Ensayo dirigido principalmente a estudiantes de ingeniería civil principiantes y con conocimientos básicos de la ingeniería, también va dirigido a personas que quieran conocer sobre este interesante tema.

1. Benemérita Universidad Autónoma de Puebla
Facultad de Ingeniería: Ingeniería Civil
Materia: Desarrollo de Habilidades en el uso de
las Tecnologías de la Investigación y la
Comunicación
Ensayo “Ingeniería civil e Ingeniería sísmica:
Ingeniería sismorresistente”
Maestro: Juan Carlos Carmona Rendón
Autor: Gustavo Alberto Gutiérrez Montiel
Matrícula: 201521167

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Índice
Resumen……………………………………………………………………………….…..3
Introducción………………………………………………………………………….…….4
1. Ingeniería sísmica e ingeniería civil: Ingeniería Estructural Sismorresistente..…5
1.1. Riesgo sísmico……….………………………………………………………………5
1.2. Ingeniería Estructural Sísmorresistente………………………………...…….…...5
2. Diseño sísmico de estructuras………………………………………………………..6
2.1. Sistemas de Resistencia Lateral…………………………………………………...6
2.1.1. Técnicas innovadoras……………………………………………………………..7
2.2. Tipos de edificaciones y sus diseños sismorresistente……………………….…7
2.2.1 Edificios con estructura de madera…………………………………………….…7
2.2.2 Edificios con estructura de acero…………………………………………………9
2.2.3 Edificios de concreto……………………………………………………………...10
Conclusión…………………………………………………………………………….…11
Referencias……………………………………………………………………………....12

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Si se trata de comentar sobre desastres naturales, el sismo es el que más se
menciona en el ámbito de la ingeniería civil, pero ¿a qué se debe esto? Tomemos
algunos datos de consecuencias de sismos para contestar esta pregunta, el
terremoto más intenso registrado hasta la fecha golpeó Chile el 22 de mayo de
1960, con una magnitud de 9.5 grados en la escala Richter. Fue el terremoto más
grande del mundo, percibido en todo el cono sur de América. Murieron 1.655
personas, 3.000 resultaron heridas, y 2.000.000 perdieron sus hogares, en 2004
se produjo un terremoto de 9.1 grados en el Océano Índico, con epicentro cerca
de la costa oeste de Sumatra (Indonesia). Casi 228.000 personas murieron o
desaparecieron debido al sismo. Ahora queda en evidencia el por qué un sismo
puede ser el peor enemigo de la ingeniería civil. Por tal motivo es de gran
importancia el desarrollo de la ingeniería sísmica y de la ingeniería civil en
conjunto para generar edificaciones con diseño antisísmico que permitan brindar
más soporte y, por ende, mayor seguridad al momento de un sismo.
Para la comprensión de este tema será necesario analizar a la ingeniería
estructural sismorresistente que forma parte fundamental del estudio de las
estructuras antisísmicas, esto con el fin de conocer que estudia y cómo contribuye,
enseguida se analizará la estructura y tipos de construcciones que se emplean
como estructuras antisísmicas.
Si bien este texto va dirigido a estudiantes de ingeniería civil con conocimientos no
muy profundos en la carrera, cabe mencionar que podrá ser en su mayoría
entendible por personas de todo tipo, principalmente porque tendrá un lenguaje
que si bien es técnico y toca varios puntos que se estudian en la ingeniería civil,
puede ser entendido por la mayoría de personas que lo lea pues también se
tratará de explicar las cosas con un lenguaje común pero sin dejar a un lado todo
aquel concepto que servirá para analizar y explicar con detalle todo lo relacionado
con el tema.

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Introducción
La ingeniería civil, trabajando de la mano con la ingeniería sísmica ha logrado
desarrollar edificaciones que permiten tener mayor capacidad de soporte ante un
sismo, esto es posible gracias a que la ingeniería sísmica brinda los estudios y
análisis de los sismos, de esta manera la ingeniería civil toma esas herramientas
para calcular, planificar y construir edificios que brinden mayor seguridad y
resistencia al llevarse a cabo un sismo. Como consecuencia del trabajo de ambas
en conjunto existe la ingeniería estructural sismorresistente.
La ingeniería estructural sismorresistente ha logrado sin lugar a duda que se dé un
avance enorme en cuanto a ingeniería civil, en materia de calidad de vida y
seguridad social. Nos permite tener construcciones que sean capaces de soportar
una catástrofe tan grande como lo es un sismo, que sin lugar a duda es un temor
para la sociedad en común, no solo porque no es capaz de ser predecible, sino
también porque puede llegar a ser un factor que cause perjuicios de magnitud
enorme.
Es por eso que el trabajo en conjunto de estas ingenierías, la civil y la sísmica, en
conjunto es un gran soporte para la seguridad de una población ante un sismo, es
una herramienta que previene catástrofes y brinda muchas cosas positivas a la
sociedad.

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1. Ingeniería sísmica e Ingeniería civil: Ingeniería Estructural
Sismorresistente
El desarrollo de la ingeniería civil y la ingeniería sísmica ha dado valiosos
resultados para el desarrollo de construcciones sismorresistentes, la principal
hazaña es lograr el desarrollo de la ingeniería sismorresistente que es factor
fundamental el momento de planificar, calcular y construir una edificación.
1.1 El riesgo sísmico
A lo largo de los años el sismo ha sido uno de los factores más preocupantes para
la ingeniería civil, pues es a causa de estos desastres se pierden impresionantes
cantidades de vidas humanas, numerables cantidades de pérdidas económicas y
todo eso sin tomar en cuenta el sufrimiento de las poblaciones que son víctimas
de semejantes catástrofes naturales.
En el año de 1910 la sociedad sismológica de América identificó tres problemas
principales de riesgo sísmico: el terremoto como tal, más particularmente el
contexto donde ocurre, el movimiento del terreno asociado y su efecto sobre las
construcciones. Entonces, es por eso que la ingeniería civil y la ingeniería sísmica
deben trabajar de la mano, esto con el fin de evitar la vulnerabilidad de una
población frente a un sismo, y de esa manera evitar las pérdidas que se tienen
tras un sismo (económicas, vidas humanas, ecológicas, ambientales, etc.)
1.2 Ingeniería Estructural Sísmorresistente
La ingeniería Estructural Simorresistente es una disciplina que surgió no hace
mucho tiempo y que surgió como una manera de dar solución a las catástrofes
que surgieron a raíz de terremotos. Para esto se propuso establecer una fuerza
estática horizontal para representar el efecto sísmico cuyo valor se estima como
un 10% del peso de la estructura. Con esto se buscó representar la manera en la
que interactúa una construcción con un sismo y los efectos inerciales producidos
por la vibración sísmica sobre la construcción. La ingeniería estructural
sismorresistente tiene como principal objetivo el buscar, analizar, diseñar y

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construir estructuras que brinden soporte, seguridad y resistencia al momento de
un sismo, esto con el fin de que se logren evitar las diferentes catástrofes a raíz de
un sismo.
Es importante recalcar que no es posible cambiar la naturaleza de un sismo, pero
esta ingeniería brinda toda herramienta para reducir el impacto de un sismo hacia
una construcción y de esa manera evitar que una población sea vulnerable ante
un sismo, de tal manera que aplicando medidas sistemáticas de prevención el
daño producido por un sismo pueda controlarse y reducirse a cantidades
aceptables.
2. Diseño Sísmico de Estructuras
2.1 Sistemas de Resistencia Lateral
Las partes de la estructura que conectan la masa de la misma al suelo y resisten
los desplazamientos o fuerzas equivalentes se les denominan Sistemas de
Resistencia Lateral. Estos sistemas usualmente son capaces de resistir solo
fuerzas que resultan del suelo paralelas a ellos mismo, sin embargo pueden
resistir terremotos gracias a la acción combinada de la altura y anchura de un
edificio con Sistemas de Resistencia implementada en un edificio. Sin embargo
cada Sistema de Resistencia es diferente entre edificios, pues cada uno requiere
soporte conforme a su estructura. Figura 3.1
Figura 3.1 Tipos de
tensores en un SRL

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Es las construcciones que hacen uso de estas resistencias las conexiones entre
las vigas y las columnas estás diseñadas para resistir la rotación de la columna
contigua de la columna y de esa manera soportar al momento de un sismo de una
magnitud no tan elevada.
2.1.1 Técnicas Innovadoras
A lo largo de los últimos años numerosas cantidades de técnicas innovadoras se
han desarrollado con el propósito de dar mayor resistencia a las edificaciones
pues estas ayudan a un edificio a evitar las fuerzas que un sismo produce. Estas
técnicas innovadoras pueden ser divididas en dos: control pasivo y control activo.
La primera técnica, el control pasivo, a diferencia del control activo no necesita de
una intervención activa.
EL control activo necesita de una supervisión en la estructura y buscar
activamente control de las masas y fuerzas en la estructura, con el propósito de
desarrollar una estructura ideal. Esta técnica depende de la modificación de la
masa de la estructura, rigidez y propiedades geométricas durante su respuesta
dinámica de una manera que neutralice y reduzca los desplazamientos excesivos.
2.2 Tipos de edificaciones y sus diseños sismorresisntentes.
2.2.1 Edificios con estructura de madera
Estos tipos de edificios suelen ser de tamaño pequeño y su estructura está divida
en principalmente 4 partes que son base de una estructura de madera: sistema de
techo/piso, que está compuesto por una vigueta de madera, un revestimiento de
madera vertical y un revestimiento de madera recto, los sistemas de paredes se
componen de una plataforma de madera y un apartadero horizontal, los cimientos
que se componen principalmente de un tensor balado en la pared, cimientos de
concreto y cimientos de ladrillo y por último los detalles principalmente
compuestos por una chimenea reforzada de ladrillos y una diagonal como
elemento de el Sistema de Resistencia Lateral.

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Sin embargo estos edificios pueden perder resistencia tras un sismo, por ejemplo
las paredes de estas construcciones no tienen las suficiente resistencia en cuanto
a movimientos horizontales y por lo tanto pueden llegar a deformarse de una
manera excesiva, por lo cual será necesario que se le de mantenimiento para que
se conserve en optimas condiciones y no sea derrumbada tras un sismo.
Imagen tomada de : Chen, W. y Lui, E. (2006). Earthquake Engineering for Structural Design. USA:
Taylor and Francis Group.
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Sistemade techo/suelo
1.- Vigade madera
2.- Revestimientodiagonal
3.- Revestimientorecto
Sistemade pared
4.- Armadurade madera
5.- Apartaderohorizontal
Cimientos
6.- Tensores
7.- Cimientosde concreto
8.- Cimientosde ladrillo
Detalles
9.- Chimeneareforzadade
ladrillo
10.- Bloqueodiagonal

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2.2.2 Edificios con estructura de acero
Estas estructuras son tal vez las más ideales al momento de considerar construir
una estructura antisísmica, pues no solo tienen estructura de acero sino también
cuentan con otros elementos como concreto, ladrillo y mampostería que por
supuesto al ser elementos que también son resistentes permiten que la estructura
tenga mayor soporte y resistencia al momento de un sismo. Cabe mencionar que
cimentado en el Sistema de resistencia lateral se hace uso de tensores como el V,
Chervron, que es el tensor V invertido, el tensor X, etc.
Estos edificios tienen como estructura una mezcla de elementos como se
mencionó anteriormente que conforme se quiera establecer la estructura pueden
incluirse o no, entonces esta estructura está principalmente compuesta de: la
estructura de acero, que es el esqueleto de la edificación, una losa que puede ser
de madera, concreto reforzado o una losa de metal sobre vigas de acero, por otro
lado está la construcción de la pared la cual puede ser construida a base de metal,
ladrillo, cristal, paneles de concreto, concreto reforzado o una unidad sólida de
mampostería.
Piso de madera en
vigas de madera
Concreto reforzado
en vigas de acero
Revestimientode metal
en vigas de acero
Concreto reforzado
Ladrilloreforzado
Unidadsolida de
mampostería
Pared de metal
Paneles de concreto
Cristales
Pared de ladrillo
Construcción alternativa
de pisos ylosas.
Construcción alternativa
de pared
Imagentomada de de: Chen, W. yLui, E. (2006). Earthquake Engineering for Structural Design.
USA: Taylor andFrancisGroup.

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2.2.3 Edificios de concreto
Estas estructuras generalmente son más anchas que las de metal y sin embargo
están debajo de la resistencia requerida y es menos dúctil. Sin embargo son
capaces de resistir sismos de no gran magnitud, siempre y cuando estén sobre un
suelo que tenga una capacidad de carga que permita dar resistencia y soporte al
momento de llevarse a cabo un sismo. Cabe mencionar que estos edificios son los
más construidos pues son económicos y brindan resistencia, por lo cual se
prefiere construir edificios de este tipo. La estructura simplificada de un edifico de
concreto se compone de: sistema de losa, compuesto de un techo de grandes
vigas, una losa de concreto y vigas y una superficie de concreto, por otro lado
tenemos el sistema de pared que se compone de un soporte de paredes internas y
externas de concreto.
Imagen tomada de: Chen, W. y Lui, E. (2006). Earthquake Engineering for Structural Design. USA:
Taylor and Francis Group.
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Sistema de techo/suelo
1.- Estructura con vigas grandes
2.- Losa de concreto y vigas
3.- Losa plana de concreto
Sistema de pared
4.-Soporte de paredes de concreto
internas
5.- Soporte de paredes de concreto
extrenas

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Conclusión
Ahora tras ver cómo y de qué manera influyen tanto la ingeniería sísmica y la
ingeniería civil en conjunto con el fin de dar herramientas a la ingeniería estructural
sismorresistente, como se estructuran y planifican las estructuras con diseño
antisísmico y por su puesto cuáles son los motivos por los que es necesario el
estudio y desarrollo de estás ingenierías.
Una vez recapitulado esto podemos decir que esta ingeniería es importante para
brindar seguridad a la sociedad ante un terremoto y soporte para evitar que estas
edificaciones sean una pérdida económica y de esa manera evitar catástrofes
provocadas por los sismos.
Aunque algunos digan que estas edificaciones son obsoletas y no brinden
seguridad ni soporte a las estructuras es cierto decir que esto es debido a que no
se aplican las medidas que se requieren para que estas estructuras sean
sismorresistentes, entonces es necesario tomar las medidas necesarias para que
estas construcciones tengan éxito en su objetivo.
Finalmente desde mi punto de vista estas edificaciones son si no indispensables,
si son importantes para la sociedad, traen cosas positivas no solo por prevenir
sino también al momento del desarrollo y avance de una civilización, es importante
que se empiecen a considerar en zonas con mayor actividad sísmicas
principalmente para brindar seguridad y confort a las familias que ahí habitan.

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Bibliografías
1. Crisafulli, F. (2013). Diseño Sismorresistente de Construcciones de Acero.
Chile: Alacero.
2. Chen, W. y Lui, E. (2006). Earthquake Engineering for Structural Design.
USA: Taylor and Francis Group.
3. Martínez, Francisco. Estructuras Sísmorresistentes. Algunas
Consideraciones. [En Linea] Blog Personal. 2013 [Fecha de consulta: 20
Septiembre 2015] Disponible en
https://xfma.wordpress.com/2013/02/05/estructuras-sismoresistentes-
algunas-consideraciones-capitulo-0/