DAÑOS ESTRUCTURALES EN EDIFICACIONES DR. GENNER VILLARREAL CASTRO PROFESOR EXTRAORDINARIO UPAO PROFESOR PRINCIPAL UPC, U
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DAÑOS ESTRUCTURALES EN EDIFICACIONES DR. GENNER VILLARREAL CASTRO PROFESOR EXTRAORDINARIO UPAO PROFESOR PRINCIPAL UPC, USMP, CAPI PREMIO NACIONAL ANR 2006, 2007, 2008
UNIDADES ESTRUCTURALES
MAPA SISMICO DEL PERU
ACTIVIDAD SISMICA EN EL PERU ENTRE 1960-1995
ENSEÑANZAS DEJADAS POR LOS SISMOS EN EL PERU
SISMO DE CHIMBOTE 31 DE MAYO DE 1970
DAÑOS OCASIONADOS • 50000 muertos • 20000 desaparecidos • 150000 heridos • 60000 viviendas destruidas • 15 pueblos con viviendas destruidas en •
mas de un 80% 6730 aulas destruidas
• La energía eléctrica en los • • •
Departamentos de Ancash y La Libertad se redujo al 10% 110000 hectáreas de terreno sin agua 77% de caminos de La Libertad y Ancash quedaron interrumpidos y el 40% entre Chancay y Cajatambo La avalancha sepultó al pueblo de Yungay
• Daños severos en el Callejón de • • • •
Huaylas, sobre todo en Huaraz Casma quedó destruida Chimbote sufrió grandes daños Trujillo y Huarmey tuvieron menos destrucciones Agrietamiento en ríos costeros
EPICENTRO
MAPA DE INTENSIDADES ZONA NORTE
MAPA DE INTENSIDADES ZONA CENTRAL
MAPA DE INTENSIDADES ZONA SUR
PLAZA DE ARMAS DE YUNGAY DESPUES DEL SISMO
SISMO DE NAZCA 12 DE NOVIEMBRE DE 1996
LECCIONES APRENDIDAS • Estudio de microzonificación sísmica • Construcciones populares precarias, con un
60% de falla • Construcciones recientes de adobe son altamente vulnerables a un sismo • Necesidad de reforzar las construcciones de adobe con vigas soleras o dinteles corridos de concreto armado
• Reforzar las construcciones de adobe con
revestimiento de las paredes con cemento, armado con malla entresoldada delgada • Incrementar la resistencia de un muro de adobe utilizando un mortero 15:1 • Utilizar concreto ciclópeo en la cimentación de los muros de adobe • No usar columnas cortas
• Errores de diseño o construcción • Supervisar las construcciones • Valles agrícolas y carreteras son altamente
vulnerables • Revisar periódicamente los códigos de diseño y un mejor control en el proceso constructivo
MAPA DE INTENSIDADES
900 REPLICAS
PROBLEMAS EN JUNTAS
SISMO DE OCOÑA 23 DE JUNIO DEL 2001
DAÑOS EN LAS CONSTRUCCIONES
• Gran destrucción de viviendas y locales
• • •
de adobe Daños importantes en tabiques de ladrillo existentes en viviendas y locales de dos o más pisos Daños reducidos en tarrajeos y acabados Efecto de columna corta
• Daños en edificaciones con muros de
• • • •
sillar Caída de parapetos de azoteas o pisos intermedios Daños en muros de ladrillo “pandereta” usados como portantes de losas aligeradas Efecto de rótula plástica Rotura en vidrios
REPLICAS AL 25 DE JUNIO DEL 2001
REPLICAS AL 27 DE JUNIO DEL 2001
REPLICAS AL 10 DE JULIO DEL 2001
COLUMNA CORTA
PISO BLANDO Y CAMBIO BRUSCO EN PLANTA
SISMO DE MOYOBAMBA 03 DE OCTUBRE DEL 2005
DAÑOS EN VIVIENDAS DE TAPIAL
LICUACION DE SUELOS Y AGRIETAMIENTOS
SISMO DE PISCO 15 DE AGOSTO DEL 2007
ENSEÑANZAS DEJADAS POR LOS SISMOS EN EL MUNDO
SISMO DE ALASKA 27 DE MARZO DE 1964
LECCIONES APRENDIDAS • Estructuras livianas • Edificios simétricos, simples y regulares en
planta y elevación • Distribución continua y uniforme de la masa, rigidez y ductilidad en edificaciones • Integración al sistema estructural de los elementos no estructurales o en caso contrario aislarlos de la estructura
PORTICOS DE ACERO DEL EDIFICIO HILL
EDIFICIO DE LA CALLE L
ROTULAS PLASTICAS EN LAS COLUMNAS
LICUACION DE SUELOS
AUTOPISTA DE PORTAGE
CIUDAD DE SEWARD DESPUES DEL TSUNAMI
SISMO DE CARACAS 29 DE JULIO DE 1967
CONCENTRACION DE ESFUERZOS EN LAS COLUMNAS DEBIDO AL CAMBIO DE RIGIDEZ EL EL
3ER PISO
DERRUMBE DE LOS 4 ULTIMOS PISOS DEL EDIFICIO MANSION CHARAIMA(11 PISOS)
FALLA EN CONEXION VIGA COLUMNA
FALLA POR CORTE EN COLUMNA DEL 1ER PISO
FALLA POR CORTE EN LAS VIGAS
PISO BLANDO
SISMO DE MEXICO 19 DE SETIEMBRE DE 1985
CONFIGURACION EN “L”
CENTRAL DE TELECOMUNICACIONES
BANCO CENTRAL
BANCO DE AMERICA
Planta Típica por encima del 4to Nivel
Muros de Concreto Armado
Banco Central (Edificio de Co Ao, 15 pisos y 2 sótanos)
9@ 2.30 = 20.70m
Planta Típica
Banco de América (Edificio de Co Ao, 17 pisos y 2 sótanos)
Buen comportamiento debido a la simetría y uniformidad de la distribución de masas y rigidez. El sistema estructural es una combinación de muros dúctiles con un tubo aporticado, que constituye un excelente sistema sismorresistente.
Hotel de Co Ao , 6 pisos
SISMO DE KOBE 17 DE ENERO DE 1995
DAÑOS OCASIONADOS • • • • • • •
Destrucción de 110000 edificaciones 5466 personas fallecidas 33000 heridos 316000 personas refugiadas Colapso de 500m de autopista elevada 1000000 de personas sin agua 800000 usuarios sin distribución de gas
RAZONES DEL DESASTRE • Movimiento sísmico muy fuerte • Exceso de confianza en las nuevas tecnologías y normas rigurosas • Existencia de numerosas construcciones por debajo de las normas vigentes • Daño masivo a líneas vitales
DESTRUCCION DE MITOS • Mito “a mi no me sucede ”: Que el área de
Kobe estaba libre de sismos • Mito de seguridad: Que el sistema de transporte Shinkansen estaba diseñado para soportar el mayor sismo probable • Mito de la preparación: Que el Japón estaba preparado para responder ante cualquier emergencia con un sistema confiable
ENSEÑANZAS OBTENIDAS • Mantenimiento y mejoramiento de líneas • • • •
vitales Evaluación rápida de edificaciones dañadas Aumento de vulnerabilidad por incremento de la población y economía Dar importancia a los aspectos sociales de la vulnerabilidad Respuesta de la población ante emergencias
FALLA POR TIPO DE SUELO
ESTADO DE LA LINEA EXPRESA
COMUNICACION TEMPORAL
MAREMOTO
CENTRO COMERCIAL
REFUGIO DE DAMNIFICADOS
COLAS PARA OBTENER ALIMENTOS
INSCRIPCION DE DAMNIFICADOS
ZONA DE PREVENCION ANTE POSIBLES REPLICAS
TRABAJOS DE RESCATE
PROCESO DE RECONSTRUCCION
KOBE DESPUES DEL SISMO DEL 17 DE ENERO DE 1995 Y EN LA ACTUALIDAD
¡MUCHAS GRACIAS! [email protected]