Evaluacion estructural edificio

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EVALUACION ESTRUCTURAL EDIFICIO “L. L.”
SOLICITADO POR: JOSÉ LUIS DÍAZ BENAVIDEZ
CONSULTOR: ING. M. SC. ROGER SARAVIA A.
PROPÓSITO
El propósito es establecer el grado de amenaza que representan los daños estructurales sobre la
seguridad de la edificación para clasificarla en términos de las acciones que se deben tomar.
Inspección ocular: Revisión global de las estructuras dañadas y toma de fotografías a fin de
analizar la naturaleza y magnitud del problema.
DATOS GENERALES
Inmueble: Edificio L. L.
Copropietario: José Luis
Díaz Benavidez
Dirección: Cota Cota
Calle 31 (final)
El edificio consta de 2 bloques:
bloque anterior y posterior con
relación a la Calle 31 de Cota Cota.
Tiene 6 plantas: una planta de
parqueo o semisótano y 5 plantas de
departamentos.
Ilustración 1. Cota Cota – Calle 31.
El bien inmueble está establecido entre una diferencia de nivel mayor a 3 m entre el límite anterior
y posterior de la propiedad.

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Material: Hormigón armado.
Sistema estructural: Aporticado.
Número de pisos: 6 plantas
Características de la configuración: Simetría
Cimentación: Superficial
Ilustración 2. Vista lateral (lado norte) al llegar al Edificio L. L..
ASPECTOS OBSERVADOS EN CAMPO
LA ESTRUCTURA
Un examen de la estructura del edificio evidencia aspectos relevantes como la inclinación del
bloque posterior del edificio y su consiguiente separación del bloque anterior. El bloque inclinado
está fuera de los márgenes permitidos del parámetro denominado “la deriva”.
La separación entre los bloques anterior y posterior alcanza los 39 cm en su parte media y la
altura media de entrepiso es de 2.20 m. Con éstos datos se verifica “la deriva”:
∆ 39
220
0.18 0.007
La misma que ésta muy por encima del valor permisible para edificios de hormigón.

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Ilustración 3. La Deriva
Es la razón entre el
desplazamiento relativo de
entrepiso y la altura del mismo.
Para edificios de hormigón
armado: Δ/h ≤ 0.007.
Se evidencia un daño severo en la integridad de los elementos estructurales y constructivos del
bloque (posterior) colapsado del edificio.
Se observa desde el exterior el estado general de la edificación: daños en fachadas, tabiques,
cielos falsos, etc. Las vías de acceso y evacuación ya no son seguras.
En el semisótano las columnas tienen un encamisado inconcluso de hormigón armado y se estima
que no han entrado en carga o bien no existe transferencia de carga; razón por la cual, no estarían
trabajando.
Ilustración 4. Rango de fisuras según el código americano del ACI.
Nota.- La diferencia entre grieta y fisura radica en que las grietas atraviesan al elemento
constructivo en todo su espesor y las fisuras no.
La integridad de varios elementos estructurales (vigas, columnas, placas, losas) presenta fisuras
anchas que por su separación (mayor a 2 mm) y caen dentro los márgenes de “daño estructural
grave” según el código americano del ACI
Existe un porcentaje elevado de elementos estructurales comprometidos en las áreas afectadas.

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Ilustración 5.
Se observa la inclinación del bloque
posterior del edificio.
En la cúspide la magnitud de la separación
es de 37 cm en el lado sur y 41 cm en el
extremo norte.
Esto demuestra que la estructura además
de asentarse está rotada con respecto al
eje vertical.
Ilustración 6.
La burbuja de la herramienta
evidencia la diferencia de
nivel existente entre el
bloque anterior y posterior
debido al asentamiento e
inclinación del bloque
posterior del Edificio L. L..

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Ilustración 7.
La separación entre bloques en el
extremo sur del edificio es de
aproximadamente 37 cm.
Ilustración 8.
La separación entre los bloques en el
extremo norte del edificio es de
aproximadamente 41 cm.
Por consiguiente, la separación no es
constante a lo largo de su abertura y es
máxima en el lado norte del edificio.
Ilustración 9.
La separación en la fractura de la viga
que soporta la cubierta es de 38 cm
aproximadamente. Esta distancia varía
a lo largo de la fractura.
El acero de refuerzo a cortante (estribos)
ha quedado a la intemperie y está
corroyéndose.

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Ilustración 10.
Con el fin de hacer un seguimiento y
monitoreo de la separación entre
bloques, el 24 de noviembre de 2013, en
el último piso, en el entretecho, se ha
dejado un testigo en la parte central de
dicha abertura.
Ilustración 11.
La separación entre bloques en el último
piso, en el entretecho, en su parte
central, es de 39 cm aproximadamente.
Los asentamientos se miden con
frecuencia y facilidad, si se dejan
marcas (testigos) en la construcción.
Ilustración 12.
Además del colapso e inclinación del
bloque posterior, el abandono y la
carencia de mantenimiento, la corrosión
está apoderándose del acero de
refuerzo de los elementos estructurales;
tales refuerzos, luego de su oxidación,
dejarían de resistir esfuerzos de tensión
y provocarían el colapso total de la
estructura.

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Ilustraciones 13a, b y c.
El acero de refuerzo a tensión de una
viga de un piso superior del bloque
posterior del edificio, ha perdido su
recubrimiento de hormigón quedando a
la intemperie. Está oxidándose y corre
el peligro de colapsar y de hacer
colapsar al piso que pudiera soportar
.
(b) (c)
Las ilustraciones 14_a, b, c y d, evidencian severas grietas en los tabiques de los ambientes de
los últimos pisos del bloque posterior del edificio. Estas fracturas exceden lo permisible según la
norma americana del hormigón ACI.
Como un muro de tabique, no constituye en sí un elemento estructural, por lo general es frágil y
llega a manifestarse con grietas que atraviesan el tabique a causa de los desplazamientos
diferenciales estructurales.
Se evidencia grietas o aberturas que abarcan todo o casi todo el muro. Una grieta en su máxima
expresión pasa de lado a lado de un muro. Puede darse sobre el ladrillo o puede dirigirse
siguiendo el camino del hormigón como se ve en las ilustraciones 14_a, b, c y d.
La gravedad del daño en los elementos estructurales y constructivos del bloque posterior hace
que el mismo deje de ser funcional y seguro para la vida de las personas.

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Ilustraciones 14.
(a)
(b)
(c)
(d)

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Ilustración 15.
El colapso del bloque posterior del
edificio, su inclinación, abandono, la
carencia de mantenimiento y el
deterioro de lo que queda de la
estructura, podría acelerar el colapso
súbito y total de los elementos
estructurales y constructivos, y llegar
a afectar de manera impredecible la
estructura del bloque anterior.
Ilustración 16.
Las grietas en los muros
fotografiados coinciden con el
patrón de aquellas ocasionadas por
contenido de humedad no uniforme
en un terreno absorbente.
CAUSAS
Las causas del colapso del bloque posterior de L. L. pueden ser diversas y darse por
superposición: problemas de humedad, problemas de estabilidad, mala composición y resistencia
del terreno, movimientos diferenciales, estructurales; mala ejecución de la obra, deficiencias en
el diseño.
Habitualmente, estos fenómenos están asociados a suelos limo-arcillosos en áreas de
pluviometría media o alta o suelos residuales en zonas de relieve movido.
El Edificio L. L. ha sido construido en las cercanías de una ladera inestable donde los suelos
poseen baja resistencia y sufren deformaciones superiores a lo habitual. Las deformaciones no
son uniformes y producen asentamientos y grietas en la estructura.
Debió sospecharse de la existencia de movimientos de ladera porque se aprecian grietas o
hendiduras en el terreno y por la existencia de edificaciones con problemas.

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Debió realizarse una prospección dirigida en principio al análisis de los factores de inestabilidad
ya que su corrección es previa a cualquier operación constructiva.
CONCLUSIONES
Los cimientos de los edificios se asientan; lo importante es la medida en que esto sucede. Las
dificultades emergen de asentamientos desiguales provocados por una mala elección de la
cimentación para el terreno del sector. La cimentación sobre arcilla se asienta con lentitud
durante el tiempo.
El edificio L. L. ha sido construido en las cercanías de una ladera inestable y puede presumirse
que se haya realizado una mala prospección, estudio, diseño, cálculo y construcción del mismo.
El cálculo de la “deriva” fuera de lo permisible bajo la norma, la separación desigual entre bloques,
la magnitud de la diferencia de nivel entre bloques provocada por el asentamiento del bloque
posterior, la fractura de la viga de cubierta, el acero de refuerzo a la intemperie de los elementos
estructurales, las grietas que atraviesan los muros, el abandono, la carencia de mantenimiento y
el deterioro de lo que queda, demuestran la gravedad del estado del bloque posterior y el peligro
latente que está corriendo el bloque anterior de poder ser afectado en su estructura de manera
impredecible.
Nótese que la fractura de la viga de hormigón armado de la cubierta demuestra la facilidad con la
que podría sería afectado el bloque anterior ante un colapso.
El daño estructural es severo. El estado del daño es mayor al 50% del sistema estructural. El
edificio es un peligro para la vida de las personas y puede ser más económico demoler que
reparar.

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Ing. M. Sc. Roger Gustavo Saravia Aramayo
Licenciado en Ingeniería Civil (UPB)
Magister Scientiarum en Ingeniería del Software (UMSA)
Diplomado en Desarrollo de Software Orientado a Objetos (UMSA)
Diplomado en Ingeniería del Software y Tecnologías de la Información (UMSA)
Diplomado en Ingeniería del Conocimiento (UMSA)
Diplomado en Educación Superior (UMSA)
Miembro ACM Sociedad de Ingenieros No. 6859793
NIT 4312161019
La Paz, Diciembre de 2013