 3.2 Formas Espectrales Elsticas Tipificadas. ..................................... 39

Figura 3.3 Rigidez lateral de un prtico simple. ............................................. 53

Figura 3.4 Matriz de rigidez lateral de un prtico de varios ........................... 54

Figura 3.5 Modelo de cortante para edificios. ................................................. 56

Figura 4.1 Flujograma de la investigacin. ..................................................... 70

Figura 4.2 Factor de control de diseo para la zona rgida. (COVENIN ........ 91

FUNVISIS, 2001). ........................................................................................... 91

xiv

Figura 4.3 Zona rgida en planta uni-asimetrica.............................................. 96

Figura 4.4 Zona rgida en planta bi-asimetrica................................................ 96

Figura 4.5 Fuerzas ssmicas laterales. ........................................................... 101

Figura 4.6 Logo IP3-Edificios (http://www. ................................................ 102

ip3.com/edificios, 2005). ............................................................................... 102

Figura 5.1 Espectro de diseo. ...................................................................... 114

Figura 5.2 Comparacin de fuerzas ssmicas prtico 2H. ............................. 141

Figura 5.3 Comparacin fuerzas ssmicas prtico 2G. .................................. 141

Figura 5.4 Comparacin Fuerzas Ssmicas Prtico 2F. ................................ 142

Figura 5.5 Comparacin Fuerzas Ssmicas Portico 2E. ................................ 142

Figura 5.6 Comparacin Fuerzas Ssmicas Portico 2D. ................................ 143

Figura 5.7 Comparacin Fuerzas Ssmicas Portico B13. .............................. 143



Figura 5.10 Comparacin Fuerzas Ssmicas Portico B13. ............................ 145



Figura 5.13 Comparacin Fuerzas Ssmicas Portico A10. ............................ 147

xv

Figura 5.14 Comparacin Fuerzas Ssmicas Portico A9. .............................. 147

Figura 5.15 Comparacin Fuerzas Ssmicas Portico 2A. .............................. 148

Figura 5.16 Comparacin Fuerzas Ssmicas Portico 2B. .............................. 148

Figura 5.17 Comparacin Fuerzas Ssmicas Portico 2C. .............................. 149

Figura 5.18 Comparacin Fuerzas Ssmicas Portico 2D. .............................. 149

Figura 5.19 Comparacin Fuerzas Ssmicas Portico 2E. .............................. 150




Figura 5.23 Comparacin Fuerzas Ssmicas Prtico A6. .............................. 152






Figura 5.29 Comparacin Fuerzas Ssmicas Prtico 1A. .............................. 155

Figura 5.30 Comparacin Fuerzas Ssmicas Prtico 1B. .............................. 156

Figura 5.31 Comparacin Fuerzas Ssmicas Prtico 1C. .............................. 156

xvi

Figura 5.32 Comparacin Fuerzas Ssmicas Prtico 1D. .............................. 157

Figura 5.33 Comparacin Fuerzas Ssmicas Prtico 1E. .............................. 157

Figura 5.34 Comparacin Fuerzas Ssmicas Prtico 1F. .............................. 158

Figura 5.35 Comparacin de desplazamientos Prtico 2H. .......................... 159

Figura 5.36 Comparacin de desplazamientos Prtico 2G. .......................... 160

Figura 5.37 Comparacin de desplazamientos Prtico 2F. ........................... 160

Figura 5.38 Comparacin de desplazamientos Prtico 2E. ........................... 161

Figura 5.39 Comparacin de desplazamientos Prtico 2D. .......................... 161

Figura 5.40 Comparacin de desplazamientos Prtico B13. ........................ 162






Figura 5.46 Comparacin de desplazamientos Prtico A10. ........................ 165

Figura 5.47 Comparacin de desplazamientos Prtico A9. .......................... 165

Figura 5.48 Comparacin de desplazamientos Prtico 2A. .......................... 166

Figura 5.49 Comparacin de desplazamientos Prtico 2B. .......................... 166

xvii

Figura 5.50 Comparacin de desplazamientos Prtico 2C. .......................... 167

Figura 5.51 Comparacin de desplazamientos Prtico 2D ........................... 167





Figura 5.56 Comparacin de desplazamientos Prtico A6 ........................... 170

Figura 5.57 Comparacin de desplazamientos Prtico A5 ........................... 171





Figura 5.62 Comparacin de desplazamientos Prtico 1A. .......................... 173

Figura 5.63 Comparacin de desplazamientos Prtico 1B. .......................... 174

Figura 5.64 Comparacin de desplazamientos Prtico 1C. .......................... 174

Figura 5.65 Comparacin de desplazamientos Prtico 1D. .......................... 175


Figura 5.67 Comparacin de desplazamientos Prtico 1F. ........................... 176

xviii

LISTA DE TABLAS

Tabla 3.1 Seleccin del mtodo de anlisis para edificios de estructura ........ 31

regular. (COVENIN FUNVISIS 1756-2001, 2001). ....................................... 31

Tabla 3.2 Seleccin del mtodo de anlisis para edificios de estructura

irregular. ...................................................................................................................... 31

(COVENIN FUNVISIS 1756-2001, 2001). .................................................... 31

Tabla 3.3 Valores de Aceleracin Horizontal. (Ao) ........................................ 36

(COVENIN FUNVISIS 1756-01, 2001) ......................................................... 36

Tabla 3.4 Forma Espectral y Factor de Correccin. (COVENIN FUNVISIS 37

1756-01, 2001). ............................................................................................... 37

Tabla 3.5 Factor de importancia . (COVENIN ............................................. 42

FUNVISIS 1756-01, 2001) ............................................................................. 42

Tabla 3.6 Nivel De Diseo Requerido. (COVENIN ....................................... 43

FUNVISIS 1756-01, 2001). ............................................................................ 43

Tabla 3.7 Factores de Reduccin R. (COVENIN FUNVISIS ........................ 46

1756-01, 2001). ............................................................................................... 46

Tabla 3.8 Valores de T*, , p. (COVENIN ..................................................... 47

xix

FUNVISIS 1756-01, 2001). ............................................................................ 47

Tabla 3.9 Pesos unitarios probables de elementos constructivos. ................... 48

(COVENIN MINDUR 2002-88, 1988). .......................................................... 48

Tabla 3.10 Pesos unitarios probables de las losas nervadas. ........................... 50

(COVENIN MINDUR 2002-88, 1988). .......................................................... 50

Tabla 4.1 Parmetros ssmicos de acuerdo a la zona. ..................................... 68

Tabla 4.2 Parmetros ssmicos de acuerdo al suelo. ....................................... 68

Tabla 4.3 Parmetros ssmicos de acuerdo a la estructura. ............................. 68

Tabla 4.4 Comparacin de control de desplazamientos. ................................. 69

Tabla 4.5 Comparacin de Fuerzas Laterales. ................................................ 69

Tabla 4.6 Centro de Rigidez en el sentido X. .................................................. 78

Tabla 4.7 Centro de Rigidez en el sentido Y. .................................................. 78

Tabla 4.8 Fuerza cortante por nivel. ................................................................ 82

Tabla 4.9 Centro de corte en el sentido X. ...................................................... 83

Tabla 4.10 Centro de corte en el sentido Y. .................................................... 84

Tabla 4.11 Control de desplazamientos. ......................................................... 85

Tabla 4.12 Rigidez torsional en X. .................................................................. 88

Tabla 4.13 Rigidez torsional en Y. .................................................................. 89

xx

Tabla 4.14 Torsin esttica en el sentido analizado para la zona flexible. ..... 94

Tabla 4.15 Torsin esttica en el sentido analizado para la zona rgida. ........ 94

Tabla 4.16 Fuerza cortante resultante en el sentido Y. ................................... 99

Tabla 4.17 Fuerza cortante resultante en el sentido X. ................................... 99

Tabla 5.1 Zonificacin Ssmica De Venezuela (COVENIN FUNVISIS 1756-

01, 2001). .................................................................................................................. 105

Tabla 5.2 Valores de T+ (COVENIN FUNVISIS 1756-2001, 2001). ........... 112

Tabla 5.3 Valores limites de deriva lateral (COVENIN FUNVISIS 1756-2001,

2001). ........................................................................................................................ 113

Tabla 5.4 Parmetros ssmicos de acuerdo a la zona. ................................... 115

Tabla 5.5 Parmetros ssmicos de acuerdo al suelo. ..................................... 115

Tabla 5.6 Parmetros ssmicos de acuerdo a la estructura. ........................... 115

Tabla 5.7 Fuerzas ssmicas y desplazamientos obtenidas mediante el anlisis

................................................................................................................................... 117

esttico equivalente en el mdulo uno. ........................................................ 117


................................................................................................................................... 119

esttico equivalente en el mdulo dos. ......................................................... 119

xxi


esttico equivalente en el mdulo tres. .................................................................... 123


................................................................................................................................... 128

dinmico en el mdulo uno. ........................................................................ 128


................................................................................................................................... 131

dinmico en el mdulo dos. .......................................................................... 131


dinmico en el mdulo tres. ..................................................................................... 135

1

INTRODUCCIN

Desde la antigedad el hombre ha desempeado muchas funciones en la elaboracin de obras de construccin, desde el desarrollo del proyecto, tambin conocido como trabajo de oficina, hasta la ejecucin de la obra , el trabajo de oficina est compuesto por diferentes actividades de gran importancia cada una de ellas, entre esos trabajos esta el clculo estructural, el cual se realiza con el objetivo de dimensionar la estructura, (bien sea de concreto armado, estructuras metlicas o de ambos materiales), para resistir o soportar al mximo todos los esfuerzos a los que estar sometida, esfuerzos producidos por las cargas permanentes (peso propio de la estructura), cargas vivas (calculadas de acuerdo al uso que tendr la estructura) y las cargas debido a las acciones ssmicas a las cuales estar sujeta la edificacin.

Los clculos estructurales han venido evolucionando con el tiempo de manera de ser realizados de una manera menos compleja y en menor tiempo, tambin han cambiados las normas y reglamentos por los cuales se rigen dichos clculos.

En Venezuela los clculos de estructurales estn regidos por distintas normas los cuales se han adaptado y mejorado para que las edificaciones desarrolladas bajo sus especificaciones cumplan con lo exigido y sean elaboradas y usadas de manera exitosa. En lo que se refiere a la parte ssmica de los clculos estructurales estn fundamentados por las Normas Edificaciones Sismorresistentes COVENIN-FUNVISIS 1756-01. Las cuales se han realizado con los parmetros y especificaciones necesarias a seguir al momento del diseo antissmico de cualquier edificacin.

Los anlisis ssmicos o diferentes mtodos contenidos en las Normas Ssmicas mencionadas poseen una serie de caractersticas diferentes al momento de analizar

2

una estructura por lo cual los resultados de cada mtodo tiende a ser diferente, de aqu nace la importancia de este tema de investigacin, el cual se basa en estudiar el comportamiento de las estructura seleccionada para el estudio antes los diferentes mtodos utilizados y la determinacin de cul de ellos es el apropiado al momento de los clculos y diseos sismorresistentes.

El presente trabajo tiene como objetivo general, Comparar los mtodos estticos y dinmicos contemplados en la Norma Edificaciones Sismorresistentes

1756-01 en su aplicacin a una estructura de concreto armado de seis niveles destinada a uso Hospitalario ubicada en el Municipio Piar, Estado Bolvar. La investigacin de divide en los siguientes captulos:

Captulo I. Situacin a investigar: en donde se plantea el problema, los objetivos de la investigacin, la justificacin, los alcances y las limitaciones de la investigacin.

Captulo II. Generalidades: se refiere a donde est proyectada la construccin y tambin la descripcin de las caractersticas principales de la obra en estudio.

Captulo III. Marco Terico: se presentan los antecedentes de la investigacin, as como, la parte terica, que permite proporcionar una base conceptual del tema investigado.

Captulo IV. Metodologa de la investigacin: indica la metodologa del trabajo, en el cual se seala el tipo y diseo de la investigacin, el flujograma de la metodologa; el cual describe paso a paso el proceso investigativo, la poblacin y

muestra, las tcnicas e instrumentos de recoleccin de datos, y las tcnicas de procesamiento y anlisis de datos.

3

Captulo V. Anlisis e interpretacin de los resultados: mediante el cual se obtiene las respuestas a los objetivo planteados. Este incluye tablas, figuras, clculos y anlisis de datos.

Finalmente se presentan las conclusiones y recomendaciones, producto de la investigacin, y los apndices y anexos que amplan an ms la informacin sobre la

Comparacin de los mtodos estticos y dinmicos comprendidos en las Normas Venezolanas Edificaciones Sismorresistente COVENIN FUNVISIS 1756-2001.

4

CAPTULO I SITUACIN A INVESTIGAR

1.1 Planteamiento del problema

A nivel mundial todas las estructuras estn expuestas a daos debido a la influencia de los sismos por lo cual es de vital importancia en todo clculo estructural el anlisis y diseo sismorresistente el cual es aplicado mediante varios mtodos como lo son el anlisis esttico y el dinmico, estos mtodos son aplicados tomando en cuenta datos importantes de la estructura tal como el sitio donde estar ubicada, el cual aportara los datos ssmicos de la zona que forma parte de la informacin necesaria al momento de realizar el diseo sismorresistente.

En el Continente Americano son muchas las estructuras afectadas debido a los fenmenos sismolgicos por lo cual se han elaborado diversas normas y reglamentos en los diferentes pases de esta zona para disminuir los daos y las perdidas tanto humanas como econmicas en estructuras daadas como consecuencia de los fenmenos ya mencionados.

Venezuela no se escapa de esta problemtica por lo que actualmente en los diseos sismorresistente estn regidos por la Norma COVENIN Edificaciones Sismorresistentes FUNVISIS 1756-01, estas normas comprenden la aplicacin de anlisis ssmicos en estructuras, tanto el anlisis dinmico como el anlisis esttico equivalente lo cual ha sido una gua de gran ayuda al momento de realizar el diseo sismorresistente en el clculo de estructuras en el pas.

En el Municipio Piar la mayor parte de las estructuras no comprenden en su diseo el anlisis ssmico aplicando las Normas COVENIN y aunque han existido

5

sismos de pequea y mediana magnitud en la zona no se han producido daos a estructuras existentes pero de igual forma es de vital importancia realizar el anlisis ssmico y el diseo sismorresistente en estructuras futuras aplicando los mtodos estticos y dinmico mediante lo establecido en la normas COVENIN o software de ingeniera civil que estn basados en dichas normas, estos diferentes mtodos estn basados en diferentes factores, por lo cual el resultado de cada mtodo podr arrojar diferencias con respecto a los otros dndole gran importancia al anlisis e interpretacin de los mismos lo que permitir realizar comparaciones entre todos los

mtodos para lograr as concluir con exactitud el resultado correcto del anlisis ssmico.

De acuerdo a lo antes planteado surge la necesidad de elaborar un diseo sismorresistente mediante la aplicacin de las normas y de software de ingeniera civil a una estructura del Municipio Piar, para lo cual se toma como referencia una de seis niveles destinada a ser usada como hospital, con la finalidad de analizar y comparar los resultados obtenidos con cada anlisis.

1.2 Objetivos de la investigacin

1.2.1 Objetivo general

Comparar los mtodos estticos y dinmicos contemplados en la Norma Edificaciones Sismorresistentes 1756-01 en su aplicacin a una estructura de concreto armado de seis niveles destinada a uso Hospitalario ubicada en el Municipio Piar, Estado Bolvar.

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1.2.2 Objetivos especficos

1. Determinar parmetros ssmicos de la zona y el sitio de ubicacin de acuerdo a las Normas Edificaciones Sismorresistentes 1756-01.

2. Analizar mediante el mtodo esttico equivalente el efecto de sismos aplicado a una estructura de concreto armado con seis niveles.

3. Realizar el anlisis dinmico de la estructura en estudio aplicando las Normas COVENIN y software de ingeniera civil.

4. Comparar en base al anlisis de los resultados obtenidos el comportamiento ssmico de la estructura de acuerdo a los mtodos aplicados.

1.3 Justificacin de la investigacin

La importancia de este estudio radica en que todo clculo de proyectos estructurales debe comprender un anlisis ssmico de acuerdo a lo establecido en las Normas COVENIN, lo cual beneficiar a la estructura ya que estar diseada bajo los parmetros ssmicos comprendidos en el reglamento venezolano.

La investigacin tambin es de importancia debido a que puede aportar informacin a otros proyectos estructurales en la zona en estudio lo cual es visto de buena manera por la comunidad ya que este diseo proporciona mayor seguridad, tanto a la estructura como a las personas que estarn en ella, antes la influencia ssmica en la zona.

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1.4 Alcance de la investigacin

Los resultados obtenidos mediante los distintos anlisis contemplados en la Norma COVENIN ofrecern informacin acerca del comportamiento de la estructura estudiada y el anlisis, interpretacin y comparacin de estos resultados permitir definir la importancia de elaborar el anlisis por ambos mtodos y tambin identificar los datos que arrojan o dejan de arrojar estos procedimientos.

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CAPTULO II GENERALIDADES

2.1 Resea histrica del Municipio Autnomo Piar

El municipio Piar es uno de los ms antiguos del estado Bolvar. Antes de la reforma de la Ley de Rgimen Municipal del ao 1989 estas unidades territoriales eran conocidas como Distritos.

Piar constituy durante casi todo el siglo XX el segundo distrito de mayor poblacin del estado Bolvar, hasta la creacin del Distrito Caron, franja geogrfica donde est ubicada Ciudad Guayana, la localidad industrial y comercial ms desarrollada del Oriente y Sur de Venezuela. Durante el siglo XIX el extenso territorio que hoy ocupa Piar estaba incorporado a las llamadas Misiones del Caron, creadas a mediados del siglo XVIII por mandato las autoridades imperiales de Espaa

y de la Jerarqua de la Iglesia Catlica.

Posteriormente form parte del denominado Cantn Upata, luego se le asign el nombre de Departamento Guzmn Blanco, ms tarde con el descubrimiento y explotacin de las minas de oro de Nueva Providencia El Callao Caratal, la regin de Upata fue anexada al Territorio Federal Yuruari, hasta que a principio del 1900 recuper su autonoma poltica, cuando por decisin de la Asamblea Legislativa se cre el Distrito Piar, cuyos lmites se extendan desde el Ro Orinoco al Norte, hasta la frontera con el Brasil al Sur, en un tramo longitudinal de ms de 500 kilmetros, mientras que al Oeste su lmite era el ro Caron, y al Este el Distrito Roscio

(Guasipati El Callao Tumeremo) y el Delta Amacuro.

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El Municipio Piar recibe este nombre en merecido homenaje a uno de los generales ms victoriosos de la Guerra de Independencia de Venezuela, Manuel Carlos Piar (Figura 2.1), guerrero nacido en Curazao, vencedor en ms de 16 batallas en la gesta libertaria, hroe de El Juncal en Monagas y de la Batalla de San Flix, al

Norte de Upata, donde la extensa regin de la Guayana venezolana fue arrebatada en 1817 al Poder Imperial Espaol.

Figura 2.1 Manuel Carlos Piar Bermdez (Pablo W. Hernndez, 2005).

2.2 Descripcin del Municipio Piar

2.2.1 Ubicacin geogrfica

El municipio Piar se encuentra localizado al Este del Estado Bolvar, entre los paralelos 8 grados Norte 23 minutos y los 6 grados Norte, y entre los 62 y 63 grados de longitud Oeste. En una extensa franja territorial de 15.899 km.2.

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Ocupa un relieve de altiplanices o penillanuras de escasa elevacin sobre el nivel del mar, que se alternan con reas montaosas al Sur en la frontera con el Parque Nacional Canaima y en la zona de Suampo Parapoy, y con varios cinturones de colinas al centro y Norte de la entidad, donde se desarrollan las cerranas de Cerro Azul, Padamo, Guacamayo (en la frontera con el municipio Roscio), Chiripn, Nekuima, El Retumbo, El Pao, California, Sabaneta, Santa Rosa Cupapuy, Chim,

Santa Mara, El Buey, Guacarapo El Toro, Las Grullas, Imataca y Piacoa.

Al Norte en los lmites con Caron el relieve desciende suavemente desde los 250 metros sobre el nivel del mar hasta altitudes cercanas a los 150 metros. Al centro predominan algunos valles como el de la ciudad de Upata, situado a una altura de 360 metros sobre el nivel del mar, con otras zonas de mayor altitud como la que se localiza en los frentes montaosos de Imataca en el sector El Buey, donde se ubican reas de explotacin agrcola ubicadas a ms de 500 metros sobre el nivel del mar.

En la regin de las llanuras del Yuruari, ms al Sur y en el rea de contacto con el embalse de Gur, sobre el rio Caron, en la frontera con el municipio Ral Leoni, la altitud promedio es de 260 a 240 metros sobre el nivel del mar, mientras que en las extensas selvas hmedas de San Pedro, San Jos, Supamo, Parapoy, Guariche, Antabare y El Plomo, ya en las cercanas del Parque Nacional Canaima, la altura sobrepasa los 400 metros sobre el nivel del mar, incluso en la frontera con el municipio Gran Sabana se localizan montaas tepuyanas que se elevan hasta los 1200 metros sobre el nivel del mar.

El municipio est ubicado en tierras del denominado Macizo Guayans, donde

predominan al Norte rocas del basamento gneo, metamrfico ms antiguo de Venezuela, donde se localizan formaciones de granito, gneis, cuarcitas ferruginosas alternadas con suelos franco arcillosos, franco arenosos, de baja a muy baja fertilidad,

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por lo general cidos, debido a la alta oxidacin y erosin natural provocada por las condiciones de humedad y altas temperaturas propias de la zona.

Este sector Norte forma parte del denominado Cinturn Ferrfero de Imataca, el cual posee importantes reservas de hierro, como la ya explotadas en el sector El Pao, localidad en la cual se desarroll durante la segunda mitad del siglo XX, aos 1940 hasta 1998, una importante produccin de este mineral, con un tenor superior al 60 por ciento. Tambin en esta seccin del municipio, a 12 kilmetros al Noreste de

Upata, se encuentra otro importante yacimiento de hierro, el Cerro Las Grullas, con una reserva superior a las 50 millones de toneladas de mineral.

Por su parte en la seccin Centro Sur del municipio desde los 7 grados de Latitud Norte 30 minutos, hacia la frontera con los municipios Roscio, Sifontes y Gran Sabana, predominan las reas ricas en cuarzo y arenas silceas, en las sabanas del Yuruari y el Caron, as como los basamentos gneos de la Formacin Supamo,

con un alto potencial de reservas de oro, actualmente bajo explotacin por parte de pequeos mineros no organizados y algunas empresas cooperativas permisadas por el

Estado venezolano. En la figura 2.2 se presenta el mapa del Estado Bolvar en el cual se muestra en color rojo el Municipio Piar.

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Figura 2.2 Municipio Piar, estado Bolvar (Minderhoud, 2006).

2.2.2 Lmites territoriales del Municipio Autnomo Piar

2.2.1.1 Limites al Norte: Piar limita con los municipios Caron del estado Bolvar, Casacoima del estado Delta Amacuro y un pequeo sector del municipio Bolivariano Angostura, tambin de Bolvar.

2.2.1.2 Limites al Sur: limita con el municipio Gran Sabana por el suroeste por medio del Caron limita con el Municipio Ral Leoni y al sureste limita con los municipios Sifontes y Roscio.

2.2.1.3 Limites al Este: limita con los municipios Casacoima, Padre Pedro Chien y Roscio.

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2.2.1.4 Limites al Oeste: limita con el municipio Ral Leoni, con este territorio

comparte en su totalidad el embalse de Gur, el cual represa las aguas del ro Caron, el segundo ms caudaloso de Venezuela. Este lago artificial despliega su cuantioso volumen hdrico en una superficie superior a los 4 mil kilmetros cuadrados, desde la confluencia del Caron con el ro Paragua, su principal tributario hasta el Can del Nekuima, donde se encuentra la segunda mayor

central hidroelctrica de Amrica la Simn Bolvar de Gur, administrada directamente por el Estado venezolano a travs de la empresa Edelca.

2.2.3 Parroquias

2.2.3.1 Andrs Eloy Blanco: El Pao, sta parroquia es la ms pequea del municipio, se localiza al Norte y Noroeste del municipio. Su poblacin aproximada es de 8000 habitantes.

La poblacin de El Pao fue sede durante ms de 50 aos de la segunda empresa minera de hierro de Venezuela, donde se lleg a producir un mineral de alta calidad o

tenor proveniente del Cerro Florero, en promedio dos millones de toneladas anuales, primeramente explotadas por la empresa norteamericana Iron Mining Company, despus nacionalizada y traspasados sus activos a la compaa pblica de la Corporacin Venezolana de Guayana Ferrominera del Orinoco.

Este ncleo poblacional surgi como un tpico campamento de trabajadores tcnicos mineros, actualmente las autoridades estn tratando de redefinir su rol como rea residencial, de pequeo comercio, turstica, educacional, de pequeos talleres

artesanales y procesamiento de alimentos. A su alrededor se localizan caseros de productores agrcolas en las zonas campesinas de El Retumbo, El Trical, El Arrozal,

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Cerro Azul, Los Morrocoyes, Mina Abajo, Pao Viejo, El Corozo, Cunaviche, Las Adjuntas, y Los Jabillos.

2.2.3.2 Seccin capital: Upata, abarca un tercio del territorio municipal, se localiza al Norte y Centro del territorio hasta el rea de los ros Oronata Carichapo, que la separa de las tierras ganaderas de El Manteco y Guasipati. Concentra el mayor

ncleo urbano Upata, con unos noventa mil habitantes.

Upata tambin posee otros 10000 pobladores residenciados en sus extensas y numerosas reas rurales, entre las cuales se encuentran Los Rosos, Sucutum,

Monteralo, La Venada, La Estrechura, Mamonal, Cacahual, Campanario, El Valle, Las Grullitas, Los Negros, Montecristo, Los Arrendajos, Buen Retiro, El Yagual, Montaa de Lino, San Martn, Mundo Nuevo, Altagracia, Sabaneta, Sabanetica, Guayabal, Santa Rosa, El Tigre, Santa Mara, Manganeso, El Buey, Matajey, El Piso, El Silencio, Tierra Blanca y Guacamayo, entre otras.

2.2.3.3 Parroquia Pedro Cova: El Manteco, es la unidad poltico territorial ms grande del municipio, ya que abarca dos tercios de la entidad municipal, desde el

ro Oronata hasta la margen derecha del ro Carrao, en el rea fronteriza con el municipio Gran Sabana.

Concentra las mayores unidades de produccin ganadera de carne del municipio, donde pastan no menos de sesenta mil cabezas de ganado, tambin es la zona de explotacin forestal en el Lote Boscoso San Pedro, y la de produccin de oro de aluvin en el sector Supamo Papoy Guarichem, as como en la margen derecha del lago de Gur. Su poblacin ronda los doce mil habitantes. Tiene tambin un

importante potencial turstico en el rea hdrica del embalse de Gur, y por su cercana con el Parque Nacional Canaima, de hecho existen en la ciudad de El Manteco dos

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importantes ncleos hoteleros vinculados con el turismo de selva, aventura y de pesca del pavn (pez de agua dulce abundante en este sector.

2.2.4 Caractersticas fsicas y naturales

2.2.4.1 Hidrografa: el municipio Piar posee tres cuencas hidrogrficas, dos

pertenecientes a la Hoya del Orinoco y una a la Hoya del ro Yuruari, el cual a su voz forma parte de la cuenca principal del ro Cuyun.

Al Norte se encuentra la cuenca del ro Yocoma o Upata, tributario del Orinoco que posee un recorrido longitudinal de unos 75 kilmetros y hacia la cual drenan las aguas de la Sierra Imataca Piacoa, as como las provenientes del valle del Yocoma, Sabaneta, San Lorenzo, y las llanuras y colinas que colindan con el sistema de serranas de El Pao.

Al Oeste estrechas fajas de tierras aledaas al lago de Gur drenan sus aguas hacia el Caron, caudal que recibe al Norte un pequeo aporte del ro El Retumbo, que se localiza en la parroquia Andrs Eloy Blanco y que desemboca en la zona del

lago de Caruachi. Ms al Norte el pequeo ro Pao tambin desemboca en el Caron, ya en el sector del embalse de Macagua.

El ms importante sistema hdrico se localiza al Centro, Sur y Este de la entidad territorial, abarcando ms de la mitad de la superficie municipal. Precisamente en el Sur de Piar, en la zona de El Manteco, nace el ro Yuruari, principal tributario del Cuyun, el cual a su vez luego de un tortuoso recorrido por zonas selvticas recibe las aguas de los ros menores o quebradas de Santa Ins, Oronota, Hualpa, Guanaraparo,

Carichapo.

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Ms al Sur se localizan los ros Supamo y Guariche, los cuales atraviesan una

recndita franja de selvas, donde se han establecido asentamientos humanos desorganizados dedicados a la minera de oro de aluvin, que ha sometido a estas tierras por dcadas a procesos de explotacin irracional de sus cursos, suelos y vegetacin boscosa, as como a procesos de contaminacin con mercurio. Estos ros drenan sus aguas en el ro Yurun, el cual en el municipio Sifontes, recibe el aporte

del Yuruari.

El Antabare finalmente es un ro de curso relativamente corto, pero de un

caudal considerable en la temporada lluviosa, que drena sus aguas en direccin Este- Oeste directamente ro Caron, antes de la formacin del lago de Guri.

2.2.4.2 Clima: se caracteriza por der de Sabana tropical al Norte y Centro, alternado con tropical lluvioso de selva al Sur y en las zonas altas de Imataca.

Temperaturas promedios en las tierras bajas de 26 grados, promedios de 25 a 24 grados en las reas ubicadas por encima de los 300 metros sobre el nivel del mar,

hasta promedios de 22 a 23 grados en las franjas de tepuyes y altiplanicies que se localizan en la frontera con el municipio Gran Sabana. Mnimas en torno a los 21 grados promedio, con mximas de 34 grados en sus zonas de mayor insolacin y con una temporada de sequa ms acentuada, localizadas al Centro y Norte del municipio.

El rgimen de precipitacin vara por las condiciones del relieve, al ciclo anual de lluvias de cada subregin del municipio, que es mayor en meses en la medida en

que se avanza hacia el Sur, al paralelo 6 Grados Norte, y en funcin de la influencia de los vientos hmedos procedentes del Noreste y Sureste. Mximos de 1600 mm en la zona de Imataca, 1200 mm en El Retumbo, 1100 en las serrrana de El Pao, en torno a los 2000 mm en la franja Sur del municipio desde la zona de San Jos de

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Hacha hasta el Antabare, y con mximas de 3000 mm en las montaas "pretepuyanas" fronterizas con el municipio Gran Sabana y el Parque Nacional Canaima.

Los vientos por lo general son suaves, menos de 5 kilmetros por hora promedio, en los valles y zonas de colina, y de mayor intensidad en las llanuras de El

Manteco Gur, donde acercan en determinadas pocas del ao a los 15 kilmetros por hora. Las lluvias de mayor intensidad se extienden desde mayo hasta octubre, desde

noviembre a enero bajan considerablemente, mientras que febrero, marzo y abril suelen ser meses de extrema sequa.

2.2.4.3 Vegetacin: bosques de altitud media circundan esta zona, con hojas perennes en la zona hmeda de Cupapuicito, La Carata, mientras en el resto estas formaciones vegetales pierden las hojas durante el verano, o poca de sequa, que se extiende con mayor fuerza desde febrero hasta mediados de abril.

2.2.5 Geologa regional o local

Est definida por una superficie donde afloran rocas pertenecientes a las provincias geolgicas de Imataca y pastora separadas por la llamada falla de Gur.

Las rocas del complejo Imataca son gneises flsicos y maficos, granulitas, cuarcitas ferruginosas y rocas de composicin grantica con frecuentes diques y sills de anfibolita y rocas de calcreas.

En Upata capital del municipio piar, lugar donde se encuentra el sitio de estudio la geologa est definida por suelos del cuaternario, sobre el manto rocoso del Macizo

de Guayana, formacin precmbrica de las ms antiguas de la tierra que le confiere a la zona un franco carcter de estabilidad contra la dinmica tectnica y ssmica

comn al Norte Montaoso Costero de Venezuela. Est ubicada en las estribaciones

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occidentales de la Sierra Imataca, en la zona de transicin entre las cuencas del Yuruari- Cuyun y Orinoco, al Oeste algunos riachuelos desembocan en el Lago de Guri y en la margen derecha del Caron.

Como el resto de la Guayana la zona de Upata es rica en yacimientos de hierro, de bajo, medio y alto tenor como el que se concentra en el sector Las Grullas, ubicado a 18 kilmetros al Noreste de la ciudad, manganeso, bauxita, caoln, cuarzo, granito y dolomitas.

De acuerdo a estudios realizados en la zona destinada para la construccin de la estructura de estudio se determino que el perfil litolgico de las perforaciones realizadas corresponde a una secuencia de arenas provenientes de la descomposicin de las rocas granticas de las instrucciones jvenes (de 1300 a 1500 m.a).

El tipo de suelo del rea seleccionada para el estudio se clasifica como arena limosa con fragmentos de roca descompuesta y cantos de roca dura fracturada RDF.

Este tipo de suelo es una extensin de la conocida Piedra de Santa Mara la cual es una milenaria roca del Complejo de Imataca, est localizada en el interior de la poligonal urbana de Upata, entre los sectores Maturn, Los Chivos y Obelisco. Tradicional e histrica, vinculada a la gnesis de la Villa del Yocoma, fue durante dcadas sitio obligado de visita para turistas, familias y parejas, se deca que mojarse un poco en sus "pozos" de agua, atrapados entre el granito, garantizaba para siempre el enamoramiento de los forasteros con las upatenses.

A pesar de que esta Piedra o Gran Laja tiene dimensiones extraordinarias, pues se esparce por varias hectreas rodeadas de densa vegetacin de mediano porte, en

especial Yopos, leguminosas y arbustos, actualmente luce en estado de abandono. Como patrimonio natural sigue en espera de mejor atencin oficial, ya que la Alcalda o el mismo consejo comunal de la zona, no la valoran an en los proyectos de

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recreacin, turismo, conservacin ambiental. An as este hermoso afloramiento monoltico del Macizo Guayans, fundamentalmente compuesto por rocas granticas y gneiss, mantiene su vigencia como una de los destinos fundamentales de la ciudad de Upata.

En la figura 2.3 se muestra un panorama de la Piedra De Santa Mara la cual es

la principal muestra de la geologa upatense.

Figura 2.3 Piedra de Santa Mara, Upata-Estado Bolvar (Mary Martnez, 2007).

2.2.6 Topografa

Upata est enclavada en el anfiteatro de un conjunto de colinas cuya mayores elevaciones de alzan por el Noreste. El cerro El Toro, a 680 metros sobre el nivel del mar, es su mxima altitud. La temperatura promedio de la Villa del Yocoma, medida

en la Estacin Laguna Larga del Ministerio del Ambiente durante la ltima mitad del siglo, es de 24,8 grados centgrados, que la convierte en una las ciudades del Norte de Bolvar con clima ms agradable.

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En sus alrededores montaosos y selvticos la precipitacin media anual oscila entre los 1200 y 1500 mm, pero en el Valle baja a unos 980 mm.

2.2.7 Acceso al rea

El acceso al Municipio Piar est enmarcado por ser netamente terrestre ya que est conectado a diferentes municipios por carreteras importantes del Estado Bolvar,

el acceso areo se ve negado debido a que los aeropuertos de la zona y ano estn es funcionamiento y el acceso por medios acuticos se puede llevar a cabo desde Guri

con destino a las extensiones de agua del rio Caron las cuales se encuentran en el Manteco, Capital de la Parroquia Pedro Cova.

El rea destinada para el estudio se encuentra en las adyacencias del casco central del Municipio Piarense, en la figura 2.4 se muestra un croquis de ubicacin del terreno de estudio, esta imagen fue obtenida de un estudio de suelos y fue utilizada para sealar los puntos donde se hicieron perforaciones en el estudio.

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Figura 2.4 Croquis de ubicacin.

2.3 Memoria descriptiva

2.3.1 Datos generales del proyecto

2.3.1.1 Nombre del Proyecto: CLINICA CICA.

2.3.1.2 Propietario: Cooperativa de Inversiones de Clnicas Ambulatorias C.A

2.3.1.3 Ubicacin: Calle Piar cruce con calle Urdaneta, Upata, Municipio

Autnomo Piar, Estado Bolvar.

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2.3.1.4 Uso: hospitalario.

2.3.1.5 rea del terreno: 2600 m2.

2.3.1.6 Nmero de plantas: semi-sotano y cinco niveles.

2.3.2 Descripcin de las plantas del edificio

2.3.2.1 Semi-sotano: cuenta con un rea total de novecientos treinta y cinco metros cuadrados (935 m2), estaba proyectada a ser construida a tres metros debajo del nivel de la calle pero debido a la poca facilidad de excavacin se ubicara al mismo nivel de la calzada pero seguir manteniendo el nombre de semistano como est referido en los planos de arquitectura, est distribuido en distintas reas siendo las de ms importancia la de emergencia tanto para nios como para adultos con sus respectiva recepcin, tambin se encuentran en esta planta, laboratorios, farmacia, banco de sangre, morgue y quirfanos para ciruga menor, entre otros, teniendo

tambin rea de espera como cafetn y revistiera. Posee entrada y salida al estacionamiento y tiene acceso a la siguiente planta a travs de una rampa,

escaleras y ascensores.

2.3.2.2 Nivel 1: posee un rea de novecientos diez metros cuadrados (910 m2) y se caracteriza por estar distribuidas en diferentes consultorios y en oficinas de seguros, al igual que el semi-sotano posee acceso a las otras plantas a travs de escaleras y ascensores.

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2.3.2.3 Nivel 2: definido por una superficie de novecientos doce metros cuadrados (912m2), se caracteriza por contar en su mayora con consultorios y en el rea principal el quirfano principal, un quirfano auxiliar, una sala de parto y salas de preparacin para los pacientes.

2.3.2.4 Nivel 3: con novecientos sesenta metros cuadrados (960m2) est constituida por habitaciones en su gran mayora, una biblioteca y un rea de observacin al quirfano ubicado en la planta anterior.

2.3.2.5 Nivel 4: en su mayora est ocupado por una terraza que posee la mayor parte de un rea total de novecientos cincuenta metros cuadrados (950m2) siendo la otra parte del rea ocupada por habitaciones y oficinas de administracin en menor cantidad y una sala de conferencia de grandes dimensiones.

2.3.2.6 Nivel techo: Se caracteriza por ser un techo visitable con acceso mediante las escaleras para poder tener alcance a la sala de maquinas de los dos ascensores

que posee la estructura, posee un rea de seiscientos cuarenta metros cuadrados (640 m2) debido a que la terraza es descubierta.

2.3.3 Escaleras y ascensores

La estructura posee dos escaleras internas y una de emergencias tambin tiene dos ascensores los cuales estn ubicados estratgicamente para poder facilitar la entrada a todas las reas de la estructura, entre otros detalles constructivos se encuentran rampas para facilitar el acceso de camillas y sillas de ruedas.

2.3.4 Estacionamiento

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En la superficie anexa a la estructura se ubicara un estacionamiento de ochocientos ochenta metros cuadrados (880 m2) con casetas de vigilancia y reas verdes y jardinera.

2.3.5 Caractersticas constructivas

2.3.5.1 Juntas de dilatacin: debido a la larga longitud de desarrollo que posee la estructura de designaron dos juntas de dilatacin en ella las cuales estarn ubicadas en el eje A9 y en el eje 2D.

2.3.5.2 Estructura: aporticada y en concreto armado con fundaciones tipo aislada y combinadas definidas en tres tipos y basadas en el uso de cabilla 5/8, vigas de riostras en concreto armado al igual que vigas y columnas.

2.3.5.3 Losa de techo: losa tipo nervada de veinticinco centmetros de espesor al igual que losas de entrepiso, las cuales estarn reforzadas con nervios de diez centmetros de espesor en el medio de los tramos mayores a cinco metros.

2.3.5.4 Piso: esta proyectado a ser construido de granito en su gran mayora exceptuando algunas salas de baos las cuales estarn constituidas por cermica.

2.3.5.5 Paredes: estn proyectadas a ser realizadas con bloques de concreto de espesor quince centmetros y tendrn un friso corriente liso.

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2.3.5.6 Electricidad: proyectada a ser embutida en paredes por tuberas Pavco. En lo que se refiere a la iluminacin se usaran lmparas fluorescentes en los pasillos y

habitaciones, lmparas decorativas en lugares especiales como salas de conferencias y lmparas especiales en lugares que as lo requieran como los

quirfanos.

2.3.5.7 Puertas y ventanas: las ventanas sern de aluminio con sus respectivos vidrios y las puertas de madera las puertas en consultorios y habitaciones y las de

acceso a la clnica de vidrio.

2.3.5.8 Revestimiento: friso acabado a llana en paredes interiores y en losa, en exteriores con lajas de piedra decorativas, en sanitarios con cermica de colores

2.3.5.9 Instalaciones sanitarias: las aguas blancas estarn definidas por tubera tipo Pavco directa de cvg-gosh y distribuida a la clnica a travs de sistema hidroneumtico. A su vez las aguas residuales transitaran por tubera tipo Pavco hacia las tanquillas estratgicamente ubicadas en la construccin y desembocaran en las cloacas de la calle Urdaneta la cual. Las piezas sanitaras sern de cermica nacional.

2.4 Importancia de la construccin

La ciudad de Upata est en pleno crecimiento ya que cada vez existen ms comercios y aumenta la produccin agrcola y ganadera que son las principales fuentes de trabajo en el sector del municipio lo que trae consigo el aumento de la poblacin lo que produce una mayor demanda en los servicios que debe brindar la

ciudad a su poblacin tal como lo son los servicios bsicos, luz, agua, telfono, internet, educacional, hospitalario, entre otros, por lo cual la construccin de esta

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clnica brinda un gran progreso en el desarrollo y crecimiento de la ciudad upatense, ya que el proyecto describe que se realizara una clnica que contara con el espacio suficiente para practicar la medicina en sus distintas especialidades, espacio que estar acondicionado de la mejor manera y estar dotado de equipos y elementos de alta tecnologa para lograr brindar un servicio de primera.

La importancia de esta clnica tambin radica en que se aumentara el servicio mdico en la zona debido a la existencia de pocas construcciones de este tipo. La ciudad de Upata cuenta con un hospital Tipo II el cual lleva por nombre Doctor Gervasio Vera Custodio y est ubicado en la Avenida Ral Leoni, una de las principales rutas de la ciudad. (Figura 2.5).

Figura 2.5 Hospital Doctor Gervasio Vera Custodio.

Entre otros Hospitales y Clnicas se encuentra El Centro Mdico De Upata, la Clnica Ral Van Prag, Manuela Andrade y La CICA, la cual es la actual sede de la clnica que est siendo objeto de este estudio. (Figura 2.6).

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Figura 2.6 Clnica CICA .

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CAPTULO III MARCO TERICO

3.1 Antecedentes de la investigacin

En el ao 2005, Juan C. De La Llera, Rafael Riddell y Mario lvarez desarrollaron una investigacin la cual titularon como Modelos integrados para el

anlisis de riesgo ssmico en edificios en el cual concluyeron que debido a las actividades ssmicas ocurridas y a las actividades esperadas a futuro es importante elaborar modelos en los cuales se pueda visualizar el comportamiento ssmico de edificios, para la realizacin de estos modelos se tomaran, caracterizaciones del movimiento del suelo, construcciones de modelo estructural, evaluacin de las respuestas de las estructuras, estimacin de dao estructural y la evaluacin del riesgo ssmico, este trabajo es relevante a que en el presente estudio se quiere realizar un anlisis ssmico tomando en cuenta los factores antes mencionado. (p. 34)

En el ao 2006, Sofa Rebolledo y Rodolfo Seragoni elaboraron un estudio titulado: Evaluacin de la vulnerabilidad ssmica en edificaciones estructuradas con prticos de concreto armado, en esta investigacin llegaron a la siguiente conclusin: para la elaboracin de un anlisis ssmico se debe contar con la informacin necesaria, esto implica, describir los efectos de los sismos locales y regionales en trminos tiles para ingenieros, por ejemplo, las caractersticas de los movimientos fuertes que puede experimentar el suelo en un emplazamiento particular en un periodo dado de tiempo generalmente ligado a la vida til de la obra civil en cuestin. Esta informacin es relevante en el presente estudio ya que indica la

importancia de los datos ssmicos regionales y locales para el diseo sismorresistente de una estructura. (p. 121)

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En el 2006, R. Eduardo Barbosa elabor un estudio titulado Anlisis ssmico en estructuras de hormign armado en el cual concluyo que el anlisis ssmico de una estructura no solo debe enfocarse en los datos ssmicos de la regin sino tambin en los datos que aporte la estructura, como lo son su definicin geomtrica, uso e importancia sin dejar fuera los criterios del diseador o ingeniero estructural. Esta informacin es de importancia para el presente estudio ya que el diseo ssmico debe

basarse en muchos datos que no deben ser omitidos para as poder obtener resultados lgicos y acertados en el anlisis ssmico de una estructura. (p.33)

En el ao 2007, Safina Melone Salvador redacto un trabajo especial de grado titulado Vulnerabilidad Ssmica de las edificaciones esenciales y anlisis de su contribucin al riesgo ssmico en esta investigacin concluyo la importancia la importancia de las edificaciones esenciales, siendo estas definidas como instalaciones de especial importancia debido a la relevante funcin que desempean en la vida de social de la comunidad, por lo cual, es necesario que dichas estructuras estn aptas y preparadas para actuar en caso de crisis ssmica, esta investigacin es de gran

relevancia en el presente estudio porque indica la importancia de realizar los anlisis ssmicos sobre todo en estructuras de gran importancia como lo son escuelas,

hospitales y edificios destinados a uso residencial. (p.43)

3.2 Bases tericas

3.2.1 Anlisis ssmico

Es un estudio en base a clculos aplicando normas y reglamentos para determinar las fuerzas y momentos internos debidos a las cargas ssmicas, en cada

uno de los elementos del sistema estructural para luego proceder al diseo sismorresistente.

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La acumulacin de nuevos conocimientos y experiencias en Ingeniera Sismorresistente provenientes de estudios analticos y experimentales, as como la observacin del comportamiento de edificaciones durante terremotos en diferentes lugares del mundo, han conducidos en las ltimas dcadas a un crecimiento acelerado de esta especialidad. En Venezuela se han ido ampliando y modificando las Normas para Edificaciones Antissmicas COVENIN 1756-01 actuales prescriben criterios y mtodos que de anlisis y diseo que no estaban contenidos en las Ediciones anteriores, por ejemplo, los espectros de respuesta para el anlisis esttico o dinmico de edificaciones, el reconocimiento explicito de que el sistema resistente a sismos va a responder en el rango inelstico durante su respuesta ssmica y criterios bien definidos para la seleccin de los mtodos de anlisis en base a la regularidad estructural.

3.2.1.1 Anlisis esttico: serie de procedimientos en los cuales los efectos de traslaciones son calculados mediante el Mtodo Esttico Equivalente y los efectos torsionales mediante el Mtodo De la Torsin Esttica Equivalente.

3.2.1.2 Anlisis dinmico plano: en este mtodo los efectos traslacionales se

calculan dinmicamente mediante el Mtodo De Superposicin Modal con un grado de libertad por nivel y los efectos torsionales se obtienen estticamente a partir del Mtodo De la Torsin Esttica Equivalente.

3.2.1.3 Anlisis dinmico espacial: mtodo en el cual los efectos traslacionales como los torsionales se tratan dinmicamente en el Mtodo de Superposicin Modal con tres grados de libertad por nivel.

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3.2.1.4 Anlisis dinmico con diafragma flexible: es el mtodo en el cual se incluye la flexibilidad del diafragma debido a que las caractersticas mecnicas del sistema de pisos no garantiza un comportamiento equivalente del diafragma infinitamente rgido.

La seleccin del mtodo a aplicar va a depender de los requisitos sealados por

las Normas COVENIN tanto para estructuras regulares como irregulares as como se presenta a continuacin en las tablas 3.1 y 3.2.

Tabla 3.1 Seleccin del mtodo de anlisis para edificios de estructura regular. (COVENIN FUNVISIS 1756-2001, 2001).

ALTURA DE LA

EDIFICACION REQUERIMIENTO MINIMO

No excede de 10 pisos ni 30 metros

ANALISIS ESTATICO

Excede de 10 pisos o 30 metros ANALISIS DINAMICO

PLANO

Tabla 3.2 Seleccin del mtodo de anlisis para edificios de estructura irregular.

(COVENIN FUNVISIS 1756-2001, 2001). TIPO DE IRREGULARIDA REQUERIMIENTO MNIMO

VERTICAL

a,1; a,2;

a,4; a,7; a,8 ANLISIS DINMICO ESPACIAL

a.3; a,5 ANLISIS DINMICO PLANO

EN PLANTA

b,1; b,2; b,3

ANLISIS DINMICO ESPACIAL

b,4 ANLISIS DINMICO CON

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DIAGRAMA FLEXIBLE

Donde:

a,1: entrepiso blando.

a,2: entrepiso dbil.

a,3:distribucin irregular de masas de uno de los pisos contiguos.

a,4: distribucin irregular de masas de uno de los pisos contiguos.

a,5: variaciones de la geometra del sistema estructural.

a,6: esbeltez excesiva. a,7: discontinuidad en el plano del sistema resistente a cargas laterales.

a,8: falta de conexin entre miembros verticales.

a,9: efecto de columna corta.

b,1: gran excentricidad.

b,2: riesgo torsional elevado.

b,3: sistema no ortogonal.

b,4: diafragma flexible.

33

3.2.2 Fundamentos bsicos para el diseo de edificaciones sismorresistentes

3.2.2.1 Influencia del suelo local: los terremotos originan amenazas geolgicas que

en muchas ocasiones causan dao severo a edificaciones y muerte a sus ocupantes, tales como fallecimiento superficial, sacudidas fuertes del terreno, ruptura del

terreno, deformacin tectnica, y en reas costeras, tsunamis o maremotos. Numerosas investigaciones han demostrado que an en una misma localidad las variaciones de las propiedades del suelo local ejercen una enorme influencia en la forma de los espectros y en el patrn de distribucin de daos observados durante terremotos.

Los tipos de suelos que requieren especial atencin son los suelos propensos a sufrir algn deslizamiento, fallamiento potencial o colapso durante la accin ssmica,

tales como los suelos licuables, arcillas altamente sensibles, o suelos mal cementados.

Turba y/o arcillas con gran cantidad de materia orgnica.

Arcillas de alta plasticidad con un ndice de plasticidad mayor de 75.

Depsitos de gran espesor compuestos de arcillas blandas o medianamente blandas.

34

3.2.2.2 Geometra de la planta: la forma de la planta tiene mucha influencia en el comportamiento de un edificio en caso de sismo. En general, las plantas de forma simple, tales como el cuadrado, el rectngulo, el crculo y otras, tuenen un buen desempeo, mientras que los edificios con plantas complicadas con ngulos pueden tener comportamientos en los que se produce concentracin de esfuerzos en las zonas de enlace.

3.2.3 Elementos a identificar en la estructura

3.2.3.1 Ubicacin de la estructura e identificacin de la zona ssmica correspondiente: dependiendo del lugar donde est situada o donde se vaya a localizar la estructura, se le asignar la zona ssmica que le corresponda segn el mapa de zonificacin especificado en la norma COVENIN 1756-2001 o a travs de la Tabla 4.2 de dicha norma, entendindose por zona ssmica la zona geogrfica en la cual se admite que la mxima intensidad esperada de las acciones ssmicas (en un perodo de tiempo prefijado) es similar en todos sus puntos.

De acuerdo a lo explicado, el pas se divide en ocho zonas ssmicas, desde la zona 0 donde no se requieren la consideracin de las acciones ssmicas hasta la zona 7, con grado de peligrosidad mximo. Estas zonas se explican en la figura 3.1.

35

Figura 3.1 Mapa de Zonificacin. (COVENIN FUNVISIS 1756-2001, 2001).

Este mapa de zonificacin se considera representativo de probabilidades de excedencia del 10% para una vida til de 50 aos, es decir, perodos de retorno de 475 aos.

36

3.2.3.2 Movimientos de diseo: los parmetros que caracterizan los movimientos de diseo dependen de las condiciones geotcnicas de la localidad (donde se ubicar la estructura) y no son ms que los coeficientes de aceleracin horizontal y vertical estimados para cada zona ssmica en particular. Dichos valores estn asociados a valores prefijados de probabilidad de de excedencia de los movimientos del terreno, basados en un modelo sismotectnico y en la vida til de

la construccin (mencionados anteriormente). Los coeficientes de aceleracin horizontal vienen dados por la zona ssmica de acuerdo al Mapa de Zonificacin

expuesto en la Figura 3.1 y sus valores se presentan en la tabla 3.3 valores de aceleracin horizontal.

Tabla 3.3 Valores de Aceleracin Horizontal. (Ao) (COVENIN FUNVISIS 1756-01, 2001)

Zonas

Ssmicas

Peligro

Ssmico Ao

7

Elevado

0,40

6 0,35

5 0,30

4 Intermedio

0,25

3 0,20

2

Bajo 0,15

1 0,10

0 -

El coeficiente de aceleracin vertical se tomar como 0,7 veces los valores de

Ao de la tabla anterior.

37

3.2.3.3 Forma espectral y factor de correccin del coeficiente de aceleracin horizontal: la respuesta dinmica de un depsito de suelo depende de las caractersticas del perfil geotcnico y la zona ssmica donde est ubicado el mismo. De acuerdo a estos dos parmetros y en base a mltiples investigaciones realizadas donde se consideran las condiciones del terreno de fundacin, se han generado una serie de Formas Espectrales Normalizadas (o tipificadas), expresados en la tabla 3.4 Forma espectral y factor de correccin la cual es presentada a continuacin.

Tabla 3.4 Forma Espectral y Factor de Correccin. (COVENIN FUNVISIS 1756-01, 2001).

Material Vs

p (m/s) H

(m)

Zonas Ssmicas 1 a 4

Zonas Ssmicas 5 a 7

Fo

rma

Espectral

Fo

rma

Espectral

Roca

Sana/Fracturada >50

0 - S1 0,85 S1 1,00

Roca Blanda o Meteorizada y Suelos

Muy Duros o Muy

Densos

>40

0

50

S3 0,70 S2 0,90

Suelos Duros o Densos

250-400

38

>50

S3 0,75 S2 0,90

Suelos Firmes /

Medio Densos 170

-250

50

S3(a)

0,70 S3 0,75

Suelos

Blandos/Sueltos

39

respuesta dinmica. Dichas generalizaciones no deben ser interpretadas como una clasificacin exhaustiva, por cuanto es imposible considerar todas las combinaciones estratigrficas existentes en la naturaleza. No obstante, las mismas deben permitir suficiente flexibilidad y poca ambigedad al momento de anticipar la respuesta

dinmica.

Es importante destacar que los conceptos de perfil geotcnico y forma espectral no deben ser considerados como sinnimos, debido a que muchos perfiles geotcnicos pueden tener respuestas similares o el mismo depsito puede tener respuestas diferentes. Por tal motivo, es necesario considerar conjuntamente los parmetros del suelo, los del depsito y los de las fuentes ssmicas cuando se trate de predecir la respuesta dinmica.

En la figura 3.2 Formas Espectrales Elsticas Tipificadas, se muestran las formas espectrales (espectros de respuesta) normalizados especificados en la Tabla 3.4 Forma Espectral y Factor de Correccin expuesta anteriormente.

Figura 3.2 Formas Espectrales Elsticas Tipificadas.

40

3.2.3.4 Clasificacin de la estructura segn el uso: la edificacin deber quedar clasificada en uno de los siguientes grupos:

Grupo A: edificaciones que albergan instalaciones esenciales, de funcionamiento vital en condiciones de emergencia o cuya falla pueda dar lugar a

cuantiosas prdidas humanas o econmicas, tales como, aunque no limitadas a: Hospitales: Tipo IV, Tipo, III y Tipo II.

Edificios gubernamentales o municipales de importancia, monumentos y templos de valor excepcional. Edificios que contienen objetos de valor excepcional, como ciertos museos y bibliotecas. Estaciones de bomberos, de polica o cuarteles. Centrales elctricas, subestaciones de alto voltaje y de telecomunicaciones. Plantas de bombeo. Depsitos de materias txicas o explosivas y centros que utilicen materiales radioactivos. Torres de control, hangares, centros de trfico areo. Edificaciones educacionales y Edificaciones que puedan poner en peligro algunas de las de este

grupo.

Grupo B1: edificaciones de uso pblico o privado, densamente ocupadas, permanente o temporalmente, tales como: Edificios con capacidad de ocupacin de ms de 3000 personas o rea techada de ms de 20000 m2. Centros de salud no incluidos en el Grupo A. Edificaciones clasificadas en los Grupos B2 o C que pueden poner en peligro las de este grupo.

Grupo B2: edificaciones de uso pblico o privado, de baja ocupacin, que no excedan los lmites indicados en el Grupo B1, tales como: Viviendas, Edificios de

apartamentos, de oficinas u hoteles, Bancos, restaurantes, cines y teatros, Almacenes y depsitos y Toda edificacin clasificada en el Grupo C, cuyo derrumbe pueda poner

en peligro las de este grupo.

41

Grupo C: construcciones no clasificables en los grupos anteriores, ni destinadas a la habitacin o al uso pblico y cuyo derrumbe no pueda causar daos a edificaciones de los tres primeros grupos.

Cuando las edificaciones a disear contengan reas que pertenezcan a ms de un grupo, sern clasificadas en el grupo ms exigente a fin de no aumentar el riesgo admisible en las zonas de uso ms importante.

3.2.3.5 Factor de importancia : la edificaciones ms comunes (referidas al Grupo B2) se disean para movimientos ssmicos asociados a probabilidades de excedencia del 10% durante una vida til de 50 aos, lo que equivale a un perodo de retorno de 475 aos; parmetros sobre los cuales se han determinado los coeficientes mencionados anteriormente de aceleracin horizontal; pero en lo que se refiere a edificaciones de mayor importancia (Grupos A y B1) deben disearse para valores de probabilidad de excedencia menores durante la misma vida til o lo que es equivalente para probabilidades de excedencia similares durante una

vida til mayor, del orden de los 75 aos para el Grupo B1 y cien aos para el Grupo A.

Por lo tanto, la intencin de la aplicacin de este factor de importancia mayor que la unidad, es la de obtener valores de la aceleracin del terreno asociados a una menor probabilidad de excedencia para la misma vida til. Dichos valores de se presentan en la tabla 3.5 factor de importancia.

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Tabla 3.5 Factor de importancia . (COVENIN FUNVISIS 1756-01, 2001)

Grupo

A 1,30

B1 1,15

B2 1,00

3.2.3.6 Clasificacin segn el nivel de diseo: las edificaciones se clasifican de acuerdo a los criterios de diseo utilizados en el dimensionamiento y detallado de los miembros y conexiones que forman parte del sistema resistente a sismos. Este

concepto de Niveles de Diseo tiene la finalidad de uniformizar la presentacin bsica de las exigencias de detallado, permitiendo el uso de los Niveles de Diseo ms exigentes en zonas ssmicas de menor amenaza. Se distinguen tres niveles de diseo:

Nivel de Diseo 1: corresponde a sistemas estructurales diseados sin que se exija el cumplimiento de las especificaciones COVENIN para el dimensionamiento y detallado de miembros y conexiones en zonas ssmicas. Pero

deben disearse para resistir mayores solicitaciones ssmicas que con los otros niveles de diseo, debido a los menores valores admitidos del factor de reduccin R. Se

considera que el cumplimiento de las especificaciones de detallado para cargas gravitacionales y se viento confiere a las estructuras una pequea ductilidad, que es asumida mediante valores de R algo mayores de 1.

Nivel de Diseo 2: solo requiere la aplicacin de algunas especificaciones

COVENIN para el diseo y construccin en zonas ssmicas; estn encaminadas a

43

conferir una cierta ductilidad al sistema resistente a sismos y a evitar fallas prematuras en las regiones crticas de los elementos portantes del sistema.

Nivel de Diseo 3: requiere la aplicacin estricta de todas las disposiciones COVENIN para el diseo y construccin en zonas ssmicas.

Se deben utilizar los niveles de diseo indicados en la tabla 3.6 Nivel de diseo requerido presentada a continuacin.

Tabla 3.6 Nivel De Diseo Requerido. (COVENIN FUNVISIS 1756-01, 2001).

Grupo Zona Ssmica

1 y 2 3 y 4 5, 6 y 7

A B1 ND2

ND3 ND3 ND3

B2

ND1(*)

ND2

(*) ND3

ND2 ND3 ND2

(**) ND3

(*) Vlido para edificaciones de hasta 10 pisos o 30 m de altura.

(**) Vlido para edificaciones de hasta 2 pisos u 8 m de altura.

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3.2.3.7 Clasificacin segn el tipo de estructura: los tipos de sistemas estructurales estn establecidos en funcin de los componentes del sistema resistente a sismos. Todos los tipos de estructuras, con excepcin del Tipo IV, debern poseer diafragmas con la rigidez y resistencias necesarias para distribuir eficazmente las acciones ssmicas entre los diferentes miembros del sistema resistente a sismos. En las zonas ssmicas de la 3 a la 7, ambas incluidas, no se permiten los sistemas de

pisos sin vigas, ni pisos donde todas las vigas sean planas del mismo espesor de las losas. Los tipos de estructuras se exponen en varios tipos los cuales estn definidos

por diferentes caractersticas:

Estructuras tipo I: estructuras capaces de resistir la totalidad de las acciones ssmicas mediante sus vigas y columnas, tales como los sistemas estructurales constituidos por prticos. Los ejes de columnas deben mantenerse continuos gasta su fundacin.

Estructuras tipo II: estructuras constituidas por combinaciones de los

Tipos I y III, teniendo ambos el mismo nivel de diseo. Su accin conjunta debe ser capaz de resistir la totalidad de las fuerzas ssmicas. Los prticos por s solos debern

estar en capacidad de resistir por lo menos el veinticinco por ciento (25%) de estas fuerzas.

Estructuras tipo III: estructuras capaces de resistir la totalidad de las acciones ssmicas mediante prticos diagonalizados o muros estructurales de concreto armado o de seccin mixta acero-concreto, que soportan la totalidad de las cargas permanentes y variables. Los ltimos son los sistemas comnmente llamados muros. Se considerarn igualmente dentro de este grupo las combinaciones de los Tipo I y

III, cuyos prticos no sean capaces de resistir por s solos por lo menos el 25% de las fuerzas ssmicas totales, respetando en su diseo, el nivel de diseo adoptado para

toda la estructura. Se distinguen como Tipo IIIa los sistemas conformados por muros

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de concreto armado acoplados con dinteles o vigas dctiles, as como los prticos de acero con diagonales excntricas acopladas con eslabones dctiles.

Estructuras Tipo IV: estructuras que no posean diafragmas de rigidez y resistencia necesarias para distribuir eficazmente las fuerzas ssmicas entre los diversos miembros verticales. Estructuras sustentadas por una sola columna.

Edificaciones con losas sin vigas.

3.2.3.8 Factor de reduccin de respuesta: la estructura en general y sus miembros en particular, pueden tener incursiones importantes en el dominio inelstico bajo la accin de los movimientos ssmicos de la severidad aqu establecida, por lo que la capacidad de absorcin y disipacin de la energa de la estructura y cierto grado de sobrerresistencia se incorporan mediante factores de reduccin.

Los factores de reduccin derivan su nombre del hecho de que reducen las

acciones ssmicas elsticas por su

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