Normatividad Sismo Resistente

1. Antecedentes de las normas
sismorresistentes en el Perú
Dr. Ing Javier Piqué del Pozo
FIC - UNI

2. Antes de 1950
Cortante basal: Coeficiente x Peso
V sismo= C x P
Propuesta del Profesor Sano
en 1914 . En Japón = 0,2
∆
V
UNI
V sismo= C x P
Propuesta del Profesor Sano
en 1914 . En Japón = 0,2
V
P
2/101

3. Hoy:
E-030-2003 Fuerza “mayorada”
P
R
ZUCS
V
V u
2003
2003 

UNI
C/R  0.125
P
R
ZUCS
V
V u
2003
2003 

3/101

4. Evolución de la Normas
Sísmicas Peruanas
 1964: Primer proyecto de Normas Peruanas
basado en el de la Structural Engineers
Association Of California (SEAOC)
 1968: Primer Reglamento Provincial
aprobado por la Comisión Técnica Municipal
de LIMA. Se propone al Min. Fomento y
Obras Públicas se use a nivel nacional
UNI
 1964: Primer proyecto de Normas Peruanas
basado en el de la Structural Engineers
Association Of California (SEAOC)
 1968: Primer Reglamento Provincial
aprobado por la Comisión Técnica Municipal
de LIMA. Se propone al Min. Fomento y
Obras Públicas se use a nivel nacional
4/101

5. Primer Reglamento Provincial
Lima setiembre de 1968
5/101

6. Acuerdo de la Comisión Técnica
Metropolitana
UNI
6/101

7. Acuerdo de la Comisión Técnica
Metropolitana
 Título F- Capítulo III del Reglamento
General de Construcciones, introducir
los siguientes artículos:
 “Art F-III-02. El diseño antisísmico se
sujetará a las Normas Peruanas de
Diseño Antisísmico elaboradas por la
Universidad nacional de Ingeniería,
Facultad de ingeniería Civil.”
UNI
7/101
 Título F- Capítulo III del Reglamento
General de Construcciones, introducir
los siguientes artículos:
 “Art F-III-02. El diseño antisísmico se
sujetará a las Normas Peruanas de
Diseño Antisísmico elaboradas por la
Universidad nacional de Ingeniería,
Facultad de ingeniería Civil.”

8. Acuerdo de la Comisión Técnica
Metropolitana
 “Asimismo recomendar que el Concejo
Provincial de Lima realice las gestiones
pertinentes a través del Ministerio de
Fomento y Obas Públicas a efectos de
que las Normas Peruanas de Diseño
Antísismico aprobadas sean de aplicación
en toda la República.”
UNI
 “Asimismo recomendar que el Concejo
Provincial de Lima realice las gestiones
pertinentes a través del Ministerio de
Fomento y Obas Públicas a efectos de
que las Normas Peruanas de Diseño
Antísismico aprobadas sean de aplicación
en toda la República.”
8

9. Evolución de la Normas
Sísmicas Peruanas
 1970: Capítulo IV, RNC , “Seguridad Contra
el Efecto Destructivo de los Sismos”.
Primera norma peruana a nivel nacional.
Experiencias sismos de 1966 y el de 1970)
UNI
 1970: Capítulo IV, RNC , “Seguridad Contra
el Efecto Destructivo de los Sismos”.
Primera norma peruana a nivel nacional.
Experiencias sismos de 1966 y el de 1970)
9/101

10. HUARAZ 1970
HUARAZ 1970
PISCO 200710/101

11. La Fuerza Sísmica Lateral (1970) :
H = U K C P
La Fuerza Sísmica Lateral (1970) :
H = U K C P

12. ZONIFICACIÓN SÍSMICA
(1970
1968
Cortesía Antonio Blanco
UNI
(1970
12/101
1968

13. Clasificación por Importancia
 Tipo “B” construcciones comunes ,
como viviendas unifamiliares,
multifamiliares, oficinas, etc.
 Tipo “C” edificios con aglomeraciones
de público, como teatros, estadios,
coliseos, colegios, además de servicios
públicos como centrales eléctricas,
plantas de agua, hospitales, cárceles,
etc.
UNI
 Tipo “B” construcciones comunes ,
como viviendas unifamiliares,
multifamiliares, oficinas, etc.
 Tipo “C” edificios con aglomeraciones
de público, como teatros, estadios,
coliseos, colegios, además de servicios
públicos como centrales eléctricas,
plantas de agua, hospitales, cárceles,
etc.
Cortesía Antonio Blanco
13/101

14. Factor U
REGIÓN
1 2 3
TIPO A VIVIENDAS RURALES Y VIVIENDAS POPULARES
UNI
TIPO A VIVIENDAS RURALES Y VIVIENDAS POPULARES
DE
(VER RECOMENDACIONES DADAS EN EL APÉNDICE A)
B 1 0.8 0.6
CONSTRUCCIÓN
C 1.2 1 0.7
D ESTRUCTURAS ESPECIALES (REACTORES ATÓMICOS, ETC.)
Cortesía Antonio Blanco
14/101

15. Factor K Sistema estructural
1.33 (0.75) Estructura tipo cajón con
muros.
1.00 (1.00) Estructura mixta con muros
y pórticos.
0.80 (1.25) Estructura con pórticos
dúctiles para resistir el 25%
del cortante en la base.
UNI
0.80 (1.25) Estructura con pórticos
dúctiles para resistir el 25%
del cortante en la base.
0.67 (1.50) Estructuras solamente con
pórticos dúctiles.
Cortesía Antonio Blanco
15/101

16. Factor C
“C” Porcentaje (de la carga
permanente más una parte de la carga
viva), que debe tomarse como cortante
sísmico en la base.
UNI
“C” Porcentaje (de la carga
permanente más una parte de la carga
viva), que debe tomarse como cortante
sísmico en la base.
3
05
.
0
T
C 
Cortesía Antonio Blanco
16

17. Periodo de la estructura (T)
T (s) Tipo de Estructura
Solamente a base de pórticos.
Estructuras mixtas
D
h
T
09
.
0

UNI
Estructuras mixtas
Estructuras rígidas con gran
cantidad de muros.
D
h
T
05
.
0

D
h
T
07
.
0

T se podía estimar como 0.1 N, (N = número de pisos)
Cortesía Antonio Blanco
17/101

18. Evolución de la Normas
Sísmicas Peruanas
 1977: Segunda Norma Peruana
(Después de los terremotos de Chimbote–
Huaraz 1970, Lima 1974)
UNI
 1977: Segunda Norma Peruana
(Después de los terremotos de Chimbote–
Huaraz 1970, Lima 1974)
18/101

19. ZONFICICACIÓN 1977
UNI Cortesía Antonio Blanco
19/101

20. Cortante
P
R
ZUSC
H
d

UNI
P
R
ZUSC
H
d

Rd= Factor de reducción por ductilidad , (d)
20/101

21. Factor de Zona, Z
Zona Z
1 1.00
UNI
1 1.00
2 0.70
3 0.30
21/101

22. Factor de Uso, U
Categoría U
A Proyectista
UNI
A Proyectista
B 1.3
C 1.0
22/101

23. Factor de Suelo, S
PERFIL S
TS (s)
(periodo del suelo)
1 1.00 0.3
UNI
1 1.00 0.3
2 1.20 0.6
3 1.40 0.9
23/101

24. Factor C, coeficiente sísmico
1
80
.
0


S
T
T
C
UNI
1
80
.
0


S
T
T
C
T = 0, sistemas rígidos, C = 0.4
24

25. Rd, Factor de reducción por ductilidad
 Pórticos de acero = 6
 Pórticos de concreto, especialmente
dúctiles = 5
 Pórticos = 4
 Muros de concreto = 3
 Albañilería confinada = 2.5
 Albañilería sin confinar = 1.5
UNI
 Pórticos de acero = 6
 Pórticos de concreto, especialmente
dúctiles = 5
 Pórticos = 4
 Muros de concreto = 3
 Albañilería confinada = 2.5
 Albañilería sin confinar = 1.5
25/101

26. Período del edificio T (s)
T (s) Tipo de Estructura
Para estructuras solamente
aporticadas, N= número pisos
N
T 08
.
0

UNI
Para estructuras solamente con
pórticos y cajas de ascensores.
Para estructuras rígidas con
gran cantidad de muros.
Para estructuras mixtas.
D
h
T
09
.
0

D
h
T
05
.
0

D
h
T
07
.
0

26/101

27. Terremoto de NAZCA
Noviembre 1996
Terremoto de NAZCA
Noviembre 1996
Edificios diseñados con la norma de
1977

28. UNI Zegarra Alva Blanco Otazzi Piqué
Abanto
28/101

29. Colegio Fermín del Castillo
NAZCA
1996
UNI
29/101

30. Cortante en la base en NTE E-030-1997
P
R
ZUCS
V
1997
1997 
UNI
C/R  0.10
P
R
ZUCS
V
1997
1997 
30/101

31. Zonificación sísmica del Perú (1997)
Se adoptó una solución
propuesta por el IGP
basada en los estudios
neotectónicos
Se mantuvo en tres zonas
por falta de información
sobre una cuarta
Inversión de los números de
la zona, éste aproxima el
nivel de la aceleración
máxima
UNI
Se adoptó una solución
propuesta por el IGP
basada en los estudios
neotectónicos
Se mantuvo en tres zonas
por falta de información
sobre una cuarta
Inversión de los números de
la zona, éste aproxima el
nivel de la aceleración
máxima

32. Factor Z
Zona Z
3 0.40
UNI
3 0.40
2 0.30
1 0.15
32/101

33. Versión 1997: Objetivos del diseño
sismorresistente
 1. Resistir sismos leves sin daño
(MM o MSK VI)
 2. Resistir sismos moderados considerando la
posibilidad de daños estructurales leves. (MM
o MSK= VII y VIII)
 3. Resistir sismos severos con posibilidad de
daños estructurales importantes, evitando el
colapso de la edificación. (MM o MSK=IX)
UNI
 1. Resistir sismos leves sin daño
(MM o MSK VI)
 2. Resistir sismos moderados considerando la
posibilidad de daños estructurales leves. (MM
o MSK= VII y VIII)
 3. Resistir sismos severos con posibilidad de
daños estructurales importantes, evitando el
colapso de la edificación. (MM o MSK=IX)
33/101

34. Factor de Uso, U
Categoría U
A 1.5
UNI
A 1.5
B 1.3
C 1.0
34/101

35. Factor de Suelo, S
PERFIL S Tp
* (S)
1 1.00 0.4
UNI
1 1.00 0.4
2 1.20 0.6
3 1.40 0.9
(*) Ya no Ts, o sea Tp NO ES EL PERIODO DEL SUELO
35/101

36. Relación resistencia-rigidez:
Corte versus Desplazamiento
Mismo nivel de corte de diseño, 1977 y 1997
V
K1997
UNI
K1977
K1997
MISMA RESISTENCIA MAYOR RIGIDEZ
36/101

37. Factor de Amplificación Sísmica, C
Factor de Amplificación Sísmica
0
1
2
3
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3
T(s)
C
5
.
2
5
.
2 









T
T
C
p
UNI
Factor de Amplificación Sísmica
0
1
2
3
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3
T(s)
C
5
.
2
5
.
2 









T
T
C
p
37/101

38. Comparación entre coeficientes del
cortante en la base
Norma Sísmica 1977 1997
factor Z 1 0.4
factor U 1 1
UNI
factor U 1 1
factor S 1 1
factor C (períodos cortos) 0.4 2.5
ZUCS 0.4 1
R 1997 = Rd 1977 x 2.5 veces
38/101

39. Comparación entre los factores de
reducción de la respuesta
Sistema estructural
sismorresistente
1997
Factor R
1977
Factor Rd
Pórticos de acero 10 6
Pórticos de concreto armado 10 5
UNI
Pórticos de concreto armado 10 5
Dual de concreto armado 10 4
Muros de corte de concreto
armado
7.5 3
Albañilería estructural 6 2.5
Construcción con madera 7 4

40. Norma E.030-
1997
N-1977 Incremento
de la
demanda
MATERIAL
PREDOMINANTE






i
I
he
Distorsiones admisibles






i
I
he 100
1
97
77












UNI
MATERIAL
PREDOMINANTE
Concreto armado 0.007 0.010 43%
Acero (*) 0.010 0.015 50%
Albañilería 0.005 0.010 100%
Madera 0.010 0.015 50%






i
I
he






i
I
he 100
1
97
77












40/101

41. Se considera la “influencia” de las
irregularidades de las edificaciones
 Clasificación de irregularidad: planta y
elevación. (No las prohibe, excepto
edificios esenciales)
 Condiciona método de análisis:
 Método estático: Hasta 15 pisos o 5
irregulares
 Método dinámico: Todas las estructuras
 Limita uso de la estructura
UNI
 Clasificación de irregularidad: planta y
elevación. (No las prohibe, excepto
edificios esenciales)
 Condiciona método de análisis:
 Método estático: Hasta 15 pisos o 5
irregulares
 Método dinámico: Todas las estructuras
 Limita uso de la estructura
41/101

42. Terremoto de ATICO
(Arequipa) JUNIO 2001
Edificaciones escolares diseñadas con las
Norma de 1977 y de 1997

43. Normas 1977 Desplazamientos
admisibles = daño
UNI
Fotos: E. Fierro
43/101

44. Fotos
E. Fierro
Normas 1997: Estructura rígida, regular.
UNI
44/101

45. Norma 1997 = Sin daños
UNI
Foto
J. Kuroiwa 45/101

46. Evolución de la Normas
Sísmicas Peruanas
 2003: Revisión de la Norma de 1997
(después del terremoto de Atico 2001)
Cambios significativos:
• Forma del espectro (se eliminó exponente)
• Valores de R (÷ 1.25, para pasar a Vu)
• Redujo cálculo del desplazamiento (x ¾ R)
UNI
 2003: Revisión de la Norma de 1997
(después del terremoto de Atico 2001)
Cambios significativos:
• Forma del espectro (se eliminó exponente)
• Valores de R (÷ 1.25, para pasar a Vu)
• Redujo cálculo del desplazamiento (x ¾ R)
46/101

47. Filosofía del diseño sismorresistente
E – 030
La filosofía del diseño
sismorresistente consiste:
a.Evitar pérdidas de vidas
b.Asegurar la continuidad de
los servicios básicos
c. Minimizar los daños a la
propiedad.
ISO 3010
Bases del diseño
sismorresistente:
 1. Prevenir lesiones a las
personas
 2. Asegurar la continuidad
de los servicios
 3. Minimizar el daño a la
propiedad
UNI
E – 030
La filosofía del diseño
sismorresistente consiste:
a.Evitar pérdidas de vidas
b.Asegurar la continuidad de
los servicios básicos
c. Minimizar los daños a la
propiedad.
ISO 3010
Bases del diseño
sismorresistente:
 1. Prevenir lesiones a las
personas
 2. Asegurar la continuidad
de los servicios
 3. Minimizar el daño a la
propiedad
47/101

48. Principios del diseño sismorresistente
(2003) (ISO 3010)
a) La estructura no debería colapsar, ni causar
graves daños a las personas debido a
movimientos sísmicos severos que puedan
ocurrir en el sitio. (estado último)
b) La estructura debería soportar movimientos
sísmicos moderados, que puedan ocurrir en el
sitio durante su vida de servicio,
experimentando posibles daños dentro de
límites aceptables. (estado de serviciabilidad )
UNI
a) La estructura no debería colapsar, ni causar
graves daños a las personas debido a
movimientos sísmicos severos que puedan
ocurrir en el sitio. (estado último)
b) La estructura debería soportar movimientos
sísmicos moderados, que puedan ocurrir en el
sitio durante su vida de servicio,
experimentando posibles daños dentro de
límites aceptables. (estado de serviciabilidad )
48/101

49. Cortante en la base en NTE E-030-2003
Fuerza factorada
P
R
ZUCS
V
V u
2003
2003 

UNI
C/R  0.125
P
R
ZUCS
V
V u
2003
2003 

25
,
1
1997
2003 x
V
V 
49/101

50. Factores de reducción de la respuesta
R2003 = R 1997 / 1,25
Sistema estructural
sismorresistente
E.030-97
Factor R1997
E.030-2003
Factor R2003
Pórticos de acero 10 9,5
Pórticos de concreto armado 10 8
UNI
Pórticos de concreto armado 10 8
Dual de concreto armado 10 7
Muros de corte de concreto
armado
7.5 6
Albañilería estructural 6 3 (6)
Construcción con madera 7 7

51. Valores Comparativos Cortante
Basal (Muros) (A. Blanco)
Norma 1970 1977 1997 2003
T=0.4seg. 9.00%P 11.40%P 13.33%P 16.66%P
UNI
T=0.4seg. 9.00%P 11.40%P 13.33%P 16.66%P
T=0.8seg. 7.16%P 7.27%P 5.60%P 7.00%P
T=1.5seg. 5.81%P 5.33%P 4.00%P 5.00%P

52. Valores Comparativos Cortante Basal
(Muros y Pórticos) (A. Blanco)
Norma 1970 1977 1997 2003
T=0.4seg. 6.79%P 6.86%P 10.00%P 14.30%P
UNI
T=0.4seg. 6.79%P 6.86%P 10.00%P 14.30%P
T=0.8seg. 5.39%P 4.36%P 4.20%P 6.00%P
T=1.5seg. 4.37%P 3.20%P 4.00%P 5.00%P
52/101

53. Valores Comparativos Cortante
Basal (Pórticos) (A. Blanco)
Norma 1970 1977 1997 2003
T=0.4seg. 5.43%P 5.72%P 10.00%P 12.50%P
UNI
T=0.4seg. 5.43%P 5.72%P 10.00%P 12.50%P
T=0.8seg. 4.31%P 3.63%P 4.20%P 5.25%P
T=1.5seg. 3.50%P 2.67%P 4.00%P 5.00%P
53/101

54. Desplazamiento Norma 1977:
1977
)
4
/
3
( R
x
ANALISIS
REAL 


Desplazamiento Norma 1997:
1997
R
x
ANALISIS
REAL 

 1997
R
x
ANALISIS
REAL 


(Desplazamientos 1997 = 2.5 x 4/3= 3.33
veces mayores)
Desplazamiento Norma 2003:
2003
)
4
/
3
( R
x
ANALISIS
REAL 

 54/101

55. Terremoto de PISCO
Agosto 2007
Terremoto de PISCO
Agosto 2007

56. PABELLÓN CON BLOQUETAS, SIN COLUMNAS
PABELLÓN CON BLOQUETAS, SIN COLUMNAS
UNI Instalaciones de Essalud 56/101

57. “San Juan de Dios” Hospital, Pisco.
UNI
57/101

58. Sismo de Pisco 2007. Norma 1997
Colegio Julio C. Tello, pabellones nuevos
UNI
58/101

59. Registros en Lima

60. CISMID
DHN
LA MOLINA
CDL-CIP

61. -80
-60
-40
-20
0
20
40
60
80
0 40 80 120 160
Tiempo (seg)
Aceleración
(cm/s2)
ACELEROGRAMA ESTACIÓN CISMID - FIC - UNI
Sismo del 15/08/07 componente EO Amax = 73.9 cm/s
2
componente EO
Amax = 73.9 cm/s2
UNI-RIMAC
-110
-90
-70
-50
-30
-10
10
30
50
70
90
110
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Tiempo (seg)
Aceleración
(cm/s2)
ACELEROGRAMA ESTACIÓN CALLAO
Sismo del 15/08/07
componente EO
Amax = 95.76 cm/s2
CALLAO
LA MOLINA
-60
-50
-40
-30
-20
-10
0
10
20
30
40
50
60
0 40 80 120 160
Tiempo (seg)
Aceleración
(cm/s2)
ACELEROGRAMA ESTACIÓN CIP
Sismo del 15/08/07
componente EO
Amax = 54.10
CDL-CIP
-80
-60
-40
-20
0
20
40
60
80
0 40 80 120 160
Tiempo (seg)
Aceleración
(cm/s2)
ACELEROGRAMA ESTACIÓN MOLINA
Sismo del 15/08/07
componente EO
Amax = 78.72 cm/s2
-80
-60
-40
-20
0
20
40
60
80
0 40 80 120 160
Tiempo (seg)
Aceleración
(cm/s2)
ACELEROGRAMA ESTACIÓN CISMID - FIC - UNI
Sismo del 15/08/07 componente EO Amax = 73.9 cm/s
2
componente EO
Amax = 73.9 cm/s2 CISMID
SAN ISIDRO
-110
-90
-70
-50
-30
-10
10
30
50
70
90
110
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Tiempo (seg)
Aceleración
(cm/s2)
ACELEROGRAMA ESTACIÓN CALLAO
Sismo del 15/08/07
componente EO
Amax = 95.76 cm/s2
DHN
Lázares, et al (2007)
Lázares, et al (2007)

62. -270
-210
-150
-90
-30
30
90
150
210
270
0 40 80 120 160
Tiempo (seg)
Aceleración
(cm/s
2
)
ACELEROGRAMA ESTACIÓN PARQUE RESERVA
Sismo del 17/10/66
componente NS
Amax = 269.3 cm/s
2
-270
-210
-150
-90
-30
30
90
150
210
270
0 40 80 120 160
Tiempo (seg)
Aceleración
(cm/s
2
)
ACELEROGRAMA ESTACIÓN PARQUE RESERVA
Sismo del 03/10/74
componente EO
Amax = 192.5 cm/s
2
UNI
-270
-210
-150
-90
-30
30
90
150
210
270
0 40 80 120 160
Tiempo (seg)
Aceleración
(cm/s
2
)
ACELEROGRAMA ESTACIÓN PARQUE RESERVA
Sismo del 17/10/66
componente NS
Amax = 269.3 cm/s
2
-270
-210
-150
-90
-30
30
90
150
210
270
0 40 80 120 160
Tiempo (seg)
Aceleración
(cm/s
2
)
ACELEROGRAMA ESTACIÓN PARQUE RESERVA
Sismo del 03/10/74
componente EO
Amax = 192.5 cm/s
2
-270
-210
-150
-90
-30
30
90
150
210
270
0 40 80 120 160
Tiempo (seg)
Aceleración
(cm/s
2
)
ACELEROGRAMA ESTACIÓN PARQUE RESERVA
Sismo del 31/05/70
componente EO
Amax = 104.8 cm/s
2
-270
-210
-150
-90
-30
30
90
150
210
270
0 40 80 120 160
Tiempo (seg)
Aceleración
(cm/s
2
)
ACELEROGRAMA ESTACIÓN CDL- CIP
Sismo del 15/08/07
componente NS
Amax = 58.8 cm/s
2
62/101

63. Superposicion de Espectros de
Respuesta de Aceleraciones Absolutas
Sismo del 15/08/07 Componente EO
0
100
200
300
400
500
600
700
0.01 0.1 1 10
Periodo (Seg)
Aceleración
(cm/s
2
)
SAN ISIDRO
RIMAC
LA MOLINA
CALLAO
1974
1966
Superposición de Espectros de
Respuesta de Aceleraciones Absolutas
Sismo del 15/08/07 Componente NS
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
0.01 0.1 1 10
Periodo (Seg)
Aceleración
(cm/s
2
)
SAN ISIDRO
RIMAC
LA MOLINA
CALLAO
1974
1966
UNI
Superposicion de Espectros de
Respuesta de Aceleraciones Absolutas
Sismo del 15/08/07 Componente EO
0
100
200
300
400
500
600
700
0.01 0.1 1 10
Periodo (Seg)
Aceleración
(cm/s
2
)
SAN ISIDRO
RIMAC
LA MOLINA
CALLAO
1974
1966
Superposición de Espectros de
Respuesta de Aceleraciones Absolutas
Sismo del 15/08/07 Componente NS
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
0.01 0.1 1 10
Periodo (Seg)
Aceleración
(cm/s
2
)
SAN ISIDRO
RIMAC
LA MOLINA
CALLAO
1974
1966
63/101

64. Las normas y la construcción
informal

65. Informalidad
 60 a 70% de informalidad, en el perú y en
Lima
 Informalidad:
 No se siguen normas
 Ocupación de áreas peligrosas
 Muchos defectos de configuración
 Indefinición de resistencia
 Uso de materiales inapropiados (pandereta)
UNI
 60 a 70% de informalidad, en el perú y en
Lima
 Informalidad:
 No se siguen normas
 Ocupación de áreas peligrosas
 Muchos defectos de configuración
 Indefinición de resistencia
 Uso de materiales inapropiados (pandereta)
65/101

66. Construcción informal (Tacna)
UNI
Foto E.
Fierro
66/101

67. Construcción informal:
no normas = no mínimos
UNI
Foto CIP
67/101

68. Construcción informal (Moquegua),
completa irregularidad
UNI
Foto CIP
68/101

69. Construcción informal
UNI
Foto E.
Fierro
69/101

70. Aspectos más saltantes de la
norma en revisión

71. Cambios en
 Macrozonificación
 Clasificación de suelos y
microzonificación
 Espectro
 Clasificación de edificaciones
UNI
 Macrozonificación
 Clasificación de suelos y
microzonificación
 Espectro
 Clasificación de edificaciones
71/101

72. Cambios en
 Irregularidades
 Distribución en altura
 Elementos no estructurales
 Instrumentación
UNI
 Irregularidades
 Distribución en altura
 Elementos no estructurales
 Instrumentación
72/101

73. Contenido
1- Generalidades
2- Peligro Sísmico
3- Categoría, Sistema Estructural y
Regularidad de las Edificaciones
4- Análisis Estructural
5- Requisitos de rigidez, resistencia y ductilidad
6- Elementos no Estructurales
7- Cimentaciones
8- Evaluación y Reparación
9- Instrumentación
UNI
1- Generalidades
2- Peligro Sísmico
3- Categoría, Sistema Estructural y
Regularidad de las Edificaciones
4- Análisis Estructural
5- Requisitos de rigidez, resistencia y ductilidad
6- Elementos no Estructurales
7- Cimentaciones
8- Evaluación y Reparación
9- Instrumentación
73/101

74. IGP-2012
AGUILAR Y GAMARRA-2009
ALVA Y CASTILLO-2003
Nueva zonificación (4 zonas) y
mapa de aceleraciones
UNI
Fuente:
Isabel Bernal - IGP
74/101

75. Nueva macrozonificación
 Se mantiene el esquema de zonas, pero
se incluye un listado al nivel distritos para
mejor precisión.
 Se discute la inclusión como anexo del
mapa de aceleraciones
UNI
 Se mantiene el esquema de zonas, pero
se incluye un listado al nivel distritos para
mejor precisión.
 Se discute la inclusión como anexo del
mapa de aceleraciones
75/101

76. 76/101

77. AREQUIPA
AREQUIPA
3
ALTO SELVA ALEGRE
CAYMA
CERRO COLORADO
CHARACATO
CHIGUATA
JACOBO HUNTER
MARIANO MELGAR
MIRAFLORES
MOLLEBAYA
77/101
MOLLEBAYA
PAUCARPATA
POCSI
POLOBAYA
AREQUIPA
QUEQUEÑA
3
SABANDIA
SACHACA
SAN JUAN DE TARUCANI
SOCABAYA
TIABAYA
YANAHUARA
YURA
JOSE LUIS BUSTAMANTE Y RIVERO

78. REGIÓN
(DPTO)
PROVINCIA DISTRITO
ZONA
SÍSMICA
ASIGNADA
AREQUIPA
AREQUIPA
LA JOYA
4
SAN JUAN DE SIGUAS
SANTA ISABEL DE SIGUAS
SANTA RITA DE SIGUAS
UCHUMAYO
VITOR
YARABAMBA
CAYARANI
3
CHICHAS
78/101
AREQUIPA
CONDESUYOS
3
CHICHAS
SALAMANCA
CHUQUIBAMBA
4
ANDARAY
IRAY
RIO GRANDE
YANAQUIHUA
CARAVELÍ
CARAVELI
4
CAHUACHO
HUANUHUANU
JAQUI
QUICACHA
ACARI
ATICO
ATIQUIPA
BELLA UNION
CHALA
CHAPARRA
LOMAS

79. PERFILES DE SUELO: Aplica a los
30m superiores del perfil de suelo
UNI
79/101

80. Perfiles de suelo
Tabla Nº 2.
Clasificación de los Perfiles de Suelo
Perfil
s
V 60
N
u
s
S
V 60
N U
S
UNI
Perfil
S1 > 360 m/s > 50 100 kPa
S2 180 m/s a 360 m/s 15 a 50 50 kPa a 100 kPa
S3 < 180 m/s ≤ 15 25 kPa a 50 kPa
S4 Clasificación basada en el EMS
S
V 60
N U
S
80/101

81. Parámetros de sitio
FACTOR “S”
SUELO
ZONA
S1 S2 S3
UNI
SUELO
ZONA
S1 S2 S3
Z4 1,00 1,05 1,10
Z3 1,00 1.15 1,20
Z2 1,00 1,20 1,40
Z1 1,00 1,60 2,00

82. Parámetros de sitio
Tabla N° 4
Periodo “TP” y “TL”
Perfil de suelo
UNI
Perfil de suelo
S1 S2 S3
TP(s) 0,40 0,60 1,00
TL(s) 2,50 2,00 1,60

83. Microzonificación
geotécnica de
Lima
CISMID – FIC -
UNI
Proyecto
CISMID UNI –
U. Chiba (Japón)
83/101

84. Factor de Amplificación Sísmica, C








T
T
C p
5
,
2
5
,
2

C
P
T
T 
UNI








T
T
C p
5
,
2





 
 2
5
,
2
T
T
T
C L
p
L
P
T
T
T 

L
T
T 
84/101

85. Factor de Amplificación Sísmica, C
2.5000
3.0000
Valores
de
C
para
cada
perfil
de
suelo
C (T)
UNI
85/101
0.0000
0.5000
1.0000
1.5000
2.0000
Valores
de
C
para
cada
perfil
de
suelo
S1
S2
S3

86. Cambios en categoría A
DESCRIPCIÓN FACTOR U
A1: Edificios en hospitales regionales y nacionales de alta
complejidad que alberguen instalaciones importantes.
Tendrán
aislamiento
sísmico
A2: Edificaciones esenciales cuya función no debería interrumpirse
inmediatamente después de que ocurra un sismo severo y todas
aquellas edificaciones que puedan servir de refugio después de un
desastre, tales como:
- Hospitales, clínicas, postas médicas.
- Puertos, aeropuertos, centrales de comunicaciones. Estaciones
de bomberos, cuarteles de las fuerzas armadas y policía.
- Instalaciones de generación y transformación de electricidad,
reservorios y plantas de tratamiento de agua.
- Centros educativos
- Edificaciones cuyo colapso puede representar un riesgo
adicional, tales como grandes hornos, fábricas y depósitos de
materiales inflamables o tóxicos.
UNI
A2: Edificaciones esenciales cuya función no debería interrumpirse
inmediatamente después de que ocurra un sismo severo y todas
aquellas edificaciones que puedan servir de refugio después de un
desastre, tales como:
- Hospitales, clínicas, postas médicas.
- Puertos, aeropuertos, centrales de comunicaciones. Estaciones
de bomberos, cuarteles de las fuerzas armadas y policía.
- Instalaciones de generación y transformación de electricidad,
reservorios y plantas de tratamiento de agua.
- Centros educativos
- Edificaciones cuyo colapso puede representar un riesgo
adicional, tales como grandes hornos, fábricas y depósitos de
materiales inflamables o tóxicos.
1,5
86/101

87. Irregularidades en altura
Irregularidad de Rigidez – Piso Blando
Irregularidades de Resistencia – Piso Débil 0,75
Irregularidad Extrema en la Rigidez o en la
Resistencia
Se considera que existe irregularidad extrema
en la rigidez cuando, en cualquiera de las
direcciones de análisis, la distorsión (deriva) de
entrepiso es mayor que 1,6 veces el
correspondiente valor del entrepiso inmediato
superior
0,5
Para edificaciones en las
zonas 4 y 3, solo se permite
esta irregularidad en
edificaciones de hasta dos
pisos u 8 m de altura total
Ia
UNI
Irregularidad Extrema en la Rigidez o en la
Resistencia
Se considera que existe irregularidad extrema
en la rigidez cuando, en cualquiera de las
direcciones de análisis, la distorsión (deriva) de
entrepiso es mayor que 1,6 veces el
correspondiente valor del entrepiso inmediato
superior
0,5
Para edificaciones en las
zonas 4 y 3, solo se permite
esta irregularidad en
edificaciones de hasta dos
pisos u 8 m de altura total
Irregularidad de Masa ó Peso 0,90
Irregularidad Geométrica Vertical 0,90
Discontinuidad en los Sistemas Resistentes. 0,80
87/101

88. Irregularidades en Planta
Irregularidad Torsional 0,75
Irregularidad Torsional Extrema
El máximo desplazamiento relativo de entrepiso en un extremo del
edificio, calculado incluyendo excentricidad accidental, es mayor que
1,5 veces el desplazamiento relativo del centro de masas
0,75 (1,5 ΔCM/Δmáx)
Esquinas Entrantes 0,90
Discontinuidad del Diafragma
También existe irregularidad cuando, en cualquiera de los pisos y para
cualquiera de las direcciones de análisis, se tiene alguna sección
transversal del diafragma con un área neta resistente menor que 25 %
del área de la sección transversal total de la misma dirección calculada
con las dimensiones totales de la planta.
Ip
UNI
Discontinuidad del Diafragma
También existe irregularidad cuando, en cualquiera de los pisos y para
cualquiera de las direcciones de análisis, se tiene alguna sección
transversal del diafragma con un área neta resistente menor que 25 %
del área de la sección transversal total de la misma dirección calculada
con las dimensiones totales de la planta.
0,85
Sistemas no Paralelos
Se considera que existe irregularidad cuando los elementos
resistentes a fuerzas laterales no son paralelos ni simétricos en
relación a las dos direcciones ortogonales de análisis. No se aplica
cuando los elementos no paralelos resisten menos que 10 % de la
fuerza cortante del piso.
0,90
88/101

89. Restricciones a la Irregularidad
 No se permiten irregularidades en
edificaciones esenciales (Zonas 4,3 y 2).
Ni irregularidades extremas en Zona 1
 Para edificaciones importantes no se
permiten irregularidades extremas en
zonas 4,3 y 2, y para las comunes en
zonas 4 y 3.
UNI
 No se permiten irregularidades en
edificaciones esenciales (Zonas 4,3 y 2).
Ni irregularidades extremas en Zona 1
 Para edificaciones importantes no se
permiten irregularidades extremas en
zonas 4,3 y 2, y para las comunes en
zonas 4 y 3.
89/101

90. Factor R = Ro·Ia·Ip
 Ro = Factor R de la Tabla N° 6 de sistemas
estructurales, para estructuras regulares
 Ia = Factor de irregularidad en altura, se
tomará el menor valor de la Tabla N° 7
 Ip = Factor de irregularidad en planta, se
tomará el menor valor de la tabla N° 8
UNI
 Ro = Factor R de la Tabla N° 6 de sistemas
estructurales, para estructuras regulares
 Ia = Factor de irregularidad en altura, se
tomará el menor valor de la Tabla N° 7
 Ip = Factor de irregularidad en planta, se
tomará el menor valor de la tabla N° 8
90/101

91. Sistemas estructurales permitidos
 Se exige aislamiento sísmico para A1
 Exigencia adicionales para edificios de
muros de ductilidad limitada (máximo 7
pisos)
 Se permite sistemas de aislamiento:
 Se pueden usar: FEMA 450 Y ASCE/SEI 7 -
2010. Se exige supervisión por ing. Civil
previo a la conformidad de obra.
UNI
 Se exige aislamiento sísmico para A1
 Exigencia adicionales para edificios de
muros de ductilidad limitada (máximo 7
pisos)
 Se permite sistemas de aislamiento:
 Se pueden usar: FEMA 450 Y ASCE/SEI 7 -
2010. Se exige supervisión por ing. Civil
previo a la conformidad de obra.
91/101

92. Distribución de fuerzas en altura
V
F i
i 



 n
j
k
j
j
k
i
i
i
h
P
h
P
1
)
(
)
(

UNI


 n
j
k
j
j
k
i
i
i
h
P
h
P
1
)
(
)
(

Para T ≤ 0,5 s k = 1.0
Para T > 0,5 s k = (0.75 + 0.5 T) ≤ 2.0
92/101

93. Distribución de fuerzas en altura
12
15
Variación de la Fuerza en altura
UNI
93/111
0
3
6
9
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25
Altura
del
edificio
% del Cortante en la base
k=1.05
k=1.25
k=1.5
k=1.75

94. Desplazamientos admisibles : precisa
que el cálculo es con secciones brutas
El máximo desplazamiento relativo de entrepiso, calculado según el
4.1.3, no deberá exceder la fracción de la altura de entrepiso que se
indica en la Tabla N° 8
Tabla N° 8
LÍMITES PARA DESPLAZAMIENTO LATERAL DE
ENTREPISO
UNI
ENTREPISO
Estos límites no son aplicables a naves
industriales
Material Predominante ( D
i / hei )
Concreto Armado 0,007
Acero 0,010
Albañilería 0,005
Madera 0,010
Edificio
os de concreto
armado de ductilidad
limitada
5/1000
Nota: Los límites de la deriva para naves industriales serán establecidos
por el diseñador, pero en ningún caso excederá el doble de los valores
de la tabla. 94/111

95. Elementos no estructurales: no aportan
rigidez
 Cercos, tabiques, parapetos, paneles prefabricados.
 Elementos arquitectónicos y decorativos entre ellos
cielos rasos, enchapes.
 Vidrios y muro cortina
 Instalaciones hidráulicas y sanitarias.
 Instalaciones eléctricas.
 Instalaciones de gas.
 Equipos mecánicos.
 Mobiliario cuya inestabilidad signifique un riesgo.
UNI
 Cercos, tabiques, parapetos, paneles prefabricados.
 Elementos arquitectónicos y decorativos entre ellos
cielos rasos, enchapes.
 Vidrios y muro cortina
 Instalaciones hidráulicas y sanitarias.
 Instalaciones eléctricas.
 Instalaciones de gas.
 Equipos mecánicos.
 Mobiliario cuya inestabilidad signifique un riesgo.
95/111

96. Elementos no estructurales: Fuerzas de
diseño
e
i
P
C
g
a
F 1
 ai= aceleración en el piso “i”
C1= Coeficiente de la Tabla 12
Pe= Peso del elemento
Fi= Fuerza sísmica en el piso “i”
Pi= Peso del piso “i”
UNI
96/101
e
i
P
C
g
a
F 1

e
i
i
P
C
P
F
F 1

ai= aceleración en el piso “i”
C1= Coeficiente de la Tabla 12
Pe= Peso del elemento
Fi= Fuerza sísmica en el piso “i”
Pi= Peso del piso “i”

97. Elementos no estructurales: Fuerza
mínima de diseño e
mín ZUSP
F 5
.
0

Tabla N° 12
VALORES DE C1
-Elementos que al fallar puedan precipitarse fuera
de la edificación y cuya falla entrañe peligro para
personas u otras estructuras.
UNI
97/101
-Elementos que al fallar puedan precipitarse fuera
de la edificación y cuya falla entrañe peligro para
personas u otras estructuras.
3,0
-Muros y tabiques dentro de una edificación. 2,0
-Tanques sobre la azotea, casa de máquinas,
pérgolas, parapetos en la azotea.
3,0
- Equipos rígidos conectados rígidamente al piso. 1,5

98. CENTRO EMPRESARIAL NORTE DE SANTIAGO, FEB 2010
Cortesía J. Kuroiwa
UNI
Cortesía J. Kuroiwa
98/101

99. AEROPUERTO INTERNACIONAL DE SANTIAGO, FEB 2010
UNI Cortesía J. Kuroiwa
99/101

100. 40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
40%
70% 62%
20%
44%
17% 20%
ESTRUCTURAL NO ESTRUCTURAL CONTENIDOS
DAÑOS
UNI
0%
10%
20%
30%
40%
CR PROMEDIO HOSPITAL HOTEL OFICINA
40%
8%
13%
18%
48%
COSTO DE REHABILITACION SISMICA
EN JAPON POR COMPONENTES
DAÑOS
Cortesía J. Kuroiwa
100/101

101. INSTRUMENTACIÓN
 En todas las zonas sísmicas las
edificaciones que individualmente o en
conjunto tengan un área igual o mayor
de 10,000 m2, deberán instrumentarse
con un registrador acelerográfico
triaxial.
 Para edificios de más de 20 pisos, uno
en la base y otra en la azotea
UNI
 En todas las zonas sísmicas las
edificaciones que individualmente o en
conjunto tengan un área igual o mayor
de 10,000 m2, deberán instrumentarse
con un registrador acelerográfico
triaxial.
 Para edificios de más de 20 pisos, uno
en la base y otra en la azotea
101/101

102. Perspectivas futuras según las
tendencias mundiales

103. Posibles modificaciones futuras
 Dos niveles de diseño, Diseño por
desempeño
 Definición de mecanismos estables
de disipación de energía : diseño
por capacidad
 Reducción de la energía de entrada
 Determinación de resistencia real
UNI
 Dos niveles de diseño, Diseño por
desempeño
 Definición de mecanismos estables
de disipación de energía : diseño
por capacidad
 Reducción de la energía de entrada
 Determinación de resistencia real
103/101

104. Metodología para estimación del
desempeño
UNI
RESPUESTA SISMO
DAÑO
PÉRDIDA
104/101

105. Sismo
UNI
105/101

106. Respuesta Estructural
UNI
106/101

107. Indice de Daño
UNI
107/111

108. DAÑO
UNI
108/101

109. Calidad de los materiales: supervisión
UNI
TURQUIA 1999
TURQUIA 1999 109/101

110. Edificio
Convencional
Edificio Aislado en la Base
UNI
Edificio
Aislado
En
la
Base
Edificio Aislado en la Base
Aislador Elastomérico 110/111

111. Muchas gracias por su atención,
sigamos trabajando
Muchas gracias por su atención,
sigamos trabajando