5. Borrador Proyecto Tesis - Modelo

Proyecto de tesisEL GOLPETEO DE LAS EDIFICACIONES EN VIVIENDAS MULTIFAMILIARES DE 5 PISOS EN AREQUIPA 2015

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

DOCENTE: RICARDO MIRANDA ORTIZ, Ph.D

NOMBRE: RAUL OSWALDO ROMAN GUTIERREZ

SEMESTRE: IX

AÑO: 2015

“EL GOLPETEO DE LAS EDIFICACIONES EN VIVIENDAS MULTIFAMILIARES DE 5 PISOS EN AREQUIPA 2015”

INDICEI. DATOS GENERALES..............................................................................................3

1.1. CODIGO: 2011160599......................................................................................3

1.2. TITULO: “EL GOLPETEO DE LAS EDIFICACIONES EN VIVIENDAS

MULTIFAMILIARES DE 5 PISOS EN AREQUIPA 2015”............................................3

1.3. AREA : EDIFICACIÓN DE VIVIENDAS MULTIFAMILIARES...........................3

1.4. AUTOR: RAÚL OSWALDO ROMÁN GUTIÉRREZ..........................................3

1.5. ASESOR: RICARDO MIRANDA ORTIZ, Ph.D.................................................3

II. DISEÑO DE LA INVESTIGACION...........................................................................3

2.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA...............................................................3

2.1.1. DESCRIPCIÓN DE LA REALIDAD PROBLEMÁTICA..................................3

2.1.2. ANTECEDENTE TEORICO..........................................................................5

2.1.3. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA...............................................................5

2.1.3.1. PROBLEMA PRINCIPAL.......................................................................5

2.1.3.2. PROBLEMAS SECUNDARIOS..............................................................5

2.1.4. JUSTIFICACIÓN, LÍMITES Y ALCANCES....................................................6

2.1.4.1. Justificación............................................................................................6

2.1.4.2. Límites....................................................................................................6

2.1.4.3. Alcances.................................................................................................6

2.2. FUNDAMENTOS TEÓRICOS DE LA INVESTIGACIÓN..............................7

2.2.1. MARCO HISTÓRICO.................................................................................7

2.2.2. MARCO TEÓRICO....................................................................................9

2.2.2.1. El Golpeteo de las Edificaciones en Viviendas Multifamiliares..............9

2.2.2.2. Consecuencia.......................................................................................16

2.2.2.3. Junta de separación Sísmica...............................................................17

2.2.2.4. Análisis crítico......................................................................................17

2.2.2.5. Norma E-030 Diseño Sismoresistente.................................................18

2.2.2.5.1. Configuración Estructural.................................................................18

2.2.2.5.2. Desplazamientos Laterales Permisibles...........................................20

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2.2.2.5.3. Desplazamientos Laterales..............................................................20

2.2.3. MARCO CONCEPTUAL..........................................................................20

2.3. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN........................................................21

2.3.1. OBJETIVO GENERAL.............................................................................21

2.3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS....................................................................21

2.4. VARIABLES.................................................................................................22

2.5. DESCRIPCIÓN DEL MÉTODO DE DISEÑO..............................................22

III. ADMINISTRACIÓN DEL PROYECTO...............................................................23

3.1. PROGRAMACIÓN..........................................................................................23

3.2. PRESUPUESTO.............................................................................................24

3.4 BIBLIOGRAFÍA................................................................................................25

UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

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PROYECTO DE TESIS

I.DATOS GENERALES

1.1. CODIGO: 2011160599

1.2. TITULO: “EL GOLPETEO DE LAS EDIFICACIONES EN VIVIENDAS

MULTIFAMILIARES DE 5 PISOS EN AREQUIPA 2015”

1.3. AREA : EDIFICACIÓN DE VIVIENDAS MULTIFAMILIARES

1.4.AUTOR: RAÚL OSWALDO ROMÁN GUTIÉRREZ

1.5. ASESOR: RICARDO MIRANDA ORTIZ, Ph.D.

II. DISEÑO DE LA INVESTIGACION

2.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

2.1.1. DESCRIPCIÓN DE LA REALIDAD PROBLEMÁTICASiendo indispensable vivir con seguridad y pensar que pisamos tierra firme,

cuando nos encontramos en una vivienda nos aterra estar en el último, este piso

se mueve a oscilaciones periódicas, por causas de un sismo. Natural

Esos movimientos ligeros que no han sido aplicados conjuntamente con la

norma, en algunos casos ocasionan golpeteos colindantes en otras

edificaciones, siendo probablemente otras que pueden ser viviendas,

departamentos, etc. Estos llegan a tener problemas estructurales como fisuras

en elementos claves por los constantes choques de cada edificación.

En los últimos pisos se ve en cualquier vivienda la holgura disminuida que esta

entre las dos edificaciones sin que estos no hayan sufrido un sismo rescatable y

notorio, pero algunas veces estas holguras ni se presentan.

Se señala también que los sistemas estructurales por parte de su

comportamiento no son las mismas en todas las edificaciones pudiendo

presentarse choques excesivos no controlados que podrían llegar al colapso de

la misma pero en algunas circunstancias serian moderados.

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Una edificación de este tipo presenta reducción de junta sísmica en la

colindancia, si no se encontrara dicha junta se mostrarán fisuras en ambas

situaciones leves y graves, productos de choques no controlados que pueden

venir de agentes externos y son inmersos de las posibilidades humanas.

Lo recomendable cuando se ven estos problemas es percatarse cuanto es el

desplazamiento máximo que genera la edificación siempre y cuando ver el tipo

de sistema aplicado de acuerdo al reglamento nacional de edificaciones RNE en

la parte de la norma E-030 y E-060 , en dichas normas se mostraran los

máximos valores de desplazamiento.

Si se percibe continuamente la falla aun aplicando un tipo de mitigación de

riesgo será recomendable modelar la estructura haciéndose pruebas para los

límites aproximados a la realidad consecuente.

Se puede rigidizar la estructura aumentando elementos que proporcionan

rigideces laterales y en planta pero teniendo en cuenta si esto son compatibles

con el sistema estructural aplicado construido, si cumple todo los requisitos de la

norma podemos alcanzar la seguridad del caso mas no el estado optimo de la

estructura pero si pudiéndose refaccionar.

La estructura puede producir daños a las construcciones vecinas e incluso

pueden colapsar si el agitamiento es muy excesivo, hasta puede producirse

resonancias por el acoplamientos de periodos de acuerdo a masa de la

estructura colindante y de la misma.

Sale de nuestras manos los comportamientos inelásticos de la estructura

estudiada ya que pueden cambiar sus propiedades de diferentes formas, por lo

tanto el edificio más débil y menos rígido se dañara primero.

La norma es tan explícita que nos señala poner juntas de 3 cm en la colindancia

de los vecinos pero esto varía de acuerdo a la altura de la edificación.

Es prescindible realizar cálculos estructurales en toda construcción ante que se

haya construidos

No llegar a los límites máximos permisibles de la norma ya que estos están en

constante cambio y mejoramiento.

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2.1.2. ANTECEDENTE TEORICOEn la tesis: “PROPUESTA PARA CONSIDERAR LA IRREGULARIDAD ESTRUCTURAL EN LA RESISTENCIA LATERAL DE LAS ESTRUCTURAS EN EL PERÚ” del Ing. Gonzalo Padilla Quincot, se hace incapié o se resalta

que algunas normas de Diseño Sismoresistente en el mundo modifican el factor

R de acuerdo al tipo de irregularidad de la estructura y a la existencia de

irregularidades múltiples. La Norma Peruana considera el valor de 0.75 para

modificar el factor de reducción de fuerza sísmica R para todo tipo y nivel de

irregularidad estructural (severa o moderada).

En el presente trabajo se desarrolló una propuesta de cálculo para la reducción

del factor R considerando diferentes tipos y niveles de irregularidad. Se

estudiaron 20 edificios irregulares peruanos bajo esta propuesta.

Los valores de reducción del factor R propuestos varían entre 0.6 y 0.9 de

acuerdo a si las estructuras presentan irregularidad severa o moderada.

El trabajo desarrollado se propone para su inclusión en la Norma Peruana de

Diseño Sismo resistente, actualmente en revisión.

2.1.3.FORMULACIÓN DEL PROBLEMA

2.1.3.1. PROBLEMA PRINCIPAL ¿Cómo mitigar el golpeteo de las edificaciones en viviendas de carácter

multifamiliar?

2.1.3.2. PROBLEMAS SECUNDARIOS ¿Cómo lograr una buena configuración de la vivienda multifamiliar?

¿Cómo hacer que no sufran desplazamientos excesivos las losas de la

vivienda multifamiliar?

¿Cómo limitar los desplazamientos verticales de la estructura en la vivienda

multifamiliar?

¿Qué métodos debo aplicar para analizar los diafragmas de la vivienda con la

propuesta?

¿Cómo hacer que mi vivienda trabaje como una unidad integral?

¿Cómo interviene la temperatura en la vivienda multifamiliar estudiada?

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2.1.4. JUSTIFICACIÓN, LÍMITES Y ALCANCES

2.1.4.1. Justificación INGENERIL: las edificaciones en la ciudad de Arequipa no presentan en su

mayoría juntas sísmicas pese a estar una zona altamente calificada por E-030

del RNE. Esta propuesta pretende prevenir las colisiones de las viviendas, daños

materiales, pérdidas de vidas. Etc.

SOCIAL: Como algo social se prevendría los colapsos de algunas viviendas que

presentan este tipo de problemas, en la ciudad de Arequipa se ve este tipo de

problemas con frecuencia además que se da la modalidad de autoconstrucción

Lo más importante que tratara esta investigación es referirse más a las

colindancias de los vecinos propios a nuestra estructura.

ECONÓMICA: En lo económico la propuesta no se incrementará en las

ejecuciones ya que esto es solo un simple análisis y cumplimiento de norma

peruanas , que establecen derivas permitidos, se aplicara el software de

ETABS , SAP 17 o cualquier programa que permita analizar la estructura y ver

las irregularidades, en fin el costo no están significativo

SEGURIDAD: En la parte de seguridad es preferible cumplir lo que la norma

establece para no producir daños en la sociedad y con uno mismo.

AMBIENTAL: el uso de la propuesta no perjudicará al medio ambiente ya que

son sólo consideraciones estructurales y la mejora de edificación.

2.1.4.2. LímitesLas experiencias sísmicas que el instituto geofísico pudiese brindarte. Como

aceleración, espectros de respuesta, etc.

Los comportamientos elásticos con lo que la estructura se diseñan, conforme a

los daños en la realidad sus comportamientos son inelásticos

Algunos de golpeteos o experiencia en nuestro país

Ausencia de simulaciones en una mesa vibratoria

2.1.4.3. AlcancesEstudio de la propuesta se realizará basándose en las normas de estructuras

que el reglamento nacional de edificaciones presenta, se tendrá también en

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cuenta los factores que señalan. En la propuesta no se tendrá en mente llegar

a los límites máximos permisibles que dice la norma establece para la

elaboración de la propuesta y su estudio

Es muy importante recalcar que para su modelamiento se utilizará el Etabs

2013. Se tendrá en cuenta como principal apoyo de la propuesta la

configuración estructural. Y finalmente su desarrollo y modelamiento se

realizara en condiciones características de la ciudad de Arequipa.

2.2. FUNDAMENTOS TEÓRICOS DE LA INVESTIGACIÓN

2.2.1. MARCO HISTÓRICODurante varias décadas, el golpeteo ha sido observado en forma los

investigadores de sismos. Durante el terremoto de 1972 en Managua, el tercero

de los cinco pisos del Gran Hotel sufrió un colapso completo debido al fenómeno

de ariete en el nivel del techo del edificio adyacente que tenía dos pisos

(figura .1). El edificio Lang, de seis pisos, sufrió un daño severo en su junta con

el techo de un edificio más bajo, en parte a causa del choque, pero quizá

también por el efecto de rigidización del edificio adjunto, el cual creó

momentáneamente, en efecto, una discontinuidad de la rigidez vertical (figura 2).

Durante el terremoto de 1964 en Alaska, el hotel Westward de Anchorage, de

catorce pisos, chocó contra el salón de fiestas, de menor altura, y contra un ala

adyacente de seis pisos, aunque tenían una separación de 10-centímetros

(figura .3). El choque fue lo suficientemente fuerte en el edificio alto para dislocar

parte de la cubierta metálica del piso de sus vigas de apoyo.

Dos edificios bajos (de uno y tres pisos) de la Universidad Metodista de Alaska 1

se separaron 5 centímetros, pero el relleno aislante que ocupaba este espacio.

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FIGURA 1. EL GRAN HOTEL, DAÑADO DURANTE EL TERREMOTO DE 1972 EN MANAGUA, NICARAGUA. (FOTOGRAFÍA, CON AUTORIZACIÓN, DE GLEN V. BERG Y HENRY J. DEGENKOLB, "ENGINEERING LESSONS FROM THE MANA-GUA EARTHQUAKE", EN MANAGUA, NICARAGUA EARTHQUAKE OF DECEMBER 23, 1972).

FIGURA 2. DAÑOS POR GOLPETEO SUFRIDOS POR EL EDIFICIO LANG, DURANTE EL MISMO TERREMOTO. OTRA VISTA DEL EDIFICIO LANG APARECE EN LA FIGURA 7.8. [FOTOGRAFÍA, CON AUTORIZACIÓN, DE JOHN F. MEEHAN Y CO-LABORADORES, "ENGINEERING ASPECTS", EN MANAGUA, NICARAGUA EARTHQUAKE OF DECEMBER 23, 1972, RECONNAISSANCE REPORT (OAKLAND, CALIFORNIA: EARTHQUAKE ENGINEERING RESEARCH INSTITUTE, 1973).

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FIGURA 3 DANOS CAUSADOS POR GOLPETEO EN EL HOTEL WESTWARD DE ANCHORAGE, DURANTE EL TERREMOTO DE ALASKA EN 1964. [FOTOGRAFIA, CON AUTORIZACIÓN DE GLEN V. BERG Y JAMES L. STRATTA, "ANCHORAGE AND THE ALASKA EARTHQUAKE OF MARCH 27, 1964", EN EARTHQUAKE (WASHINGTON, D. C.: AMERICAN IRON AND STEEL INSTITUTE, 1975).

El terremoto de 1967 en Caracas aportó más ejemplos del problema de golpe-

teo: el golpeteo entre componentes del Macuto Sheraton, entre dos edificios de

departamentos, y la destrucción de una esquina del edificio Nobel cuando

colapso el edificio Mijagual adyacente a aquél. Entonces, la posibilidad de

golpeteo es una función del desplazamiento lateral o de la deflexión vertical de

los edificios adyacentes (o de partes de estos edificios).

2.2.2. MARCO TEÓRICO

2.2.2.1. El Golpeteo de las Edificaciones en Viviendas MultifamiliaresEl problema de dos edificios adyacentes o de dos partes del mismo, que se

golpean entre sí durante un sismo, está relacionado con dos temas ya

tratados: las juntas de separación (estructuras conectadas

arquitectónicamente para formar un solo edificio), y la rigidez (ya que influye

en el desplazamiento y, por tanto, en la magnitud de la separación requerida

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para prevenir el contacto). El golpeteo entre edificios se incluye en el

estudio de los temas de configuración porque se relaciona con la loca-

lización del edificio en relación con otras estructuras.

Se conoce como GOLPETEO la colisión que se presenta entre edificaciones

aledañas cuando no se deja entre ellas un aislamiento suficiente que permita la

deformación de cada edificación sin que se golpeen entre sí.

El caso se analiza para dos edificaciones de diferentes alturas, un edificio de 7

pisos y el otro de 3 pisos.

Uno de los primeros problemas que se tienen que plantear en la planeación de

cualquier edificio es su localización en relación con lo colindando del terreno y

estructuras adyacentes. En general, se sabe que los edificios oscilan durante

los terremotos, pero no siempre se tiene en cuenta que los edificios adyacentes

pueden oscilar fuero de fase, primero alejándose y luego acercándose entre sí,

cada uno con su propio período natural de vibración. Los edificios que se

deben separar en varios unidades a causa de los movimientos por temperatura

o por otras razones, deben tener separaciones suficientemente detalladas para

evitar lo posibilidad del golpeteo.

Las especificaciones de los reglamentos de construcción para lo separación de

edificios o componentes adyacentes nunca han sido bastante satisfactorios, en

gran parte a causo de otros problemas diferentes que están involucrados. En

las congestionadas áreas comerciales de la mayoría de las ciudades, el terreno

tiene un enorme valor. Por lo común, existen grandes objeciones cuando

determinado reglamento de construcción exige una gran separación, debido a

la reducción del área utilizable y la utilidad financiera de la propiedad. "Todas

las partes de las estructuras se deberán diseñar y construir de tal manera que

actúen como una unidad integral para resistir fuerzas horizontales, a menos

que se separen estructuralmente una distancia suficiente para evitar el contacto

cuando sufren deformaciones por acción sísmica o por fuerzas de viento”.

El ancho suficiente en la separación debe darse aplicando el criterio ingenieril.

Las reglas arbitrarias pueden causar un severo gravamen en algunos cosos y

ser inadecuadas en otros.

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Entonces, la posibilidad de golpeteo es una función del desplazamiento lateral,

o de la deflexión vertical de los edificios adyacentes (o de partes de estos

edificios). Ei desplazamiento se calcula aplicando las fuerzas de diseño al

edificio y obteniendo las deflexiones que resulten. Puesto que las fuerzas

estimadas serán menores que las que sabemos que se pueden presentar, las

deflexiones calculadas se deben corregir respecto a esto, a fin de obtener una

estimación más realista de cuánto se puede mover realmente el edificio.

Alternativamente, se puede hacer una estimación exacta del desplazamiento

tomando en cuenta todos los factores predecibles

a. Blume, Corning y New mar k sugieren un método alternativo:

Una regla al parecer menos rigurosa, pero que de hecho puede ser más exacto

y racional, es calcular lo separación requerido como la suma de fas deflexiones

calculadas para cada edificio separadamente, sobre la base de un incremento

en la deflexión para cado piso igual al punto de fluencia de ese piso,

aumentando arbitrariamente las deflexiones máximas de los dos pisos más

bajos y multiplicándolas por un factor de 2.

FIGURA 4. MUESTRA EL GOLPETEO DE FORMA MATEMATICA

FIGURA 5. MUESTRA EL GOLPETEO EN LA REALIDAD

2.2.2.1.1. Configuración Geométrica

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Brevemente se explicarán los principales problemas de configuración

estructural que se deben tener en cuenta para el diseño de un edificio nuevo

así como para la evaluación de uno ya existente e identificar anomalías.

2.2.2.1.2. Problemas de configuración en planta

Los problemas que se relacionan a continuación son pertinentes a la

disposición de la estructura en el plano horizontal, en relación con la forma y

distribución del espacio arquitectónico. Estos aspectos irregulares en planta

propician una respuesta sísmica poco conveniente y deben evitarse. Entre

estos aspectos están la asimetría en planta, que tiende a provocar

vibraciones torsionales del edificio, y por ello se deben evitar formas como la

de la .Si al problema se suma la longitud excesiva del edificio se debe optar

por partir la estructura en bloques por medio de la intersección en juntas, de

tal manera que cada bloque sea uno corto. Estas juntas deben ser diseñadas

para evitar el golpeteo.

2.2.2.1.3. Golpeteo.

Con frecuencia los edificios son construidos hasta las líneas de límite de

propiedad con el fin de hacer el máximo uso del espacio y así muchos

edificios se diseñan y construyen como si no existieran edificios adyacentes.

Esto sucede con las viviendas multifamiliares y otro edificio adyacente. El

golpeteo de edificios puede alterar la respuesta dinámica de ambos edificios,

y fuerzas inerciales adicionales de impacto son añadidas a ambas

estructuras. Si los edificios tienen la misma altura y los pisos están alineados,

aquellos mostrarán un comportamiento dinámico similar. Si en el golpeteo de

edificios los pisos impactan a otros pisos los daños debido al golpeteo será

limitado a los elementos no estructurales. Cuando los pisos de edificios

adyacentes están a diferentes niveles, los pisos impactarán las columnas de

los edificios adyacentes y pueden causar un daño estructural. Ver figura 6.

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FIGURA 6. GOLPETEO PRODUCIDO CUANDO LOS PISOS IMPACTAN A LAS COLUMNAS DE LOS EDIFICIOS ADYACENTES. ESTO PUEDE CAUSAR UN DAÑO ESTRUCTURAL.

2.2.2.1.4. Fuerza de inercia.

La fuerza de inercia es la generada por el movimiento sísmico del suelo que

se transmite a los edificios apoyados sobre el terreno debido a que la base

del edificio tiende a seguir el movimiento del suelo y la masa del edificio por

inercia se opone a ser desplazada dinámicamente y seguir el movimiento de

su base (véase Figura 7 ).

FIGURA.7 FUERZA DE INERCIA

Estas fuerzas de inercia son producto de lo que la segunda ley de Newton

define como: F=m*a, donde la masa (m) del edificio, debido a la aceleración

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de las ondas sísmicas (a). En tal sentido, la masa (contenida en el edificio) va

a generar la fuerza sísmica que es directamente proporcional a ella y a la

aceleración, por lo que determinar las masas del edificio es un proceso

importante en el análisis sísmico. La masa de la construcción debe incluir

todas las de carácter permanente o muertas en la estructura más aquellos

valores probables de las cargas variables, móviles o vivas. Por lo general se

supone que la masa está concentrada a nivel de piso en cada uno de los

entrepisos9. (Bazán y Meli, 2001; Rosenblueth, 1991).

2.2.2.1.5. Período y resonancia

El período es el tiempo en que tarda un objeto en cumplir un ciclo cuando

vibra, es una característica única del objeto y no se altera a menos que sea

forzado a cambiarlo. En un edificio el período (T) depende de la relación entre

la masa y la rigidez del sistema (K), como se nota en la fórmula para calcular

el periodo de un sistema de un grado de libertad (Ecuación 1).

La respuesta sísmica de un sistema elástico de un grado de libertad depende

de su periodo de vibración, lo que indica que la respuesta máxima de una

estructura ante un temblor varíe principalmente por el periodo de vibración.

Para cambiar el período de vibración se debe variar la masa o la rigidez del

edificio. En general, un proyectista tiene poca libertad para modificar la masa

del edificio. Mayor es la amplitud en que puede variar la rigidez lateral,

principalmente dependiendo del sistema estructural que se elija, el cual puede

ser relativamente flexible, cuando es a base de pórticos o muy rígido cuando

tiene muros estructurales.

Por otra parte, los periodos de vibración de un edificio aumentan con el

número de pisos, por lo que se acostumbra a numerar a las T en orden decreciente; así el primer período T1 (llamado periodo fundamental)

tiene el mayor valor y el último, Tn, el menor (véase Figura 8). En cada

período se obtiene una deformada llamada modo de vibración. (Bazán y Meli,

2001)

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FIGURA .8 MODO DE VIBRACIÓN DE UN SISTEMA DE 4 NIVELES O GRADOS DE LIBERTAD

La relación entre el periodo fundamental del edificio (TE) y el periodo

dominante del suelo (TS) influye en la respuesta de una estructura real10. Si se

someten varios sistemas de un grado de libertad con diferentes periodos a un

movimiento del terreno, cada uno responde de manera diferente; la amplitud

de su respuesta depende esencialmente de la relación entre el periodo de la

estructura y el periodo dominante del movimiento del suelo (TE/TS). La

resonancia ocurre cuando esta relación esta cerca de la unidad, ya que la

amplitud de la respuesta es mayor. Por ello, es conveniente evitar esta

situación en los edificios, alejando el valor TE del TS, ya que de ser así,

estarían sujetos en cada sismo fuerzas grandes. Es recomendable procurar

que la relación este fuera del rango indicado en la Ecuación 2.

Por lo general cuando el movimiento del terreno es lento, con periodos

dominantes largos, son las estructuras altas y flexibles donde se amplifican

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las vibraciones y generan aceleraciones más elevadas y por ende fuerzas

sísmicas mayores. Por el contrario, movimiento de periodo corto afectan más

a las estructuras bajas y rígidas (Bazán y Meli, 2001; Rosenblueth, 1991).

2.2.2.1.6. RigidezInfluye en el desplazamiento y por tanto en la magnitud de separación como

sabemos las fuerzas inerciales generan desplazamientos horizontales que no

deberían sobrepasar a los límites especificados por la norma sismo-

resistente, para:

Evitar impactos entre edificios vecinos o bloques del mismo edificio.

Minimizar los daños en los elementos no estructurales (tabiques,

acabados, etc.).

Evitar el pánico en las personas, especialmente cuando el edificio es

público.

2.2.2.1.7. UbicaciónLocalización en la relación con la colindancia del terreno y estructuras

adyacentes

FIGURA .9 UBICACIÓN DEL PROBLEMA

2.2.2.2. ConsecuenciaRespuesta irregular de los edificios de distintas alturas

Daños locales a las columnas

Colapso parcial a las losas

Colapso de estructuras

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FIGURA .10 CONSECUENCIA DEL GOLPETEO EN VIVIENDA DE DOS NIVELES

2.2.2.3. Junta de separación SísmicaEL REGLAMENTO DE SEAOC (requisitos recomendados para fuerzas laterales)

El reglamento uniforme de construcion de 1976 . una edicion antes de estre

reglamento nos muestra otra manera de poder estimar separaciones asi como

otro texto ruso

RNE

Todas las edificacones deber guardar una distancia con rspecto a las

edificaciones vecinas para seguridd sismica y tambien con una propagacion de

incendiios o por condiciones de iluminacuon y ventilacion naturales de los

ambientes que la conforman .los calculos de esta separacion se realizan de

acuerdo a las normas sismo resistentes

2.2.2.4. Análisis críticoLas areas de terreno en nuestro medio son de gran valor , como ingeniero

aplicamos nuestro criterio ingeneril , porque tenemos en cuenta durante un

sismo los edificios oscilan fuera de fase , para que las estructura analizada nos

sufra daños es importante la localizacion de elementos rigidos y por ultima

instancia es recomendable seguir los principios de simetria continuidad en planta

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y verticalmente de este modo al menos se evitaran los choques entre losa y

columnas.

2.2.2.5. Norma E-030 Diseño SismoresistenteEl proyecto se encuentra en la zona 3 con el coeficiente de z=0.4

FIGURA .11 MAPA CON LA ZONIFICACION SISMICA .FUENTE NORMA E-060

2.2.2.5.1. Configuración Estructural Las estructuras deben ser clasificadas como regulares o irregulares con el fin

de determinar el procedimiento adecuado de análisis y los valores apropiados

del factor de reducción de fuerza sísmica

a. Estructuras Regulares. Son las que no tienen discontinuidades

significativas horizontales o verticales en su configuración resistente a cargas

laterales.

b. Estructuras Irregulares. Se definen como estructuras irregulares aquellas

que presentan una o más de las características indicadas en la Tabla

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TABLA 1 FUENTE REGLAMENTO E-030


19


2.2.2.5.2. Desplazamientos Laterales PermisiblesEl máximo desplazamiento relativo de entrepiso, calculado según el Artículo 1

6 (16.4), no deberá exceder la fracción de la altura de entrepiso que se indica

en la Tabla


2.2.2.5.3. Desplazamientos LateralesLos desplazamientos laterales se calcularán multiplicando por 0,75R los

resultados obtenidos del análisis lineal y elástico con las solicitaciones

sísmicas reducidas. Para el cálculo de los desplazamientos laterales no se

considerarán los valores mínimos de C/R indicados en la norma E-030

2.2.3. MARCO CONCEPTUALLa aceleración sísmica: es una medida utilizada en terremotos que consiste en

una medición directa de las aceleraciones que sufre la superficie del suelo. Es

una medida muy importante en ingeniería sísmica.1 Normalmente la unidad de

aceleración utilizada es la intensidad del campo gravitatorio (g = 9,81 m/s2).

Derivas: son distancias permisibles que el reglamento te ordenas que debes

cumplir

Grados de libertad: Un cuerpo aislado puede desplazarse libremente en un

movimiento que se puede descomponer en 3 rotaciones y

3 traslaciones geométricas independientes (traslaciones y rotaciones respecto de

ejes fijos en las 3 direcciones de una base referida a nuestro espacio de tres

dimensiones).

Para un cuerpo unido mecánicamente a otros cuerpos (mediante pares

cinemáticos), algunos de estos movimientos elementales desaparecen. Se

conocen como grados de libertad los movimientos independientes que

permanecen.

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http://es.wikipedia.org/wiki/Aceleraci%C3%B3n_s%C3%ADsmica#cite_note-1


Junta Sísmica: Junta que permite una independencia de dos estructuras

adyacentes, de forma que el movimiento de uno se produce de manera

independiente del otro

Periodo: Este término se utiliza regularmente para designar

el intervalo de tiempo necesario para completar un ciclo repetitivo, o

simplemente el espacio de tiempo que dura algo.

Resonancia: El término resonancia se refiere a un conjunto de fenómenos

relacionados con los movimientos periódicos o casi periódicos en que se

produce reforzamiento de una oscilaciónal someter el sistema a oscilaciones de

una frecuencia determinada

Rigidez: En ingeniería, la rigidez es la capacidad de un elemento estructural para

soportar esfuerzos sin adquirir grandes deformaciones y/o desplazamientos.

En si la rigidez depende de la geometría que presenta una inercia considerable.

R: coeficiente de reducción sísmica

Sismo: Los sismos son perturbaciones súbitas en el interior de la tierra que

dan origen a vibraciones o movimientos del suelo; la causa principal y

responsable de la mayoría de los sismos (grandes y pequeños) es la ruptura y

fracturamiento de las rocas en las capas más exteriores de la tierra. Como

resultado d un proceso gradual de acumulación de energía debido a los

fenómenos geológicos que deforman la superficie de la tierra, dando lugar a las

grandes cadenas montañosas.

2.3. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN

2.3.1. OBJETIVO GENERAL Mitigar el golpeteo de las edificaciones en viviendas de carácter multifamiliar

2.3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS1) Determinar una buena configuración de la vivienda multifamiliar.

2) Verificar el desplazamiento de la losa de Concreto Armado, si son rígidos los

diafragmas.

3) Usar los métodos RNE para analizar los diafragmas de la vivienda multifamiliar.

4) Lograr separar mi vivienda en bloques independientes.

21


2.4. VARIABLES2.4.1. Variable Independiente o Única: Golpeteo de las Edificaciones en

Viviendas Multifamiliares de 5 Pisos en Arequipa.

2.4.2. Operacionalización de Variables.

Variable Indicadores Índices

El Golpeteo de las Edificaciones en Viviendas Multifamiliares de 5 Pisos en Arequipa

- Irregularidades en planta

- Colindancias sin presenciar juntas sísmicas

- Construcciones antiguas

-

- Áreas de planta de techos

- Espaciamiento en lindero.

- Supervisión de materiales de acuerdo a la RNE

2.5. DESCRIPCIÓN DEL MÉTODO DE DISEÑO2.5.1. Tipo y nivel de investigación.

La presente investigación es de tipo analítico descriptivo contrastando con la

norma de estructurad del reglamento nacional de edificaciones. Ya que nuestra

investigación es verificar el desplazamiento que origina la edificación señalada.

El modelamiento de una estructura con irregularidades e planta de una

edificaciones de 5 niveles aprox. desarrollará derivas importantes, es decir se hará

una comparación de los desplazamiento que se pudiesen originar en esta

edificación

2.5.2. Diseño específico.

El proyecto presenta un diseño estructural acuerdo a las normas vigentes y

contrastaremos los desplazamiento permisibles que dice la norma la estructuras

E-030 (la no modificada)

Modelamiento en ETABS 2013 CON NORMA

Interpretación de resultados

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2.6. UNIVERSO Y TÉCNICAS DE INVESTIGACIÓN2.6.1. Universo, población y muestra

El universo en el que se desarrollará el presente proyecto estará conformado en

las condiciones de la de Arequipa y así como también el diseño que propone la

norma.

2.6.2. Técnicas:Recomendaciones de la E-030

Análisis de la edificación en ETABS

Observaciones del suelo

Ubicación del proyecto

Contrastar con los requisitos de la norma diseño sismo resistente E-030

III. ADMINISTRACIÓN DEL PROYECTO

3.1. PROGRAMACIÓN

ACTIVIDADES MARZO ABRIL MAYO JUNIO JULIO

1. Recolección

de

Información

X

2. Análisis de

los datos

X

3. elaboración

del proyecto

X

4. Aplicación del

modelamiento

en ETABS

X

5. Elaboración

de informe de

respuestas

X

6. presentación

de informe

para su

X

23


evaluación

7. sustentación x

3.2. PRESUPUESTO

DESCRIPCION

UND

CANTIDAD PRECIO

UNITARIOTOTAL

S/.

MATERIALES DE ESCRITORIO

Papel Bond A-4 de 80 gr. und 150.00 0.10 15.00

Copias Fotostáticas und 100.00 0.10 10.00

Cartucho de Tinta HP - Negro und 1.00 90.00 90.00

Cartucho de Tinta HP - Color und 1.00 90.00 90.00

PASAJES Y GASTO DE TRANSPORTE 50.00 1.00 50.00

consultas und 3.00 100.00 300.00

OTROS

Encuestadores und 1.00 50.00 50.00

Servicios de Internet hrs 60.00 1.00 60.00

Análisis de información hrs 10.00 1.00 10.00

Material Bibliográfico hrs 1.00 1.00 1.00

Empastado de Tesis und 1.00 50.00 50.00

TOTAL 726.00

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3.4 BIBLIOGRAFÍA CONFIGURACION Y DISEÑO SISMICO DE EDIFICIOS - Arnold Reitherman http://www.um.edu.ar/um/fau/estructura5-anterior/DISENO.htm https://www.cingcivil.com/Comunidad/index.php?topic=5980.0 http://es.slideshare.net/SAAVEDRA1988/control-de-la-deriva-en-las-

normas-de-diseo-sismorresistente http://alumno.ucol.mx/al028795/public_html/pag3.htm http://laboratorioestructurasunivalle.blogspot.com/2012/02/11-

golpeteo.html https://prezi.com/o6u3ddswzopb/colindancia-o-golpeteo/ https://prezi.com/9scadal-a6ve/copy-of-colindancia-o-golpeteo/ http://ecapra.org/sites/default/files/documents/ERN-CAPRA-T1-5%20-

%20Vulnerabilidad%20de%20Edificaciones%20e%20Infraestructura.pdf

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http://ecapra.org/sites/default/files/documents/ERN-CAPRA-T1-5%20-%20Vulnerabilidad%20de%20Edificaciones%20e%20Infraestructura.pdf

http://ecapra.org/sites/default/files/documents/ERN-CAPRA-T1-5%20-%20Vulnerabilidad%20de%20Edificaciones%20e%20Infraestructura.pdf

https://prezi.com/9scadal-a6ve/copy-of-colindancia-o-golpeteo/

https://prezi.com/o6u3ddswzopb/colindancia-o-golpeteo/

http://laboratorioestructurasunivalle.blogspot.com/2012/02/11-golpeteo.html

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http://alumno.ucol.mx/al028795/public_html/pag3.htm

http://es.slideshare.net/SAAVEDRA1988/control-de-la-deriva-en-las-normas-de-diseo-sismorresistente

http://es.slideshare.net/SAAVEDRA1988/control-de-la-deriva-en-las-normas-de-diseo-sismorresistente

https://www.cingcivil.com/Comunidad/index.php?topic=5980.0

http://www.um.edu.ar/um/fau/estructura5-anterior/DISENO.htm


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5. Borrador Proyecto Tesis - Modelo

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