Ensayo de construcciones antisismicas, dirigidos para todos los ingenieros que quieran expandir su conocimiento sobre este tema, incluyendo a los futuros ingenieros.

1. Contracciones Antisísmicas
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BENEMÉRITA
UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA
FACULTAD E INGENIERIA CIVIL
CONSTRUCCIONES
ANTISÍSMICAS
LUIS EDUARDO MEDINA MENDOZA
Matricula: 201560248
Docente: Juan Carlos Carmona Rendón
Materia: DHTIC

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Resumen
Durante los últimos años se han realizado esfuerzos importantes que han logrado
desarrollar sistemas muy útiles y novedosos para proteger a las estructuras de las
vibraciones, dos de los hechos más importantes que han contribuido
substancialmente a crear sistemas modernos de protección estructural fueron:
La necesidad de aislar las edificaciones de los indeseables ruidos y vibraciones
producidos por objetos en movimiento y el desarrollo de la carrera espacial que
construía y sigue construyendo estructuras cada vez más livianas que necesitan
soportar mejor las vibraciones.
Todos estos esfuerzos han conducido a un buen número de sistemas que permiten
mantener las estructuras dentro de los esfuerzos elásticos, disminuir los ruidos y
vibraciones así como las deformaciones y desplazamientos, etc.
Con una mejora importante en su comportamiento dinámico en general, como
resultado, se han desarrollado sistemas modernos de protección estructural, tanto
activos como actuadores de masa y de fuerza, tendones, como pasivos que son
aisladores de base y los dispositivos de absorción de energía, con muchas
combinaciones y variaciones entre estos.

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Presentación
Actualmente existen tres formas básicas modernas de proteger a una estructura de
los movimientos y vibraciones que pueden originar daño o mal funcionamiento de la
misma, estos son: el amortiguamiento, el aislamiento y los sistemas de control
activo.
El Amortiguamiento considera la disipación de la energía dentro de la estructura
misma, y también externo mediante la incorporación de amortiguadores en la
estructura.
Se han desarrollado técnicas matemáticas para calcular el amortiguamiento en las
estructuras e interpretar su comportamiento, materiales que absorben una buena
parte de la energía, también diseños estructurales como el Diseño por Capacidad o
Desempeño que permiten la disipaciónpor la fluencia de ciertos elementos en forma
controlada ,las vibraciones se encuentran en todo lugar, y donde existe vibración
tiene que existir amortiguamiento, comúnmente la vibración es indeseable y el
amortiguamiento es útil. Hay que considerar que el amortiguamiento es una
propiedad de las estructuras que generalmente mejora el comportamiento dinámico
de la misma.
Otra forma de protección estructural moderna es el Aislamiento, a diferencia del
amortiguamiento tiene su fundamento en no permitir que la energía o movimiento
externo ingrese a una estructura, consiguiendo que la estructura se encuentre
aislada y protegida en un alto porcentaje de este movimiento externo, esta técnica
permite mantener a los habitantes y a los equipos que se encuentran dentro de la
estructura con un gran nivel de protección.

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Índice
1. Generalidades sobre los sismos
1.1Localización, magnitud, intensidad
1.2Aspectos estructurales del sismo
2 Tema 2 Novedades de las Construcciones Antisísmicas.
2.1Materiales de construcción.
2.2Grandes edificaciones anti sismos.
3 Tema 3 Edificaciones Antisísmicas en México
4 Tema 4 Motivos por los cual no se puede construir
5 Conclusión
6 Biografía
7 Citas bibliográficas

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Tema 1 ¿Generalidades sobre los sismos?
Se trata, en principio, de un movimiento fuerte de la Tierra. Se lo puede llamar
movimiento sísmico, temblor de tierra o terremoto. Se produce por un
movimiento de las placas tectónicas de la Tierra, y se lo puede medir a través
de un instrumento llamado sismógrafo.
A continuación, todo lo que interesa sobre los terremotos.
Un terremoto es el movimiento brusco de la Tierra, causado por una liberación de
energía que se ha acumulado durante mucho tiempo. La corteza de la tierra está
conformada por una docena de placas de, aproximadamente, 70 km de grosor, cada
una con diferentes características físicas y químicas. Estas placas (tectónicas) se
están acomodando en un proceso que lleva millones de años y han ido formando a
la superficie de este planeta. También han originado los continentes y los relieves
geográficos en un proceso que todavía no se ha completado.
Habitualmente estos movimientos son lentos e imperceptibles, pero en algunos
casos estas placas chocan entre sí en las profundidades de la Tierra, impidiendo
así su desplazamiento. A consecuencia, una de las placas se mueve de forma
brusca contra la otra rompiéndola, y de esta manera se libera una cantidad variable
de energía que origina este fenómeno.
Las zonas en que las placas ejercen esta fuerza entre ellas se denominan fallas, y
son los puntos en donde con más probabilidad se producen los terremotos. Sólo el
10% de éstos ocurren alejados de los límites de estas placas.
1.1 Localización, magnitud, intensidad
Para realizar dicha actividad se realiza con un instrumento que se llama sismógrafo,
el cual registra en un papel la vibración de la Tierra producida por el terremoto. Está

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destinado a señalar la hora, la duración y la amplitud de los sismos. Este
instrumento registra dos tipos de ondas: las superficiales, que viajan a través de la
superficie terrestre y que producen la mayor vibración de ésta y las centrales o
corporales, que viajan a través de la Tierra desde su profundidad.
Existe un gran problema en la medición de un terremoto, que es la dificultad inicial
para coordinar los registros obtenidos por sismógrafos ubicados en diferentes
puntos (red sísmica), por lo que resulta común que las informaciones preliminares
sean distintas ya que fueron basadas en informes que registraron divergentes
amplitudes de onda.
Determinar el área total abarcada por el sismo puede tardar varias horas o días de
análisis del movimiento mayor y de sus réplicas. La prontitud del diagnóstico es de
suma importancia para comenzar con los mecanismos de ayuda en tales
emergencias.
Una vez coordinados los datos de las distintas estaciones, lo habitual es que no
haya una diferencia asignada mayor a 0.2 grados para un mismo punto. Esto puede
ser más difícil de efectuar si ocurren varios terremotos cercanos en tiempo o área.
Aunque cada movimiento sísmico tiene una magnitud única, su efecto variará
mucho según la distancia, la condición del mismo, los estándares de construcción y
otros factores.
1.2 Aspectos estructurales del sismo

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La estructura de un edificio ubicado en un área sísmica difiere solo que en su
análisis considera la acción de las cargas que genera el sismo.
Por ello es necesario erradicar el concepto erróneo que un edificioes sostenido por
una estructura destinada a resistir las cargas gravitatorias a la que se le agrega otra
destinada a resistir las cargas sísmicas. La estructura de un edificio, o de cualquier
otra obra civil, sometida a la acción de un sismo sufre deformaciones, se haya
previsto la estructura para resistir un sismo o no.
Los movimientos del terreno provocan arrastran al edificio, que se mueve como un
péndulo invertido. Los movimientos del edificio son complejos, dependen del
tamaño, las cargas o pesos en cada piso, características del terreno de fundación,
geometría del edificio, materiales estructurales y no estructurales usados, etc.
Por estos motivos el diseño de una estructura sismo resistente debe arrancar desde
el instante en que nace el proyecto, acompañando la evolución del proyecto,
integrarse en el edificio como los nervios y tendones de un organismo vivo.
Desde una mega estructura hasta una vivienda barrial se cuenta con elementos
estructurales, que necesarios para la estabilidad a cargas gravitatorias, pueden ser
usados para asegurar la capacidad resistente a cargas sísmicas. Toda construcción
tiene elementos verticales y horizontales, lineales o planos, que pueden ser
integrados en la estructura y que serán capaces de absorber cargas sísmicas.
Una clasificación de estos elementos puede ser:
 DIAFRAGMAS
 PORTICOS
 TABIQUES DE HORMIGÓN ARMADO RESISTENTES AL CORTE.
 MAMPOSTERÍA PORTANTE ARRIOSTRADA.
 PÓRTICOS CON TRIANGULACIONES.
 COLUMNA EMPOTRADA EN LA BASE.
 TIPO CAJÓN.

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Tema 2 Novedades de las Construcciones
Antisísmicas
La ingeniería sismo resistente tuvo sus inicios a principios del siglo XX. Desde sus
comienzos, el objetivo principal de esta disciplina ha sido evitar el colapso de las
construcciones sometidas a terremotos, para proteger la vida humana.
Pero en las últimas dos décadas, el avance científico y tecnológico permitió
modificar este criterio e incluir objetivos adicionales tendientes a mejorar el
desempeño de las estructuras. Así, hoy es posible no sólo evitar el colapso de la
construcción sino también controlar el daño en la misma, para reducir o eliminar las
pérdidas económicas que el terremoto origina debido a costos de reparación y por
la interrupción de actividades.
Este avance responde a nuevas estrategias de diseño denominadas “control
estructural para acciones sísmicas”, según explica el ingeniero civil Francisco
Crisafulli, docente e investigador de la UNCuyo, desde donde encabeza un
programa para desarrollar nuevos materiales y sistemas sismo resistentes para
Mendoza y San Juan, provincias con alto riesgo sísmico.
Este programa sigue a las nuevas técnicas actuales, que agregan a la construcción
elementos especialmente diseñados para minimizar daños y pérdidas económicas.
Así, a la estructura tradicional (de hormigón armado, acero, mampostería, etc.) se
suman amortiguadores, resortes y elementos flexibles (estos últimos en la base)
para reducir la cantidad de energía que el sismo le trasmite al edificio.
“En todos los casos se alcanza una reducción significativa de la vibración del
edificio, protegiendo de esta forma a los elementos estructurales convencionales,
tales como vigas y columnas.

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2.1Materiales de construcción.
En la naturaleza y en el mercado, tenemos mucha variedad de materiales para la
edificación. Se analizarán los materiales más utilizables en países en vías de
desarrollo económico; Ladrillos cerámicos, Piedra, Madera, tierra y Hormigón.
Ladrillos Cerámicos y Otros Materiales de Albañilería
Edificio de ladrillos.
Los daños que sufren pueden ser estructurales como no estructurales, entre los que
se encuentran: daños y rotura de las paredes portantes, rotura del suelo, rotura de
cubiertas y tierras. Para evitar cualquier tipo de daño se han de tener en cuenta una
serie de aspectos fundamentales de diseño:
Mortero: El mortero de junta de ladrillos es fundamental que tenga buenas
características, es el que da rigidez al edificio.
Paredes: en la construcción de paredes portantes ha de tener como mínimo 190
mm de espesor y más ligeras que 20t.
Aberturas en las paredes: Deben de ser pequeñas y sobretodo centrados
manteniendo simetría.
Piedra
Construcción de piedra.
Los problemas que causan los terremotos en las estructuras de piedra son
básicamente tres:
Factores que se han de tener en cuenta para el buen funcionamiento: dimensiones,
calidad mortero, aberturas en las ventanas, refuerzos verticales de paredes: la figura
ilustra las características que han de tener estos refuerzos.
Separación de las paredes en las esquinas y las juntas

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Separación de los bloques internos
Colapso del techo: provocan la caída de las paredes o simplemente grandes
agujeros.
Diseño de piedra
Para resolver estos problemas se ha de diseñar las estructuras vigilando los
siguientes aspectos:
a) Dimensiones:
 Un suelo tipo piedra
 Altura de los bloques no superior a 3.5m ni inferior a 2.5 m
 Ancho de las paredes más o menos entre 300 y 450 mmm
 Distancia entre paredes no mayor a 7
b) Mortero:
 Evitar mortero de arcilla al máximo
 Utilizar morteros especificados.
c) Aberturas en las ventanas:
 Como más pequeñas y más centradas mejor
 Limitaciones
d) Refuerzos verticales de paredes: la figura ilustra las características que han de tener estos
refuerzos.
 Diseño de aberturas en los edificios.
 Refuerzos verticales

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Madera
Construcción de madera.
Una de las cualidades de la Madera es que tiene una fuerza por unidad de peso
mayor respecto a muchos otros materiales y es, por eso, muy adecuada para la
construcción sismo resistente, pero produce impacto ambiental por la deforestación.
Para evitar las roturas de las estructuras de madera (sobre todo en uniones entre
las pilas y vigas como la rotura de pórticos) se han de seguir las recomendaciones
de diseño para este tipo de estructuras.
Tierra
La tierra tiene el gran inconveniente de no soportar las solicitaciones de sismos o la
acción del agua. Las nuevas tecnologías en este campo, han podido reducir estas
contras.
Construcción de tierra.
Rotura de construcciones de tierra.
Estructuras de Hormigón Armado sin Diseño Previo
El hormigón puede ser uno de los materiales más resistentes a los sismos y a
muchos tipos de solicitaciones, pero eso siempre que esté acompañado de un buen
diseño.
El punto más débil de las estructuras de Hormigón Armado son las columnas, por
lo que para evitar el colapso es fundamental un adecuado diseño y construcción de
pilares.

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.
2.2 Grandes edificaciones anti sismos
Crean sensores anti sismos para edificios
Como una forma de controlar el efecto de los sismos en los edificios, investigadores
del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados, han diseñado un mecanismo
que se ajusta en forma automática a partir de un amplio rango de frecuencias o
modos de vibración en la edificación para minimizar los efectos de la señal sísmica.
Su principio de funcionamiento consiste en que cuando la construcción se mueve
en una dirección, el sistema de amortiguamiento mecánico activo lo hace de forma

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contraria absorbiendo la energía de movimiento, lo que sirve de contrapeso
mecánico contra las vibraciones para limitarlas y estabilizar el edificio.
El investigador Josué Enríquez Zárate explicó que esta tecnología puede ser
implementada tanto en la base del edificio como en la parte alta del mismo, lo que
permite que edificios ya construidos tengan la posibilidad de ser candidatos a
implementarla.
Por el momento trabajamos directamente sobre una estructura a escala tipo edificio
de tres pisos, que es perturbada o excitada en su base por un generador de
vibraciones electromagnético, incluso, hemos reproducido los registros sísmicos de
eventos como el de 1985 en la Ciudad de México”.
Entre los ejemplos se encuentra La Torre Mayor y la Torre Reforma que utilizan un
total de 98 amortiguadores en el primer caso y un total de 50 amortiguadores en el
segundo, además de una zona de cimientos (concreto y pilotes) con la finalidad de
hacer un suelo más resistente.
La Torre de Pemex utiliza 90 amortiguadores para su estabilidad además de su
cimentación basado en pilotes de acero y concreto, mientras que el Word Trade
Center cuenta con un sistema pasivo de 56 amortiguadores sísmicos.

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Tema 3.- Edificaciones antisísmicas en México
La ciudad de México se encuentra en una zona altamente sísmica, lo que le
convierte en una de las urbes con más peligro latente de sufrir terremotos y, por
consiguiente, los derrumbes y desastres que puede traer consigo.
Recientemente, los movimientos telúricos se han puesto de moda en nuestra
ciudad, pues, en menos de un mes, se han sentido alrededor de tres sismos de
magnitud significativa; por eso, las teorías sobre la espera de un terremoto de
grandes escalas, volvieron a salir a relucir.
Una de las más importantes, menciona que, debido a que durante los últimos 100
años no ha ocurrido ningún sismo de magnitud superior a 7 grados Richter en la
llamada Brecha de Guerrero, año con año se acumula energía, convirtiéndose,
según los expertos, en una verdadera “bomba de tiempo”.
Diversos son los estudios que se han hecho para poder comprobar esta teoría,
razón por la que científicos, profesores y expertos señalan que la posibilidad de que
ocurra un gran sismo no debe ser ocultada, ya que, de liberarse la energía en un
solo movimiento, se esperan uno o dos sismos de 8°, o de dos a cuatro de 7.8°.
Debido a las teorías sobre los grandes movimientos telúricos que se esperan en la
ciudad de México, nos hemos dado a la tarea de investigar cuáles son los edificios
que, ante estos acontecimientos, serían capaces de quedarse en pie, aunque sea
un terremoto mayor a los 8 grados en escala de Richter.

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Torre Mayor. También conocida como Torre IXE, con 225 m de altura, su
innovador diseño cuenta con 98 gigantescos amortiguadores que compensan los
movimientos de un sismo, resiste terremotos de 8.5 grados Richter.
Torre Latinoamericana

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Torre de Pemex
Torre del Caballito

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Tema 4.- Principios de la Sismo Resistencia
 Forma Regular
La geometría de la edificacióndebe ser sencilla en planta y en elevación. Las formas
complejas, irregulares o asimétricas causan un mal comportamiento cunando la
edificación es sacudida por un sismo. Una geometría irregular favorece que la
estructura sufra torsión o que intente que en algunas esquinas se presenten
intensas concentraciones de fuerza que pueden ser difíciles de resistir.
 Bajo Peso
Entre más liviana sea la edificación menor será la fuerza que tendrá que soportar
cuando ocurre un terremoto. Grandes masas o pesos se mueven con mayor
severidad al ser sacudidas por un sismo y, por lo tanto la exigencia de la fuerza
actuante será mayor sobre los componentes de la edificación.
 Mayor rigidez
Es deseable que la estructura se deforme cuando se mueve ante la acción de un
sismo. Una estructura flexible o poco solida al deformarse exageradamente
favorece que se presente daños en paredes o divisiones no estructurales acabados
arquitectónicos e instalaciones que usualmente son elementos frágiles que no
soportan mayores distorsiones.
 Buena Estabilidad
Las edificaciones deben ser firmes y conservas el equilibrio cuando son sometidas
a las vibraciones de un terremoto.
 Suelo Firme y buena cimentación
La cimentación debe ser competente para transmitir con seguridad el peso de la
edificación al suelo. También es deseable que el material del suelo sea duro y
resistente.

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Conclusión
Para concluir con este tema de construcciones antisísmicas podemos decir que a lo
largo de toda esta investigación, de toda la información que pudimos recolectar y de
las cosas que observamos, podemos concluir y afirmar que estas construcciones
son eficaces y esenciales para países o lugares donde existe el riego de sismos en
pocas palabras en zonas sísmicas, dándole a la población una mayor seguridad en
situaciones peligrosas como un sismo dándoles y brindándoles protección con estas
estructuras además que se puede decir que es un gasto que a futuro se recompensa
a comparación de unas construcciones básicas.
Así como se a demostrado con las magnas obras como la torre Pemex, la torre
reforma y otros edificios más que han investigado que pueden aguantar un sismo
mayor de los 8 grados Richter que en la actualidad se a logrado crear estas estructuras
con mayor resistencia,
Sin embargo el hombre es ambicioso y gracias a esa ambición siguen investigando mas
propiedades, materiales, y todo para poder construir y crear edificaciones aun mejores que
las que hoy en día existen pues siempre y contantemente se irán innovando,

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Citas Bibliográficas
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2012, de Fundamentos matemáticos Sitio web:
http://jorgelezama.jimdo.com/fundamentos/
 Okuda S.. (2008). CONSTRUCCIONES ANTISISMICAS. 2010, de club
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https://www.clubensayos.com/Ciencia/CONSTRUCCIONES-
ANTISISMICAS/220085.html
 Blondet, M.; Torrealva, D.; Villa García, G.; Ginocchio, F.; Madueño, I.:
Reforzamiento de construcciones de adobe con elementos producidos
industrialmente: Estudio preliminar. PUCP. Lima, Perú, 2004
 Guevara, T.. (2009). Construcciones antisísmicasIgeniería sísmica Diseño arquitectónico.
Barcelona :Rizzoli Bookstore.
 Gomez A.. (Jueves 19 de septiembre de 2013). Crean sensores antisismos
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