ESTRUCTURACION SISMICA DE EDIFICIOS DE CONCRETO ARMADO
Por Ing. Héctor Gallegos Vargas
l. INTRODUCCION
A. La concepción es...
C. El arquitecto y el ingeniero.
10. En el proyecto de la obra urbana común la concepción integral, incluyendo el esquema
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18. Si estamos de acuerdo con el raciocinio precedente debemos enfrentar y resolver las
situaciones existentes que dificul...
Esto es así porque las fuerzas laterales dañan o destruyen los elementos
estructurales y/o sus conexiones por flexión, cor...
1. La forma del edificio, su volumetría, es definida en las primeras etapas de su
concepción arquitectónica. Ella proviene...
5. En cualquier caso ambos elementos son asimilables a vigas verticales en voladizo. En
consecuencia su comportamiento ind...
B. La función del diafragma.
1. La función de los diafragmas
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decir que se ha logrado una adecuada combinación de simetría, continuidad, robustez y
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El problema a...
elevaciones de los mismos. Dependiendo
de su magnitud, estos problemas o
deben ser evitados o pueden ser
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4. Estacionamiento de
vehículos en el primer
nivel.
La necesidad de
estacionar vehículos
en el primer nivel (o
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Sin embargo culmina, normalmente, en una discontinuidad en elevación de los elementos resistentes
verticales, en una disco...
VI. CONCLUSIONES
1. Crear un edificio en un área sísmica es tarea de arquitectura e ingeniería civil. No sólo de
arquitect...
b) Exigir la evaluación de competencia sismo-resistente específica del edificio, como
parte del proyecto arquitectónico y ...
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  1. 1. ESTRUCTURACION SISMICA DE EDIFICIOS DE CONCRETO ARMADO Por Ing. Héctor Gallegos Vargas l. INTRODUCCION A. La concepción estructural 1. La estructura es inherente a la existencia de las cosas. Su propósito esencial es proveer resistencia y, en determinadas situaciones, rigidez y ductilidad, siempre por los medios más económicos. 2. Para las obras de ingeniería civil la estructura se diseña mediante un proceso que comprende necesariamente dos etapas: a) La concepción estructural, que culmina en el esquema estructural; y b) El cálculo estructural, que culmina en el plano y la especificación. 3. La concepción estructural es la porción creativa del diseño; el cálculo es, más bien, esencialmente mecánico. 4. Mediante la concepción estructural se deciden las principales características de la estructura: su forma, la ubicación y distribución de sus elementos resistentes y su dimensionamiento básico. El uso posterior de métodos sofisticados y refinados en el cálculo no puede compensar deficiencias de concepción; pero un mal cálculo sí puede arruinar una buena concepción. En otras palabras, la concepción estructural define irreversiblemente el potencial de la calidad resistente y de la economía integral de una estructura; mediante el cálculo se debe materializar dicho potencial. 5. La concepción estructural no se realiza aisladamente; ella está ligada, íntima e inextricablemente, a la concepción integral de la obra, a la satisfacción de funciones, a los recursos de materiales, a las posibilidades constructivas y, en ciertos casos, a requisitos estéticos. (Ver Figura 1). Es así que la culminación del proceso creativo eN el esquema estructural es resultado de una tarea de síntesis en la que la intuición profesional juega papel preponderante. B. La intuición en el proceso creativo. 6. No existe intuición profesional sin el sustento racional provisto por el dominio de la clase científica y tecnológica y sin la destreza que da la experiencia. Una sólida formación académica, mantenida al día, el ejercicio profesional en tareas de creciente complejidad y el análisis de las obras de otros profesionales, son componentes indispensables para desarrollar la .intuición profesional. 7. En ingeniería civil, además, la intuición profesional del constructor se enriquece diseñando y la del diseñador, construyendo. 8. El cálculo, de otro lado, es más bien un proceso mecánico. Lo que hacen las computadoras es calcular, no crear. Lamentablemente, pareciera que los avances en la computación electrónica de las últimas décadas, han servido más para esclavizar al ingeniero a los procesos numéricos que para desarrollar sus capacidades creativas. Fritz Leonhardt, el renombrado ingeniero alemán, dice acerca de esto: “.....hoy existen calculistas; no ingenieros civiles, sino atrofiados y limitados calculistas....". 9. De otro lado, sin despreciar el valor de guía que proveen los procedimientos numéricos, estos deben ser enriquecidos por el ingeniero. Nervi, el año 1955, criticaba fuertemente a los ingenieros que eran incapaces de ver más allá de los números y que se - aferraban a los resultados del análisis elástico. Decía " ...en una estructura estáticamente indeterminada, el único estado de equilibrio que nunca ocurrirá, entre el infinito número posible, es el que se define cualitativa y cuantitativamente por la solución de las ecuaciones elásticas". En otras palabras, el cálculo más refinado está sujeto al juicio del ingeniero; la profundidad e importancia de este juicio dependerá de su conocimiento del comportamiento de los materiales estructurales.
  2. 2. C. El arquitecto y el ingeniero. 10. En el proyecto de la obra urbana común la concepción integral, incluyendo el esquema estructural implícito en la misma ha estado, y aun mayoritariamente está, en manos del arquitecto. El sintetiza las exigencias de función, de seguridad y de estética desde sus primeros bocetos. El ingeniero no participa en la etapa creativa y debe luego calcular una estructura predefinida. 11. Este procedimiento sólo es aceptable, desde el punto de vista de la economía y del riesgo, si se cumplen todas y cada una de las siguientes condiciones: a) el arquitecto tiene preparación académica y profesional en el campo de las estructuras, los materiales y la construcción; b) la escala de la obra es reducida, y c) las cargas sobre la estructura son prioritariamente de gravedad. 12. Cuando esta condición no es satisfecha, y es así en el caso de edificios de concreto armado en zonas sísmicas, la concepción de la obra debe ser la creación profesional del arquitecto y del ingeniero civil actuando conjuntamente. 13. Al actuar en equipo el arquitecto aportará los enfoques funcionales y estéticos y el ingeniero los relativos a la seguridad y la economía. Se logrará así una síntesis armoniosa de la estética y la tecnología, de la inspiración y el razonamiento científico y de la imaginación y la economía. D. El sismo 14. Sin lugar a dudas es la existencia de acciones sísmicas, más que cualquier otra razón, la que lleva a demandar la participación conjunta y simultánea del arquitecto y del ingeniero en la creación de edificios urbanos. 15. La razón para la demanda radica en que el comportamiento sísmico de un edificio ya no depende exclusivamente del correcto dimensionamiento de sus secciones resistentes, como es el caso para cargas de gravedad, sino que es principalmente dependiente de la forma del edificio, de su simetría, en plantas y elevaciones, de la distribución de su masa y de sus elementos resistentes, y de la sencillez y lucidez con que es capaz de transmitir las cargas sísmicas al terreno. Adicionalmente, radica en el hecho de la que la acción sísmica ataca al edificio en su conjunto sin distinguir aquello que puede considerarse exclusivamente arquitectónico, como ventanas, tabiques o acabados, de aquello que tradicionalmente es considerado estructural. El arquitecto resulta así, aunque no lo quiera, partícipe en pleno del diseño sismo-resistente ya que el edificio debe ser integralmente sismo-resistente. 16. De otro lado el origen de la demanda para esta coparticipación del arquitecto y del ingeniero trasciende lo meramente ético profesional, es social. La experiencia demuestra que un sismo es un serio atentado contra la sociedad ya que cobra vidas y destruye inversiones. Más aun, el análisis de las fallas ocurridas, muestra que estas sólo excepcionalmente se deben a errores de cálculo y que proceden, casi exclusivamente, de concepciones estructurales inadecuadas. Consecuentemente, es en esa etapa creativa del esquema estructural, donde es más necesario el trabajo en equipo. 17. En este contexto la acción sísmica y el diseño estructural necesario para crear una estructura capaz de resistirla con éxito pasan de ser una condición más del diseño a ser, en muchos casos, la condición primera. La naturaleza del problema ha sido expresada con claridad por el arquitecto José Francisco Terán, que estudió los efectos del terremoto de 1972 en Managua: "...la cuestión surge de si un edificio debe ser diseñado para satisfacer los requisitos funcionales, sociales y estéticos y luego implementado para asegurar su seguridad estructural o si en áreas sísmicas corno Managua, los problemas especiales de la estabilidad y de la integridad estructural deben condicionar el proceso inicial de diseño por el que se deciden los elementos de forma, tales corno distribución de masa, simetría y modulación...". E. Propuestas de acción
  3. 3. 18. Si estamos de acuerdo con el raciocinio precedente debemos enfrentar y resolver las situaciones existentes que dificultan el acercamiento racional a la problemática sismo- resistente. En esencia las acciones necesarias son: a) La orientación de la formación académica de arquitectos e ingenieros hacia el dominio de sus respectivos medios de expresión. b) La búsqueda de experiencia constructiva en la actividad profesional tanto de ingenieros como arquitectos. c) El establecimiento de procedimientos de diálogo entre las profesiones y los profesionales. d) El reconocimiento formal de que el proyecto del edificio urbano es resultado del trabajo multidisciplinario de arquitectos e ingenieros y que, particularmente en su etapa conceptual, la tarea creativa debe ser conjunta. e) La toma de conciencia, en ambas profesiones, de que es indispensable aprehender las leyes conceptuales de la sismo-resistencia y vuIgarizarlas. f) El análisis de códigos y reglamentos para modificar aquello que viola las leyes de la sismo-resistencia. F. Este trabajo. 19. El presente trabajo pretende aportar a la divulgación de lo conceptual sismo-resistente en el campo de las edificaciones de concreto armado, ayudando al entendimiento de su funcionamiento y comportamiento cuando dichas edificaciones son sometidas a acciones sísmicas. Quiere ser así un aporte al diálogo entre arquitectos e ingenieros. Il. COMPONENTES DE LA ESTRUCTURA SISMICA 1. Son componentes de la estructura sísmica de un edificio aquellos que condicionan su comportamiento resistente cuando es sometido a un sismo. 2. Por comportamiento resistente debe entenderse tanto la estabilidad, la rigidez y la ductilidad del edificio en conjunto y de sus partes, como la resistencia propiamente dicha de sus elementos. 3. Para definir los componentes significativos y sus atributos (o cualidades) es necesario señalar apretadamente lo siguiente: a) El sismo es un movimiento del suelo. (Ver Figura 2). Como todo movimiento posee desplazamiento, velocidad y aceleración. Los dos primeros son relativamente pequeños, mientras que la aceleración puede alcanzar valores elevados, medibles como porcentajes apreciables del valor de la aceleracidn de la gravedad (Ver Figura 3). Las ondas que originan el sismo emanan de la línea de ruptura de la falla y, consecuentemente, se aproximan al edificio en una dirección dada. La naturaleza e interacciones de las ondas y las modificaciones que sufren al viajar por diferentes suelos y rocas, son tales, que el movimiento real del suelo en el lugar del edificio es propio y exclusivo para esa ubicaci6n, es aleatorio, predominantemente horizontal, frecuentemente con algún énfasis direccional y, algunas veces, con una considerable componente vertical. b) El movimiento del suelo no daña al edificio por impacto o por presi6n, es decir- por acci6n de fuerzas externas, lo hace por la generaci6n de fuerzas internas de inercia causadas por la aceleración del movimiento actuando sobre cada parte de la masa del edificio. (Ver Figura 4). Es consecuencia de lo anterior que la masa, la distribución de la masa, el tamaño y la forma del edificio determinen predominantemente la magnitud y la ubicación de las fuerzas y que determinen, asimismo, la competencia para resistirlas. c) La evidencia experimental muestra que la carga vertical, es decir la acción de la gravedad apoyada por la componente vertical del movimiento sísmico cuando esta existe, es la que ocasiona la falla de los edificios. En un terremoto los edificios que fallan se desploman, no se voltean.
  4. 4. Esto es así porque las fuerzas laterales dañan o destruyen los elementos estructurales y/o sus conexiones por flexión, corte o torsión y luego la gravedad actuando inexorablemente sobre la estructura dañada, debilitada y distorsionada, la desploma. 4. En este contexto lógicamente ciertas condiciones para la forma del edificio que resultan obviamente deseables. Prendergast y Fisher, el año 1972, en un documento preparado para el Laboratorio de Ingeniería de Construcción del Ejército de los Estados Unidos, resumían dichas condiciones: "Mantener la simetría". Evitar edificios de forma irregular (en L, T, U o +). En caso necesario subdividir el edificio en formas regulares que puedan responder independientemente. Evitar sistemas estructurales asimétricos tales como un muro de corte en un lado del edificio y un pórtico en el otro. Minimizar la torsión. La distancia entre el centro de masa y el centro de rigidez debe ser minimizada. Es indudable que los fenómenos de torsión tienen una mayor importancia de la que se les ha adjudicado hasta ahora. Proveer caminos directos verticales para las fuerzas laterales. Evitar transferir fuerzas laterales a distancias grandes, ya sea a través de la acción de diafragma o a través de sistemas estructurales complicados, que requieran irregularidades geométricas antes de alcanzar la cimentación. Evitar discontinuidades bruscas. Minimizar los cambios bruscos en la resistencia o en la rigidez, tales como huecos grandes en muros de corte, interrupciones de columnas y vigas, aberturas en los diafragmas y cambios en el sistema estructural de un nivel a otro". 5. Como consecuencia de lo tratado en los párrafos precedentes se puede definir como componentes significativos de la estructuración sísmica a los siguientes: a) La forma del edificio, es decir su aspecto volumétrico, b) el material de construcción de la estructura, c) la conformación estructural, es decir el tipo, ordenamiento y distribución de los elementos resistentes, d) los diafragmas horizontales, y e) bajo ciertas condiciones, los tabiques. . 6. En este trabajo asumiremos que el material de construcción es concreto armado y nos limitaremos al análisis de la forma, la conformación estructural y los diafragmas. El análisis se efectuará exclusivamente para aquellos aspectos que tienen que ver con definiciones conceptuales consecuentemente, las necesarias condiciones de resistencia, rigidez y ductilidad que deben considerarse detalladamente en la etapa del cálculo estructural, no serán cubiertas. 7. Los atributos de los componentes de la estructuración sísmica pueden concretarse en los siguientes: a) Simetría, b) continuidad, c) robustez, y d) competencia torsional. 8 Cada uno de los componentes identificados anteriormente será analizado en función de estos atributos en la medida en que le son aplicables. Para hacerlo se aislará cada componente de los otros a pesar de que, en la realidad, todos interactúan y de que la calidad sismo-resistente de un edificio es, al final de cuentas, medible, como en una cadena, por el eslabón más débil. No debemos olvidar que es característica de la acción sísmica la capacidad para detectar las deficiencias. En primer lugar se evaluará la forma; dado que ella procede principalmente de requisitos de función y de exigencias reglamentarias; ella es la primera condicionante de la competencia sísmica y amerita la primera y fundamental calificación. En segundo lugar se analizarán la conformación estructural y los diafragmas, partiendo del criterio que ambos componentes deben complementar la forma y realizar el potencial de competencia sísmica que ella ofrece. III. LA FORMA A. Características de la forma.
  5. 5. 1. La forma del edificio, su volumetría, es definida en las primeras etapas de su concepción arquitectónica. Ella proviene de la función del edificio, del programa de necesidades y de las restricciones reglamentarias urbanas. Adicionalmente está ligada a condiciones climáticas, orientación del lote, latitud del lugar y requisitos estéticos. 2. Tal como se ha tratado anteriormente, la forma debe estar además influida y, en casos importantes, condicionada, por la necesidad de asegurar su competencia sísmica. 3. También se ha mencionado anteriormente que son las formas simples, sin cambios bruscos, compactos, simétricos y robustos los más competentes para asegurar un buen comportamiento sísmico. 4. De otro lado la forma condiciona, hasta cierto punto, la conformación estructural. Por ejemplo, fija la ubicación de los elementos estructurales. En este sentido el análisis de la forma tiene implícita la evaluación de algunos aspectos de la conformación estructural y adquiere, por ello, doble importancia. 5. Los atributos importantes de la forma son: simetría, continuidad, robustez y competencia torsional. 6. El logro de simetría es importante ya que la asimetría tiende a producir excentricidades entre el centro de masa y el centro de rigidez ocasionando, como resultado, torsión. Pero la simetría no es suficiente, ella debe estar acompañada de continuidad de la forma; es decir, no deben existir cambios bruscos, ya que estos tienden a producir concentraciones de esfuerzos particularmente en los ángulos entrantes sobre todo por acciones torsionales. En un edificio asimétrico y además discontinuo (o irregular) la problemática torsional se magnifica. Pero aun los edificios simétricos y continuos deben guardar proporciones de altura y largo al ancho razonables, que les confieran una debida robustez. El problema sísmico más que ligado a las dimensiones está ligado a las proporciones. Es así que cuando más esbelto es un edificio mayores serán las compresiones sobre las columnas o placas perimétricas y mayor su flexibilidad; el primer efecto es difícil de resistir y el segundo tiende a dañar la tabiquería, el equipamiento y el amoblamiento. De otro lado, cuanto más alargado el edificio es más problemático el comportamiento de los diafragmas, que tratan de asegurar un comportamiento integrado único del edificio y existe la tendencia a que se produzcan diversas formas de vibración en su largo. Finalmente, además de los atributos anteriores, el edificio debe poseer competencia torsional; es decir capacidad para resistir las torsiones causadas por lo aleatorio y multidireccional del movimiento sísmico y por las inevitables asimetrías de carga o de rigidez o de resistencia del edificio. Con este propósito el edificio debe ser, además de simétrico, continuo, robusto y compacto. Las mejores formas son circulares o cuadradas en planta. IV. CONFORMACION ESTRUCTURAL y DlAFRAGMAS HORIZONTALES A. La función de la conformación estructural. 1. La conformación estructural está dada por los tipos de elementos resistentes verticales y su disposición y ubicación en planta. 2. Los tipos de elementos resistentes verticales, en edificios de concreto armado, son los pórticos y las placas. 3. En un edificio de concreto armado, diseñado de conformidad con exigencias modernas de rigidez, es prácticamente inevitable la incorporación de placas para poder cumplir dichas exigencias. 4. Esto lleva al trabajo en conjunto de pórticos y placas. Como cada uno, de actuar aislado, asume una deformada diferencia ante solicitaciones laterales y como los diafragmas horizontales rígidos los amarran y los obligan a deformarse en conjunto, se originan complejas fuerzas de interacción (Ver Figura 5). El edificio asume así una deforma propia derivada de su conformación estructural.
  6. 6. 5. En cualquier caso ambos elementos son asimilables a vigas verticales en voladizo. En consecuencia su comportamiento individual será dependiente de su robustez y continuidad. 6. De otro lado, la disposición de estos elementos en planta es definida, en primera instancia, por la forma (Ver acápite III) y, en segunda instancia, por la ubicación específica de cada pórtico y cada placa. La evaluación de la conformación estructural en cuanto está definida por la forma ya ha sido realizada implícitamente al analizar la forma. El análisis relativo a la distribución y ubicación de pórticos y placas amerita un tratamiento específico, en particular en cuanto influyen en la minimización de la torsión y en la competencia para resistirla. 7. Consecuentemente los atributos que deben evaluarse son: a) Para cada pórtico y placa, en elevación, su continuidad y robustez. b) Para el conjunto de pórticos y placas, su simetría y competencia torsional en planta, por lo menos para dos direcciones ortogonales principales.
  7. 7. B. La función del diafragma. 1. La función de los diafragmas en un edificio es amarrar la estructura y distribuir las fuerzas laterales a los pórticos y placas que actúan como elementos resistentes verticales. 2. En un edificio de concreto armado actúan como diafragmas los entrepisos. 3. En este caso los diafragmas se clasificar como rígidos; es decir, se supone que tienen la capacidad para actuar como placas horizontales y, consecuentemente, la competencia para distribuir las cargas laterales en proporción a las rigideces relativas de los elementos resistentes verticales. En otras palabras, para acciones laterales -fuerzas actuando en el centro de rigidez (Ver Figura 6) y torsiones (Ver Figura 7) no ocurrirá deformación del diafragma; sólo ocurrirán traslaciones y rotaciones. La magnitud de estos desplazamientos dependerá: de la suma de rigideces de los elementos resistentes verticales en el caso de traslaciones y de la rigidez torsional del conjunto de elementos para las rotaciones (Ver Figura 8). 4. Es evidente que para actuar como diafragma rígido el entrepiso estará sometido a flexiones y cortes en su plano. Es, en esencia, una viga horizontal con cargas también horizontales. 5. Si bien, en principio, los entrepisos de concreto son excelentes diafragmas rígidos, su comportamiento será dependiente de su simetría, continuidad y robustez, como en cualquier viga. Estos serán los atributos que podremos evaluar para juzgar la competencia de un diafragma como componente esencial del comportamiento sismo-resistente de un edificio; teniendo en cuenta, siempre, el hecho de que las fuerzas laterales generadas por la aceleración del sismo son multidireccionales, la evaluación deberá hacerse, por lo menos, para dos direcciones ortogonales principales. V. ALGUNOS CASOS 1. A continuación se detallan algunos casos problemáticos que se presentan comúnmente en el diseño de edificios urbanos. Para todos ellos se supone que se ha resuelto satisfactoriamente la forma, es
  8. 8. decir que se ha logrado una adecuada combinación de simetría, continuidad, robustez y competencia torsional. El problema aparece, más bien, como consecuencia de que la aceptación acrítica de ciertas condiciones o posibilidades causan asimetría en la disposición en planta de los elementos resistentes y/o discontinuidad en las
  9. 9. elevaciones de los mismos. Dependiendo de su magnitud, estos problemas o deben ser evitados o pueden ser atendidos con diseños conservadores. 2. El lote esquinero Tal como se muestra en la Figura 9, el lote esquinero se caracteriza por tener dos linderos, que deben cerrarse, y dos frentes expuestos, que deben tener generosa área abierta. La forma del edificio, como se ha dicho anteriormente, puede ser satisfactoria; sin embargo, la exigencia generada por la ubicación del lote lleva, casi naturalmente, a ubicar placas en los linderos y pórticos en los frentes expuestos. La conformación estructural resulta así asimétrica, genera torsiones importantes y condiciones de trabajo estructural excesivamente exigentes, hasta inaceptables, para las columnas de los pórticos perimétricos. La solución más elemental conduce o a reducir la asimetría usando pórticos muy robustos en los frentes abiertos o, alternativamente, a eliminada reemplazando las placas de los linderos por pórticos. 3. La tabiquería rígida Usando como ejemplo el mismo caso anterior y suponiendo que se haya decidido cambiar las placas de lindero por pórticos, logrando así la deseada simetría estructural, ocurre, con frecuencia, que dichos pórticos se rellenan con tabiquería de albañilería colocada ajustadamente entre columnas y vigas. Dado que la aIbañilería posee elevada rigidez y resistencia a la compresión, al actuar conjuntamente con los pórticos, que la confirman, se forman nuevamente "placas" mixtas que originan la misma asimetría que se pretendía evitar. (Ver Figura 10). Los efectos son ahora no solamente torsiones importantes que afectan a los pórticos de fachada, sino que las nuevas "placas", por su gran rigidez atraen una parte importante de la carga sísmica para la que no han sido concebidas. La solución, en este caso, es separar, dejando espacios libres adecuados, las columnas y vigas del pórtico, de la albañilería. Esta a su vez, deberá tener el arrostramiento necesario para acciones sísmicas perpendiculares a su plano.
  10. 10. 4. Estacionamiento de vehículos en el primer nivel. La necesidad de estacionar vehículos en el primer nivel (o la necesidad de alturas mayores en el mismo, por otros motivos), lleva, en combinación con el descuidado uso de tabiquería de albañilería en los siguientes niveles, a una situación de deficiencia estructural conocida como "piso blando" caracterizada por una peligrosa discontinuidad de resistencia y rigidez en la elevación de los elementos resistentes. El "piso blando" se puede asemejar a un fusible; es decir, un piso menos fuerte que los otros y que, por lo tanto, será el primero en fallar. Resulta evidente, que la ubicación de este fusible en el primer nivel, puede acarrear la falla total del edificio y, que en todo caso, limita la resistencia del edificio a la de ese piso débil. 5. El alfeizar de fachada. Muchos edificios, en particular los destinados a uso de oficina, requieren de alfeizar en fachada. (Ver Figura 11). Existe, la tendencia a utilizar dichos alfeizares como elementos resistentes, como vigas de gran peralte o, simplemente, a diseñarlas como parapetos continuos de concreto armado. La consecuencia es generar otra estructuración peligrosa: "columna débil- viga fuerte", (Ver Figura 12), que' viola el principio básico de que, ante un sismo severo, las vigas deben comportarse plásticamente antes que las columnas, con el propósito de asegurar la disipación de energía sin rotura de los elementos portantes principales, es decir, sin colapso. 6. El piso parcial En muchos casos aparece la exigencia funcional de que uno o más pisos, generalmente en los primeros niveles, tengan plantas recortadas. El efecto puede considerarse en principio como una discontinuidad de forma y como tal debiera descartarse como solución desde un principio.
  11. 11. Sin embargo culmina, normalmente, en una discontinuidad en elevación de los elementos resistentes verticales, en una discontinuidad de los diafragmas comprometidos y en asimetría estructural. La consecuencia final es una combinación de piso blando, concentración de esfuerzos e incompetencia para distribuir torsiones. 7. El núcleo de circulación vertical. El núcleo de circulación vertical ofrece la posibilidad, por la necesidad de ser cerrado, de ser utilizado para la colocación de placas. Dadas sus dimensiones resulta un elemento estructural particularmente poderoso, rígido y resistente. Como consecuencia su ubicación en la planta del edificio resulta condicionante para obtener simetría estructural y competencia torsional de los diafragmas; esto ocurre si el ancho está cerca del centro (o en el mismo centro) de la planta. Conforme el núcleo es alejado del centro hacia los bordes se desmejoran los atributos indicados anteriormente, y, finalmente, si el núcleo es colocado en la esquina de la planta se puede negar a conformaciones estructurales inaceptables.
  12. 12. VI. CONCLUSIONES 1. Crear un edificio en un área sísmica es tarea de arquitectura e ingeniería civil. No sólo de arquitectura, como, en términos generales, ocurre actualmente. Es entonces urgente e indispensable tomar las medidas necesarias para que los procesos creativos de los edificios sean como deben ser. Estas medidas incluyen acciones a nivel de formación académica, desarrollo y ejercicio profesional, diálogo inter-profesionaI y reglamenta-ciones urbanas vigentes. 2. Un caso en cuestión que amerita acción inmediata es el de los concursos arquitectónicos. Es el caso que los criterios utilizados en ellos para juzgar los ante-proyectos son, en el contexto precedente, insuficientes. Es indispensable añadir criterios de competencia sismo-resistente a nivel de primer descarte; es decir, aquellos proyectos que no satisfagan los niveles de competencia sísmica requeridos en las bases del concurso, no deben ser promovidos a la segunda etapa de la competencia, en la que se evaluará las cualidades más propiamente arquitectónicas. 3. La evaluación de los atributos de la forma, conformación estructural y diafragma es una herramienta que permite asistir, racional y ordenadamente, al proceso de la concepción estructural en el contexto de la concepción integral de un edificio. Evidentemente existe la tentación y el autor no ha sido ajeno a ella, de formular recetas señalando lo que es bueno, regular o malo. Si bien elaborar este recetario es parcialmente posible, el no será nunca completo ni "exacto". Como consecuencia, las evaluaciones que aparecen en este documento, tanto para forma, como para conformación estructural y diafragma, son más una guía de procedimiento, que un recetario. Por eso mismo no se ha completado todas las calificaciones de las volumetrías de edificios para la forma, ni se ha hecho el intento de calificación para los otros dos atributos. 4. De otro lado sí es posible, dentro del amplio marco en que lo cualitativo es cuantificable, hacer una evaluación de cualquier edificio. En este sentido, parece conveniente: a) Exigir evaluaciones de esta naturaleza en los concursos arquitectónicos y en la etapa de elaboración de anteproyectos de edificios,
  13. 13. b) Exigir la evaluación de competencia sismo-resistente específica del edificio, como parte del proyecto arquitectónico y estructural, en la presentación de consultas a los municipios, lo que haría viable y útil la revisión estructural de las comisiones técnicas; y c) Crear un archivo de esta información para todos los edificios de una ciudad; tarea que, perfectamente, pueden llevar a cabo sus proyectistas. 5. Lo que sí se requiere es definir criterios de aceptación o modificación o rechazo. Esta es tarea de consenso profesional. El Comité Permanente de las Normas de Diseño Sismo Resistente reúne entre sus miembros la excelencia académica y profesional y la representatividad necesaria para fijar dichos criterios. Lo que se señala a continuación tiene el carácter de sugerencia; no más. El autor ha aplicado los criterios a algunas obras específicas, existentes o en proyecto, y propone: a) Que deben modificarse todas las características del ante-proyecto de un edificio que merezcan 0 (malo) como calificativo de cualquier atributo; de modo tal que el menor calificativo aceptable para cualquiera de ellos debe ser 1 (regular); y b) Que después de atendidos los cambios necesarios, de acuerdo al acápite precedente, el mínimo aceptable de puntaje total debe ser entre 60 y 75% del máximo posible para la calificación de forma, y luego, de 50% cada uno para conformación estructural y diafragma. BIBLIOGRAFIA 1. ARNOLD C. and ELSERER E. Building Configuration: Problems and Solutions. Seventh World Conference on Earthquake Engineering, 1980. 2. ARNOLD C. and REITHERMAN R. Building Configuration and Seismic Design. Wiley Intercience, USA, 1982. 3. FINTEL MARK. Handbook of Concrete Engineering. Van Nostrand. Reinhold, USA, 1974. 4. GALLEGOS RECTOR. Estructuración Sísmica. Charla en el Colegio de Arquitectos del Perú, Lima, 1981. 5. LEONHARDT FRITZ Sobre el Arte de Armar Estructuras de Concreto Armado. Caracas, 1966. 6. NERVI PIER LUlGI Structures. F.W. Dodge Corporation, New York, 1956. 7. SALVADORI and HELLER. Structure in Architecture Prentice Hall, New York, 1963. 8. SIEGEL CURT Structure and Form. Reinhold Publishing Corp., Munich, 1962. 9. TORROJA EDUARDO Razón y Ser de los Tipos Estructurales. Instituto Eduardo Torroja de la Construcción y del Concreto, Madrid, 1955.

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