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ANALISIS ESTRUCTURAL DEL CONJUNTO RESIDENCIAL CAMPIÑA DEL RESTREPO NUEVA GENERACION

Edwart Jair Avila Hernández – 507728 Miguel Ángel Tibaduiza Guerrero - 507726 Jhonnatan Javier González Ortiz - 507721

Universidad Católica de Colombia Facultad de Ingeniería Ingeniería civil Bogotá D.C 2019 – 3

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ANALISIS ESTRUCTURAL DEL CONJUNTO RESIDENCIAL CAMPIÑA DEL RESTREPO NUEVA GENERACION

Edwart Jair Avila Hernandez – 507728 Miguel Ángel Tibaduiza Guerrero - 507726 Jhonnatan Javier González Ortiz - 507721

Martha Peñuela - Docente Análisis de estructuras

Universidad Católica de Colombia Facultad de Ingeniería Ingeniería civil Bogotá D.C 2019 – 3

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CONTENIDO

CONTENIDO

3

LISTAS ESPECIALES

4

LISTA DE TABLAS

4

LISTA DE ILUSTRACIONES

4

RESUMEN

5

INTRODUCCIÓN

6

OBJETIVOS

7

OBJETIVO GENERAL

7

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

7

CAPITULOS

8

1. ESTABLECER SI FUE REALIZADO EL ESTUDIO GEOTÉCNICO DE ACUERDO CON LA NSR-10. 8 2. DETERMINAR SI EL PROYECTO ARQUITECTÓNICO DESCRIPTIVO DE LA EDIFICACIÓN CUMPLE CON LA REGLAMENTACIÓN URBANA TERRESTRE 10 3.

DISEÑO ESTRUCTURAL

13

4.

ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES

13

5.

REVISION DE PLANOS, MEMORIAS Y ESTUDIOS REALIZADOS

15

6.

SUPERVISION DE LA EDIFICACION

18

7.

ESTABLECER QUE CAPITULO CONTEMPLA LA EDIFICACIÓN

19

8.

ZONA DE RESPUESTA SÍSMICA

21

9.

CARACTERÍSTICAS GENERALES DEL EDIFICIO:

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CONCLUCIONES

24

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LISTAS ESPECIALES LISTA DE TABLAS

Tabla 1 Resultados de estudio de suelos. Sondeo 1,6 y 10. 17 Tabla 2 Resumen de los parámetros sísmicos obtenidos de acuerdo a la microzonificación sísmica para Bogotá. 22 Tabla 3 Características generales del edificio. 23 LISTA DE ILUSTRACIONES

Ilustración 1 Plano del primer piso de la casa. Ilustración 2 Plano del segundo piso de la casa. Ilustración 3 Plano del tercer piso de la casa. Ilustración 4 Zonas de respuesta sísmica de Bogotá en predio de estudio.

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RESUMEN La vivienda se encuentra ubica en la ciudad de Bogotá D.C (Colombia), en la localidad de Antonio Nariño en el barrio Restrepo en un conjunto residencial. El estudio de los requisitos generales de diseño y construcción son abordados a total profundidad en este documento donde se explica con brevedad algunos aspectos fundamentales del reglamento sismo resistente y evalúa el estado actual de la vivienda como el proyecto en general.

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INTRODUCCIÓN

El siguiente documento está basado en los requisitos generales de diseño y construcción sismo resistente con respecto a la vivienda de residencia ubicada en el barrio Restrepo con dirección Carrera 24D 11-80 sur siendo un conjunto residencial. El documento reúne temas de la NSR-10 de diferentes títulos y toca temas de diseño estructural, estudios geotécnicos, reglamentación urbana terrestre, elementos no estructurales, planos arquitectónicos, sismicidad y características generales de la edificación. El análisis y la búsqueda de investigación detallada con respecto a la edificación en temas de análisis estructural logra especificar mejor cada uno de los puntos claves de la NSR-10 para la puesta en marcha del proyecto. Los planos estructurales muestran la distribución y planteamiento de los arquitectos e ingenieros encargados del diseño en las edificaciones además cuenta con las bases del subsuelo y todo los pertinente con la sismicidad.

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OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL

Analizar y explicar cada requisito de diseño y construcción sismo resistente según la NSR-10.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS   

Identificar el estudio geotécnico del proyecto apoyándose en investigaciones anteriores y dando opinión como ingeniero. Establecer los temas de diseño estructural de la vivienda como sus planos arquitectónicos. Diagnosticar cada punto de la NSR-10 y explicar las condiciones de la vivienda.

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CAPITULOS 1. ESTABLECER SI FUE REALIZADO EL ESTUDIO GEOTÉCNICO DE ACUERDO CON LA NSR-10.

Determinar si se realizó algún tipo de exploración, que alcance tuvo, que ensayos se realizaron de acuerdo con lo contemplado en el titulo H del reglamento, que asentimientos se presentaron. En su defecto hacer una descripción detallada de sus estudios que deberían haberse realizado y la recomendación que da como Ing. a la visita de campo. El ingeniero presente en el proyecto es el encargado de realizar un estudio geotécnico que consiste en la investigación del subsuelo, su morfología, niveles freáticos, etc. Según la información suministrada por medio de la administración del conjunto y además realizando nuestra propia investigación se pudo evidenciar que si fue realizado un estudio geotécnico de acuerdo con la NSR-10 porque: “El ingeniero geotecnista es el encargo de realizar los estudios previos del subsuelo con base al proyecto a realizar estableciendo una serie de parámetros y brindando la información adecuado al proyecto con una serie de pasos:



RECONOCIMIENTO DEL CAMPO: El ingeniero geotecnista y su grupo de trabajo debe realizar una visita al sitio de construcción y realizar una exploración detallada del sitio como también de sus alrededores recolectando la mayor información posible de construcciones realizadas anteriormente y que estudios se habían realizado en el sitio. Se puede garantizar que el reconocimiento de campo se dio ya que por medio de fotografías se evidencia el terreno, pero además los satélites brindas una mejor perspectiva del terreno, su dimensión y muestras de agua alrededor. Las fotografías se garantizan como un método indirecto en la exploración de campo. También es importante recolectar información que contenga datos de sismicidad, clima, vegetación, existencia de la edificación e infraestructura vecina y estudios anteriores que se hallan realizado en otras palabras se puede decir que se debe conocer bien el terreno en donde se piensa construir el proyecto (conjunto residencial).

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

INVESTIGACIÓN DEL SUBSUELO: El tipo de subsuelo presente se determina según los ensayos realizados en el laboratorio por ende el ingeniero geotecnista indaga cuales son los mejores sitios para realizar la muestra del suelo. Según la NSR-10 en el capítulo H nos indica el número mínimo de sondeos y profundidad por cada unidad de construcción claramente esto se define según el proyecto como se considera una categoría media ya que la cantidad de niveles de los edificios no es tan alta y las casas presentes no representan mayor altura, es necesario según la NSR-10 capitulo H (capitulo 3) realizar como mínimo 4 sondeos.



NIVELES FREÁTICOS O AGUAS SUBTERRÁNEAS: Son consideradas una de las más importantes a la hora de realizar el estudio geológico del suelo. En el sitio de construcción se puede evidenciar que en áreas cercanas pasa el rio Fucha o también considerado como caño, en épocas de invierno el rio presenta alta demanda de agua por lo que se eleva el nivel y pone a disposición de los ingenieros las posibles consecuencias al ver que el muro por donde transita este rio es alta se garantiza la seguridad de los residentes alrededor.



MORFOLOGÍA DEL TERRENO: Este estudio se utiliza para poder identificar las partes del suelo y como es su distribución, por lo general está divido en capas horizontalmente y se clasifica según los horizontes a, b, c para determinar el tipo de roca.



ENSAYOS REALIZADOS: Se puede decir que algunos de los ensayos de laboratorio realizados y según la caracterización geomecánica detallada se pudo determinar que los ensayos de peso unitario, permeabilidad, humedad, comprensibilidad, expansión, resistencia al corte, esfuerzo-deformación se realizaron y los resultados mostraron con claridad las propiedades del material y el tipo de suelo.”

Teniendo en cuenta la postura como ingeniero y conociendo el estudio geotécnico que se llevó a cabo para poder construir el conjunto residencial (campiña del Restrepo), se evidencia que uno debe realizar una exploración inicial del terreno identificando cada punto así sea muy mínimo, todos los estudios realizados se complementan con la profundidad a la que se debe realizar la cimentación de igual manera se debe evaluar los asentimientos que se pueden llegar a provocar en la estructura. Por otra parte, se puede identificar el tipo de suelo ya que podemos encontrar distintos tipos de suelos de características expansibles, colápsable, etc. El nivel 9

freático o agua subterránea que se puede encontrar en el terreno de construcción puede llegar a planear las áreas de construcción. Por último, podemos decir que como ingenieros debemos tomar muestras de suelo en diferentes días y en diferentes sitios previniendo las condiciones en las cuales se comporta el suelo y si cambia poder darnos cuenta por medio de los laboratorios para poder tener una buena excavación, cimentación llegando a utilizar pilates o zapatas y posteriormente la construcción de las edificaciones. Además, en el caso de la construcción de los edificios como tienen un total de 5 niveles podemos encontrar en la NSR-10 del título H (capitulo 3 caracterización geotécnica del suelo) que según la cantidad de niveles se considera una clasificación baja, media, alta o especial en el caso de los edificios construidos en el conjunto residencial son considerados de clasificación media y se siguen unos parámetros de cargas máximas en el servicio de las columnas.

Lo mencionado anteriormente se realiza con la idea de “construir un territorio donde se garantice el acceso equitativo a la ciudad. La distribución de redes estructurantes –acueducto y alcantarillado, malla vial, redes de energía y gas–, los equipamientos educativos, de salud, culturales, deportivos, administrativos, la cobertura de los sistemas de transporte y la localización de sus puntos de acceso, la ubicación de la vivienda y los centros de atención social y de justicia”.

2. DETERMINAR SI EL PROYECTO ARQUITECTÓNICO DESCRIPTIVO DE LA EDIFICACIÓN

CUMPLE

CON

LA

REGLAMENTACIÓN

URBANA

TERRESTRE 2.1.

Establecer si su edificación cumple con los requisitos especificados en el titulo J y K del reglamento.

El proyecto arquitectónico de la vivienda cuenta con la mayoría de la reglamentación urbana terrestre que se especifica en el titulo J y K del reglamento sismo resistente NSR-10, por lo que se puede especificar lo siguiente: El titulo J del reglamento sismo resistente trata de los requisitos de protección contra incendios en edificaciones en donde se especifica los requisitos mínimos de protección que debe tener cada vivienda o edificación, como también el evitar el fuego propagado si se llega a dar y facilitar las tareas o rutas de evacuación además minimizar el riesgo de colapso de la estructura.

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Lo mencionado anteriormente son aspectos fundamentales del título J de la NSR10 y como se está estudiando la casa se puede estipular que cuenta con:   

Redes eléctricas Tubos de gas Fluidos combustibles si es el caso

Cada uno de los elementos mencionados son de riesgo para la provocación de incendios por lo que se tuvo que realizar un estudio detallado de las posibles consecuencias de provocación de incendio por lo que es necesario identificar los posibles puntos de propagación del fuego hacia el exterior de la edificación. Como se trata de una vivienda residencial podemos encontrar la sección del reglamento en K.2.10. Las construcciones del techo también cuentan con una serie de prevenciones de propagación en el interior de la edificación dependiendo los metros cuadrados de la edificación. Los materiales dentro de la edificación son clasificados:   

Tipo 1: Ladrillo, vidrio, pañetes de cemento Tipo 2: Madera, hoja de aluminio Tipo 4: Algodón y papel

La vivienda cuenta con toda la reglamentación contra incendios.

El titulo k del reglamento sismo resistente trata de una serie de requisitos complementarios. Los requisitos complementarios se estipulan en la NSR-10 título K donde se especifica lo que debe tener una edificación a su alrededor como:       

Acceso a la salida Escaleras Rutas de evacuación Rampa Salida Señalización Iluminación El diseño estructural realizado debe contener cada uno de los elementos mencionados anteriormente ya que debe asegurar el bienestar de los residentes y mantener el acceso a áreas comunes, residencias, deportivas, etc.

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La vivienda cuenta con la reglamentación del título K de la NSR-10. 2.2.

Indicar el uso de cada una de las partes de la edificación y su clasificación dentro de los grupos de uso definidos en el capítulo A2, describir el tipo de cada elemento estructural y su grado de desempeño mínimo de acuerdo con los requerimientos del capítulo A9.

El capítulo A2 corresponde a las zonas de amenaza y movimientos sísmicos de diseño donde se determina las ondas sísmicas producidas en la región de construcción tanto los efectos que puede provocar el diseño sísmico de la estructura por lo que debe localizarse las zonas de amenaza sísmica ya sea baja, intermedia o alta. Los movimientos sísmicos se pueden determinar según la tabla A.2.2.1 donde se encuentra la región y unos parámetros de velocidad pico efectiva y aceleración pico efectiva. Para el caso de Bogotá D.C se puede estipular que la zona de amenaza sísmica es intermedia con Aa= 0.15 (aceleración pico efectiva) y Av=0.20 (velocidad pico efectiva). Como la zona sísmica perteneciente a la ciudad de Bogotá es intermedia se deben realizar los estudios sismo resistentes común y corriente previniendo alguna calamidad o desastre a futuro. La vivienda como fue construida hace 22 años cuenta con materiales en sus columnas de concreto con varilla es decir a la forma de construcción antigua ya que hoy en día se utiliza otra forma de construcción en donde se ponen columnas de acero y son construcciones sismo resistentes. Por otra parte, el titulo A del reglamento, capitulo A9 se basa en los elementos no estructurales que básicamente se trata de los acabados, elementos arquitectónicos, instalaciones hidráulicas, eléctricas, sanitarias, gas, etc. La vivienda cuenta con cada uno de los elementos mencionados anteriormente y cuenta con muy pocos acabos una parte tiene pañete y estuco, pero también cuenta con ladrillo, los elementos arquitectónicos también son muy pocos cuenta con instalación hidráulicas, cuenta con su instalación eléctrica, sanitarias, gas y básicamente cuenta con todos los recursos necesarios para sobrevivir. Por lo que se puede mencionar que los ingenieros que estuvieron a cargo del diseño estructural pensaron en cada uno de estos elementos no estructurales. 2.3.

Determinar si el proyecto arquitectónico fue firmado por un arquitecto con matrícula vigente.

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El proyecto arquitectónico en realidad fue firmado por un arquitecto que cuenta con todo su papeleo al día y matricula vigente.

3. DISEÑO ESTRUCTURAL

3.1.

Determinar si el diseño estructural fue realizado por un ingeniero civil facultad para esto. El diseño estructural si fue realizado por un ingeniero civil con gran conocimiento en temas de construcción además los planos indican la distribución de la vivienda.

3.2.

Establecer si se siguió el procedimiento del diseño estructural para edificación nueva o existente acuerdo a la tabla A131 del reglamento. El diseño estructural si fue realizado por un ingeniero civil con gran conocimiento en temas de construcción además los planos indican la distribución de la vivienda. Según lo estipulado en la tabla A.1.3.1 de la NSR-10 con respecto al diseño de edificaciones nuevas, se puede establecer que la edificación fue construida bajo los parámetros de edificación existente o antigua es decir que se siguió un procedimiento estructural. Además, según lo hablado por residentes del conjunto que compraron las casas o apartamentos a la constructora nos indicaron que la obra fue entregada a ladrillo, sin nada de acabados. En el tiempo vivido en el conjunto y en la casa de residencia han sucedido varios temblores o sismos que no han llegado a perjudicar la estabilidad de la estructura por lo que son indicios de que se realizó un diseño estructural cumpliendo cada uno de los aspectos de sismo resistencia.

4. ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES

Identificar los elementos no estructurales presentes en la edificación: Según el reglamento colombiano de construcción sismo resistente NSR – 10, Titulo A.9.1.2 -ALCANCE- nos informa que: 13

“A.9.1.2 – ALCANCE – El presente capitulo cubre las previsiones sísmicas que deben tenerse en el diseño de los elementos no estructurales y de sus anclajes a la estructura, con la excepción de lo indicado en A.9.1.3. Dentro de los elementos no estructurales que deben ser diseñados sísmicamente se incluyen: (a) Acabados y elementos arquitectónicos y decorativos. (b) Instalaciones hidráulicas y sanitarias. (c) Instalaciones eléctricas. (d) Instalaciones de gas. (e) Equipos mecánicos. (f) Estanterías e (g) Instalaciones especiales.” En la edificación a analizar identificamos todos estos elementos no estructurales. La edificación debe estar sometida a un grado de desempeño ya sea superior, bueno o malo según como nos lo indique el titulo A.9 del NSR-10 el cual nos dice: “A.9.2.1 – DEFINICION DEL DESEMPEÑO – Se denomina desempeño el comportamiento de los elementos no estructurales de la edificación ante la ocurrencia del sismo de diseño que la afecte. El desempeño se clasifica en los siguientes grados: (a) Superior – Es aquel en el cual el daño que se presenta en los elementos no estructurales es mínimo y no interfiere con la operación de la edificación debido a la ocurrencia del sismo de diseño. (b) Bueno – Es aquel en el cual el daño que se presenta en los elementos no estructurales es totalmente reparable y puede haber alguna interferencia con la operación de la edificación con posterioridad a la ocurrencia del sismo de diseño. (c) Bajo – Es aquel en el cual se presentan daños graves en los elementos no estructurales, inclusive no reparables, pero sin desprendimiento o colapso, debido a la ocurrencia del sismo de diseño. “

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Con esta información y la de la estructura llegamos a la conclusión de que el grado de desempeño de la estructura es BUENO ya que cumple con lo especificado en la norma. 5. REVISION DE PLANOS, MEMORIAS Y ESTUDIOS REALIZADOS En cada obra de infraestructura se debe realizar un respectivo estudio del suelo, un plano y un ingenio para que la obra pueda ser completada con éxito. En la casa a analizar fue una empresa la encargada de la obra, Luis Fernando Orozco Rojas y Compañía Ltda son especialistas en la construcción de edificios residenciales y fueron los contratados en esta construcción. Esta empresa cuenta con Ingenieros, Consultores, Especialistas en suelos y cimentaciones los cuales analizaron el suelo, calcularon, diseñaron y finalmente realizaron la obra. En nuestra investigación no logramos dar con los datos de los sujetos que participaron en esta obra y tampoco con los resultados de los estudios realizados, cálculos, etc. Así que les contaremos como hicimos la investigación y los sucesos ocurridos: Primero el 22 de agosto de 2019 fuimos al conjunto a preguntar sobre los antecedentes de la construcción, en ese momento el administrador se encontraba ocupado así que nos dijo que iba a averiguarlos y que daría respuesta en mínimo 5 días. Nos confiamos de la entrega de estos datos que no buscamos otra manera de conseguirlos, el día 27 recurrimos nuevamente al conjunto para finalmente llevarnos una decepción, el administrador nos informó que no había dado con lo solicitado y que deberíamos ir a la Secretaría Distrital de Planeación ubicada en la Calle 21 # 69B – 80 para encontrarlos. Fuimos a la secretaria el lunes 2 de septiembre a las 2 pm ya que nos habían recomendado esta hora ya que era menos tráfico, 3 días antes de la entrega. Allá hicimos la solicitud de los planos y antecedentes de la obra, tomamos turno, nos sentamos y nos dimos cuenta de que había una cola impresionante. A las 3:30 pm nos tocó el turno, cuando dimos la dirección en la computadora no salía nada, fue ahí cuando nos dimos cuenta de que el conjunto tenía una dirección antigua, empezamos a realizar llamadas para confirmar la dirección, no logramos dar con la dirección ese día así que tuvimos que irnos. Volvimos el 4 de septiembre al medio día con la antigua dirección, tomamos nuevamente un turno y nos sentamos, la cola no estaba tan larga así que rápidamente nos tocó, insertamos la dirección y afortunadamente esta era la correcta, solicitamos todo nuevamente y esperamos el llamado a mirar estos documentos. Cuando nos llamaron nos dimos cuenta de que eran 2 paquetes, uno de las casas y otros del apartamento, revisamos todo y nos dimos cuenta de que solo estaban los planos, estudio de suelos y los cálculos. Empezamos a angustiarnos ya que requeríamos de mucha más información, preguntamos nuevamente si había más información e incitamos al personal a buscar nuevamente ya que para ellos también era raro de que fuera tan poca información. Después de 15

hecha la búsqueda no se encontró más información así que nos tocó conformarnos con la poca que había que es la siguiente: Planos: 

Planta 1:

Ilustración 1 Plano del primer piso de la casa.



Planta 2:

Ilustración 2 Plano del segundo piso de la casa.

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

Planta 3:

Ilustración 3 Plano del tercer piso de la casa.

Suelos: Se informa que la ubicación de estos sondeos fueron en un extremo norte, medio y extremo sur del conjunto. Sondeo Muestra Profundidad (m) 1 1 0.6 - 1.3 2 1.3 - 4.1 3 4.6 - 6.1 6 1 3.2 2 5.2 3 6.0 10 1 1.0 - 4.6 2 4.6 - 5.5 3 5.5 - 6.3

Descripción Relleno arcilloso oscuro + arena Arcilla arena gravilla gris oxidada Arcilla gris oxidada Arcilla gris oxidada Arcilla gris oxidada Arena y arcilla cafés Relleno: arena gris oxidada Arena gris oxidada Arena gris oxidada

Tabla 1 Resultados de estudio de suelos. Sondeo 1,6 y 10.

Había más información como cálculos o cimentaciones, pero no recurrían a la información necesaria en este proyecto.

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6. SUPERVISION DE LA EDIFICACION

Como bien sabemos las edificaciones van teniendo fracturas ya sea por cualquier tipo de carga, por ello es necesaria saber si la edificación debe ser sometida a una supervisión. Según el titulo A.1.3.9 -SUPERVISION TECNICA- del reglamento colombiano de construcción sismo resistente NSR-10 nos dice que: “A.1.3.9 -SUPERVISION TECNICA- De acuerdo con el Titulo V de la ley 400 de 1997, la construcción de edificaciones, o unidades constructivas, que tengan más de tres mil (3000) metros cuadrados de área construida, independientemente de su uso, debe someterse a una supervisión técnica realizada de acuerdo con lo establecido en esta sección y en el Título I de este reglamento” Y el Titulo V de la ley 400 de 1997 nos informa: “ARTICULO 18. OBLIGATORIEDAD. La construcción de estructuras de edificaciones que tengan más de tres mil (3.000) metros cuadrados de área construida, independientemente de su uso, deberá someterse a una supervisión técnica de acuerdo con lo establecido en este Título y en los decretos reglamentarios correspondientes.” Con la información del NSR-10 y de la ley 400 de 1997 se deduce que la casa no requiere de una supervisión técnica ya que esta cuenta con un área total de sesenta y siete (67) metros cuadrados aproximadamente y en la información implementada nos dice que debe ser de tres mil (3000) metros cuadrados para requerir de una supervisión, para ello está el artículo 19 de la ley que dice: “ARTICULO 19. EDIFICACIONES QUE NO REQUIEREN SUPERVISION TECNICA. En aquellas edificaciones que, de conformidad con el artículo anterior, están exentas de supervisión técnica, el constructor tiene la obligación de realizar los controles mínimos de calidad que esta ley y sus reglamentos exigen para los diferentes materiales estructurales y elementos no estructurales.” Pero la opinión de nosotros ya como ingenieros es que la obra debe tener una supervisión técnica ya que la casa se encuentra ubicada en un conjunto residencial, lo que quiere decir que los suministros y el suelo son utilizados fuertemente y prácticamente constante, lo que genera un gasto diariamente. Por ello se deberá realizar una supervisión a gran escala y por ciertos lapsos que serán deducidos por una persona capacitada profesionalmente como nos lo indica el Articulo 22 del titulo V de la ley 400 de 1997 el cual dice lo siguiente:

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“ARTICULO 22. CALIDADES DE SUPERVISOR TECNICO. El supervisor técnico debe ser un profesional que reúna las calidades exigidas en el Capítulo 5 del Título VI de la presente ley. El profesional podrá, bajo su responsabilidad, delegar en personal no profesional algunas de las labores de la supervisión.”

7. ESTABLECER QUE CAPITULO CONTEMPLA LA EDIFICACIÓN

Esta edificación está contemplada por el capítulo A.2.5.1.4 del reglamento colombiano de construcción sismo resistente NSR-100, el cual estipula que: “A.2.5.1.4 — Grupo I — Estructuras de ocupación normal - Todas las edificaciones cubiertas por el alcance de este reglamento, pero que no se han incluido en los grupos II, III y IV.” Es decir que, esté está contemplada como estructuras de ocupación normal, ya que ninguno de los siguientes capítulos contiene el tipo de residencia en la cual se está haciendo el estudio: “A.2.5.1.1 — Grupo IV — Edificaciones indispensables — Son aquellas edificaciones de atención a la comunidad que deben funcionar durante y después de un sismo, y cuya operación no puede ser trasladada rápidamente a un lugar alterno. Este grupo debe incluir: Todas las edificaciones que componen hospitales clínicas y centros de salud que dispongan de servicios de cirugía, salas de cuidados intensivos, salas de neonatos y/o atención de urgencias. Todas las edificaciones que componen aeropuertos, estaciones ferroviarias y de sistemas masivos de transporte, centrales telefónicas, de telecomunicación y de radiodifusión. Edificaciones designadas como refugios para emergencias, centrales de aeronavegación, hangares de aeronaves de servicios de emergencia. Edificaciones de centrales de operación y control de líneas vitales de energía eléctrica, agua, combustibles, información y transporte de personas y productos. Edificaciones que contengan agentes explosivos, tóxicos y dañinos para el público.

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En el grupo IV deben incluirse las estructuras que alberguen plantas de generación eléctrica de emergencia, los tanques y estructuras que formen parte de sus sistemas contra incendio, y los accesos, peatonales y vehiculares de las edificaciones tipificadas en los literales a, b, c, d y e del presente numeral. A.2.5.1.2 — Grupo III — Edificaciones de atención a la comunidad — Este grupo comprende aquellas edificaciones, y sus accesos, que son indispensables después de un temblor para atender la emergencia y preservar la salud y la seguridad de las personas, exceptuando las incluidas en el grupo IV. Este grupo debe incluir: Estaciones de bomberos, defensa civil, policía, cuarteles de las fuerzas armadas, y sedes de las oficinas de prevención y atención de desastres. Garajes de vehículos de emergencia. Estructuras y equipos de centros de atención de emergencias. Guarderías, escuelas, colegios, universidades y otros centros de enseñanza. Aquellas del grupo II para las que el propietario desee contar con seguridad adicional. Aquellas otras que la administración municipal, distrital, departamental o nacional designe como tales. A.2.5.1.3 — Grupo II — Estructuras de ocupación especial — Cubre las siguientes estructuras: Edificaciones en donde se puedan reunir más de 200 personas en un mismo salón. Graderías al aire libre donde pueda haber más de 2000 personas a la vez. Almacenes y centros comerciales con más de 500 m² por piso. Edificaciones de hospitales, clínicas y centros de salud, no cubiertas en A.2.5.1.1. Edificaciones donde trabajen o residan más de 3000 personas. Edificios gubernamentales.”

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8. ZONA DE RESPUESTA SÍSMICA

Según el reglamento colombiano de construcción sismo resistente NSR-10, titulo A – requisitos generales de diseño y sismo resistente, encontramos que la zona geográfica de Bogotá está ubicada en una zona de amenaza sísmica intermedia, ya que Aa o Av, o ambos, son mayores de 0.10 y ninguno de los dos excede 0.20. Donde:  

Coeficiente que representa la aceleración horizontal pico efectiva para diseños (Aa) = 0.15 Coeficiente que representa la velocidad horizontal pico efectiva para diseños (Av) = 0.20.

De acuerdo con la microzonificación sísmica de Bogotá decreto 523 de 2010), la residencia está localizada en la zona de repuesta sísmica Aluvial 100: arcillas limosas o arenas arcillosas o limos arenosos, en algunos sectores se encuentran lentes de arenas limpias (Microzonificación sísmica de Bogotá D.C, 2010). En la Ilustración se presenta la zona de respuesta sísmica para la zona de estudio.

Ilustración 4 Zonas de respuesta sísmica de Bogotá en predio de estudio.

Zonas de respuesta sísmica de Bogotá en predio de estudio. Fuente:(IDIGER, 2019) De acuerdo con el mapa de respuestas sísmicas para la ciudad de Bogotá, la zona de estudio presenta un terreno aluvial 100 presenta los siguientes coeficientes de diseño:

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    

Coeficiente de amplificación aceleración en la zona de periodos cortos (Fa) = 1.20 Coeficiente de amplificación aceleración en la zona de periodos intermedios (Fv) = 2.10 Aceleración horizontal pico efectiva del terreno en superficie (A0) = 0.18 g Periodo corto (TC) = 1.12 s Periodo largo (TL) = 3.5 s

Adicionalmente teniendo en cuenta los resultados encontrados del terreno, el contenido de la nueva versión del Código Colombiano de Construcciones Sismo Resistentes (NSR-10) y los límites de microzonificación de Bogotá D.C. Decreto 523 del 16 de diciembre de 2010, en la siguiente tabla se presenta el resumen de los parámetros sísmicos obtenidos de acuerdo a la microzonificación sísmica para Bogotá. Respuesta sísmica ID_ZRS Ao_475 Fa_475 Fv_475 Ao_225 Fa_225 Fv_225 Ao_31 Fa_31 Fv_31 TL

Aluvial 100 13 0.18 1.20 2.10 0.16 1.25 2.50 0.08 1.40 2.90 3.50

Tabla 2 Resumen de los parámetros sísmicos obtenidos de acuerdo a la microzonificación sísmica para Bogotá.

Fuente:(IDIGER, 2019) “De acuerdo con el conocimiento actual de la respuesta sísmica para un sismo fuerte se producirían grandes deformaciones asociadas a un comportamiento elastoplástico no lineal, donde los niveles de amplificación son menores.”

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9. CARACTERÍSTICAS GENERALES DEL EDIFICIO:

Nombre del proyecto Dirección Tipo de edificación Numero de niveles Altura total (m) Área construida (m2) Ubicación con respecto a otras viviendas Años de su construcción

Análisis estructural de casa en Cra 24 D 11-80 sur (NUEVA) Cra 24 A 11-80 sur (ANTIGUA) Residencial 3 7.15 67 Sentido norte del conjunto

Tabla 3 Características generales del edificio.

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CONCLUCIONES



Según la documentación de la NSR-10 podemos concluir que la edificación cuenta con la mayoría de los requerimientos de sismo resistencia teniendo un análisis estructural adecuado con estudios del subsuelo.



La edificación se encuentra en una fase intermedia de sismicidad donde el análisis de los estudios arrogó que se siguió la NSR-10 en el titulo correspondiente.



Los ingenieros y arquitectos que se desempeñaron en el diseño y construcción de la edificación cumplen con toda la certificación y cuentan con sus matrículas vigentes.



Los requisitos generales de diseño y construcción sismo resistente de la edificación arroga datos interesantes para el proceso de construcción ya que se necesitan estudios previos para no cometer errores a largo plazo.

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