Download resolución jtia-639 de 29 de septiembre de 2004, gaceta oficial

GACETA
AÑO CI
OFICIAL
PANAMA, R. DEPANAMALUNES 22 DE NOVIEMBRE DE 2004
N°25,181
CONTENIDO
MINISTERIO DE OBRAS PUBLICAS
JUNTA TECNICA DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA
(LEY 15 DE 26 DE ENERODE 1959)
RESOLUCIONN2 JTIA-639
(De 29 de septiembre de 2004)
"POR MEDIO DE LA CUAL SE ADOPTA EL REGLAMENTOPARA EL DISEÑO ESTRUCTURAL
PAG. 1
ENLAREPUBLICA
DEPANAMA
(2004)REP-04)"
..........................................................
AVISOS
YEDICTOS
........................................................................................................
PAG. 230
MINISTERIO DE OBRASPUBLICAS
JUNTA TECNICADE INGENIERIA Y ARQUITECTURA
(LEY 15 DE 26 DE ENERO
DE 1959)
RESOLU¢ION
Nt JTIA-639
(De 29 de septiembrede 2004)
"Por medio de la cual se adopta el REGLAMENTO
PARAEL DISEÑO
ESTRUCTURAL
EN LA REPUEILICADE PANAMA
2004 (REP-04)."
La JuntaTécnicade Ingeniería y Arquitt,~uta
Que por medio de la Resolución No.188 del 9 de febrero de 1983, se
nombróun Comité Consultivo Permanentepara estudiar, reformar y
analizar el Reglamentopara el Diseño E~t~ttctural en la Repúblicade
Panamá.
2-
Queel coimté ConsulÜvóPermanentele entregó a la Junta Técnica de
Ingeniería y Arquitectura, el Reglamentopara el Diseño Estrudumlen
la Repúblicade Panamá
2004 07,EP-2004),el cual reformay actual/za el
Reglamentopara el Diseño Eslructural en la Repúblicade Panamá1994
(REP-94).
z
Enciclopedia
Jurldica
317-04BI/317-0480
www.ejuridice.c~om
Gaceta Oficial,
N° 25,181
lunes 22 de noviembre de 2004
GACETA OFICIAL
ORGANO DEL ESTADO
Fundadapor el Decreto N° 10 de 11 de noviembrede 1903
MGTER. OTTO ARLES ACOSTA M.
DIRECTOR GENERAL
LCDA, YEXENIA RUIZ
SUBDIRECTORA
OFICINA
Calle QuintaEste, Edificio CasaAlianza,entradalateral
primer piso puerta 205, San Felipe Ciudadde Panamá.
Teléfono: 227-9833- Fax: 227-9830
ApartadoPostal 2 ! 89
Panamá,República de Panamá
LEYES, AVISOS, EDICTOSY OTRAS
PUBLICACIONES
PRECIO:B/. 6.80
IMPORTE DE LAS SUSCRIPCIONES
Mínimo 6 Meses en la República: B/. 18.00
Un año en la República B/.36.00
En el exterior 6 meses B/. 18.00, más porte aéreo
Un año en el exterior, B/.36.00, más porte aéreo
Todo pago adelantado.
Impreso
en los talleres de EditaraDominical.
S.A.
.~
f
t
ANUNCIO
En cumplimiento de un Plan de racionalización del Gasto Público que incluye a la Gaceta Oficial como
institución, solicitamos a todos los Ministerios y Entidades del Estado enviar sus publicaciones en letra
tipo Times NewRomanpunto 12 y una configuración de márgenes no mayor de una pulgada ó 2,54
centímetros. Agradecemosde antemano su colaboración.
Quela Junta Técnica de Ingeniería y Arquitectura, en la reamidnNo.26
celebrada el día 29 de septiembre de 2004, aprobó con ciertas
modificaciones el Reglamento pata el Diseño Esm~tmal en la
República de Panamá2004, presentado por el Comité Consultivo
Permanente.
3.-
RESUELVE’
Adoptar el Reglamentopara el Diseño Estmctmaien la Repébli¢a de
Panamá
2004 (REP-2004),cuyo texto es el siguiente:
reSEÑO
Aquí se ima~ní d tezto ptra d
ESTRUCTURAL DE LA REPUnLtCA DE 2004
PANAMA
(R[r4~)
Desde d CA[qTULO
1,
PROVlSiONF,
S G[NERALF~
llmta la pí8ina 258
.
CAPITULO 13
REMODELACIONIgS DE ESTRUCTURAS Y OTRAS
FACILIDADES
E,Tc~c;opeE/a
317-0481/317-0480
www. ejuridica,
N° 25,181
GacetaOficial, lunes 22 de noviembre
de 2004
FUNDAMENTO
DE DERECHO:Ley 15 de 26 de Enero de 1959, refoumilí~
por la Ley 53 de 1963, y sus Decretos Reglamentarios.
Esta Resolución comenzaráa regir a partir de su promulgaci6u en la Gaca~
Oficial.
Dada en la ciudad de Panamá a los vemtinueve (29) días del mes
septiembre de 2004.
PUBLÍQUESEY CÚMPLASE
.r
INesidente
1
ln~ ErKstoDe Le6n
Representante
del Colégiode
Colegio de I~eros Civiles
Electricistas
MecAni6osy de la
Industria y Seeretañ6,a.i.
.... ,, ,4,-,-,,,/(’
Representante
Universidad de Panamá
Ing,Amad6rllassdl
Representantede la Universidad
Tecnológica de Panamá
Arqi Jose ~elardé
Representan~ del Colegio
de Arquitecto~
,~
Representantedel Ministerio de
Obras Públicas
Juridica
COm
Enciclopedia Jurldica
317-0481/317-0480
WVVw.
ejurMica, co,n
4
Gaceta Oficial, lunes 22 de noviembrede 2004
SociedadPanameña
de Ingenieros y Arquitectos
Colegiode IngenierosCiviles
Reglamento
de DiseñoEstructural
para la Repúblicade Panamá
- 2004
REP2004
Miembrosde la Comisióndel Reglamento
Estructural:
Ing. CésarKiamcc, Coordinador
Ing. Luis Alfaro
Ing. EnriqueAsensio
Ing. GeorgeBerman
Ing. Alvaro Calvo
Ing. Maximiliano DePuy
Ing. Octavio Franco
Ing. PastoraFranceschi
Ing. FernandoGuerra
Ing. Luis García
Ing. AmadorHassel
Ing. Martin Isaac
lng. ErnestoNg
Ing. OscarRamirez
Ing. DanielUIIoa
Ing. JuanYinh
N~ 25,181
Enciclopedia Jurídica
31 "/’-04B 1 / 317-0480
ejuridJoa,
col~
N° 25,181
Gaceta Oficial, lunes 22 de noviembrede 2004
"REGLAMENTO~STRUCTUR~,L PANAMEÑO2004
CONlí’EN IDO
CAPITULO
1 - PROVISIONES
GEMERALES
...............
. ................
CAPITULO
2 - CARGAS
DEGRAVEDAD
.........................
. ............
CAPITULO
3 - CARGAS
DEVIENTO
..........................................
¿.0Referencia
...........................................................................
3.1Provisiones
Generales
.........................................................
3.2Definiciones
.........................................................................
3.3Procedimiento
Analítico.......................................................
CAPi]’ULO
4 - CARGAS
SISMIC,
AS.............................................
4.0Retercncias
.......................................................................
4.1Provisiones
,c~,,,. -~;,~~........ ~...............................................
4.2 Criterios, análisis y prü~,~,-."-~i,mtosde diserto e.’~tructural ..
4.3 Component,s y sistemas arqu~tec,c-~nicos, mecánicosy
eléctricos
...............................................................................
4.4 Requerimie¿os
de diseñode fundr~ciones........................
4.5Acero
.................................................................................
4.6Concreto
e,~.ructural
...........................................................
4.7Mamposte:a
......................................................................
4.8Madera
.............................................................................
Apénüice
A.,~Provisiones
complem~,mtarias
............................
CAPITULO
b- -GEOTÉCNIA
.......................................................
5.1Ge.leral
............................................................................
5.2Exploración
-Jesitios........................................................
5.3[-,iseñodeCim~ntos
Superl[ir~iales
..................................
..
5.4 3iseñode Cimien,,~
Profundos
.....................................
....
5.5 Diseño
deEstructuras
de-, 8á.n........................................
5.6ControldeExcavaciones...
..............................................
¯ ....................................... . ........
5.7 Referencias
....................
. .......... ........
CAPITULO
6 - ~A VIVIENDA
I NIFAMILIAR
...........
6.1 Viviendaunifamiliar ..... . ......................................- ..............
6.2Diseño
pararesistir viqto..............................................
....
6.3 Diseño
pararesistir smo..............................
. ..................
6.4Construcción
tipica ......................................
. ..................
6.5 Requerimientos
parala construcción
típica .......................
6.6 Sistemas
alternativos;
................................................
CAPITULO
7 - CONCRETO
REFORZADO
................................
7.1Diseño
estructural
.............................................................
7.2 Viviendasunifamiliaresde concretoreforzado..................
CAPITULO
8 - CONCRETO
PRE-ESFORZADO
........................
8.1Generalidades
...................................................................
8.2Diseño
deloselementos
....................................................
8.3 Sistemas
depostensionad(
...............................................
5
Enciclopedia
Jurldica
6
Gaceta Oficial,
N° 25,181
lunes 22 de noviembre de 2004
8.4Detalles
constructivos
.........................................................
CAPITULO
9 - ACERO
.................................................................
9.1Acero
estructural
................................................................
9.2Acero
formado
enfr[o ..........................................................
9.3 Viviendas
Unifamiliaresde acero....................................
CAPITULO
10-MADERA
....................................................
i .......
10.1Alcance
..............................................................................
10.2Normas
de diseño......................................................
10.3Viviendas
Unifamiliares
demadera
....................................
10.4Propiedades
Mecánicas
.....................................................
CAPITULO
11- MAMPOSTERIA
...................................................
11.1Alcance
..............................................................................
11.2Normas
dediseño
..............................................................
11.3ViviendasUnifamiliaresde mamposteria
...........................
CAPITULO
12 - INFRAESTRUCTURAS
.......................................
12.0Alcance
..............................................................................
12.1Normas
dediseño
..............................................................
12.2Aprobaciones
.....................................................................
CAPITULO 13 REMODELACIONESDE ESTRUCTURASY OTRAS
FACILIDADES
..............................................................................
13.1Alcance
.............................................................................
Procedimiento para la Aprobación de Sistemas Alternativos de
Construcción para la Vivienda Unifamiliar en la República de Panamá
** °. ,,.,
.,,.
,.,.
* o* .° * *. ,°,
°. °o°°°o *° *°.,
°°° °, °. ,.
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,, o. °,°°
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,° ~°°°°oo,,°°°°°°,
El Reglamento para el Diseño Estructural
en la República de Panamá, REP 2004.
Un comentario.
Por el Ingeniero
César Kiamco, coordinador
del Comité del
Estructural de la Sociedad Panameñade Ingenieros y Arquitectos
Reglamento
Del Prologo al REP84: Víctor Levé
«Tanto las cargas que usamos para calcular
como las resistencias
de los
n, ateriales utilizados son propiedades aleatorias. Entonces, a través de fijar
factores de seguridad, cargas de trabajo, procedimientos para controlar la calidad
de los materiales,
control de las dimensiones y métodos de trabajo en las
construcciones, limitamos normalmente la probabilidad de falla a un valor que,
aunque difícil
de determinar, es mundialmente aceptado como de 1 en 1,000,000.
Subir o bajar esta probabilidad no debe ser potestad de un ingeniero por idóneo
que éste sea. Es por eso que es de vital
importancia
que un Reglamento
convertido en Ley estipule,
como decisión de la Sociedad, los factores de
seguridad y las cargas mínimas que deben ser utilizados por los calculistas.> >
N° 25,181
Gaceta Oficial, lunes 22 de noviembre de 2004
Introducción
Panamá
es un país de grandescontrastes - no solamenteen su cultura sino en sus
edificaciones.Por unaparte, en la Ciudadde Panamá
se construyenedificios multipisos
comolos quese encuentranen ciudadesimportantesde palses de un alto desarrollo
humano.Por la otra, en las áreas rurales se construyenlas máspdmitivas de las
edificaciones. El REP2004 intenta apoyar la construcción de cualquier tipo de
edificación moderna
y, a la vez, fomentarla construcciónsegurade la vivienda rural
mássencilla.
Historia de los reglamentos
estructurales panamefios
Los reglamentos
de disefio estructural encierran los conocimientos
que le permitenal
Hombre
construir estructuras segurasy económicas.
El tener claras regles del juego en
el diseñoestructural siemprefue aspiraciónde los ingenierosy arquitectosde Panamá,
pais en el quelos profesionalesse formanen muchas
partes del mundo.
El primer proyecto patrocinadopor la SociedadPanameña
de Ingenieros y Arquitectos
fue el Código Antisísmico de Panamá.Lo prepararon en 1976 los comisionados
Ingenieros Diego Pardo, presidente, Adolfo Quolquejeu y C~sar Kiamco. Era un
reglamentopara el diseño sísmico - basadoen el Códigode California - que, no
obstante, tenia anexosparaatenderlas cargasde gravedady de viento.
El primer reglamentoestructural quetuvo fuerza de iev en la Repúblicada Panamá
fue
el REP84. Sepublicó en la GacetaOficial Número
20.203del miércoles23 de enerode
1985. Dejó de ser un código antisismi¢o con anexospara tratar cargas de gravedady
de Viento: habia capítulos dedicadosa carga - gravedad,suelo, viento y sismo-, por
unaparte, y, por la otra, los queatendianla resistencia:concreto,acaroy suelo.
Ocurrencambiosimportantesen el reglamentoestructural panameño
al pasar del REP
84 al REP94. Por unaparte, se le da una nuevaorganizacióntemática al reglamento.
Porotra parte, se calibraronlos requisitos de diseñoa la práctica de la construcciónen
Panamá:
Los coeficientes sismicos de Capitulo 4 se determinaronmediantela proyección de
aceleracionesdel terreno provenientesde las fuentes de liberación de energía que
rodeana la Repúblicade Panamá.
Quedaronatrás los factores de zona del Códigode
Califomia.
Naceel Capítulo 6 - la PequeñaVivienda - que acepta la construcción típica de
mamposteríahuecapero exige que se confinen los bloques con vigas y columnasde
amarrede concretoreforzado.
Enel Capítulo 2 - cargasde gravedad-se proveenlos resultados de mediclonesen el
campode pesosde materiales utilizadvs en la construcciónpanameña.
El REP2004es el resultado de evolución. Conpocasalteraciones, la estructura del
REP94 servirá para la del REP2004. Continúala búsqueda
de coeficientes sismicosy
de presiones de viento que correspondana la geografia de Panamá.Análogamente,
en
el capitulo de geotécnia,se incorporandisposicionespara hacerle frente a los efectos
de los suelos expansivos,ubicuosen el istmo. Independientemente
de la calibración a
la realidad de la construcciónen Panamá,
se aceptala convenienciaqueutilizar - como
paradigmas
tanto de cargacomode resistencia - las normasdel Instituto Amedcano
del
Concreto(ACI), el Instituto Americanode Construcciónen acaro (AISC)y la Sociedad
Americanade Ingenieros Civiles (ASCE);
Perfil
de la Comisión de REP2004
"~
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317-0481/317-04S0
~fvw.ejuridica.com
N° 25,181
Gaceta Oficial, lunes 22 de noviembrede 2004
Formanparte de la Comisi6nde REP2004 ingenieros estructurales, geotdcnicos y
ge¿,]ogos. Haydiseñadores- tanto de instituciones comode la empresaprivada - y
educadores- de la Universidad Tecnol¿)gica de Panamá
(UTP) y de la Universidad
Santa Marla La Antigua (USMA).Por el aporte que puedenhacer los constructores
Capítulo ~6, la PequeñaVivienda, se ha invitado a la CámaraPanameña
de la
Construcción(CAPAC)
para participa en la Comisibn.
Conexcepcibn de los representes de la CAPAC
- que también son miembrosde la
SPIA,la participación en la Comisi6n
es iniciativa personal.Las afiliado, nes las hemos
presentadopara mostrar la gamade conocimientoy expañenciacon que dispone el
REPa través del trabajo voluntario de profesionales.
Comisionado
DieclpIJna
Ejercicio
Afillacl6n
Ing. Cesar Kiamco
|ng. Luis Alfaro
Ing. EnñqueAsensio
Ing. GeorgeBerman
Ing. Alvaro Calvo
Ing. Maximiliano DePuy
Estructuras
Geotecnia
Civil
Geotecnia
Estructuras
Geotecnia
Estructuras
Diseño
Diseño
Construcción
Diseño
Diseño
Diseño
Diseño
SPIA
1
ACP
Diseño
Ing. FemandoGuerra
Ing. Luis Gamia
Ing. AmadorHassel
Ing. Martin Isaac
Ing. EmestoNg
Ing. Ossar Ramiraz
Ing. DanielUIIoa
Geologla
Estructuras
Estructuras
Geotecnia
Estructuras
Estructuras
Estructuras
Estructuras
Ing. JuanYinh
Estructuras
Ing. OctavioFranco
Ing. PastoraFranceschi
Diseño
Docenciay diseño
Docenciay diseño
Docenciay diseño
Docenciay diseño
Docenciay diario
Disel~
ConMruod¿n
y diseño
CAPAC
SPIA
SPIA
ACP
ACP
ACP
ACP
UTP
UTP
UTP
USMA
UTP
ACP
CAPAC
Estructura del REP
El margende seguridadest~ contenidono solamenteen los factores de carga y los de
resistencia sino, también, en las cargas viras de disetk), que, en vez de ser las de
cualquier día, son las m~,dmas
en la vida de le estructura. Los factores de cargay de
resistenciase encuentran
en ACIy AISC.Lascargasde disefio, en ASCE
7.
Los capltulos de REPse agrupan en tres m: el c(~nputo de cargas, el diserto
estru~.....urely el tipo decomdruc¢ión.
Gravedad(Capitulo 2)
Vkmto(Capltulo 3)
sa..o(c=m;t~o
4)
s=~o
(c,p=t~o
5)
~ Autoridad
del CanaldePimamul
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Juridica
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Www.oju:’i diC~, UOm
N° 25,181
Gaceta Oficial,
lunes 22 de noviembre de 2004
Diseñoestructural
Suelo (Capltulo 5)
Concreto reforzado (CapRulo7)
Concreto pre-esforzado (Capítulo 8)
Acero(Capítulo 9)
Madera(Capltulo 10)
Mamposteria(Capltulo 11)
Tipo de construcción
Vivienda unifamiliar (Capitulo 6)
Infraestructura (Capltulo 12)
Remode!aciones(Capitulo 13)
Cargas
Las cargas de gravedadpare un tipo de ocupadbndado son, pare propbsitos prácticos,
iguales en todo el mundo.Las cargas de viento y de sismo dependende la ubicacibn
geográfica.
Las cargas vivas del Capitulo 2 son las de ASCE7. Las cargas muertas son casi todas
las que se mencionanen el Comentadode ASCE7.
Pare cargas de viento, a parte de medidonesde velocidades en el aeropuerto, no hay
informacibn que sea útil pare diseño de inganierie. Por ahora, se distinguen entre los
dos lados de la cordillera: las velocidades de viento son mayoresen el sector atllntico
que en el pacifico.
Pare sismo, hay bastante m~sinforrnadbn. Los factores sismicos reflejan la verianibn
en la sismicidad de la Repúblicade Penarr~. El mayorriesgo existe en las fronteras con
Colombie y Costa Rica. El menor, aunque lejos de ser despredable, en las
inmediaciones de la Ciudad de Panamá.
El Capítulo 3, Viento, es una traduccibn de las disposiciones de viento de ASCE7-97 y
el Capítulo 4, Sismo, de las provisionas sismicas de ASCE7-95. Se prevé que los
capltulos de viento y sismo de futuras versiones del REPserán abreviados: se
incorporerán las secciones de viento y sismo de ASCEpor referencia. El aporte del REP
será las distribuciones, por una parte, de velocidades de viento en diferentes zonas del
pais y, por la otra, de coeficientes sismicos a través del istmo de Panamá.
El Capítulo 5, Geotécnia, especifica tanto las cargas producidas por el suelo como,
también, la resistencia provista. El Capítulo 5 tiene visas de ser manualde diseño. Se
consideró que era una opoñunidadde recoger información en otrora dispersa y poneda
a disposición de los profesionales de diseño. La justificacibn de una estructura propia
pare el Capitulo 5 es la siguiente:
La mayor incertidumbre en conocer las propiedades del suelo cuando se le compara
con la de los materiales de construcción de la superestructura.
La necesidadde una evaluacibn confiable de las acciones y resistencias de estructuPar
que retienen o son soportadas por suelos debido, por una parte, a lo complejo de la
geologla del istmo de Panamíl. Por la otra, a las magnitudesde las cargas impuestas
por los edificios de gran altura.
Diseño
Los de capltulos de diseño - el Capltulo 7 (Concreto refor-zado), Capltulo 8 (Concreto
Pre-esforzado), CapRulo9 (Acero), Capítulo 10 (Madera) y Capltulo 11 (Mamposterla)
incorporan, por referencia, normasreconocidas.
9
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10
Gaceta Oficial, lunes 22 de noviembrede 2004
N° 25,181
Enfuturas versiones del REP,podemos
esperar que los Capltulos 7 y 8 se fundanen
uno, comolo es en ACI 318: ConcretoEstructural. Por otra parte, se prev¿e la
necesidad de agregar un capítulo para el diseño en aluminio - para el que hay
referencias reconocides- y otro para materiales compuestos
- para el que se deberá
seleccionar las normasque promueva
la práct/ca del momento.
Tipo de construcción
El Capítulo 6 permite que la pequeñavivienda de mampostería
se puedaconstruir sin
tener quellenar los requisitos del resto del REP.A cambiode la excepción,les bloques
deberánestar confinadospor columnasy vigas de amarrede concreto reforzado. Los
sistemasde vivienda distintos al de la construcciónde mamposterla
deberánsometerse
a pruebaspara obtenerun certificado de aceptación.
Conel Capítulo 12, Infraestructura, el REpadquiereotra dimensiónvela no solamente
por Jos edificios, sino por estructuras mayores- en particular, los puentes- y de
propiedadpública.
El Capltulo 13, Remodelaciones,aparece por primera vez en el REP.Exige que la
estructura modificadano solo cumplacon el diseñosismicosegúnel Capltulo 4 sino con
el diseñopararesistir fuerzasde gravedad
y viento.
El próximo REP
La investigación sobre seguridadestructural se lleva acaboen un númeroreducidode
países de desarrollo humanoavanzado.Afortunadamente,la información se comparte
con el resto del mundo.A medidaque se va conociendo mássobre cómohacer las
estructuras másseguras, deberemos
cambiarel REP.Sin embargo,importar tecnología
es solo unaparte de nuestrotrabajo.
A los profesionales panameños
le correspondeninvestigaciones propias de nuestra
geografia:
Medirpresionesde viento a través del país
Llevar acabo una interpretación másavanzadade la sismicidad de Panamápara
determinar la amenaza
sísmica
Estudiar nuestros edificios - tanto su diseño comosu construcción ’- para comprobar
que el comportamientoes el mismoque suPoneAC/, AISCy ASCE.
Determinar analítica y expedmentalmente
la seguridad estructural de la vivienda t~
que autmiza el REP.
Promover
cambiosa la construccióntipica para hacerla másseguray, en la medidaque
la seguridadlo permita, máseconómica.
Panamá,
junio de 2004.
CAP|TULO1- PROVlSIONESGENERALES
I.I Alcance.
El Reglamentc
de Diseflo Estructural para la Repúblicade Panamá,Versi¿n2004, rigeen todo en
territorio de la Repúblicade Panamá:
1 2 Propósito
" "
Losrequisitos deJ Reglamento
tienen comointenciónasegurarcontra el colapsode la estructura o
contra fallas ¢structurales mayores,3,, en este sentido, Sonrequerimientosmínimos.Laprotección
centra daflos a elementosno-estructurales podria requerir el diseflo de estructuras de mayor
resistencia y rigidez quelas que resulten de la aplicacióndel Reglamento.
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Juridica
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WWW,
e jurídico, Gosn
N° 25,181
Gaceta Oficial,
lunes 22 de noviembre de 2004
1.3 Cargasde Diseflo
1.3.1 Gravedad.Losefectos de gravedaden las estructuras se evíduaránutilizando las cargas
muertasy las cargasviras del Capítulo2.
1.3.2 Viento. Los efectos de viento en las estructuras se evaluaránutilizando las cargas defiendas
del Capítulo3 y la clasificación de edificios y estructuras según la Tabla 1-1.
1.3.3 Sismo.Losefectos de sismoen las est¢ucturasse evaharán
utilizando las cargasdefiendas
del Capítulo4 y la clasificación de edificios y estructuras segúnla Tablal-1.
1.3.4 Suelo. LOsefectos del suelo en las estructuras se evaluarán utilizando los principios de h
geomecánicapresentados en el Capitulo 5.
1.4 Resistencia de los suelos.
La resistencia de los suelos que soporten estructuras se determinaráutilizando los principios de la
geomecánicapresentados
en el Capitulo 5.
1.5 La Viviendo Unifamiliar.
La estructura de la vivienda unifamiliar de una sola planta que se soporta directamente sobre el
suelo cumplirá con los requeñmientosdel Capítulo 6.
1.6 Infraestructurasy vialidad terrestre.
El disefio estructural de obras de infraestructura
requerimientos del Capítulo 12.
y vialidad terrestre
cumplirá con los
1.7 Remodelacionesy rehabilitaciones de estructuras.
El diseño estructural de remodelacionesy rchabilitaciones cumplirá con los requerimientos del
Capítulo 13.
1.8Métodos de Diseño Estructural,
1.8.1 Concretoreforzado: El diseflo de estructuras de concreto reforzado se llevará a cabo según
lo especifica el Capítulo 7 y las referencias allí citadas para resistir los efectos de carga de
gravedad, viento, sismo, y suelo determinadossegún los Capitulos 2, 3, 4 y 5, respectivamente.
1.8.2 Concretopre-esforzado. El diseflo de estructuras de concreto pre-esforzado se llevará a cabo
segúnlo especifica el Capítulo8 y las referencias allí citadas para resistir los efectos de carga de
gravedad, viento, sismo, y suelo determinadossegún los Capítulos 2, 3, 4 y 5, respectivamente.
1.8.3 Acero. El disefio de estructuras de acero estructural y acero fom~adoen frio se llevará a
cabo según lo especifica el Capítulo 9 y las referencias alli citadas para resistir los efectos de
carga de gravedad, viento, sismo, y sismo determinados según los Capítulos 2, 3, 4 y 5,
respectivamente.
1.8.4 MaderaEl diseño de estructuras de maderase llevará a cabo según lo especifica el Capítulo
10 y las referencias allí citadas para resistir los efectos de carga de gravedad, viento, sismo, y
sismo determinadossegún los Capítulos 2, 3, 4 y 5, respectivamente.
1.8.5 Mampostería.El diseño de estructuras de mamposteríase llevará a cabo según lo especifica
el Capítulo11 y las referencias allí citadas para resistir los efectos de carga de gravedad,viento, y
sismo determinadossegún los Capítulos 2, 3, 4 y 5, respectivamente.
1.9 Análisis y Diseao Mediante Computadoras
1.9.1 General. Los métodosde análisis y diseño estructural por computadorano son un sustituto
para la competencia y el buen juicio ingenicñl. Consecuentemente, estos métodos deberán
cmplearse de una maneraresponsable. El Ingeniero deberá tener control total de sus decisiones,
comprender
las basestécnicas de las wásmas,
y evaluar de tina maneraindependientey personal
cadarenglónde informaciónen el cual basesu ~lis¢fio.
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1.9.2 Consideraciones Generales. Es responsabilidad del Ingeniero Estructural cumplir Conlo
slguteute:
Emplear sólo aquellos programas de computadora cuyo funcionarmento y limitaciones son
conocidas.
P, agar sus decisiones de diseño sólo en aquellos programas de computadoray datos nunah-icos
cuyavalidez haya sido verificada.
Emplearen sus cálculos sólo aquellos programas de computadoraaplicables al tipo de problema
que analiza.
Asegurar que las aplicaciones comerciales que usa tengan la documentación adecuada. En
particular, la documentacióndebe describir los métodosanalíticos empleadosy las limitaciones
impuestas al programa.
Asegurar que las aplicaciones comerciales que use correspondan a una versión verificada y
autorizada para el uso por el autor de la aplicación.
Verificar los resultados obtenidos. Esto lo realizará ya sea analizando el mismoproblemacon uno
o más programas independientes o mediante métodos aproximados que ofrezcan un orden de
magnitudrealista.
1.9.3 Presentación de los Cálculos Estrocturales. La memoriade cálculos estracturales constará
de cálculos manuales, data de entrada y salida de programasde computadora,dibujos y esquemas
que contribuyan a documentarel diseño estructural.
1.10 InstrumentaciónSísmica de Edificios
2 de construcción
1.10.1 Instrumentación minima. Todo edificio de másde quincepisos ó 5000 m
estará dotado de acelerógrafos de movimientofuerte con registros en tres componentes.
1.10.2 Ubicación. Se instalará un acelerógrafo al nivel de la base en todo edificio nuevo. Para
edificios de másde 20 pisos, se instalará un acelerógrafo adicional, interconectado al primero, en
la azotea o en el nivel inferior al techo.
l. 10.3 Adqu~sic~ónde la Instrumentación. El dueño del edificio comprará la instrumentaclón
sismica.
1.10.4 Mantenimiento. El mantenimientoy coordinación de la instrumentaci6n sísmica correrá a
cargo de las Universidadese Instituciones que realicen trabajos de investigación sísmica.
1.10.5 Reglamentación. La Junta Técnica de Ingemería y Arquitectura reglamentará la compra,
instalación y administración de la mstrumentación,
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-.m=,,.,,mtm.~
TABLA1-1
Clasifi*-:,~-i@n de Edificiosy OtrasEstructurasparaCargasde Vientoy Sismo
Categoría
Naturalezade la Ocupación
Edificios y otras estructuras que representanpoca amenaza
a la vida hu.=d.<=en l.,=~u de
alla, incluyendo,perosin limitarse a:
Facilidades agrícolas
Facilidades temporalas
Facilidades de almacenamientotemporales
i
odoslos edificios y otras estructuras exceptolas de las CategoríasI, III y IV
II
diticios y otras estructuras que representanuna amenaza
significativa
n casode falla, incluyendo,pero sin limitarse a:
III
I
a la vida humana
Edificios y otras estructuras conde se reúnen másde 300 personasen un &rea
Edificios y otras es[ructuras con escuela Bnmena,escuela ~ecunoanac facilidades
Darvu[anas con capacidad de másBe 250
Edificios ~’ o[ras estructuras para universidades0 facihdadespara educaciÓnBe
]dultos con una capacidad mayorque 500
Facilidades para cuidado De sa=ud con una capa¢=dadde 50 o m~sBatientes
esLdentesveto sin facilidades para c=rugia o tratamiento de urgencia
Cárceles y facdidades de detención
Estac=onesde generaciónde electncldao y otras facilidades de utilidades públicas
lo ]nclu das en la CategoríaIV
Edificios y otras estructuras que cont=enensuficientes cant=dadesde sustancias
.oxicas o exploslvas que Buedenser Beligrosas para el publico si se dejan escapar
Edificios y otras estructuras designadascomofacilidades esenciales, incluyendo pero no
imitadas a:
Hospitales y otras facilidades de cuidadode salud que tenganc=rugia o facilidades
le tratarmento de urgencia
Estacionesde bomberos,rescate y policia y garajes de vehiculos de urgencia
Albergues designadosgata terremotos, huracanesy otras urgencias
Centrosde comunicación
y otraS facilidades requeridaspara respuestade urgencia
Estacionesde generaci6nde electricidad y otras facilidades de utilidades publicas
.~queridas durante una urgenc~
Edificios y otras estructurasquetenganfuncionascriticas para la seguñda~
naciona|
IV
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CAPITULO2 -CARGASDE GRAVEDAD.
2.1 Previsionesgenerales.
Esta secciónproporcionalos requerimientosmínimosde cargasmuertasy vivas para el
diseño de edificios y otros tipos de estructuras. Las cargasaquí especificadasson
apropiadaspara ser usadascon los esfuerzosy factores de carga recomendados
en las
especificaciones de uso internacional para el disatto de concreto reforzado y preesforzado, acaro, maderay mamposterla.
2.2 CargasMuertas
2.2.1 General. Las cargas muertascomprenden
el peso de todas las construcciones
permanentes,
incluyendotaches,clalorrasos, paredes,pisos, escalerasy equiposfijos.
2.2.2 Pesode los Materiales y Tipos de Construcción. Para determinar las cargas
muertas,se deberánemplearlos pesosreales de los materialeso tipo de construcción.
Los pesosno deberánser menores
que los valores dadosen las Tablas2.1 a 2.4, salvo
que se presente evidencia debidamentedocumentada
para sustentar valores menores.
Deser inferiores, los valores supuestosdeberánestaránsujetos a la aprobaciónde la
JuntaTécnicade Ingeniería y Arquitectura.
2.2.3 Pesode paredesy particiones. El pesode paredesy particiones que soportan
losas, vigas y columnas
se determinarátomando
en cuentala distribución de paredesy
particiones en tomoa los elementosestructurales, el sentido de accibndel sistemade
piso, la altura libre entre pisos y el pesounitario de proyecciónhorizontal de las
paredes,particiones y acabados
dadopor las Tablas2.2 a 2.4. La cargauniformemente
=.
distribuida equivalenteasí computada
no será inferior a 1.50 KN/m
2.2.4 Pesode EquipoFijo. Al proyectar las cargasmuertaspare propbsitos de diseño,
se deberáincluir el pesode equipode servicio fijo, tal comobajantes de plomería,
alimentacióneléctrica, y sistemasde calefacción, ventilación, y aire acondicionado,
siemprey cuandodicho equiposea soportadopor miembros
estructurales.
2.2.5 Consideraciones
especiales.Sele advierte a los ingenieros,arquitectos, y dueños
que deberánconsiderar factores que puedanresultar en diferencias entre las cargas
actualesy las calculadas.
2.3 CargasVivas
2.3.1 GeneralLas cargasvivas son~aquellasproducidaspor el tipo de uso u ocupación
de la edificaci6n o estructura y no incluyenlas cargasmuertasni las cargasambientales
tales comolas cargasdebidasa viento, lluvia, o sismo. Las cargasvivas en un techo
pueden ser producidas (1) por los trabajadores, equipo y materiales durante
operacionesde mantenimientodel techo y (2) durante la vida de la estructura por
objetos mbviles tales comomacaterosy personas.
2.3.2 CargasUniformemente
Distdbuidas
2.3.2.1 Cargas Vivas Requeridas. Las cargas vives supuestas en el dise~o~
edificaciones y otras estructuras serán las cargas máximassuscaptibtes de ser
producidaspor el uso u ocupaciónmismaspero en ningún caso serán menoresque las
cargasunitarias distdbuidasminimasde la Tabla2.5.
2.3.2.2 ProvisiónparaDivisionesInternasMbviles.Enlos edificios de oficinas dondelas
divisiones están sujetas a ser movidas, se aumentar~la carga viva para tomar en
cuenta la carga de particiones, independientemente
de si los planos muestrano no
particiones. Esta provisión se obviará si la cargaviva especificadaexcede4.0 KN/m=~
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2.3.3 CargasConcentradas.
Los pisos u otras superficies similares se disetiarán para
soportar de una manerasegura las cargas vivas uniformementedistdbuidas de la
Seccibn2.3.2 o las cargasconcentradas
dadasen la Tabla2.5, cualesquieraproduzca
los mayoresesfuerzos. A menos
que se indique en otra forma, las cargasconcentredas
se supondrándistdbuidas sobre un área de 750 mmpor 750 mmy colocadas donde
produzcanlos mayoresesfuerzos.
2.3.3.1 Miembros
que soportantechos con acceso.Los nudosde las cuerdasinferiores
de cerchasde techo o cualquier punto de otros miembrosestructureles que soporten
techos sobre pisos de manufactura,almacenamiento
comercial, o garajes comerciales
deberán soportar de manerasegura una carga concentrada suspendida de por los
menos9 KN, ademásde la carga muerta. Pare los demástipos de ocupación, se
utilizará unacargade I KNen vez de 9 KN.
2.3.4 Cargasen Sistemas de pesaman~s
y guardadeles. Un pasamanos
es un del que
se agarra por la manopara guiarse y soportarse. Un sistema de guardadel es un
sistema de componentes
de edificio cerca de los lados abiertos de una superficie
elevada cuyo propósito es el de minimizar la posibilidad de una caída desde la
superficie elevada.
2.3.4.1 Cargas.Los sistemas de pasamanos
y guardadalesse diseñaránpara resistir
una cargavertical y oü-a horizontal de 750N/maplicadessimult~eamente
en su parte
superior y para transferir estas cmgas,a través de sus soportes, a la estructura. La
carga horizontal se aplicar& perpe~dicuiarmente
al plano del pasamano
o guarderlaL
Pararesidenciasde unay dos landilas, esta cargase podr~redudra 450N/m.
Los pasamanos
y gumdanetes
det0er~nser c,~~masde resistk una carga concentxada
de 900N actuandoen cualquier direcciÓny aplicada sobrecualquier punto de la parte
superiory tendr-~ndispositivos de fijación y estructura de soportepata transferir esta
cmgaa los elementesastmcturalesapropladesdel adifido. No será necasadosuponer
que la carga actúa cortcurrentementa con las cargas especificadas en el pánafo
anterior.
Los riales i~ (exospto los de I0= pesamanos),los balaústras, y ¢uetquier panot
intermedio deberán di~ para resistir una c~ga horizontal normabnen~aplicada
de 1.25 KN/n~actuandosobra toda su área tributeri~ ir¢tuye~lo aberk=-asy espad~
entre los delas. No será ~ supaner que esta carga actúa simuilá¢mmnen~oon
las car,3==¢
delos do_¢_
_ p~’rafosanterioras.
2.3.5 C ~ar,3=~ No-espa¢ificadas. Para los usos o tipo de ocupadónqul no
especiScados en las Secciones 2.3.2 6 2.3.3, la carga-viva de ~ deberá
determinarse de una manerasatisfactoria ante la Junta T¿cnica de Ingenlerla y
2.3.6 Cargas Pardalas. Se oocBk~~rerá la posibilidad de que la carga
apropladmnentaredudda apiicada sobre solo una parla de la estruc~ra o mlambro
produzcaun efecto m~lsdesfavorablaque el quese IXodudriasi la mismaintansidadse
aplicara sobrela estructuro o miembro
¢omplato.
2.3.7 Cargasde Impacto. Seosnsidermáque las cargas de la Seocibn2.3.2.1 tomanen
cuentacoodidonasordinanesde impacto. [] dise~oestructural deber&tomaren cuenta
condicionesde uso o cargasque induyanvibraciones o fuerzas de impactofuera de lo
conl~~.
2.3.7.1 Ascensores.Todaslas cargas de asosr-,=ores se inarementar~=m
en un 100%
paraimpacto.Los soportesse diseflarán dew¢uo
de los limites de reflaxibn prescritos por
ANSI/ASME
A17.1 Y ANSlIASME
A17.2,
2.3.7.2 Maquinaria. El peso de maquinaria y cargas mbvilas se incremanterá para
considerarlos efectos de impacto,comesigue: (1) maquinariade ascansures,100%;(2)
maquinarialigera movidapor eje o por motor, 20%~(3) maquinadamovidapor motor
maquinaria alternativa o unidades mandedesa potencia, 50%; (4) tansores
ce~ para pisos o baloones, 33%. Estos porcentajes deberán incrementame
cuando
así lo recomiende
al fabricante.
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2.3.7.3 Vías para Grúas.La cargade diseñode los soportesde grúa, exceptoaquellos
en dondese use sólo grúas manuales,se incrementaránpara efectos de impactocomo
sigue: (1) unafuerza veñical igual a 25%de la cargamáxima
por rueda. (2) unafuerT.a
lateral igual a 20%del pesodel carro de grúa másla carga, solamente,aplicadaen dos
mitadesa la parte superior de cadariel; (3) unafuerza longitudinal igual a 10%de
cargamáxima
por ruedade la grúa, aplicadaen la parte supedordel riel.
Excepción: Estas cargas se podrán reducir si se presentan datos técnicos de
sustentaciónqueseanaceptablespara la Junta Técnicade Ingeniería y Arquitectura.
2.3.8 Reducciónde la CargaViva
2.3.8.1 Area de Influencia y ReducciónPermisible. Los miembrosque tenganun área
de influencia de 40 m2 o más, podrán ser diseñadospara una carga viva reducida
determinadapor la siguiente ecuación:
=, Lo es la carga
dondeL es la carga viva reducida soportadapor el miembroen kN/m
z de la Tabla2.12 y At es el área de
viva sin reducir soportadapor el miembros
en kN/m
influencia 2.
en m
El área de influencia se define comoel área de piso sobre el cual la superficie de
influencia para efectos estructurales es significativamentedistinta a caro. El área de
influencia para unacolumnaes cuatro vecesel área tributaria; para una viga, es dos
vecessu área tributaria, y para una losa en dos direcciones es igual al área de una
franja. Las áreas de influencia para miembrosquesoportanmásde un piso se suman.
Concretamente,
el área de influencia para una columnaintedor es el área de las cuatro
navesque la rodean. Para columnasexteriores no-esquineres,el área de dos naves..
Paracolumnasesquineras,el área de una nave. Parauna viga interior, el/.rea de I~s
navesde ambos
lados. Paravigas exteriores, el/.rea de unanave.
La carga viva reducida no deberáser menorque 50%de la carga viva unitada Lo, para
aquellos miembrosque soporten un piso ni menosde 40%de la carga viva untada Lo
en otros casos.
2.3.8.2 Limitaciones: Para cargas viras de 5.0 KN/rn= o menos, no se permitirá
reducción en/,maspara reuniones, garajes, losas en una dirección o techos excepto
segúnlo permita la Secci0n2.3.11. Para cargas que excedan5.0 KN/mZy para garajes
para vehiculos de pasajeros únicamente,se permitirá una reducción de 20%para los
miembrosque soportan m~sde un piso.
2.3.9 CargasVives Minimespara Techos
2.3.9.1 Los techos planos, indinaclos o curvos se diseñar~n para las cargas vives
obtenidascon la siguiente ecua¢i0n:
L, = RIRz > 0.6 i
KN/m
z de proyecci6nhoñzontal. Los factores
do,’~de L, es la carga viva en el techo en KNIm
de reducción Rf y R2se determinancomosigue
Rr = 1.0 para Al < i20 m
m
R~ = 1.2 - 0.011Alpara 20 < At < 60 2
2
Rr = 0.6 para At > 60 m
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dondeAl es el áreatributaria, en metroscuadrados,del miembro
y
R2= l .O paraF < ll3
Rz= 1.2 - 0.6F para113< F < 1
R2= 0.6 paraF;_>1
dondeF es la inclina¢ibn del techo en mm/mm
o la razón alto/luz multiplicada por 32
para un arco o domo.
2.3.9.2 Para techos planos, inclinados o curvos en los que las cuadrillas de
mantenimientose limiten a cuatro personasy solamentese utilice equipo de mano
2 ser~de 0.25 m2 si el área tdbutañano excede
liviano, la cargaviva L, minimaen KN/m
z.
5 m Paraáreastributarias At mayores
de 5 mz, la cargaviva mínimaserá
2 KN
L, = 3.75 + 0.25(,,/, - 5) 0.25
Im
A,
’l
!
2.3.9.3 Techosespeciales.Techosutilizad¢~s para paseose disem~ímrán
para unacarga
=. Techosutilizados para jardines de techo o para propbsito de
viva mínimade 3.0 KNIm
=, Te¢tms
reunión se diseñaránpara una carga viva minimade 5.0 KN/m
utilizados para
otros propósitos especialesse diseñaránpara las cargasapropiadas,segúnindiqueo
apruebela Junta Técnicade Ingenieria y Arquitectura.
2.4 Raferencias.
Las siguientesnormasse hancitado en este capítulo:
Práctica EstándPNacional Americanapara la Inspección de Ascensores,Escaleras
Mecánicas,y A, .as Mecánicas¡Manualde4 Inspector), ANSIA17.2-1985
Código de Seguridad Estándar Nacional Americano para Ascensores y Escaleras
Mecánicas, ANSItASME
A17.1-1984.
NormaNacional Americanapara Lugares de Asambleas,Pabellones y Estructuras
Sustentadaspor Aire, ANSI/NFPA
102-1986.
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?-0480
WVcw.eju :~~icB C3j n
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Tejas
Asbesto-cemento
Asfalto
Cemento
Arcilla
Bloques de 50 mm
Bloques de 750 mm
Ludowici
Romanas
Maúeva
Pizarra de 5 mm
F;---lid de 6.5 mm
Techo,~,v, ugado
Acero
Asbesto-cemento
Techosde felpa
Tres capasde felpa y grava
Cincoc=,_pasde felpa y grava
0.2OO
0.150
0.800
4
3
16
0.800
1.000
0..5OO
0.6OO
0.950
0.100
0.35O
0.500
12
2O
10
12
19
2
7
10
0.100
0.200
2
4
0.275
0.325
5.5
6.5
Pred,,,,ado de tres ~ de ~, sin grava
0.150
3
Pre=,,,,adode cincocapasde feIp’~, sin grava
0.2OO
4
0.275
0.O75
O.O5O
0.035
5.5
1.5
1
0.7
0.125
0.150
0.050
2.5
3
1
Pino de Pac~%o(abeto Do~as) de 50
O.250
5
PinodePac;r.~
(abetoDou~as)
de75...,,
0.400
8
M~,,b,o~,a
;~-~,,=, ,~=b;e
Bituminosa, cub~dacon grava
8itun~_r,’~~_,desuperficielisa
Aplicadaen liquido
Láminade una _~-~~
Cubiertade n’mlal
Acero, caNbm20
Acoto,cairota 18
Cobreo e~~’;o
Cubierta de madem
Forro
Yeso de 13 mm
Madera de 25 mm
Cadon de ;’~¿ de 13mm
Madlsra laminada de 22 mm
Nstandento
’ l.~mlinas de 25 i..,
O.1O0
0.1500
O.O38
0;140
2
3
0.75
2.8
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ejuriclic~, coln
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Vidrio celular
Vidrio fibroso
Cartónde fibra
Perlita
Espuma
de poliuereteno
Espuma
de osratanoforrada
Rígido de 13 mm
Concretoaislante (cada 25 mm)
Claraboyade marcode metal y vidrio alambradodo 6 mm
TABLA2.2
Pesosunitarios de clalorrasos
0,03500
0.00650
0.50886
0.00472
0.00118
0.00295
0.0375
0.1500
1.1
1.5
0.8
0;2
0.5
0.75
3
0.400
8
2
KN/m
0D~
Ib/#
Repellainferior enlosas
Losade sORdade concretorafon[ado
0.30
Losade s~lida de concretopostensionado
0.03
Losade viguetas de concretoreforzadoy bloquesde BlokmigÓn
0.25
Losade viguetas de concretoreforzadoy bloqueshuecosde
concreto
P
0.30
Losade viguetas de concretorefo~~lo y bloqueshuecosde arcilla
0.35
Losade viguetas pretensionadesy bloqueshuecosda concreto
0.40
Repello(directamentesobra concreto,sin I~tón)
Cementode 13 mm
Yeso de 13 mm
Sistemade suspenal6n
Canalesde acero
Enres’llado de madera
Cartónde fibra acústico
I~mines de yeso
Espesor de 13 mm
Espesor de 16 mm
Maderamachihembrada
25 mmx 150 mm(no incluye de listones)
0.25
0.13
2.5
0.10
0.13
0.05
2
2.5
1
0.10
0.13
0.20
2
2.5
4
Listón de metal y repallo de cemento
0.40
8
Listón de metal suspendidoy repelto de cemento
0.75
15
Listón de metal suspendidoy repel~ de yeso
0.50
10
Agregarpara peso doctos mecánicos
0.20
4
5
,
,
Enciclopedia Juriclica
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No 2S,Z81
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TABLA2.3
Pesosmatarlosde pisos
Relleno
Arena de 25 mm
Mortero o concreto de 25 mm
Mosiacossobre relleno de mortero
250 mmx 250 mm
300 mmx 300 mm
500 mmx 500 mm
O,4O
O,60
8
12
1,45
1.50
1 ,RO
29
3O
36
Baldosasde céramicao de gres de 20 mm
0.50
1O
Azulejos de cerámicade 5 mm
Pizarra de 25 mm
Terrazo de 25 mm
0.13
0.75
0.65
2.5
15
13
Baldosasde |inoleo c asfalto de 6 mm
0.05
1
Baldosas
de vinil
Mastique de 20 mm
Alfombras
Madera dura de22 mm
Maderasuave de 20 mm
0.10
0,45
0.04
0.20
0.13
2
9
0.6
4
2.5
Bloquesde maderade 75 mmsobre mástique
0.50
10
Membrana
impermeabilizante
0.03
O.5
Revestimientos
(Noincluyeel relleno)
/
TABLA 2.4
Pesos unitarios de paredes
2
KN/m
Bloqueshuecosde concretode pesonormal(Noincluye repelle)
1=_~-’~~esor
de75mm
Espesor de lODmm
F:- ,~~Fesor
de150mm
Espesor de 200 mm
1.05
1.4D
1.80
2.55
21
28
36
51
0.85
0,90
1.40
1.70
17
18
28
34
2.00
4.00
6.00
0.25
0A0
0.20
40
8O
120
5
8
4
Bloqueshuecosde arcilla (Noincluye repelto)
Espesor de 75 mm
Espesor de 100 mm
Espesor de 150 mm
Espesor de 200 mm
Ladnllosde arcilla (Noincluyereoelle)
Espesor de 100 mm
Espesor de 200 mm
Espesor de 300 mm
Repetto de cementoy arena(Cadacara)
Ventanas.vidño y marco
Pa~icionesmbv=lesde metal
Particiones de ent,,=.ado de maderao acero con láminasde yeso de
15 mmde amboslados
0.40
Bloquesde vidrio de 100 mm
Piedra de 100 mm
Vidrio estructural de 25 mm
0.90
2.75
0.75
18
55
15
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21
TABLA2.5
CargasViras Distribuidas y Concef,¿-~~dasMinlmas
Ocupaci6n o uso
Uniforme
KN/m2
Notas
Abanicos. cuarto de
7.5
8
Aceras, vías de accesovehicular, y patios
sometidos al paso de camiones
12.5
5
Aire acondicionado brea de máquinas
10.0
8
Almacenamiento.áreas encima de cielorraso
1.0
AlmacenamKentQ,
edificios de
Ligero
Pesado
6.0
12.5
Almacenamientode granos o heno
15,0
Altillo no residencial
Sin almacenamiento
Almacenamiento
Asambleay teatros
1.25
4.0
Asientosfijos ~sujetadosal piso)
Vestibulos
Asientos movibles
Plataformas (asamblea)
Escenano
Archivos-, cuarto de
Equipo de duplicado
Tarjetas
Caries
35.50
6
8
3.0
5.0
5.0
’~ 5.0
7.5
7.5
6.0
4.0
Arrnerias y smonesde práctica
7,5
Ascensores
Piso de cuarto de máquina
7.5
8
1.33
Enrejad~
Batcones
Exteriores
Residenciasde 1 Ó 2 familias, s=n exceder
=
10 m
Barreras vehiculares
Bibliotecas
Salones de lectura
Conce.b,~lu
KN
Notas
sobre 2 580
mm2
5.0
3.0
3.0
4.5
Enciciopsdia
JurJ~ica
317-0481/317-0480
www. ejuridica,
com
22
Gaceta Oficial,
N° 25,181
lunes 22 de noviembre de 2004
7.5
4.0
3
8
Bbvedas
de seguridad
en oficinas
12.5
8
Casetade botes
Centraltelefbnica
Calderas,cuarto de
5.0
7.50
15.0
8
8
8
Cielorrasoaccesibleparaalmacenaje
ligero,
no para personas
0,5
12
Cocinas, exceptuando
las dom~sticas
7.5
8
Combustible,cuarto de
Comedores
Computadoras,equipo de
20.0
7.5
8
Cuartofrío sin sistemade techo
12.5
9
Estanterias
Pasillos
4.5
4.5
Cuartofrío con sistemade techo
Piso
Techo
Dormitorios
Sin particiones
Conparticiones
Escalerasy salidas
Escalerasde incendio
Viviendasunifamiliares
Otras
Escuelas
Salonesde clase
Pasillos del pñmerpiso
Pasillos por encimadel primerpiso
Estadiosy arenas
Graderías
Asientosfijos (sujetadosal piso)
Estudiode transmisibnradial, televisora
7.5
12.5
4.0
2.0
5.0
2.0
5.0
2.0
5.0
4.50 "
4.0
4.50
4.50
5.0
3.0
5.0
Escotillas, tragalucesremovibles,cielorrasos
accesibles
Fábricade hielo
Fundiciones
4.50
15.0
30.0
8
Enciclopedia Jurldica
317-0481/317-O48o
wwvv.
eiuridica.~otlt
N° 25,181
Gaceta Oficial,
lunes 22 de noviembre
de 2004
~rajes
Autora¿viles de pasajeros ~,,m,te
2.5
Carniommy buses
Gimnasios
Pisosprincipales y balcomm
10
5.0
4
Gradertas
de cere~f-~.~,=s
5.0
4
Ftamgares
H~~_.-~__
7.5
2
3.0
4.50
Cuartosprivados
Salas
2.0
2.0
4.50
4.50
Pesilios por esdma
dal primerl~SO
4.0
4.50
Sal
de ~. la¿oral~
Hotek~
Habitaciones
privadasy suspasillos
2.0
Hab~adones
púl~as y sus pasillos
5.0
imprentas,
p=ntes
Linotipo
~ma¢enan’,iemo ¢I pa~
Imprentas
Instituciones penales
Celdas
Pasdlo~
5.0
5.0
7.5
2.0
5.0
Incinetadores.piso paracargar
5.0
Invemaderos
7.5
Juzgados.tribunales
Laboratorioscientif¢es
Lavanderies
Manulactura
Ligera
Pesada
Mmquesinas
Momue
11
8
2.5-5.0
5,0
7.5
8
6.0
12.5
3.75
6.0
9.0
13.5
Oficinas.es~f|ciesde
Computa¢lores
Cargas(te
uso
an.Opado
Ver am~’~vo.
cuarte de
5.0
8
5.0
4.5
2.5
4.5
Enciclopedia
Jurídica
317°0481/317-0480
wwwejuridice
co/n
24
GacetaOficial, lunes 22 de noviembrede 2004
4.0
Pasillos por encimadel primerpiso
Panaderla
7.5
Parquede diversiones,estructura de
5.00
Pasarelaselevadas(Catwalks)
1.25
Pasillos
Primerpiso
8
5.0
Igur-Ia
ocupacibn
Losotros pisos
Pasillos y plataformaseleva(las(queno sean
salidas)
3.0
Patios y terrazaspeatonales
Pistas
Patinajesobrehielo
Patinaje sobreruedas
Público, cuartoso salones
5.0
12.5
5.0
5.0
Residenciasde unao dos familias
Toda&reaexceptobalconesy altillos
2.0
Altillos no-habitablessin almacenamiento
0.5
Altillos no-habitablesconalmacenamiento
1.0
Altillos habitables
Residencias
multifamiliares
1.5
Habitaciones
privadasy suspasillos
2.0
Habitaciones
públicasy suspasillos
5.0
Restaurantes
5.0
Recreacional:Canchasde boliche, salones
debillar y similares
3.75
Salonesde baile
5.0
Serviciossanitarios
Sistemasde pisos de acceso
Or~rm
Computadoras
Terrazas(patio y azoteas)
Teatro
3.0
2.5
5.0
Igual a
ocupacibn
Vestidores
5.0
Telar
Emparrillado
3.0
Vigas de pozo, 3,7 KN/mpor par
9.00
9.00
Ettciclopedia Jur/dica
317-0481/317.0480
N~ 25,181
G=~=t=_
Ofi,.iRI i I,,v=,~ 22 de noviembrede 2004ww~ejur~dzcacor.
2~
V’~laSde cab~om,
14.6 KN/m
Riel de pasador,
3.7 IOd.m
Pro~c~
5.0
10.0
Transformadoras,
cuartosde
Ventas,tkmdes,
al detal
Pdmer
piso
Pisossupedores
Ventas,tiendas,al por mayor
(Todoe
los
p~os)
V’rviendas
unifamiliaras J
Altillos nohabitablas
sin almacenamiento
~tilloe
no habitablu
con a~
8
5.0
3.75
4.5
4.5
6.0
4.5
0.5
1.0
Altilos habitab~y Jrsesde dom~J~do
1.5
Las otras, áremesowtobalcone6
2.0
CAPITULO] - CARGAS
DE VIENTO
&0 Robree¢ia.
El Capitulo 3 eet~ basadoen el texto, tablas y figur-J de la Seccibn8 de ASCE
7-N Cargasde diseFmmlnimeepara edifidos y otras estructuras.
3.1 Provteionos Generales.
3.1.1 Alcance. Loslabwosyedifidos, induyendolosmarcoeyslatemasasbuctu¢a~
primarios, componentes
y fachades, deberttn disetl~ para resistir las presiones
mlnimascausedas
por el viento y Wovistesen este capituIo.
3.1.2 Clasificacl6n de edificios y otras estructuras.Los edifidos y otras estnucturasse
clasifican de acuerdoa su tendencia de albergue, de acuerdoa la Tabla 3-1. Las
categodasvarlan del I al IV, en dondela categorla I representa edificios y otras
estructuras que poseenun bajo peligro para las vidashumanas
en el caso de una
eventual falla, mientras que la categor[a IV represente estructuras esenciales que
requieren un mayorfactor de seguddad.
3.1.3 Procedimientospermitidos. El dise6o de cargas de viento para letreros y
edificios, incluyendo los marcosy sistemas estructurales primados,componentes
y
lechadas,se determinaránpor el Procedimiento
Analltico especificadoen 3.3.
3.1.4 Presionesde viento en caras opuestesde cadasuperficie de un edificio. En el
c~lculo de cargas de viento para sistemas primados, asl comopara componentes
y
fachadas, deberá tomarseen cuenta la sumaalgebraica de la~ presiones en lados
opuestos
de cadasuperficie del edificio.
\
3.1.5 Cargamínimade viento. La carga mlnimade viento ser~ determinadautilizando
2. Seentiende por presibn neta la sumaalgebralca de
una presión neta de 0.48 KN/m
les presionesen ladosopuestosde cadasuperficie del edificio.
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Jurídica
317-04Sf
/ 317.O4Bo
wwv~,ej¢~í~:dica~
~om
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Iünes 22 de noviembre de 2004
3.2~.
Lassigu~=,tes
definiciones
aplicana las provislore~
deestasección.
Acantilado: en releci0n a los efectos topou~¿ficos de 3.3.7, una pm¢Uentepronunciada
que gene, a~mentesepare dos niveles o ~reas de poca inclinación.
Altura promediodel techo, h: p~-oi,-,edlo de la altura det alero del techo y del punto más
alto del techo, a excepción de techos con inclinación menorde 10 grados en dondela
altura promediodel techo será la altura del alero.
Area efectiva de viento: ~rea usada pare determinar GCp. Para componerdes y
fachadas,el área efectiva de viento en las Figures 3-3 a 3-6 es la luz multipticada por un
ancho efectivo que no tiene que ser menor que un tercio de la luz. Para pernos de
componentes,el área efectiva de viento no será mayor que el drea tributaria
perno individual.
de un
Cargade disefio, F: carga estática equivalente usadapara determinar cargas de viento
en edificios abiertos y otras estructuras.
Cerro: en relación a los efectos topográficos de 3.3.7, terreno caracterizado por un
pronunciadorelieve en cualquier dirección.
Colina: en relación a los efectos topográficos de 3.3.7, una cima alargada de un cerro
caracterizada por un pronunciadorelieve en dos direcciones.
Componentesy fachadas: elementos de cubiertas de edificio
parte del sistemaprimadodel edificio.
que no califican
como
Cubiertas de edificios: techos, paredes exteriores, armazonesde puertas y ventanas,
tragaluces, y otros componentes
que cubren el edificio.
Edificios, abiertos: edificios que tienen cada pared al menos80%abiertos.
condición pare cada pared es dada por la ecuación Ao -> 0.8Ao, donde:
2
,.
Ao = área total de abeduresen una pared que recibe pres=bnex~=,~a positiva,en
Ao 2
= área bruta de la pared, en m
Esta
m
Edificios, cerrados: edificios que no cumplencon las especificaciones de los edificios
abiertos o parolalmente osrrados.
Edificios, parcialmentecerrados: edificios que cu,rq=,len con:
1. El área total de las abertures en una pared que recibe presibn externa positiva
exoedela sumade las áreas de las aberturas de tas paredes y techo del edií~;o en más
de 10%, y
2. El área total de las aberturas en una pared que recibe presibn externa positiva
excede0.37 rnz 6 1%del drea de esa pared, el valor que sea menor, y el porsenteje de
aberturas de las paredesy techo del edificio no excede 20%
Estas condiciones están dadas por las siguientes ecuaciones:
1.Ao> 1.1AQ
< 0.20,donde:
2. ,6,o ¯ 0.37m2 Ó0.0lA=,el menor
de los dosvalores,y AJA0=
\
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Jurídica
3 f 7-04a I / 317-0480
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N° 25,181
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Áo, A~son las áreas definidas para edificios abiertos
= la sumade las áreas de aberturas en paredesy techo sin incluir Ao, en m
A~ =
= la sdmade las áreas brutas en paredesy techo sin incluir A=, en m
A~ =
Edificios y otras estructuras, flexibles: edificios esbeltos y otras estructuras con una
frecuencia natural menorque I Hz.
Edificios y otras estructuras, forma regular: edificios yotras estructuras que no poseen
formas geométricas inusuales,
j
Edificios y otras estructuras, dgidos: edificios y otras estructuras con una frecuencia
natural mayoro igual a 1 Hz.
Factor de importancia: factor usadopara medir el nivel de peligro para las vida humanas
y dañosa la propiedad.
Presión de diseño: presión estática equivalente usadapara determinar cargas de viento
en edificios.
Sistemaprimario: conjunto de elementosestructurales diseñadospara proveer soporte y
estabilidad a la estructura de maneraglobal. El sistema primario generalmenterecibe
cargas de viento desdemásde una superficie.
~"
Velocidad básica de viento, V: velocidad de ráfaga de 3 segundosa 10 metros de altura
en ExposiciónC (ver sección 3.3.6.1) calculada segúnse especifica en la sección 3.3.4.
3.3 Procedimiento Analítico.
3.3.1 Alcance. El procedimientodescrito en esta sección podrá utilizarse para edificios
u otras estructuras que cumplanlos siguientes requisitos:
El edificio u otra estructura tiene formaregular, tal comose define en 3.2, y
El edificio u otra estructura no tiene caracteristicas de respuesta que los haga
propensos a fenómenos aeroelásticos
como cargas cruzadas de viento,
desprendimientosde vórtices, inestabilidad a causa de ondulaciones; o su ubicaciÓn no
los hace vulnerables a otros tipos de fenómenosque requieran especial atención.
3.3.2 Limitaciones.
Las disposiciones
de 3.3 toman en cuenta el efecto de
magnificación de carga causado por ráfagas en resonancia con vibraciones en la
dirección del viento de edificios u otras estructuras flexibles. Edificios u otras
estructuras que no cumplan con los requisitos de 3.3.1, o que tengan formas
geométricas o caracteristicas
de respuesta inusuales deberán diseñarse usando
publicaciones que contemplendichos efectos de carga o túneles de viento.
3.3.2.1 Protección al viento. No habrá reducciones en presiones de velocidad debido a
protecciónal viento en edificios u otras estructuras o caracteristicas del terreno.
3.3.3 Procedimiento de diseño.
La velocidad básica de viento V y’el factor de dirección de viento K~ se determinaránen
conformidad con 3.3.4.
El factor de importancia se determinará en conformidadcon 3.3.5.
La categoria de exposición y el coeficiente de presión de velocidad Kz o Kh, segúnsea
el caso, se determinarán en conformidadcon 3.3.6.
El factor topográfico K=t se determinaráen conformidadcon 3.3.7.
El factor de ráfaga G o Gr, segúnsea el caso, se determinaráen conformidadcon 3.3.8.
27
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28
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La clasificación de encierro del edificio se determinaráen conformidadcon 3.3,9.
La presión de velocidad qz o q,, segúnsea el caso, se determinará en conformidadcon
3.3.10.
El coeficiente de presión interna GC~ise determinar’¿ en conformidadcon 3.3.11.1.
El coeficiente de presión externa Cp y el coeficiente de fuerza Cf se determinarán en
conformidadcon 3.3.11.2 y 3.3.11.3, respectivamente.
Las cargas de diseño se determinarán en conformidad con 3.3.12 y 3.3.13.
3.3.4 Velocidad básica de viento. La velocidad básica de viento, V, usadapara calcular
las cargas de viento en edificios u otras estructuras se tomar~nde la Tabla 3-2. El
viento se presumiráque viene de cualquier dirección horizontal.
3.3.4.1 Limitaciones. Los tomados no fueron considerados para determinar la
velocidad básica de viento.
3.3.4.2 Factor de dirección de viento. El factor de dirección de viento, K~, se tomaráde
la Tabla 3-3. Este factor solo será aplicado cuandose usen las combinacionesde carga
especificadas en el ASCE7-98, el cual actualizó el factor de seguñdadpara cargas de
viento de 1.3 a 1.6. Si se utilizan las combinacionesde carga del ACI 318-02 ó de la
SegundaEdición del LRFD,se tomará Kd = 1.
3.3.5 Factor de ;mportancia. El factor de importancia. I, para el edificio u otra estructura
se tomaráde la Tabla 3-4 basadoen las categorías de edificios y otras estructuras de la
Tabla 3-1
3.3.6 Categorías de exposición.
3.3.6.1 General. Para cada dirección de viento considerada, una categoría de
exposición que refleja adecuadamenteras caracteristicas de las m’eguladdades del
terreno se determinarápara el s;tio en dondese vaya a construir el edificio oestructura.
Para sitios ubicados en zonas de transición entre categorías, se utilizará la categoría
que resulte con las cargas de Viento mayores. Se tomarán en cuenta irregularidades
del terreno a causa de la topografía del sitio y de construcciones en el área. Para
cualquier dirección de viento, la exposición dondese construirá el edificio o estructura
se tomará de una de las siguientes categorías:
1. Exposición A. Zonas con grandes concentraciones de estructuras donde más de]
50%de los edificios tienen una altura de másde 21 metros. Esta categoria no aplica en
la República de Panamá.
2. Exposición B, Zonas urbanos y barriadas, zonas boscosas, y en general terrenos con
gran cantidad de obstáculos del tamaño de PeQueñasviviendas o mayores, cercanos
los unos a los otros, El uso de esta categoría se limitará a aquellas zonas en dondeel
terreno es representativo de la exposición B en la dirección hacia barlovento por una
distancia de al menos460 metros ó 10 vecesfa altura del edificio o estructura, el mayor
de los dos valores
3. ExDoslctón C. Terreno abierto con esoorádicas obstrucciones cuyas alturas en su
mayoria son menoresde 9 metros.
4, Exposición D. Zonas planas y sin obstrucciones expuestas a vientos provenientes de
mar abierto por una distancia de al menos1.6 kilómetros La exposición D se extiende
una distancia de 460 metros ó 10 veces la altura del edificio o estructura, el mayor
los dos valores, desdela costa hacia tierra adentro.
3.3.6.2 Coeficiente de presión de velocidad. Basadoen la categoría de exposición
determinada en 3.3.6.1, el coeficiente de presión de velocidad, Kz o K,, según sea el
caso, se tomará de la Tabla 3-5.
3.3.7 Efectos topográficos.
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3.3.7.1 Aceleraciones del viento sobre cerros, colinas y acantilados. Los efectos de
aceleradón del viento en corros, colinas y acantilados que constituyen cambios
repentinos de la topografla general del área, ubicados en cualquier categorla de
exposicibn, deberán ser incluidos en el diseño cuandolos edificios y la topografla
cumplancon las siguientes condiciones:
El corro, colina o acantilado está aislada y libre de obstrucoiones hacia badoventopor
otras características topográficos similares por una distancia de 100 vecesla altura del
corro, colina o acantilado (100H) b 3.2 kilómetros, el menorde los dos valores. Esta
distancia se medir’& hodzontalmentedesde el punto en donde la altura H del corro,
colina o acantilado se determina, y
El cerro, colina o acantilado sobresale por encimade la altura de cualquier accidente
geográfico hacia badoventodentro de un radio de 3.2 kilómetros por un factor de 2 b
más, y
La estructura está ubicada comomuestrala Figura 3-1, y
H/Lh-> 0.2, y
H es mayor o igual a 4.5 metros para exposiciones C y D, y 18 metros para
exposiciones A y B.
3.3.7.2 Factor topográfico. El efecto de aceleración del viento se incluirá en el cálculo
de las cargasde diseñoutilizando el factor Kzt:
K:, = (I + 3)2
K, K2K
(3-1)
dondeKI, K2, y Ka se obtienen de la Figura 3-1
3.3.8 Factor de ráfaga.
3.3.8.1 Estructuras rigidas. Para estructuras rígidas segúndefinicibn en 3.2. el factor
de ráfaga se tomará como0.85 ó se calculard con la ecuación:
G = 0.925( 1 + l’7gqI~Q’/
[, 1 + 1.7gvI, )
(3-2)
dondeI= es la intensidad de turbulencia a una altura z ; z es la altura equivalente de la
estructura definida como0.6h, en metros, pero no menor que z~. para toda altora de
edificio h; z.= y c se definen para cada cotegoria en la Tabla 3-6; gQy gr se tomarán
igual a 3.4. La respuesta de fondo Q está dada por:
~ (3-4)
°’I
I + 0.63
{"~’"
+ °’63
3"28hl
I.,
.)
dondeB es la dimensiónhorizontal del edifipio medidaperpendicular a la dirección del
wentoen metros, h es la altura promediodelltecho de un edificio en metros (para techos
con inclinación menorde 10 grados se utiliz~rá la altura del alero), y L~ es la escala de
longitud integral de turbulencia a la altura eqüivalente:
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3O
dondeI y ~ son factoresde la escalade longitud integral y estándadasen la Tabla3-6.
3.3.8.2 Estructuras flexibles o dinámicamente
sensitivas al viento. Para estructuras
flexibles o dinámicamente
sensitivas al viento de acuerdoa su definici6n en 3.2, el
factor de ráfagase calculará de la siguientemanera:
Gr= 0.925
l
l + 1.7I,.~g~Q2 +
1 g2aRf
1 + 1.Tg,,iz
dondegQy gr se tomaránigual a 3.4 y gRes:
g"
= ~ + x/:2
0.577
I~3600n,)
(3-7)
R es el factor de respuestaresonante,el cual es dadopor:
(3-8)
R= ~-~ R.RhR~(0.53 + 0A7RL)
R.=(1+7A7N;
10.3~,)~
(3-9)
nlL
’
N,= Vz
(3-10)
R,= 1ti
¯ R~ = 1
l O e-’") para.>O
22vi
parat/=O
(3-11a)
(3-11b)
dondeaparece el subindica I en la ecuación 3-11, deberá tomarse comoh, B, y L
respectivamente.
Rt = Eh
Re = RB
Rt = Rt"
conTI= 15.1 ~--~h
.-
n,B
con TI = 15.1 V,
con vi = 50-5v,
n,L
ni = frecuencianaturaldel edificio
,8 = relacibn de amortiguamiento
criUco, en porcentaje
h = altura promedio
del techode un edificio, en metros
B = dimensión
horizontal del edificio perpendiculara la direccibndel viento, en metros
L = dimensibn
horizontaldel edificio paraleloa la direccibndel viento, en metros
I=, Q, y L~ estándefinidasen 3.3.8.1
V= = velocidad de viento promediopara un período de una hora (pies/segundo)a una
altura ¯ determinadacon la ecuadbn:
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(3-12)
V(0.911)
V, =
dondeb y ~ son constantes dadasen la Tabla 3-6 y V es la velocidad básica de viento
en km/hr.
3.3.8.3 Análisis racional. En sustitución de los procedimientos descdtos en 3.3.8.1 y
3.3.8.2, el factor de ráfaga de podrá determinar utilizando cualquier m6todoracional
definido en publicaciones reconocidaspor la comunidadde la ingenieda de vientos.
3.3.8.4 Limitaciones. Cuandolos factores de ráfaga y los coeficientes de presión se
den de forma comblnadaen figuras y tablas (GCpy GC~), los factores de ráfaga no
calcularán separedamente.
3.3.9 Clasificación de encierro.
3.3.9.1 General. Para determinar los coeficientes de presibn interna, los edificio= se
clesificarán comocerrados, pardalmente cerrados, o abiertos, según sus definidones
dadasen 3.2.
3.3.9.2 Clasificaciones múltiples. Si por definición un edificio se puedecatalogar como
abierto y parcielmentecerrado, se consideraráque el edificio es abieño. Un edificio que
no cumpla con les definiciones de edificios abiertos o parclalmente cerrados, se
considerar&que el edificio es cerrado.
3.3.10 Presión de velocidad. La presibn de velocidad, qz, evaluada a una altura z se
calcular’& con la siguiente ecuacibn:
q~ 2
= O.0473K.K..,KdV
2)
(N/rn
(3-13)
en dondeK= es el coeficiente de presibn de velocidad definido en 3.3.6.2, K= es el factor
topogr’&fi¢o definido en 3.3.7, Kd es el factor da dirección de viento definido en 3.3.4.2, V
es la velocidad básica da viento (en km/hr) definida en 3.3.4, e I es el factor
importancia definido en 3.3.5.
q. es la presión de velocidad calculada usarlo la ecuación3-13 a la altura promediodel
techo.
3.3.11 Coeficientes de presibn y fuerza.
3.3.11.1 Coeficientes de presibn interna. Los coefidentes da presión interna, GC~,se
determinaránde la Tabla 3-7 basadoen la clesificacibn de encierro del edificio de 3.3.9.
3.3.11.2 Coef¢lantes da presibn externa.
3.3.11.2.1
Sistemas primados. "Los ~es de presión
primarios, Cp, están dadasen las Figuras 3-2.
externa
para sietemal
3i3.11.2.2 Componentesy fachades. Los coeficientes de ráfaga y los coeficientes de
preskí)n externa para componentesy fachadae, GCp,est~n dadas de maneracombina(la
en las Figuras 3-3 a 3-6. Estos coeficienteside ráfaga y de presión externa no daber~n
separarse.
3.3.11.3 Coeficientes de fuerza:
Tablas 3-8 a 3-11.
Los coet icientes da fuerza, Cf, est~n dadosen las
31
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32
3.3.11.4 Aleros.
3.3.11.4.1 Sistemaspñmados.Los aleros de badoventose diseñarán de la siguiente
manera:en la parte supedordel alero la presiónse determinar~comosi fuera la presión
del techode barloventoparosin incluir la presióninterna, y en la parte infedordel alero
la presión se determinarácomosi fuera la paredde badoventoa la altura máxima
de la
paredparo sin incluir la presión intema. Los aleros de sotaventose diseñaránde la
siguiente manera:en la parte supañordel alero la presiónse determinardcomosi fuera
la presióndel techodesotaventoperosin incluir la presióninterna, y en la parte inferior
del alero la presión se tomarácomocero.
3.3.11.4.2 Componentes
y fachadas.Para todos los edificios, los aleros se diseñarán
para presionesdeterminadas
con los coeficientes de presiónde la Figura3-4.
3.3.12 Cargasde dise~opara edificios cerradosy parclalmentecerrados.
3.3.12.1 General.
3.3.12.1.1 Convención
de signos. La presión positiva actúa el dirección a la superficie
y la presi6nnegativaactúaen direcciónopuestaa la superficie.
3.3A2,1.2 Condición crítica de carga. Las presiones extemase intemas deberán
combinarse
algebrelcamente
para determinarla condicibnmáscrítica de carga.
3.3.12.1.3 Areas tñbutarias mayoresde 65 m2. Componentes
y fachadas con ~reas
tributerias mayoresde 65 m2 podrándisetlarse usandolas provisiones para sistemas
primados.
3.3.12.2 Sistemasprimados.
Edificios rigidos. Las presiones de dise~o para los sistemasprimadosde edificios
rlgidos de cualquieraltura se determinarán
con la siguiente ecuación:
p = qGC, - q, (GC#)
(3-i4)
donde,
q = qz para paredesde badovento
evaluadasa unaaltura z sobreel nivel del suelo
q = q, para paredesde sotavento, paredeslaterales y techos, evaluadosa la altura
promediodel techo, h
= q. para paredesde badovento,paredeslaterales, paredesde sotaventoy techos
G = factor de ráfaga según3.3.8
Cp= coeficiente de presiónexternade la Figura3-2
(GC¢)= coeficiente de presiÓninterna de la Tabla3-7
3.3.12.2.2 Edificios flexibles. Las presionesde dJse~opara los sistemasprimadosde
edificios flexibles de cualquieraltura se determinarán
conla siguienteecuaci¿n:
p = qG/Cp - q, (GCm) z)
(N/m
(3-15)
dondeq, q~, Cpy (GC¢)corresponden
conlas definicionesde 3.3.12.2.1, y Gr es el factor
de ráfaga correspondientecon 3.3,8.2.
3.3.12.3 Cargastotales y parciales. Los sistemas pnmados
de edificios con altura
promedio del techo mayores de 18 metros deberán diseñarse para momentos
torsionales calculadoscon las cargasde dise~o obtenidas de 3.3,12 actuandoen les
combinaciones
indicadasen la Figura 3-7.
Enc~í!°Pselíi3a
Juridic
a
"
"0480
WwwJgj¿Jrfdfc~.cotft
25,181
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lunes 22 de noviembre de 2004
3.3.12.4 Componentesy fachadas.
3.3.12.4.1 Edificios con h < 18 metros. El diseño de las presiones de los componentes
y fachadas de edificios con altura promedio del techo menores de 18 metros se
determinar~ncon la siguiente ecuacibn:
donde,
qh = presibn de velocidad evaluadaa la altura promediodel techo, h,
(GCp)= coeficiente de presión externa dada en las Figuras 3-3 a 3-5
(GC~)= coeficiente de presión interna dadaen la Tabla 3-7
3.3.12.4.2 Edificios > 18 metros. El diseño de las presiones de los componentesy
fachadas de edificios
con altura promedio del techo mayores de 18 metros se
determinaráncon la siguiente ecuación:
p:q(GC+,)-q+(GCp+)
=)
(N/m
(3-17)
donde,
q = qz para paredesde barlovento evaluadasa una altura z sobre el nivel del suelo
q = q, para paredes de sotavento, paredes laterales y techos, evaluedos a la altura
promediodel techo, h
q= = q, para paredesde barlovento, paredeslaterales, paredesde sotavento y techos
(GCp)= coeficiente de presibn externa de la Figura 3-6
(GC~)= coeficiente de presión interna de la Tabla 3-7
3,3.13 Cargas de diseño para edificios abiertos y otras estructuras. Las cargas de
diseño para edificios abiertos y otras estructuras se deferminarán con la siguiente
ecuación:
F =q=GC~~~
(3-18)
(N)
donde,
qz = presión de velocidad evaluadaa una altura z del centroide del área Al
G = factor de ráfaga según3.3.8
Cf = coeficiente de fuerza neta.dadaen las Tablas 3-8 a 3-11.
33
Enciclopedia Jurldica
317.o4ella ~ 7.o~eo
34
....
GacetaOficial,
N° 2,5,181
lunes 22 de noviembre de 2004
Tabla 3-1
Clasificación
de Edificios
CARACTERiSTlCAS
~ Otras Estructuras
para Garfas de Viento
DE OCUPACIÓN
CATEGORIA
Edificios y otras estructurasquerepresentan
un bajopeligro parala vida
humana
en el eventode falla incluyendo,perosin limitarse a:
¯ Instalaciones agrícolas
¯ Ciertas instaladones temporatas
¯ Instalaciones de almacenajesmenores
Todoslos edificios y otras estructurasno contempladas
en las CategoriesI,
III, y IV
II
Edificios y otras estructurasquerepresentan
un peligro considerableparala
vida humana
en el eventode falla incluyendo,perosin limitarse a:
Edificios y otras estructuras dondese reúnanmasde 300 personasen un
;~rea
¯ Edificios y otras estructurasconescuelasprimadas,secundarlas,o
guarderíascon capacidadpara 150 personaso m;~s
¯ Edificios y otras estructuraspara centrosde educacibnsupeñorcon
capacidadpara 500 personaso más
,, Hospitalescon capacidadpara 50 pacientesresidenteso máspero sin
instalacionesquirÚrgicasni de urgencia
¯ Cí~rcelese instalacionespenitanciadas
¯ Plantasgeneradoras
de energtay otras instalacionespúblicas no
incluidas en la CategoríaIV
Edificios y otras estructurasquecontengan
suficientes cantidadesde
substanciast¿~xicas,explosivas,o similares queseanpeligrosasparael ser
humano
en caso de ser expuastasal medioambientedebidoa una falla
incluyendo,perosin limitarse a:
¯ Instalacionespetroquimicas
¯ Instalaciones de almacenamiento
de combustible
¯ Instalaciones para la manufacturao almacenajede quirnicos peligrosos
¯ Instalaciones para la manufacturao almacenajede exptosivos
Edificios y otras estructurasconsideradas
comoinstalacionesesenciales
incluyendo,perosin limitarse a:
¯ Hospitatasconinstalaciones qukúrgicesy de urgencia
¯ Estacionesde po,cia, bomberos,
y rescate y estacionamientos
para
vehiculos de emergencia
y otras instalacionesnecasadas
paraasistir a la
¯ Centrosde comunicasibn
comunidaden casos de emergencia
¯ Estacionesgeneradoras’de
energíay otras instalaciones públicas
necesariasen casos de emergencia
parala operacibnde las instalacioneslistadas en
¯ Estructurasnecesañas
la CategoriaIV (torres da comunicacibn,tanquesde almacenajede
combustible,torres de anfñamientc,subestaciones
eléctricas)
¯ Torresde control aOreo,har,3arasde avionesde emergencJa
¯ Edificios~’ otras estn,’d,ras críticas parala defensanacional
IV
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de 2004
Tabla3-2
Velocidadde Diseño,V
REGIÓN
VELOCIDADEN 3 SEGUNDOS
(km/h)
Pacífico
115
Atlántico
140
Tabla3-3
Factorde Direcci~índel Viento, Kd
FACTORDE DIRECCIÓN,Kd
TIPO DE ESTRUCTURA
Edificios
SistemasPrimarios
Componentes
y fachadas
0.85
0.85
Tanquesy Estructuras Similares
Cuadrados
Hexagonales
Redondos
0.90
0.95
0.95
Letreros Cerrados
0.85
Letreros Abiertos
0.85
Nota:El factor dedireccióndel vientoha sidocalibradoconcombinaciones
de carga
especificadas
en e! ASCE
7. Estefactor solo deber’¿utilizarse cuando
seuseconlas
combinaciones
de cargaespecificadas
en el ASCE
7. Si se utilizan las combinaciones
de cargadel ACI318-02ó de la Segunda
Edicióndel LRFD,
se tomaráKa= 1.
35
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Tabla3-4
Factor de Importancia, I
CATEGOR|A
FACTORDE IMPORTANCIA
I
0.87
II
1.00
III
1.15
IV
1.15
Nota: Lascategorlasde esta tabla son consistentescon las categorlasde la Tabla3-1.
Tabla 3-5
Coeficientes de Presión de Velocidad~Kh y Kz
Altura sobreel
EXPOSICIÓN
(Observacibn-1)
niveldel suelo, z
A
B
C
D
m
(pies) CasoI
Ceso2
CasoI
Caso 2 Casos1 y 2 Casos I y2
0-4.6 (0 - 15)
0.68
0.32
0.70
0.57
0.85
1.03
6:1
(20) 0.68
0.36
0.70
0.62
1.08
0.90
7.6
0.68
0.39
0.70
0.66
0.94
1.12
(25)
9.1
(30)
0.66
O.42
0.70
0.70
0.98
1.16
~
12.2
(4o)
0.68
0.47
0.76
0.76
1.04
1.22
15.2
(5o)
0.68
0.52
0.81
0.81
1.09
1.27
18.0
(60)
0.68
0.55
0.85
0.85
1.13
1.31
21.3
(70)
0.68
0.59
0.89
0.89
1.17
1.34
24.4
(80)
0.68
0.62
0.93
0.93
1.21
1.38
27.4
(90)
0.68
0.65
0.96
0.96
1.24
,1.40
30.5
0.99
0.99
1.43
(lOO) 0.68
0.68
1.26
36.6
1.04
1.04
1.48
(120) 0.73
0.73
1.31’
42.7
0.78
0:78
1.09
1.09
1136
1.52
(140)
1.13
1.55
48,6
(16o) 0.82
1.13
1.39
o~
~
54.9
1.17
1.17
1.43
1.58
(180)
0:86
0.86
~
1.20
1.46
1.61
61.0
(200)
0.90
0.90
1.20
76.2
(250)
0.98
0.98
1.28
1.28
1.53
1.68
91.4
1.05
1.35
1.35
1.59
1.73
(300)
1.05
1.78
106.7 (350) 1:12
1.12
1.41
1.41
1.64
1.47
1.69
1.82
121.9 (4oo) 1.18
1.16
1.47
1.24
1.86
137.2 (450)
1.24
1.52
1.52’
1.73
1.56
1.89
152.4 (500) 1.29
1.29
1.56
1.77
Observaciones:
Enciclopedia
Jurídica
3f 7-0481/317-0480
WWw.ejufidica,
oom
N° 25,181
Gaceta Oficial,
37
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1. Casot: Todoslos componentes
y fachadas.
Caso2: Todos
los sistemas
pñmarios
deedificios y otrasestructuras.
2. El coeficientedepresióndevelocidad,
Kz, se podr~determinar
conla siguienteecuación:
para4.6 m< z < z.g
para z < 4.6 m
Nota: z no ser~ menorde 30.5 mpara el Caso1 en exposiciónA 6 menorde 9.1 m parael
Caso1 en exposiciónB.
3. c, y zg conconstantesde exposiciónde terrenodadasen la Tabla3-6.
4. Sepermitela interpolaciónlineal paravaloresintermediosde z.
5. Lascategoriasde exposiciónestándefinidas en 3.3.6.
Tabla 3-6
Constantes de Exposición de Terreno
t
Exposición ü’
(z_g)m
~½
A
5.0
B
~’~
.,,, 366
0.64
0
0
i/7.
,~ 0.84 i/4.
,~
C
9.5
I/9.
5
D
457
~ó
i
274
11.5 213 1/1i
,5
Observaciones:
1. Clave:
Exposición:
e:
zg:
"¿I:
~
(m)
=~-
z-ruin
(m)
0.30 0 45 55
I/2
18.3
0.45 ü,30 98
,,
1/3
.
92
i/5
4.6
118
2.2
~
C
1/6.
5 0.65 0.20 153
1/9. 0.80 0.15
1.07
198
0
!.00
categoría del terreno segúndefiniciones de 3.3.6.
~ngulo de la pendiente horizontal del techo, en grados.
altura nominaldel perfil de viento utilizadas en el ASCE
7.
inverso del exponentede la ecuaciónde potencia de la velocidad
de ráfaga de 3 segundos,a.
factor de ráfaga de 3 segundos.
exponente de la ecuación de potencia para vientos promediados
en un período de 1 hora.
factor de velocidad de vientos promediadosen un periodo de 1
hora.
C:
factor de intensidad de turbuiencia.
factor de la escalade longitud integral.
exoonentede la ecuación de ootencia ae la escaia oe Jor~gitud
n[egrai.
cons,.ame de exDosiciÓn
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38
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/,
Tabla 3-7
Coeficientes de Presión Interna para Edificios, GCp,
CLASIFICACIÓN DE ENCIERRO
Edificios abiertos
0.00
Edificios parcialmentecerrados
+0.55
-0.55
Edificios cerrados
+0.18
-0.18
Observaciones:
1. Lossignospositivos y negativosindican presionesejercidas haciay fuera de las
superficies internas, respectivamente.
2. Los valores de GC~deberánutilizarse con qz o qh segúnseespecifica en 3.3.12.
3. Se deberánconsiderardos casospara determinarlas cargascr|tices:
(i) el valor positivo de GC~,aplica(lo en todaslas superficiesinternas
(ii) el valor negativode GC~aplicadoen todaslas superficies internas
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39
Tabla 3-8
Coeficientes de Fuerza, Cf
Techoscon una sola pendiente constante
L/B
Indinación del
techo, e
5
3
2
1
112
113
1/5
1O
0.2
O.25
0.3
0.45
0.55
0.7
0.75
15
0.35
0.45
0.5
0.7
0.85
0.9
0.85
2O
0.5
0.6
0.75
0.9
1
0.95
¸0.9
25
0.7
0.8
O-95
1.15
1.1
1.95
0.95
3O
0.9
1
1.2
1.3
1.2
1.1
1
CENTRODEPRESION,X/L
Indina¢~ndel
techo, 8
UB
2a5
1
115a 1/2
10a20
0.35
0.3
0.3
25
0.35
0.35
0.4
30
0.35
0.4
0,45
~m
Debencmmideram=
1. Lasfu~zasdeuien~a¢tú~p=pendiod=ala~2 casos:(1) fuerzas de viemDhacia adecuo,y (2) fueros de viento hacia dueto2. La indina¢k~ del techo debe ~ que varia :1:10" de su ~mguloactual Y
deberáutilizmse el ánguloqueresulte en el mayor¢=er¢ientede fuerza3. Clave:
B: dimensibndel ted’m medidopeq~ndicu~a la dim¢¢i~ det vient°, en
metros.
L: dimensiÓn
del tedmmedidoparalelo a la dire¢ción dsi viento, en metr°s- "
X: distanda al centro de prwi~ desde el borde del techo a ~, en
metros.
e : ~,ngulode la pendientehorizontal del techo, en grados.
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\
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\
Tabla 3-9
Coeficientes de Fuerza, Cf
Chimeneas,tanques, y estructuras similares
Area transversal
h/D
Superficie
1
7
25
Cuadrada(viento
perpendiculara la
cara)
Todas
1.3
1.4
2.0
Cuadrada(viento en
direccibna la
diagonal)
Todas
1.0
1.1
1.5
Hexagonalu
octagonat
Todas
1.0
1.2
1.4
Moderadamente
liso
0.5
0.6
0.7
Aspero(D’/D = 0.02)
0.7
0.8
0.9
Muy~spem(D’ID = 0.08)
0,8
1.0
1.2
Todas
0.7
0.8
1.2
Redondo
D.fq~~ > 53
Redondo
D~/-~, ~ 53
Oblerva¢ienes:
1. La fuerza de diserto deber~calcularseen baseal área de la estructura
proyectadasobreun plano perpendiculara la direcci¿n del viento, La fuerza se
presurnir~queactúaparalela a la diracci6ndel viento.
en la tabla.
2. Sepermitela interpolaci0n lineal para valoresde h/D no mostrados
3. Clave:
D: diámetrode la secci6n transversal circular y la dimensi6nhorizontal máspequefiade
las secciones
transversales
cuadradas,
hexagonales,
u octagonales
a la altura deseada,
en metros.
D’: profundidadde los elementosproyectados,en metros.
h: altura de la estructura, en metros.
qz: presión de velocidadevaluadaa unaaltura z sobrael nivel del suelo, en
2,
N/m
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Tabla 3-10
Coeficientes de Fuerza, Cf
Paredesen canto libre y letreros sólidos
SOBRE ELNIVELDELSUELO
A NIVEL DEL SUELO
C~
MIN
Cf
<3
1.2
_<6
1.2
5
1.3
10
1.3
8
1.4
16
1.4
10
1.5
20
1.5
20
1.75
4O
1.75
30
1.85
60
1.85
_>40
2.0
> 80
2.0
N
i
Observaciones:
i
aplica tambiéna "paredesen canto
1. El término"letreros" en las observaciones
libre."
2. LetrerosconaberturasquetotalicE menosdel 30%del área bruta se
considerarán
letreros sblidos.
3. Letreroscuyadistanciadel nivel d~ sueloa la parte inferior de su bordees
queestána nivel
menorque 0.25 vecessu dimensi< vertical se considerarán
del suelo.
y diagonales,se deben
4. Paraconsiderardireccionesde vie =to perpandiculares
considerar2 casos:
(i) quela fuerza resultanteactúaperpendiculara la cara del letrero sobreuna
linea vertical quepasaa travésdel centrogeométrico,y
(ii) quela fuerzaresultanteactúai~erpendiculara la caradel letrero a una
distancia de la llnea vertical quepasaa tmvésdel centro geométdco
igual a
0.2 vecesel promedio
del anchodel letrero.
5. Clave:
v:. relacibn a:tureJancho.
M: la dimensiónmayordel letrero, en metros.
N: la dimensiónmenordel letrero, en metros.
/
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Gaeeta ~!,
¯ 4:2
N° 25,181
Ihumes 2,z de ~l~e ae ~11~
Tabla 3-11
Coeficientes de Fuerza, Cf
Letreros abiertos
Ekm~antos
redondeados
Elementosplanos
E
D.~’~ < 53
D~~’~ < 5.3
< 0.1
2.0
1.2
0.8
0.1a0.29
1.8
1.3
0.9
0.3a0.7
1.6
1.5
1.1
ObsCrvaciones:
1. Letreros con aberturasquetotalicen 30%ó másdel área bruta se considemr’án
letrerosabiertos.
2. El c~lculo de las fuerzas de diseñose basar~nen el ¿reade todoslos elementos
expuestosproyectados
sobreun plano perpendiculara la dirección del viento.
Las fuerzasse presumirán
queactúanparalelasa la dirección del viento.
El
área
A+
consistente
con
estoscoeficientesde fuerza es el áreasblida
3.
proyectada
perpendiculara la direccibn del viento.
4. Clave:
E : relación áreasólida/~reabruta.
D: diámetro de un elementotiplco redondeado,en metros.
qz: presiónde velocidadevaluadaa unaaltura z sobreel nivel del suelo, en
2.
NIm
Tabla3-12
Defom,.a¢ionu
Límit~ Bebidasal Viento
TIPO DE ESTRUCTURA
Estructuras de acero
F..=ü,.~,,rasde hormigbn
- DEFORMACIÓN/ALTURA
. o.oozoo
(!Fo00)
-+ .0.00278(1/360)
]
I
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Juridica
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SolltvPJtto
"~’
l
Barl0vertto
~
Colina (2-D) o Cerro (3-D)
Multiplicadores
~
Multiplicad(
Z/Lh[ ~olinalA¢antil.
tcantil..’olina
2-D [ 2-D
Cerro
2-D
H/Lh.’olin=
2-D
1.00
0.29
0.75
0.63
0.30 0.43
0.35 0.51
-o.4___L
0.s_._._~s
~
0.50
--
~
~
~
~
~
~
~--
~
~~
~
~
0.33
0.20 ] o.ss,
0.00 ~ oA.._~_l
Cerro"
3-D
l.O0
1.00
0.61
0.47
0.45
0.30
on---V-0.67
0.20
038
0.37
0.00 ~ 0.30
----0.5010.22 0.29
0.25
0.13
0.00
0.00
0.60
0.70
0.17
0.12
0.22
0.17
0.09
0.06
0.00
0.00
0.80
0,09
0.i-;
0.04
0.90
0.07
0.05
0.01
0.11
0.08
0.02
0.03 "
0.02
0.00
0.00
0.00
0.00
~
--~-~
0.4.50.65
~
1.00
0.6--3o.s--’-~"
~
02---~
0.3---V
-~
i
para Exposición C
4ujtiplicadorK:
Mu
0.20
Topográficos
0.00
~
~
! 1.50
~--~-
0.14
Observ=ciones:
I Paravalores de H/Lh, x/Lh Y z/L~ diferentes ;t los mostrados,se permiteinterpolar lin¢almentc2. ParaHIL~> 0.5, utilizar H/I~ = 0.5 para evaluar KI Y sustituir 2Hpor Lt para evaluar KaY K),
Los muhiplicadores se basan en la presuncion dc que el viento se dirige hacia el cerro o acantilado en la
3
4.
direcci6n de la máximapendiente.
Clave:
1t: altura del cerro o acantilado relativo a~ tenorio hacia barlovento, en metros.
distancia de la cima hacia barlovento hasta dondela diferencia de altura del ten’eno es la mitad de
la altura del cerro o acantilado, en metros.
K,: factor para tomar en cuenta las caractefislicas topográficas y el efecto del mlximoaumentode
velocidad.
K2:factor
paratomaren cuenta
la rcdocci~n
delaumento
de velocidad
enfunción
de ladistancia
a
barlovento
0 sotavento
dela cima.
factor
paratomarencuc~ala reducción
delaumento
develocidad
enfunción
dela altura
sobre
el
terreno
endonde
est,~
ubicado
eledificio.
x: distancia
(hacia
barlovento
o sotavento)
desdela cimahastaeledificio,
en metros.
z: altura
sobre
¢Inivel
delsuciosobre
elcualestáubicado
¢ledificio,
enmetros.
factor de atet~uaci6n horizontal.
y:
factor de atenuaciónve~ical.
ii
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Jurídica
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ww~ ejuridJca,
com
Gaceta Oficial,
44
/
N° 25,181
lunes 22 de noviembre de 2004
/
Ecuaciones:
K: se detcmünade la tabla
Parámetros para la Aceleración sobre Colinas, Cerros y Acantilados
Ir
K/{II/L~
Topografía
B
R-r.~tío
cid
Y
Bariovento
Sotavento
Colina (2-D)
1:30
1.45
1.55
3
1.5
1.5
Acantilado(2-D)
0.75
0.85
0.95
2.5
1.5
4
C~’,~ (3-D)
0.95
1.05
1.15
4
1.5
!.5
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ww~ejuHdie~, col~7
N° 25,181
Gaceta Oficial,
lunes 22 de noviembre de 2004
SistemaPrimario
Figura3-2
[r Coefici¢atede PresiónExterna,C
Edificios Cerradosy ParcialmenteC¢n’ados
Toda h
Paredes y Techas
I
Viento
rt:CCp
a_ ’/11111111/11
ftftflltTf1!
Planta
Elevación
Techos con dos ó cuatro pendientes (dos ó cuatro aguas)
ttttttttttt
"~,
I.
L LI
I., :
Planta
,I
Eleva~ón
’ttttttt’lttttt’
ttllttt’
,IIIIIII
!IIIIII
IIIIIII,
l-
L"
Planta
,I
Techos con dos pendientes y una superficie
I,
¿
Elevación
,I
plana entre las pendientes
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Jurídica
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wwwejuHdica, cos;~
46
N° 25,181
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SistemaPalmario
Figura3-2 (com.)
Ir CoeficientedePresi6nExterna,C
Edificios Cerrados
~, ParcialmcoteCerrados
I
Todah
Paredes
Coeficiente de Pr~i6n para Pared, Cp
Cp
Superficie
L/B
Pared Barlovento
Todos los valores
0.8
0-!
-0.5
2
-0.3
Pared Sotavento
24
-0.2
-0.7
Pared Lateral
Todos los valores
y Techos
Usar con
qz
qh
Coeficiente de Presión para Techo, Cp, para usar con qh
Sotavento
Barloveuto
Dlre¢¢ló~
Ángulo, 0
Ángulo, O
del
Viento h/L
~~60# 10 IS ~~0
25
30
3S
45
10
tS 20
-0.3
-0.2
-0.2
0.0"
-0.5
Perpend. S0.25 -0.7
0A
0.4
0.01 0 -0.3 -0.5, -0.6
0.0"
0.2
"0.3 "0.3
al
-0.3
-0.2
-0.2
0.0"
-0.7 "0.4
-0.9
.os .o.6
0.4
0.01 O -0.$
Caballete 0.5
0.2
0,3
0.0" 0,2
-0.3
-0.2
0.0"
-1.3"" -1.0
-0.7
-0.$
-O.6
0>I0" >l.0
0.01 0 -0.7 .O.6
0.0" 0.2
0.2
03
Perpend.
Dial korizoPta|del
* valor dadopara interpolaci6n
bordedebsrlovente Cp
al
-0.9
0 a h/2
Caballete
¯ * valor puedere.duci*’s¢linealmente
-0.9
h/2ah
0<10o i<0.5
dependiendodel ~ea del techo (BXht2):
h a 2h
-0.S
Y
> 2h
-0.3
l,-metoraaK,~,=,~;aa
Paralelo
Arca m)
{m
-13"" <
0 a h/2
al [ > 1.0
9.3
1.0
23.2
’
0.9
Caballete
-O.7 >
> W2
9z.9
0.8
tea’In ¿
)bservaclones:
I.
Los signan pmitivos y n¢ptivos indican presiom~ cjemid~ hacia y fuete de ~ ~¢i~ ~~
Se permite interpolar linealmente pero valoreJ L/B, h/L y 0 diferm~ I los mo¢gmdm
en le ~k Solo le podrl
2.
inteqpolar ¢nue vulores¢onel mlamotigne. En tos casosen qumuno de los raleas no a dado, te ud~limrl ~
prop~it06 de in~i6n.
Cuando
se dendesvalorade Cpes porqueel techode I~trlovmtopuedeu= mmetklo
a Ixez*onesPositival o aqlat~vasY
3la esrtu~um
del techodeberi ditefia~e paraaml~~condiciones.E~e~ecaso, tole le pecE,t iateqm~mta¢io~l
in{ermndim
de h/L entre valoras Cpquetenganel mismo~~o.
4.
Para techas con una meapendienteconstante, toda la superficie del techo esumiexlx,e~ ¯ hodova~teo sotavento.
panandiflciost~ciblesse utillaará Grcalculado
por 3.3.8.26 3,3.8:3.
$.
Clave:
6.
B: dink-h3si6nhorizontal del edificio, en metros, medidoperpendicular¯ la dimcci6ndel virola.
L: dimensi¿m
horiT.mteldel edificio, en metros,medido
paralelo¯ la direcci6ndel viento,
I 0
h: ¯ltura promediodel techo, en metros,con la excep¢i6nque la altura del alero se utilizari para techol con 0 < e.
z: ¯kura sobre el nivel del suelo, en nu~ro$.
G: factor de nifaglL
q,: pre$i6n de velocidad, en N/rn=, avaluadoa la altura cor~espondimte.
q~: presi6n de velocidad,en N/m:,avaluadoa la altura h,
O: ingulo de la pendientehorizont¯t del techo,en gro¿os.
Paralechoscondospendientes
y unasuperficie plan¯ ~lre la~ pend/¢ntel(ver dibujo), la supeff¢/ephum
del ~hoy
7.
la pendiente¯ tot¯venta se anali~trtn comosuperficies¯ sotaventodedm
enta tabla.
#Pant lech~ con pendlanleS mayol~de ~0", utilizar C~"~ 0-8-
Enciclone,.~~~
.
. C 0#/)
N° 25,181
~
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r Fachadas
h_<lSm
Paredes
®
,1.1
m
47
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48
Jurídica
317-0481 / 317-0480
www. ejuddica~ com
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de 2004
h~; 18m
Tech0s con 9 < °10
¯ inferior.
7. Chtve:
a: I 0%de la dimensiónhorizontal mis pequ¢dta 6 0.4h, el menorde Io= dos vad¢m=,pero
no menor de 4% de la dimensi6n ~ mis peque4a 6 1 metro.
h: sc utilizari la altura del alero, enmetr~,paratedto~tcenO-~
10".
O: ~mgutode la pendientehorizontal del techo, en Irados.
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Ww~¿eJtsri dic~. cot77
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de 2004
FAificios Cardos.
h < 18m
Te¢lsoo con lO° < 0 < °30
Obxrvaciones:
I. La ordenada(©je vertical, y) r¢p¢¢s¢n~aG~¢1 cual se utiliza~ c~ c¿.
2. La abscisa (eje horizontal, x) repr¢s~ el área efectiva d~ vxmto,en
3. Los si~ positivos y ncgativ~ indic~an pr~sio~ ejer¢idB, hacia, y..fuga d~ las su~cies.
4. Cada componentedeber’¿ sct dis¢~ad0 pata prm~onesmlxun~IX~bv~y n~at~vas.
5. Los valores de GCppara atcms i~tu~cn conuitmcion~de presi6n de |a~ sup¢~¢ies
supe.ñorc inferior.
6. Paratechosectmtmagu~sconIO’<O~ 30°, cada una de las cmUtosuperflcies del techo
se dividir’¿ y se le aplicar/mles co¢fi~iemes
dc pr¢~6n,como
es ¢1casodelas superficies
de Ic~ teshos a dos aguas,
7. Clavc:
a: 10%de ,’a dimensi6n
horizontal m~sp¢quefla6 0.4h, el menorde los desvalores, pero
no menor de 4%de la dimcnsi6n horizontal mMp¢~6 I metro.
h: altura promediodel techo, c~ m¢Uos.
0 : Ingulode la pendieme
herizontaldel techo, engrados.
4U}
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Jurídica
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www. ejurldl~#.~orn
(7~m¢e~
Ofidad,
lunes
22denoviemb~
de2004
/
/
,:
h <lllm
oTeehos con 30° < O <45
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Wt~~¿ej¿ltYOica, com
N° 25,181
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Componente’,, y Faohades
[ Coeficiente de Prasi(~n Ext., GCp
Fil~ura 3-5
Edifioios Cerrados y Parcialmente Cerrados
]
|
i
, ©
I
,(9
I_
h< 18m
Techoscon 3° < 0 < °I0
1O0
10
-3.0
$1
-211
I
I
¢b
\
I
\
es
I
M
es
I
o, i®.......:
® ’®.1~.
T.
I
|
!
-1.S
(r)
-%
-0
~
-0.4
¿0
40
o
Todas
las 2OI)lJ
1
4.69.3 1U465
O,I
2
ÁreaEfectiva de Viento, m
0.9li
Observaclones:
I. La ordenada(eje vertical, y) representa GCp,el cual se utilizari con qt.
2
2. La abs¢tsa (eje horizontal, x) representa el área efectiva de viento, en
Los
si~os
positivos
y
negativOS
indican
presiones
ejercidas
hacia
y
fuera
de las superfi¢ies.
3.
4. Cada compone.ate deberá ser disefiado para presiones mtximes pesiÜvas y negativas.
o,
5. Para 0 <~ 3 se utilizar;In los valores de GC~de la Figura 3-4.
6. Clave:
! 0%de la dimensión horizontal m~pequefta ó 0.4h, el menor de los d~. valores, pero
a:
no menor de 4%de la dimensión horizontal m~s pequefla ó I melro.
h: so uti|izari ta altura del alero, on metros, para techos con 0 ~ o.
I0
W: ancho del edificio, en metros.
O : Ingulo de la pendiente horizomal del techo, en grados.
t
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Jurídica
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e,/~,--’diea,c o, n
52
Gaceta Oficial,
lunes
22 de noviembre
de 2004
h~
N° 25,181
18m
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10
100
-3.0
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Jurídic
317-0481/317-0~~~
N° 25,181
Gaceta Oficial,
_
53
hanes 22 de noviembre de 2004
Cornpom~ntesy Fachadas
I Coeficiente de Presi6n Ext., C~
Figura 3-6
r
Edificios Cerrados y Par¢ialmente Cerrados
_L~~1
~,
-t-~
h> tS m
I
Paredes y Techos
10 2o
500
"I|
I
Planta del Techo
÷1.O
0.1
OS’ 1,9 4J },3
a
I115
~
Áres Efectiva de ~
Viento, ns
I
Elevaci6B de la Pared
Observa¢lonep:
I.
La o~¢.~; (ej¢ ~~.L, °"
y) rcp~c~~ GC,, cJ cu’~ ~ "lñprt co" q,.~
La abscisa (ej¢ horizontal, x) wcp~~~ntael krea efectiva ck vaento, ea m
2.
Los signos pesitives y nesativos indiCar~ presiones L-j ¿qc i¢~J hacia y 5sera de lato supefftcu~
3.
Se uliLizafít q~ con valoces POSitivosde GC¢Yq¯ c° n vadereat nqlaltsv°t ck GC’~"
4
Cada componcmt¢ dc~cs~ ser disefiad° pltr~ F;est°n~ mlximmpositivas y negal~vso"
5.
6. Los¢ocf~cientcsmoslradossonparat¢dmscffn¿<- I0". Pltr~ouosf, alp~mydifl::r~t¢poal¢l~~
utilizar valoresde GC¢de |s Fi8ttm 3-4 y qs basadoen la. exposi¢k~definida, e~t 3.~.6.
<_ IEP, II~
Cuam:lo¢ltechoteng&unparapetodelmetrodcalmra6mlsectodosuperimelm¢on0
7.
Zona, 3 se tmm.-k comoZona2.
Clave:
8.
10f í de I¿ dimensi6n herizontal mks peqtu:fia, pero no mestof de I mem~.
u:
alturJ promedio del techo, co ra¢tms, con lar cxcepci6n qt~ lar Mmm
del ~ se uÜi~ para
h:
techoscooG <: I0~.
z: altura sobre el nivel del socio, en metros.
O : In&ulo de la ~_ _~_i,’-~e horizontal ~el techo, ¢~ IZ¢adO~.
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WWVv.
ejuridico, com
N° 25,181
Gaceta Oficial, lunes 22 de noviembre de 2004
Sistema Primario
FiKora3-7
h>18m
I
0.75Pw
IJ~ll
~
u
0.75Pw
,i
I
0.75PL
,I
J_LJ_LL
Pw
0.75PL
Caso 3
Caso 1
0 =,=~, 0.75Pw
Pw
PL
~~~t-~
o~
0.75Pw
0.56Pw
l-
0.75
I1
i-L4
0.$6PL 0.75Pi.
0.75Pi.
Caso 2
PL
Caso 4
CasoI.
I~~flo total de presionesde viento ejercidas en el ~ea proyectadoperpendiculara cada
eje principalde la estructura,consideradas
por separado.
Caso2.
prasi¿ndeviento segúndefinici6n del CasoI, peroconunareducci¿m
del 25%eala
presiónejercidoen el 50%del/.’ea proy¢¢tada.
Cato 3.
Prasi6ndeviento segúndefinici6n del CasoI, pero¢onsiderándo~¢
quela pre=i¿m
se
ejerce simulttnenmentc
en un 75%del valor ¢=p¢¢ificado.
Case 4.
Presi¿mde viento segúndefini¢ibn del Caso3, pero con una redu¢¢i6ndel 25%de =cas
presionesejex¢idasen un50%del irea proyectado.
Observaclonas:
1. Laspresiones de dii¢fio de viento para las caras de badovento
y sotavento se obteadránde
acuerdocon las provilio~as de 3.3.12 para sistemas primario==de edificios con ahum
promediodel techo, h, mayoresde 18 metros.
2. Losdiagramasmuestranlas vistas de planta del edificio.
3. Clave:
Pw: Presi6n de diseño de la cara de barlovento.
Pz.: Pr¢si6nde disefio de la cara de sotavento.
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Jur/dica
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ww~eJ¿ltYdica, col t7
N° 25,181
Gaceta Oficial,
F.~~ para Presion~ de Edificios
Figma 3-8
I
lunes 22 de noviembre de 2004
Tipo 1
P3
.í, .í~
,~
l%
PI
_~
B
_~ P2
i
P3
Vhtl.de Iqama
P S~~P2
J
L
Set,
t~n
Tm
Varta&ks:
PI: t,, ~.,;¿n er* la pm¢dra batlommto.
i’2: succiéA en la pmed a smaw.mo.
P3: su¢¢i¿Aen pmed¢slat~ales para vi¢nto¢n dir¢cción perpendicular o paralelo al caballete y
techo a sotavento p~¿ viento en dirccci~ ~culat al ¢abal[~¢.
P4: v,~*i6a o succi6nen techo a, ba*lovcnto proa viento ¢’n dirección p¢J’p¢ndiculu Id clb~ktc.
PS: su¢¢i¿~ en techo plamo para vM:moen direcci¿n perpendicular al caballete y ~i¿a ea techo
con cuaiqaicr incli~ para viento en direcci¿n pma~oal caballete.
B; dime~i¿n hotiZ(ald~ d~ ~’4;fiCiO l~di¢~,il~
a la, ~¢~ d~ vi~ I~l
L : dimemiónhorizontal del edificio paralelo a I¿ dh’ecci~ del vi~-,;,,, en mentes.
h: altura promedio del techo, en mctres.
55
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Jurídica
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WvvW,
e jurídica, com
56
Gaceta ODcial; lunes 22 de noviembrede 2004
Vista de Planta
Eleva¢/6n
Vsriabla:
P6: pre=i6n en la pared a barlov¢nto.
P7: r, uc¢i¿nen la pareda sotavento.
PS: succi6n en techo plano.
I=9: =ucci¿nen pared=latera)e=.
dimensi0nhonzmtUd
del edificio perpendiculara la dire=ci¿)n del viento, est metros.
B:
dimen~i¿nhoñzomud
del edifigio paralelo a la dire¢¢i¿n del viemo, en metros.
L:
altura promediodel te=ho, en m¢tre=.
h:
altura sobre el nivel del sucio, en metro¢
z:
N° 25,181
iV 25,181
Gaceta Oficial, lunes 22 de noviembrede 2004
CAPITULO4 - CARGAS
SISMICAS
4.0 Referencia.
El Capitulo 4 est& basadoen el texto, tablas y figuras de la Sección9 de ASCE
7-95 Cargasde diseñomlnimasparaedificios y otras estructuras.
4.1 Provisiones generales
4.1 .I Prop6sito.El capítulo4 presentecdtadosparael diseñoy construcciónde edificios
y estructuras similares sometidasa movimientosdel terreno debidos a sismo. Las
cargassísmicasespecificadasestán basadasen disipación postelástica de energía. Por
esta razón, las provisionespara diseño, detalle y construcci6nse deberánsatisfacer
aun para estructuras y miembrospara los que las combinacionesde carga que no
contienen el efecto de sismo indican mayoresdemandas
que las combinacionesque
incluyenel sismo.
4.1.2 Alcance.Todoedificio y pomi6nde éste será diseñadosy construidopara resistir
los afectos de movimientossísmico$ prescritos por estas provisiones. Algunas
estructuras queno son edificios, segúnse dascdben
en la Seccibn4.2.6, están dentro
del alcance y deberánser diseñadasy construidas comosi fueran edificios. Las
adiciones a estructuras existentes tambi¿mdeberánser diseñadasy construidas para
resistir los efectosde movimientos
slsmicosprescdtospor estas provisiones. Edificios,
existentes y alteraciones a estructuras existente solo deberáncomplir con estas
provisionescuandolo requieranlas Secciones
4.1.3.2 y 4.1.3.3.
Excepciones
(Noaplicable para la ViviendaUnifamiliar):
Edificios ubicadosdondela aceleraciónAv pico efectiva relativa a la velocidades menor
que0.05 solo tendránquecumplircon la Sección4.2.2.5.1.
Viviendas no-adosadas
de una o dos familias Iocalizadas en áreas con un aceleradbn
Av pico efectiva relativa a la velocidadmenorque0.10 o en sitios dondeel coeficiente
sísmicoes menorque 0.15 están exentasde los requeñmientos
de estas provisionas.
Viviendas no-adosadas
de maderade una o dos familias que no est&n incluidas en la
excepcibn2, con no másde dos plantas y quesatisfacen las limitaciones de la Seccibn
4.9.10, solo tendránqueser construidassegúnla Seccibn4.9.10.
Edificios de almacenamiento
agrícola para los que la ocupaciónhumana
es solamente
incidental están exentasde los requedrnientos
de estas provisiones.
Estructurasespeciales,incluyendoparo sin limitarse a, puentesvehiculares, torres de
transmisibn, muelles y atracaderos, estructuras hidráulicas, y reactores nudeares
requieren una consideracibnde sus características de respuestay ambienteque est&
másallá del alcancede estas provisiones.
4.1.3 Aplicaciónde provisiones.Los edificios y estructurasdentrodel alcancede estas
provisiCnesdeberánser diseñadosy construidassegúnlo querequiera esta sección.
4.1.3.1 Edificios nuevos.El análisis y diseñode sistemasestructurales y componentes,
incluyendo fundaciones, marco~, pisos, y techas, deberán cumplir con Io%
requeñmientos
de las Secciones4.2 y 4.4. Los mateñalesutilizados en la construccióny
los componentes
hechoscon estos materiales deberánser diseñadosy construidas
para cumplir con los requerimientos de las Secciones4.5 a 4.9. Los sistemas y
componentes
arquitectónicos, eléctricos y mecánicos,incluyendo mejorashechaspor
los ocupantes,deberánser diseñadossegúnla Sección4.3.
4.1.3.2 Adiciones a edificios existentes. Solamentese harán adiciones a edificios
existentessegúnlo siguiente:
57
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www. ejul~dJce, com
Gaceta Oficial,
lunes 22 de noviembre de 2004
4.1.3.2.1 Unaadición e=~iucturalmente independiente de una estructura exé-rente se
deberddisa~ar y construir segúnlos requeñmientosslarrd__t~ts pa~aestructuras nuevas.
4.1.3.2.2 Una adición que no es estn¢turalmente independiente de una estn¢tura
existente deberdser diseflada y construida para que la estructura entera cumplacon los
requ.~,;r,,;e.;os de resistencia a la fuerza sísmica para estructuras nuevas, a me~osque
se cú.qAanlas siguientes tras condiciones:
La adición cumplecon los requerimientos para estructuras nuevas.
La adición no aumenta las fuerzas siemicas en algún elemento estructural da la
estructura existente por másde 5%, a menosque la capacidad del elemento sujeto al
aumentode fuerzas todavla cumpla con estas provisiones, y
La adición no disminuye la resistencia slamica de ningún elemento estructural de la
estructura existente, a menosque la resistencia reducida sea igual o mayor que la
requerida para estructuras nuevas.
4.1.3.3 Cambio de uso. Cuando un cambio de uso causa que una estructura se
reclasiflque a una categoría mayorsegúnla Tabla 1-1, !a estructura dabar~ cumplir con
los requerimientos slsmicos para construcción nueva.
Excepción: Cuando un cambio de uso cause que una estructura se reciesiflque de
Categofia II a Categoria III, y la estructura est~ ubicada en un drea slsmica con una
aceleración pico efectiva Av relativa a la velocidad menorque 0.15, no se requerir’á
cumplir con estas provisiones.
4.1.4 Desempeño sismico. El desempeño slsmico es una medida del grado de
protección que se brinda al público y a los ocupantesdel edificio contra las posibles
amenazasque causen los efectos de movimientos slamicos en estructuras. El nivel da
sismicidad y la categoría segúnla Tabla 1-1 se utilizan para asignade la Categoría de
DesempeñoSismico a las estructuras. La Categorla IV corresponde a los usos que
requieren el nivel másalto da protección. La Categor|a da Desernpeflo S|smico E se
asigna para proveer el nivel másalto de critedo da dasempeflode diseflo.
4.1.4.1 Mapasde ~__re!eracibn slsmica del terreno. La aceleración pico efectiva (A,) y
aceleración pico efectiva relativa a la velocidad(Av) se determinaránde la Tabla 4.1.4.1,
de donde so interpolará o se uUlizará el valor adyacentemásalto. Dondese utilicen o
se requieran movimientosdel terreno especifl_t~_s para un siUo, se desarrolievím con una
probabilidad de que no se excedanlos movimientosdel terreno en 50 aflos.
4.1.4.2 Coeficientes sismicos: Los valoras da los ~ siernicos (Ce y C,,)
determinarán de la Secc~ún4.1.4.2.3 o de las Tablas 4.IA.2.4A y 4.1.4.2.4B basados
en tos Tipos de Perfiies de Suelodel’ruidos segúnlo siguiente:
Rocadura con velocidades de onda da cortante F, = 1500 m/s
Rocacon 750 m/s < V= < 1500 rrds
Suelo muydenso y roca suave con360 m/s .,;
v, < 750m/s 6 N’ó .’~=t>50 Ó .lr~> 100
Kpa
Suelo dgido con 180m/s < v s <360m/só 15 < R’ó ~’~,<50650kPa ~;.v,<100Kpa
Un perfil
de suelo con p, < 180 m/s o cualquier parfil
con másde 3 m da a,-,311a suave.
Se def’me arcilla suave con un suelo o:,~ PI =;20, w > 40%,y .v= < 25 Kpa
Suelos que requieren evaluacionesespecíficas para el sitio:
Suelos vulnerables a posible falla o colapso bajo carga s|smica, como, por ejemplo,
suelos licuabies, arcillas
movedizas y altamente sensitivas, suelos pobremente
osmentedossusosptibles al colapso.
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Turbaso arcillas altamenteorgánicas[H > 3 m, dondeH = espesordel suelo]
Arcillas de muyelevadaplasticidad [H > 7.5 mconPI > 75
Arcillas suaveso de mediana
rigidez de gran espesor[H > 36 m]
Lassiguientes normas
seránparte de las provisionespor referencia para determinarlos
coeficientessismicos:
[4.1.4.2-1] ASTM
D1586-84,Métodode Pruebapara Pruebade Penetracióny Muestreo
de SuelosmedianteSDlit-Barrell. 1904.
}4.1.4.2-2]
ASTM
D4318-93,
Método
de Pruebapara Limita Liquido, Limita Plástico, e
ndicede Plasticidad
de Suelos,
1993.
[4.1.4.2-3] ASTM
D2216-92,M6todode Pruebapara Determinaciónde Laboratoñode
contenido de Agua(Humedad)
de Suelo y Roca, 1992.
[4.1.4.2-4] ASTM
D2166-91,Métodode Pruebapara Resistencia de CompresiónNoconfinada, 1991
[4.1.4.2-5] ASTM
D2850-87,Métodode Pruebapara Resistencia de CompresiónNoconfinada, No-consolidadade SuelosCohesivosen Compresión
Triaxial.
4.1.4.2.1 Pasospara clasificar un sitio: El Tipo de Perfil de un sitio se determinar¿
utilizando los siguientespasos:
Paso1: Verificar las cuatro categorías de Perfil de Suelo Tipo F que requieren
evaluaciónespecifica pare un sitio. Si el sitio corresponde
a unade estascategorlas,
clasificar el sitio comoPerfil de SueloTipo F y llevar acabounaevaluaciónespecifica
pareel sitio.
Paso2: Verificar la existenciade un espesortotal de arcilla suavede m=~s
de 3 m. Si se
satisfaceestecriterio, clasificar el sitio como
Perfil deSueloTipoE.
Paso3: Categorizarel sitio utilizando unode los siguientes tres métodos,computando
v,, ~’, y ~, segúnlas definicionesen la Sección4.1.4.2.2:
El métodov, : Determinarv, para los 30 msuperioresdel suelo. Comparar
el valor de
P-, con los de la Sección4.1.4.2 y la Tabla4.1.4.2 y asignarel Tipo de Perfil de Suelo
correspondiente.
t7 para roca, se mediráen el sitio o será evaluadopor un ingeniero geotécnicoo
geólogo ingeniero o sismólogo para roca competentecon fractura y meteodzación
moderado.
v, para roce mássuavey másaltamente|recturada y meteodzada,
se mediráen el sitio
o se clasificará conperfil de sueloTipo C.
La clasiflcacibn de roca dura, p¿rfil de sueloTipo A, ser&sustentadaconmedicionesde
t7 o por perfiles del mismotipo de roca en la mismaformacibn con un grado de
meteorización y fractura igual o mayor. Dondelas condiciones de roca dura son
continuas hasta una profundidad de por lo menos30 m, se permitirá extrapolar
medicionessuperficiales de P’= pare evaluarv,.
Las categoríasde roca de perflles de suelo Tipos A y B no se asignarána un sitio si
hay másde 3 mde suelo entre la superfi¢la de la roca y el fondode la zapataaislada o
fundaciónflotante.
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wwW. ejurid;ca,com
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El método~" : Determinar ~ para los 30 m superiores del suelo. Compararel valor de
A’ con los de la Secci6n’4.1.4.2 y asignar el Tipo de Perfil de Suelocorrespondiente.
El método~ : Para capas de suelo cohesivo, determinar s- para los 30 m supenores
del suelo. Para capas de suelo no-cohesivo, determinar N’ch para los 30 m superiores del
suelo. Se define suelo no-cohesivo por un P/< 20, y suelo cohesivo por un PI > 20.
Compararlos valores de s- y ~’chcon los de la Seccibn 4.14.2 y la Tabla 4.1.4.2 y
asignar el tipo de perfil de suelo correspondiente. Cuandolos criterios de .R~ y ~,
difieren, as=gnar la categoría con el suelo mássuave (Perfil de suelo Tipo E es más
suave que D).
4.1.4.2.2 Definiciones: Las definiciones presentadasen lo siguiente se refieren a los 30
msuperiores del ]3erfil del sitio. Perfites que contengancapas de suelo inequívocamente
diferentes se subdividirán en capas designadaspor un númeroque varía de 1 a n en el
fondo, donde hay un total de n capas distintas en los 30 m supenores de suelo. Donde
algunas de las n capas sean cohesivas y otras no las sean, k será el númerode capas
cohesivas y m será el númerode capas no-cohesivas entre 1 y n.
v=es la velocidad de la onda cortante en m/s.
d, es el espesorde cualquier capa entre 0 y 30 m.
f:,es
(4.1.4.2-1)
P- - ’-’
,t
donde
~d =30m
Al, es la Resistencia a penetración estándar, Referencia [4.1.4.2-1],
que no debe
exceder 330 golpes/m medidos directamente en el camposin correcciones.
tJ
Ñ = -
-
(4.1.4.2-2)
( 4.1.4.2-3)
Utilicese d, y N~únicamentepara suelos sin cohesión.
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d, es el espesortotal de capasde suelo no-cohesivoen los 30 m superiores de suelo.
~, es la resistencia de cortante no-confinada en KPa, que no debe exceder 250 KPa,
Referencia[4.1.4.2-4] o [4.1.4.2-5]
de
( 4.1.4.2-4)
l=l ~’ul
donde ~ d~ = de.
d~ es el espesortotal (30 - de) del suela cohesivo en los 30 msuperiores de suelo.
PI es el indica de plasticidaa, Referencia[4.1".4.2-3].
w es el contenido de humedad
en porcentaje, Referencia [4.1.4.2-3]
4.1.4.2.3 Coeficientes de sitio: Dondese requireran los valores para coeficientes de sitio
Fa y Fv en otras provisionas, comopor ejemplo la SecciÓn4.2.6, se detennina~nde !as
Tablas 4.1.4.2.3A y 4.1.4.2.3~, respestivamente.
4.1.4.2.4 Coeficiente sismico C~, y C,: El coeficiente sísmico C4, basadoen el Tipo de
Perfil de Sueloy A=se determinade las Tabla 4.1.4. 2.4A.
El coeficiente sísmico C, ba~adoen el tipo de perfil
Tabla 4.1.4.2.4B.
de suela y Av se determinade las
Como
alternativa, los coeflc~=..~rdes sismicoeC,, y C, se determinaránde los coeficientes
de sitio segünlo siguiente’.
C.=F,,A,,
(4.1".4,2.4-1")
Cv = F,A,.
(4.1.4.2.4-2)
4.1.4.3 Estructuras expuesta a amena:,aalta: Todo edificio y estructura asignada a la
Categoría IV segúnla Tabla 1-1 deber&cumplircon los siguientes requisitos:
4.1.4.3.1 Accesoprote¢j~lo de categoria I~. Dondeel accesooperacional a un edificio
de Categoria IV se requiere a trav¿s de un edificio adyacante, el edificio adyacente
cumplirá con los requerimientos para edificios de Categoría IV. Donde el aoceso
operacional es menorque 3 m de la linea inteñor del lote u otro edificio en el mismolote,
el dueño del edificio de Categoría Wproveerá protección contra escombrospotenciales
que caigan de edificios adyacentes
4.1.4.3.2 Función de categorie IV. En la medida que sea práctico, se designarán
sistemas sismicos dentro de edificios en la~ Categoría IV para que sean provistos de la
capacidad de fur~cionar durante y despué~sde un sismo. Al proveer la capacidad de
continuar funcionando, se considerarán Condiciones especificas del sitio, segun lo
especifica la Sección4.3.3.8. que pudieran resultar en la interrumpcibn de los servicJos
de utilidad.
4.1.4.4 Categoria de desempeñosismico ~e designará a los edificios
desempeñoslsmico según al Tabla 4.1.4.4J
una categoria de
Com
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""
4.1.4.5 Limitacionesde sitio para categoríade desempeño
sísmicoE. Nose ubicará un~~
edificio asignadoa la CategoríaE dondeuna falla activa potencialmentepuedacausar
rotura de la superficiedel suelodebajodel edificio.
4.1.5 Materiales y métodosde construcción alternativos. Materiales y métodosde
construcciónalternativos contrarios a los quese prescdben
en estas provisionesno se
utilizaron salvo queestén aprobados
por la Junta Técnicade Ingenierla y Amuitectura.
Sepresentaránevidenciasustentadoraque demuestrequela alternativa propuestaserá
por lo menosigual en resistencia, durabilidad, y capacidadstsmica para el uso
propuesto.
4.1.6 Aseguramientode calidad El comportamientorequeddode edificios en las
Categoriasde Desempeño
SísmicoC, D o E requiere que se le preste atención especial
al aseguramientode calidad durante la construcción. Refi¿rase a A.4.1.6 para
provisiones complementadas.
411.7Definiciones. Las definiciones presentadas
en esta secciónproveenel significado
de los términosutilizados en estasprevisiones. Las definiciones de términosquetienen
un significado espacial en el uso de madera, acero, concreto, o mamposterlase
presentanen la seccióndedicadaal material (Secciones4.5 a 4.9, respectivamente).
Aceleración:
Aceleraciónpico efectiva: Uncoeficiente querepresentael movimiento
del terreno en un
periodo de 0.1 a 0.5 segundo(A=); aproximadamente,
segúnlo determina la Sección
4.1.4.1.
Aceleraciónpico efectiva relativa a la velocidad: Uncoeficiente que representa el
movimientodel terreno en un pedodode 1.0 segundo(Av), aproximadamente,
según
determinala Sección4.1.4.1.
Falla activa: Unafalla que se ha determinadoser activa por la Junta Técnica de
Ingeniería y Arquitectura de datos geotécnicosdebidamente
comprobados
(Por ejemplo,
trazado reciente de fallas activas del Instituto de Geocienciasde la Universidadde
Panama).
Apendice: Un componentearquitectónico, comopor ejemplo, un dosel, marquesina,
balcónornamental,o estatuario.
Aprobación:La aceptaciónescrita de la Junta Técnicade Ingeniería y Arquite,.,’tura de
documentaciónque estab/ece la idoneidad de un material, sistema, componente,
procedimiento,o personapara llenar los requerimientosde estas provisiones pare el
uso propuesto.
Componentearquitectónico de soporte: Miembrosestructurales o conjuntos de
miembros,incluyendo ardostramientos, marcos, puntales, y uniones, que transmiten
todas las cargas y fuerzas entre los sistemas, componentes, o elementos
arquitectónicos
y la estructuradel edificio.
Uniones: Mediomedianteel cual los componentes
y sus soportes están conectadosal
sistemaresistente a fuerzas sismicasde la estructura. Tales unionesincluyen pernosde
anclaje, conexionessoldadasy sujetadores mecánicos.
Base:El nivel en el que se considera que se está aplicando el movimientohorizontal
sísmicodel terrenoal edificio
Esfuerzocortante en la báse: I~a fuerza o esfuerzocortante lateral total de diseñoen la
base.
~
E[tciclopedia JUridica
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OFI. COll’l
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:~63
I
Quebradizo:Sistemas, miembros,materiales, y conexionesque no exhiben capaddad
significativa de disipación de energíaen el regimeninelástico.
¯
/
/
Componente:
Unaparte del sistemaarquitectónico,el¿ctrico, mecáfíico,o estructural.
Componente
de equipo: Un componente
o elementomecánicoo eléctrico que es parte
de un sistema mecánicoo ek~o’ico dentro o fuere de un sistema de edifido. /
Componenteflexible: Un componente,incluyendo sus conexiones, que tenga un
período fundamentalmayorque 0.06 segzmdo.
Componente
rígido: Un componente,incluyendo sus conexiones,que tenga un período
fundamentalmenorque o igual a 0.06 segundo.
Concretosimple: Concretosin refuerzo o quecontiene menosrefuerzo que la cantidad
mínimaespec~cada
en la Referencia4.6-1 de concreto refon~to.
Concretoreforzado: Concretoreforzado con no menosde la cantidad mínimarequedda
por la Referencia 4.6-1 de concreto reforzado, preesforzado o no-pmesforzado,y
disertado suponiendoque los dos mateñalesactúan conjuntamentepara resistir ~.
Recipiente: Uncomportan,te independienW
de gran escalautilizado comoreosptáculo’o!
vasija para acomodar
plantas, deshectms,
o usossimilares, pero sin incluir liquidos. ¯:
Documentos de dise~o: Los dibujos, espec~K:adones, cÓmputos, informes,
certificaciones u otra sustentacibnreqzzeridapor la Junta Técnicade I naenierla y
para verificar cumplimiento
con estasprovisk:mes.
Sismode diseño: Un sismo que produce movimientosdel terreno en un sitio bajo
consideraciónque tienen una probabilidad de 90%de no excederseen 50 años.
Sistemassismicosdesignados:El sistemaresistente de fuerza sísmicay los sistemas
arquitectónicos, el¿ctricos, y mecánio~,sy sus componentes
para los que el factor de
importanciade componente
lp es 1.5.
Diafragma:Unaporción horizontal, o casi horizontal, del sistemaresistente a sismos
diseñadopara transmitir fuerzas sísmi¢as a los elementosverticalas del sistema
resistente a fuerzassismicas.
Desplazamiento
Desplazamiento
da diseño: El despl~:,~,mlantolateral sismico da diset%o,exduyendo
el
desplazamiento
adi¢ianatdebidoa torei6e actual y accldentat, requeridopara diseñarel
sistemada aislamiento.
Despl~’~=~rniento total da dise~o: El desplazamientolateral sísmico de diseño,
incluyendoel desplazamiento
adicional debidoa torsión actual y accidental, requerido
para diseñar el sistemade aistamientoo onode sus alementos.
Desplazamientototal máximo:El daspl~~,rnlanto lateral sísmico m~xirnocapaz de
oourrir, induyendoel dasplm,~miento
adicionaJ debidoa torsibn actual y accidental,
requeridopara la verificación de la estabilidad de los sistemasde alslamirmiu o sus
elementos, dise~ de separaciones de edificios, y pruebas de carga veYdcal de
prototipos de unidadesde asilamiento.
Sistemade resb’icci~ de desplazamiento:Un conjunto de elementosestructurales que
limita el desplazandento
lateral debidoal sisrno máximocapazde ocurrir.
., f
-!
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N° 25,11~1
Rigidezefectiva: El valor de la fuerza lateral en el sistemade aislamientoo unode sus
elementos
previsto dividido por el desplazamiento
lateral correspondiente.
AmorUguamiento
efectivo: El valor del amortiguamiento viscoso equivalente que
correspondea la energla disipada durante la respuesta ciclica del sistema de
aislamiento.
Encierra: Unespaciointerior rodeadopor paredes.
Soporte de equipo: Los miembrosestructurales, conjuntos de miembros,o elementos
fabricados, incluyendodostras, marcos,patas, orejetas, ajustadora
s, ganchos,o sillas,
quetransmitencargasde gravedady operaciónentra el equipoy la estructura.
Marco
Marcoarriostrado: Unacercha esencialmentevertical o su equivalencia, de tipo
concéntdco o excéntrico que se provee en sistema de un muro de carga, marcode
edifcio, o dual pararesistir fuerzasslsmicas.
Marcoconcéntricamenteardostrado: Un marcoarriostrado en el cual los miembros
están sometidoprimordialmentea fuerzas axiales.
Marcoexcéntñcamente
arriostrado: Un marcoarriostrado diagonalmenteen el que por
lo menosun extremode cadadostra se conectaa una viga a una distancia corta de la
unibn viga-columna
o de otra riostra diagonal.
Marco ordinario concéntdcamentearriostrado: Un marco de acero conc¿ntdcamente
arriostrado cuyosmiembrosy conexionesest~n diset~adossegúnla~ previsiones de la
Referencia[4.5-3] sin modiflcacibn.
Marcoespecial conc¿ntricamentearriostrado: Un marco de acero concéntñcamente
ardostrado cuyos miembrosy conexionesestán disefiados para comportamiento
dúctil.
Los marcoespecialesconcéntñcamente
arriostrados cumplir-~,n con la Sección4.5.2.1.
Marco de momentointermedio: Un marco de momentoen el que los miembrosy las
unionesson capacesde resistir fuerzas por flexión asl comotambiéna lo largo de los
ejes de los miembros. Los marcos de momentointermedios de concreto raforzedo
cumpliráncon la Sección4.6.3.2.
Marco de momento:
Marco de momentoordinario: Un marco de momentoen el que los miembrosy las
unionesson capacesde resistir fuerzas por flexión así comotambiéna lo largo de los
ejes de los miembros. Los marcos de momentoordinarios de concreto reforzado
cumpliráncon la Referencia[4.5-3] o la Seccibn4.6.3.1.
Marco de momentoespecial: Un marco de momentoen el que los miembrosy las
unionesson capacesde resistir fuerzas por flexión así comotambiéna lo largo de los
ejes de los miembros. Los marcos de momentoespeciales de concreto raforzado
cumpliráncon la Referencia[4~5-3] o la Sección4.6.3.3.
Sistema de marco:
Sistema de marco de edificio:
Un sistema estructural con un marco espacial
esencialmentecompletoque provee sopoñepara cargas verticales. La resistencia a
/o/
fuerza sísmicaes provista por muroscortantes o marcosarriostrados.
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Wvvwoju¢ldir,~. ¿otn
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Sistemade marcodual: Un sistema estructural con un marcoespacial esencialmente
completoqueproveesoporte para cargasverticales. La resistencia a fuerza sismicaes
provista por marcosde momento
y muroscortantes o marcosarriostrados segúnla
prescribela Sección4.2.1.2.1.
Sistema de marco espacial: Un sistema estructural compuesto de miembros
interconectados,excluyendomuroscortantes, capazda soportar cargasverticales y, de
requerirse, proveerresistencia a fuerzassismicas.
Cargade gravedad(W): La cargamuertatotal y partes aplicables de otras cargassegún
lo definala Sección4.2,3.2.
Fuentede energíade alta temperatura:Unfluido, gas, o vapor cuyatemperaturaexceda
105 gradosC.
Inspección especial: La observación del trabajo por un inspector especial para
determinar el cumplimiento con los documentosde diseño aprobados y estas
provisiones.
Inspección especial continua: La observaciónde tiempo completodel trabajo por un
inspector especial aprobadoque esté presente en el &rea dondese lleve acaboel
trabajo.
Inspección especial periódica: La observaciónde tiempoparcial o intermitente del
trabajo por un inspectdr especial aprobadoque esté presenteen el área dondese lleve
acaboel trabajo.
Inspector espacial (que se identiflcará comoel inspector del dueño): Unapersona
aprobadapor la Junta T¿cnica de Ingeniería y Arquitectura para llevar acabola
inspecciónespecial. La Junta Técnicade Ingeniería y Arquitecturatendr~ la opció¢t de
aprobar el personal de aseguramientode calidad del fabricante comoun Inspector
especial.
Estructurastipo pénduloinvertido: Estructurasquetienen unagranporciónde su masa
concentradacerca de la parte supedory, por tanto, esencialmentetienen un gradode
libertad en traslación horizontal. Las estructuras usualmente
tienen formade T con una
sola columnasoportandovigas o losa arriba.
Interfaz de aislamiento: El l[mite entre la parte superior de la estructura, queestá
aislada, y la parte inferior de la estructura, quese mueve
rigidamentaconel terreno.
Sistemade aislamiento: El conjunto de elementosestructurales que incluye todas las
unidadesindividuales de aislamiento, todos los elementosestructurales quetransfieren
fuerza entre los elementosdel sistema de aislamiento, y todas las conexionesa los
demás
elementosestructurales. El sistemade aislamientotambiénincluye el sistemade
restricción de viento, si se usa ese sistema para cumplir con los requerimientosde
diseñode esta sección.
Unidadaisladora: Unelementoestructural del sistemade aislamiento horizontalmente
flexible y verticalmenterigido quepermite grandesdeformaciones
laterales bajo carga
sismica. La unidadaisladora se podráusar tanto comoparte o además
del sistemaque
soportael pesodel edificio.
Sismomáximocapazde ocurrir: El nivel máximode movimientosísmico del terreno que
se puedeesperaren el sitio del edificio dentro del marcogeológicoconocido.Enáreas
del mapacon un valor de A, de 0.3 o más,se podrátomaresta intensidad comoel nivel
de movimientosismico del terreno que tiene una probabilidad de 10 %de excaderseen
un perledo de tiempode 100 años.
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Efecto P-Delta: El efecto secundadosobre esfuerzos cortantes y momentosde
miembrosde marco debido a la acción de la cargas verticaies inducido por el
desplazamiento
del marcodel edificio producidopor las fuerzassismicas.
Plan de aseguramiento
de calidad: Un procedimientoescrito detallado que e~:-,bie¢e
los sistemas y componentessujetos a inspección especial y pruebas. El tipo y
frecuencia de las pruebes y el alcance y duredón de la inspecc~,n especial se
presentanen el plan de aseguramiento
de calidad.
Unidadde techo: Unaunidad de teja de techo o mateñalsimilar que pese ~ de 0.5
kg.
Coeficientes sismicos: Coeficientes Ca Y Cv determinados segúnla Sección 4.1.4~
Tablas 4.1.4.2.4A o 4.1.4.2.4B basadoen el tipo de perfil de suelo y A, y Av,
respectivamente.
Sistema resistente a fuerza sísmica: La parte del sistema estructural que se ha
consideradoen el diseño para proveer la resistencia requaddaa las fuerzas sísmicas
prescritas en estasprovisiones.
Fuerzassismicas: Las fuerzas sísmicas prescdtesen estas provisiones, relacionadas
conla respuestadel edificio a movimiento
del terreno, quese utilizan parael diseñodel
edificio y sus componentes.
Categoria de desempeño
sísmico: Unaclasificación asignadaa un edificio segúnlo
define la Sección4.1.4A.
Panelde cizalla: Unpiso, techo, o componente
de pared forrado para actuar comoun
murocortante o diafragma.
Estantes de almacenamiento:Incluye estantes industriales de paleta, estantes de
tablillas movibles, estantes de apilamiento fabricados de miembrosestructurales
formadosen frío o laminadosen caliente. Noincluye u;,,os tipos de estantes como,por
ejemplo, estantes en voladizo, estantes portátiies, o estantes hechosde matedales
distintos al acero.
Desplazamiento
del piso: La diferencia de deflexiones honzontalasentre las partes
superiorese inferiores de un piso determinadas
segúnla Sección4.2.3.7.1.
Relaciónde desplazamiento
del piso: El desplazamiento
del piso, determinadosegúnla
Sección4.2.3.7.1, dividido por la altura del piso.
EsfuerzocoY¿antedel piso: La sumade las fuerzas sísmicaslaterales de disefio en los
niveles encimadel piso bajo consideraciÓn.
Agencia de pruebas: Unaempresao corporacJbnque provee servicios de prueba y/o
inspecciÓn, La persona enu~vgadadel inspector o inspectores especiales será un
ingenieroo arquitecto idoneoen la disciplina correspondiente.
Tenacidad:La capacidadde un material de absorber energla sin incurrir una pérdida
Significativa de resistencia.
Interfaz de utilidad o servicio: La conexiónde los sistemasde distdbucibnmec¿nicos
y
eléctricos del edificio al sistemade distribución de la empresa
proveedora
de utilidades
o servicios.
Enchapado:Revestimientosu omamentación
de ladrillo,
materiales similares adheddosa mampostería
bruta.
concreto, piedra, baldosa, o
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ejtJridica, cofn
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67
Muro o pared: Un componente,usualmentecolocado verticalmente, utilizado para
encerrar o dividir espacios.
/
Muroo paredde carga: Unmuroo paredextedor o intedor que proveesoporte a cargas
verticales.
Murode rodilla: Murocorto de entramado
entre la fundacióny el piso armadomásbajo,
con longitud de entramadode por lo menos400 mm.
Muroarmadoligero: Unaparedcon entramadode maderao acero.
Murono-portante: Un muroo paredexterior o inteñor que no proveesoporte a cargas
verticales salvo su pesopropio.
Muroo paredcortante: Unmuroo pared,portante o no-portante,disefiado para resistir
fuerzas sismicasqueactúanen el plano del muro.
Sistemade murode carga: Un sistema estructural con murosde carga que proveen
soporte a todas o gran parte de las cargas verticales. Muroscortantes o mareos
arriostradosproveenla resistencia a fuerzasslsmicas.
4.1.8 Símbolos.Las dimensiones
de las unidadesutilizadas en los conceptoscubiertos
por los símbolosdeberánser consistentes a trav6s de todo exceptodondese indica
especiflcamente.Los slmbolosy definiciones presentadasen esta secciónse aplican a
las provisionessegúnse indique.
A= = El coeficiente slsmico que representa a la acaleracibn pico efectiva segúnla
Seccibn4.1.4.1.
A,B,C,D,E= La categoría de desempeño
sísmicosegúnse define en la Tabla 4.1.4.4.
A,B,C,D,E,F
= Los tipos de perfil de suelo segúnse definenen la Sección4.1.4.2.
Ao= El áreade la fundaciónquesuportacarga, Sección4.2.5.2.1.
Ap = Coeficiente de aceleración de un componente
(expresadocomoun porcentaje de
gravedad)en el puntode unión a la estructura, Ecuación4.3.1.3-3.
A, = .Coeficiente de aceleracibn de un componente
(expresadocomoun porcentaje de
gravedad)
en el nivel del techode la estructura, Ecuación
4.3.1.3-4.
A, = Coeficiente de aceleración de respuesta de la estructura (expresadocomoun
porcentajede gravedad),SecciÓn4:3.1.3.
Av = El coeficiente sismicoquerepresentaa la aceleracibnpico efectiva relativa a la
velocidadsegúnla Seccibn4.1.4.1.
Ax= El factor de amplificacióntorsional, Seccibn4.2.3.5.2.
ad = El factor incrementalrelacíonadocon los efectosP-delta en la Secoibn4.2.3.7.2.
ap = El factor de amplificacibn relacionado con la respuesta de un sistema o
componente
segúnsea afectado por el tipo de unibn sismice, deteminadoen la Sección
4.3.1.3.
Cm= El coeficiente slsmicobasadoen el tipo de perfil del sueloy el valorA, determinado
en la Seccibn4,1.4,2.3 o la Tabla4.1.4.2.4A.
C~= El factor de amplificaciónde deflexibndadopor la Tabla4.2.2.2.
J
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Juridica
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Gaceta Oficial,
C, = El coeficiente
dimensiones).
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sísmico de diseño dete.-~-={nado en la Sección 4.2.3.2 (sin
C’= El valor de Cs computadomediante la Ecuación (4.2.3.2.1-1) utilizando el periodo
natural fundamental de una estructura flaxiblemente soportada (T) definida en
Sección4.2.5.2.1.1.
C,m = El coeficiente sísmico modal de diseño determinado en la Sección 4.2.4.5 (sin
dimensiones).
CT= El coeficiente de periodo del edificioen la SecciÓn4.2.3.3.
Cu = Coeficiente del límite superior del período calculado. P, efi¿rase a te Sección
4.2.3.3.
Cv = El coef’miente sisrnico basadoen el tipo de perfil de suelo y el valor de Av segúnse
determina en la Seccibn 4;1.4.2.3 o la Tabla 4.1.4.2AB.
C~, = El fa~~ de distribucibn vertical segúnse determinaen la Sección 4.2.3.4.
C~,~ = El factor de d~tribuGünvertical en el modom, Seccibn 4.2A.6.
D = El efecto de ¿~~yamuerta.
Dp = Despl.Tmniento sísmico relativo
res~tir, Secc~ón4.3.1.4.
que el que un componentedebe disefiarse para
Fa = Factor oe sitio basadoen aselaracibn a un periodo de 0.3 segundo.
F~,F.,F. = La porción del esfuerzo cortante sísmico en la base, V, inducido en el-nivel i, n
b x, ~~pectivamente,segúnse determina en la Se¢~iür, 4.2.3.4.
FD = La fuerza sísmica que actúa sobre un componente de un edificio
determinaen las Secciones4.2.2.5.1.1.4.2.2.5.1.2, 4.2.2.5.1.3, ó 4.3.1.3.
según se
Fv = Factor oe sitio relacionado con la velocidad a un periodo de 1.0 =ecjundo.
F=,, = La porcibn del esfuerzo cortante sismico en la base. V,,, inducido en el nivel x,
segúnse det~T.~ina en la Sección 4.2.4.6.
Go = El módulo de ~u~tante medio para los suelos debajo de la fundación
cot,~-nondiente a niveles pequeñosde deformación. Sección 4.2.5.2.1.1.
g = La aceleración debida a ~j,avedad.
h = Elevación de techo mediarelativa a la elevación de grado, Sección 4.3.1.3.
H = Espesor del suelo.
h,,h,,,h,: = La altura sobreel nivel de basei, n, ó x. respectiva~~~nte.
hsx = La altura de piso debajodel nivel x = (h~ - h,.O.
= La altura efectiva del edificio segúnse determinaen la Sección4.2.5.2.1.1.
/o = El momentode inercia estático de la fundación que soporta carga tomado con
respecto a un eje centroidal horizontal normal a la dirección en que se analiza la
estructura, Sección4.2.5.2.1.
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WW~~
ejtJrldicR
Com
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ip = Factor de importancia de componente,que varia de 1.0Oa 1.50, Sección4.3.1.5.
i = El nivel del edificio refeddo por el subindice i, dondei = 1 designael primer nivel
sobre la base.
K= = La rigidez de la unión del soporte del equipo, Sección4.3.3.3.
K~ = La rigidez lateral de la fundaciónsegúnse determinaen la Sección4.2.5.2.1.1.
K~ = La rigidez
4.2.5.2,1.1.
de rotación
de a fundación según se determina en la Sección
k = El exponentede distribución dadoen la Sección4.2.3.4.
,~ = La ngidez del edificio cuandose fija en la base, segúnse determinaen la Sección
4.2.5.2.1.1
Lo = La longitud global del lado de la fundación en la dirección que se analiza, Sección
4.2.5.2.1.2.
M, = El momentode diseño de volteo de la fundación según se define en la Sección
4.2.3.5.
Mi = El momentotorsional que resulta de la localización de las masasdel edificio,
Sección4.2.3.5.2.
Mi, = El momento
torsional accidental segúnse determina en la Sección4.2.3.5.2.
M, = El momento
de diseño de volteo en el nivel x segúnse define en la Sección4.2.3.6
ó 4.2.4.7.
Mo = El momentode volteo en la pase determinado según la Sección 4.2.3.6 ut izando
las fuerzas sismicas sin modificar ~ sin incluir la reducciónpermitida en el diseño de la
fundación, Sección 4.2.5.2.3.
Ma = El momentode volteo en la base del modofundamental del edificio fijado en la
base, determinadosegúnla Sección 4.2.4.7. utilizando el esfuerzo coñante en la base
modalsin modificar V~, Sección4.2.5.2.3.2.
m = Un subindica que denota el modode vibración bajo considerecibn. Por ejemplo, rn
= 1 para el modofundamental.
N = númerode pinos, Sección 4.2.3.3.
N = Resistencia estándar de penetración, Referencia [4.1.4.2-1]
N’ = Resistencia estándar de penetracién media de campopara los 30 m superiores de
suelo, Refiérase a la Sección4.1.4.2.
Nch = Resistencia estándar de penetración media de capas de suelo no-cohesivo para
los 30 m superiores de suelo. Refi¿rase a la Sección4.1.4.2.
n = Designael nivel superior de la parte principal del edificio.
Pi = Indice de p~asticidad, Referencia[4.1.4.2-2].
Px = La carga vertical total de diseño sin factorizar en y por encimadel nivel x, para ser
utilizada en la Sección4.2.3.7.2.
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QE= El efecto de fuerzassismicashorizontales,Sección4.2.2.6.
R = El coeficiente de modificaci6nde respuestasegúnlo da la Tabla4.2.2.2.
/?p = Factor de modificación de respuesta para un componente,que varia de 1.50 a
6.00, Tabla4.3.2.2 y Tabla4.3.3.2.
ra, r,, = LongitudescarecterisUcasde fundación segúnse determinanen la Seccibn
4.2.5.2.1.1.
~~, = Resistencia mediade esfuerzo cortante no-drenadoen los 30 msuperiores de
suelo. Refiérasea las Sección4.1.4.2, 4.1.4.2-4, ó 4.1.4.2-5.
T = El períodofundamental
del edificio segúnse determinaen la Sección4.2.3.2.1.
Ta = El períodofundamentalaproximado
del edificio segúnse determinaen la Sección
4.2.3.3.
T,, = El períodomodalde vibración del modomdel edificio segúnse determinaen la
Sección4.2.4.5.
Tp = El períodofundamentaldel componente
y su unión, Sección4.3.3,3.
V = La fuerzalateral total de diserto, o el esfuerzocortanteen la base,Secci6n4.2.3.2.
Vt = El valor de diseñodel esfuerzocortante sísmicoen la basesegúnse determinaen
la Seccibn4.2.4.8.
Vx = El esfuerzocortante sísmicoen el piso x segúnse determinaen la Sección4.2.3.5
Ó4.2.4.8.
w = Contenidode humedad
(en porcentaje), Referencia[4.1.4.2-3].
W= La cargatotal de gravedad
del edificio segúnse define en la Sección4.2.3.2.
Wc= La carga de gravedadde un componente
del edificio.
Wm= La carga modalefectiva de gravedaddetermindadsegúnEcuacibn4.2.4.5.
Wp= Pesode operaciónde un componente,Sección4.3.1.3.
whw,,wx= La porcibn de Wque se localiza en o se le asigna al-nivel i, n, o x,
respectivamente.
W=La carga de gravedadefectiva del edificio
4.2.5.2.1.
segúnse determina en la Sección
X = Altura del soportesuperior de la unión en el nivel x medidodesdeel suelo, Sección
4.3.1.4.
x = El nivel bajo consideración,x = 1 designael primernivel sobrela base.
Y = Altura del soporteinferior de la unión en el nivel y medidodesdeel suelo, Sección
4.3.1.4.
a = La densidadrelativa de peso de la estructura segúnse determinaen la Sección
4.2.5.2.1.1.
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WWV,, ej¿’ridicé’rO,~4,
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~= La fracción de amortiguamiento critico
determinado
en la Sección4.2.5.2.1.2.
para el sistema suelo-estructura
Po = El factor de amortiguamientode la fundacibn segúnse especifica en la Fig.
4.2.5.2.1.2.
7= El pesounitadomediode los suelos, Sección4.2.5.2.1.2.
.4 = El desplazamiento
de piso de diseñosegúnse determinaen la Sección4.2.3.7.1.
‘4~ = El desplazamiento
de piso admisibleparael Edificio A, Sección4.3.1.4.
= El desplazamiento
de piso admisibleparael Edificio B, Sección4.3.1.4.
,d,, = El desplazamiento
de piso admisiblesegúnse especificaen la Sección4.2.2.7.
,t,, = El desplazamiento
de piso modaldeterminado
en la Sección4.2.4.6.
~,~ = El desplazamiento
máximo
en el nivel x, considerando
torsi6n, Sección4.2.3.5.2.
<~~= El promediode los desplazamientos
en los puntosextremosde la estructura en el
nivel x, Seccibn4.2.3.5.2.
E~= El desplazamiento
del Nivel x en el centro de masaen y por encimadel nivel x,
EcuaCión
4.2.3.7.1.
5~= El desplazamiento
en el nivel x del Edif’¢io A, Seccibn4.3.1.4. ’
5~, = El despl~7~miento
del nivel x en el centro de masaen y por encimadel nivel x,
determinado
por un análisis elástico, Sección4.2.4.6.
5,,, = El desplazamiento
modaldel nivel x en el centro de masaen y por encimadel
nivel x, determinado
por la Ecuación4.2.4.6-3.
¿,, = El desplazamientomodaldel nivel x en el centro de masaen y por encimadel
nivel x, determinado
per la Ecuaci¿n
4.2.4.6-3.
5yA= El desplazamiento
en el nivel y del Edificio A, Sección4.3.1.4.
5~ = El desplazamiento
en el nivel x del Edificio B, Seccibn4.3.1.4.
#~e= El desplazamiento
en el nivel y del Edificio B, Sección4.3.1.4.
0 = El coeficiente de estabilidad para efectos P-delta segúnse determinaen la Seccibn
4.2.3.7.2.
~" = El factor de reducciónde momento
de volteo, Ecuación4.2.3.4.
= El factor de reducciónde resistenciao el factor de resistencia.
~~, = La amplitudde despl~7~miento
en el nivel i del edificio para la condiciónde base
fija cuandovibra en el modo
m, Sección4.2.4.5.
~, = La velocidadmediade rinda cortante en los 30 msuperioresde suelo. Refiérasea
la Seccibn4.1.4.2.
v=o = La velocidad mediade onda corl ante para suelos debajo de la fundación a
peque~os
niveles de deformacibnunitaria (10.3 %o menor),Seccibn4.2.5.2.1.1.
ca
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ejuridica, c el n
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N° 25,181
4.2 Criterios, análisis y procedimientos
de diseñoestructural
4.2.2 Requerimientos
de diseñoestructural
4.2.2.1 Basespara del diseño. Los procedimientos
de análisis y diseñosísmicopara el
diseño de edificios y sus componentes
serán segúnlo que prescribe este capítulo. El
movimientode diseño del terreno puedeocurrir a lo largo de cualquier dirección
horizontaldel edificio. Lasfuerzassísmicasde diseño,y su distribución sobrela altura
del edificio, seránestablecidassegúnlos procedimientos
en las Secciones
4.2.3 y 4.2.4
y las fuerzas internas correspondientesen los miembros
del edificio se determinarán
utilizando un modeloelástico lineal. Un procedimientoaltemativo aprobadono deberá
utilizarse para establecer las fuerzas sismicas y su distribución a menosque las
correspondientes fuerzas internas y deformaciónesen los miembrosse determinen
utilizando un modelopropio del procedimientoadoptado.
Los tamañosde los miembrosindividuales se determinaránpara resistir los esfuerzos
cortantes, fuerzas axiales, y momentos
determinadossegúnestas provisiones, y las
conexionesdeberándesarrollar la resistencia de los miembros
conectados
o las fuerzas
previamenteindicadas. La deformacióndel edificio no excederálos limites prescritos
cuandoel edificio está sometidoa las fuerzassísmicasde diseño.
Se proveer~un caminoo caminoscontinuos con resistencia y rigidez adecuadas
para
transferir todas las fuerzas desdeel punto de aplicación hasta el punto final de
resistencia. Sedeberádiseñarla fundaciónpararesistir las fuerzasdesarrolladasy para
acomodarlos movimientosimpartidos al edificio por el movimientodel terreno de
diseño. En la determinación del critedo de diseño de fundaciones, se dará
reconocimiento
especial a la naturalezadinámicade las fuerzas, a los movimientos
del
terreno esperados,y a las premisasen auese basael diseñopara Ioqrar la resistencia v
ductilidadde la estructura.
4.2.2.2 Sistemasestructurales. Los sistemas estructurales básicos que se deben
emplear están indicados en la Tabla 4.2.2.2. Cadatipo está dividido en tipos de
elemento
vertical utilizado pareresistir fuerzaslaterales sismicas.El sistemaestructural
utilizado será segúncategoria de desempeftosísmico y las limitaciones de altura
indicadasen la Tabla4.2.2.2. El factor de modificaciónde respuesta(R) y el factor
amplificaciónde deflexión (Cd) indicadoen la Tabla4,2.2.2 se utilizará pata determinar
el esfuerzo cortante en la base y desplazamiento entre pisos de diseño. No se
permitirán armazones
y sistemasde resistencia estructurales queno estén en la Tabla
4.2.2.2 a menosque se presentendatos de análisis y de pruebasque establezcanla
características dinámicasy demuestren
quela resistencia a fuerza lateral y la capacidad
para disipar energíason equivalentesa las de los sistemasestructurales presentados
en la Tabla 4.2.2.2 para valores equivalentesde factor de modificaciónde respuesta
(R). Las Secciones4.2.2.5, 4.5, 4.6, 4.7, 4.8, y 4.9 indican los requerimientos
estructurales especiales pare edificios asignados a la diversas categorías de
desempeño
sísmico.
4.2.2.2.1 Sistemadual. Para un sistema dual, el marcode momento
deberátener I~’~"
capacidadde resistir por lo menosel 25%de las fuerzas sismicas de diseño. La
resistencia total a la fuerza sismica será provista por la combinacióndel marcode
momento
y los muroscortantes o marcosarriostrados en proporcióna sus rigideces.
4.2.2.2.2 Combinaciones
de sistemasestructurales. Se permitirán diferentes sistemas
estructurales a lo largo de los dos ejes ortogonalesdel edificio. Las combinaciones
de
sistemasestructurales deberáncumplir con los requerimientosde esta sección.
~"
4.2.2.2.1 Factor de sistemasde combinación.El factor de modificaciónde respuesta,R,
en la dirección bajo consideraciónen cualquier piso no deberáexcederel factor de
modificaciónde respuesta(R) másbajo parael sistemaresistente a fuerza lateral en
mismadirección consideradaen el piso inmediatamente
por encima.
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W~Wví ~PjurI~jC~
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Gaceta Oficial,
?-0480
COII7
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Excepción: El limita no se aplica a sistemas estructurales soportados que tienen un
pesoigual o menora 10 %del pesodél edificio.
4.2.2.2.2.2 Requerimientos de detalle de sistemas de combinación. Se utilizarán los
requerimientos de detalle de la Sección 4.2.2.5 correspondientes al factor de
modificación (R) más alto para diseñar los componentes que son comunes a los
sistemas con diferentes factores de modificación de respuesta.
4.2.2.2.3 Categorías A, B, y C de desempeñosismico. El sistema estructural para
edificios asignados a las Categorías A, B, y C de desempeño
sismico cumplirá con las
limitaciones estructurales y de altura de la Tabla 4.2.2.2.
4.2.2.2.4 Categoría D de desempeñosismico. El sistema estructural para edificios
asignadosa la Categoría D de desempeño
sismico cumplirá con la Sección 4.2.2.3 y las
provisiones adicionales de esta secdón.
4.2.2.2.4.1 Aumento
en el limita de ¡altura del edificio. Los limites de altura en la Tabla
4.2.2.2 se aumentarána 75 m en e):lificios
con marcosarriostrados de acero o muros
cortantes de concreto vaciado en sitio y que llenen los requerimientos de esta sección.
En tales edificios, los marcos ardostrados o muros cortantes en cualquier plano no
resistirán másde la siguiente porción de las fuerzas sismicas en cada dirección,
incluyendo efectos torsionales: 60%cuando los marcos arriostrados o los muros
cortantes estén colocados en el perimetro únicamente; 40%cuando algunos de los
marcosardostrados o muros cortantes estt~n colocados en el perimetro; 30%para las
demásdisposiciones.
4.2.2.2.4.2 Efectos de interacción. Los marcosde momento
encarrados por o adheridos
a elementosmásrígidos que no se consideren parte del sistema resistente a fuerzas
sísmicas deberán ser diseñados para que la acci0n o falla de estos elementos no
disminuya la capacidaddel marcode resistir carga vertical y fuerza sismica. El dise,o
deberá considerar el efecto de estos elementosrígidos sobre el sistema estructural a
niveles de deformación correspondientes al desplazamientoentra pisos de diseño (&),
segúnse determína en la Sección 4.2.3.7.
4.2.2.2.4.3 Compatibilidad de deformación. Todo componenteestructural que no sea
parte del sistema resistente a fuerza sismica en la dirección bajo consideraci0n se
deberá diseñar para la capacidad de carga vertical y los momentosinducidos que
resulten del desplazamientoentre pisos de diseño (¿) segúnse determina en la Sección
4.2.3.7. (Refiérase tambiéna la Sección4.2.2.7).
4.2.2.2.4.4 Marcos de momentoespeciales. Un marco de momentoque se utiliza pero
no es requerido por la Tabla 4.2.2.2 no deberá ser discontinuado y soportado por un
sistema másrigido con un factor de modificación de respuesta (R) menor, a menosque
se cumplancon los requerimientos de las Secciones4.2.2.5.2.4 y 4.2.2.5.4.2. Dondela
Tabla 4.2.2.2 requiera un marco de momentoespecial, el marco será continuo hasta la
fundación.
4.2.2.2.4.5 Categoría E de deseñnpeño
sísmico. Los sistemas estructurales de edificios
asignados a la Categoría D de desempeñosísmico deberán cumplir con la Sección
4.2.2.2.4 para la Categoria D y los requerimientos y limitaciones adicionales de esta
sección. El aumentoen el Iímita de altura de la Sección 4.2.2.2.4.1 para sistemas de
marcosarriostrados o muros cortantes deberá reducirse de 75 m a 50 m.
4.2.2.3 Configuracióndel edificio. Se clasificarán los edificios de regulares o irregulares
basadosen el criterio de esta sección. T~les clasificaciones deberán basarse en la
configuraciónde planta y la vertical:
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wvv~efi,’ri(~ica.Cotn
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4.2.2.3,1 Iweguladded
de planta. Edificios con unoomásde los tipos de irregularidades
presentadosen la Tabla 4.2.2.3.1 serán deelgnadoscomoteniendo irregularidad de
planta estructural. Tales edificios asignadosa las categor|as de desempeflosísmico
presentadasen la Tabla 4.2.2.3.1 cumplirán con los requedmientosde las secciones
citadas en esatabla.
4.2.2.3.2 Irregularidad vertical. Edificios conunoo másda los tipos de irregularidades
presentadosen la Tabla 4.2.2.3.2 serán designadoscomoteniendo irregularidad
vertical, Tales edificios asignadosa las catagorlasde desampeflo
sísmicopresentadas
en la Tabla 4.2.2.3.2 cumpliráncon los requerimientosde las Seccionescitadas en esa
tabla.
Excepciones:
Las irregularidades verticales estructurales del Tipo 1 ó 2 de la Tabla 4.2.2.3.2 no
apiican dondeno hay relación de desplazamientoentre piso menoro igual a 130%de
relación de desplAT~miento
entre piso del prbximopiso por encima.No será necesario
tomar en cuenta los efectos torsionales en el cálculo de los despl=7=mientos
entre
pisos. No será necesarioevaluar la relación de desplazamiento
entre piso para los dos
pisos superiores.
No será necasaño
considerar las irregularidades de Tipos 1 y 2 de la Tabla 4.2.2.3.2
paraedificio de unoy dospisos.
4.2.2.4 Procedimientos
de análisis. Sellevará acaboun análisis estructural para todo
edificio según los requerimientos de esta sección. Esta sección prescribe el
procedimientomínimode análisis quese debeemplear.Sin embargo,se permite utilizar
un procedimientoalternativo generalmente
aceptado,incluyendoel uso de un espectro
aprobadopara un sitio especifico, si lo apruebala Junta Técnica de Inoenlaría v
Amuitectura.Las limitaciones al esfuerzocortante en la basepresentadas
en la Sección
4.2.4 se aplicana tales análisis.
4.2.2.4.1 CategoríaA de desempeflo
sísmico. Nose requiereanalizar edificios regulares
o irregulares asignadosa la CategoríaA pare fuerzas sísmicaspara el edificio comoun
todo. Aplicaránlas provlaionesde la Seccibn4.2.2.5.1.
4.2.2.4.2 Categoñas
B y C de desempefloslsmico. Se utílJzarán los procedimientosde
análisis de la Secci0n4.2.3 paraedificios regulareso irregulares asignadosla Categoría
B oC, o se hará un análisis másriguroso.
4.2.2.4.3 Categodas
D y E de dasempefloslamico. Seuüliz.~-&n los p=uosdimientos
de
análisis de la Seccibn4.2.2.4.3 pa~eedificios asignadosla CategoríaD o E, o se hará
un análisis másriguroso.
4.2.2.5 Diseflo, requeñmientosde detalle, y efectos de carga pare componentes
estructuraies. El diseflo y detalle de los componentes
de un sistumaresistente a fuerza
sísmicadeber-¿cumplir con los requefimientosde esta seccibn. El diseflo de fur¢lacibn
- deberácumplir coi~ los requedmientos
aplir-~hies de la SecciÓn4.1. Los materialesy los
sistemas compuestosde estos materiales deberáncumplir con los requerimientos y
limitaciones de las Secciones4.5 a 4.9 pare la categoríaa quecorresponda.
4.2.2.5.1 CategoríaA de desempefio
sísmico. El diseñoy detalle de edificios asignados
a CategoríaA deberácumplir con los requerimientosde esta sección.
4,2.2.5.1.1 Conexiones
de la trayectoria de carga. Todaslas partes del edificio entre
juntas de separaciónse deberáninterconectar pare formar une trayectoria continua
hacia un sistema resistente a fuerza sismica, y las conexionesdeberánser capacesde
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3~ 7-0481/317-04~,~
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w"’*"~e:~":d~ca’~°’ñ75
¯ transmitir la fuerza sísmica(Fp) inducidapor las partes quese conectan.Cualquierparte
máspequena
del edificio deberáser amarradaal resto del edificio con elementosque
tenganuna resistencia de diseño capazde transmitir una fuerza sísmica de 113 del
coeficiente sísmico Co, por el paso de la parte máspaqueñao el 5%del pasode la
porción, cualquierade los dosqueseamayor.Paraun edificio quese eximedel análisis
sísmicocompletosegúnla Seccibn4.2.2.4..1, se tomaráel sistemaprincipal resistente a
fuerzas de viento comoel sistemaresistente a fuerzas sísmicas.
Paracadaviga o cercha,se proveeráunaconexiónpositiva al soportepara resistir una
fuerza horizontal paralela al miembro.La conexibntendrá unaresistencia mínimade 5%
de la reacciónmuertamásla viva. Unaformade proveerla resistencia es la de utilizar
elementosque conectan,tales comotosas.
4.2.2.5.1.2 Anclaje de murosde concreto o mamposterla.Los murosde concreto y
mampostería
se deberánanclar al techo y a todos los pisos queprovéensoportelateral
al muro.El anciaje deberáproveerunaconexibndirecta entre los murosy el techoo los
pisos. Las conexionesdeberánser capacesde resistir la mayorparte da una fuerza
lateral sísmica(Fp) inducidapor el muroó 15 vecesel coeficiente sísmicoC=,en KN/m
de muro.Los murosdeberánser diseñadospara resistir flexión entre anclajes, donde-’l""
separaciónde los anclajes exceda1200mm.
4.2.2.5.1.3 Anclaje de sistemasno-astructurales. Cuando
lo requiera la Sección4.3,
todas las porcioneso componentes
del edificio deberánser ancladaspara resistir una
fuerza sísmica(F~,) segúnse especificaen estasprovisiones.
4.2.2.5.2 CategoríaB de desempeño
sísmico. Los edificios asignadosa la CategoríaB
deberáncumplir con los requerimientosde la Sección4.2.2.5.1 para CategorlaA y con
los requerimientosde esta sección.
4.2.2.5.2.1 Efectos de carga en los componentes.
Los efectos de carga slsmica en los
componentes
se determinarándel análisis da carga requerido por la Sección4.2.2.4,
por la otras porcionesde la Sección4.2.2.5.2, y por la Sección4.2.2.6. Los efectosde
segundoorden se incluirán dondese apliquen. Dondelos efectos de carga sismica
excedanlas [uerzas de conexiónminimasa lo largo de las trayectoñasde carga dadas
en la Sección4.2.2.5.1, los efectos de carga gobernarán.Los componentes
deberán
satisfacer las combinaciones
de cargadel Capítulo 7 - ConcretoReforzadoy Capítulo9
- AcaroEstructural.
4.2.2.5.2.2 Aperturas.Dondeocurranaperturasen muroscortantes, diafragmas,y otros
elementosde placa, se diseñarárefuerzo en los bordesde las aperturaspara transfedr
los esfuerzosa la estructura. El refuerzo de bordedeberáextendersedentro del cuerpo
del muroo diafragma
unadistancia lo suficiente paradesarrollarla fuerzaen el refuerzo.
4.2.2.5.2.3 Direcciónde la cargasísmica.La dirección de la aplicación de las fuerzas
sismicasutilizadas en el diseñodeberáser la produceel efecto de cargamáscrítico en
cadacomponente.
Este requerimientose considerarásatisfecho si las fuerzas sísmicas
de diseño se aplica== separadae independientemente
en cadauna de las direcciones
ortogonales.
4.2.2.5.2.4 Discontinuidadesén el sistema vertical. La altura de edificios con una
discontinuidaden la capacidad
vertical de la irregularidad vertical Tipo 5 definida en la
Tabla 4.2.2.3.2 no deberáser másde dos pisos o 9 m dondeel piso débil tiene una
resistencia calculadade menosde 65%de la del piso por encima.
Excepción:El límite no apl[ca dondeel piso débil es capazde resistir unafuerza sísmica
total igual a 75%del factor de amplificación (Cd) multiplicado por la fuerza de diseño
prescrita en la Sección4.2.3. "
Enciclopedia Jurldic
f’~’~
76
eJ~’n~ica.coln
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N° 25,181
4.2.2.5.2.5 Sistemasredundantes.
El diser3o de un edificio deberáconsiderarel efecto
potencialmenteadversoque la falla de un miembro,conexióno componente
del sistema
resistentede fuerza sísmicapuedatener en la estabilidaddel edificio.
4.2.2.5.2.6 Elementoscole¿dores. Se deberánproveer elementoscolectores capaces
de transferir las fuerzas slsmicasquese originan de las demás
partes del edificio al
elementoqueproveela resistencia a estas fuerzas.
4.2.2.5.2.7 Diafragmas.La defiexión en el plano del diafragma, determinadapor un
análisis de ingenierla, no deberáexcederla deflexión permisible de los elementos
adheridos.La defiexibn permisible será aquella deflexión quepermita que el elemento
adherido mantengasu integridad estructural bajo la carga individual y continúe
soportando
las cargasprescritas.
Los diafragmasde pisos y techas deberánser diseñadospara resistir las siguientes
fuerzas sismicas: Una fuerza mlnima igual al 50%del coeficiente sísmico C,
multiplicado por el pesodel diafragmay otros elementosdel edificio adhefidosmásla
parte de] esfuerzocortante sismico en ese nivel (Vx) quese requ;~,e transferir a los
componentesdel sistema resistente a fuerza sísmica debido a escalonamientoo
cambios de ñgidez de los componentesverticalas por encima o por debajo del
diafragma.
Los diafragmasdeberánresistir tanto los esfuerzos cortantes comolos de flexión
producidos por estas fuerzas. Las conexiones de los diafragmas deberán ser
conexionespositivas, mecánicas
o soldadas.
4.2.2.5.2.8 Murosportantes. Los murosportantesexteriores e interiores y sus anclajes
deber=~n
diseñarsepara unafuerza normala la superficie igual al coeficiente sísmicoCa
multiplicado por el peso del muro(Wc), con una fuera mínimade 10%del peso del
muro. Las interconexiones de los elementos de muro y las conexionesa sistemas
estructuralas de soportedeberántener suficiente ductilidad, capacidadde rotación, o
suficiente resistencia para resistir contracción, cambiostérmicos, y asentamiento
diferencial de fundación, combinados
con las fuerzas sismicas. Las conexionestambién
deberánsatisfacer la Sección4.2.2.5.1.2.
4.2.2.5.2.9 Estructuras de tipo pénduloinvertido. Las columnaso pilastras que
soportanestructuras de tipo p~nduloinvertido deberánser diseñadaspare el momento
flexionante calculadoen la basedeterminadoutilizando los procedimientosdadosen ta
Sección4.2.3 y variando uniformemente
hacia un momento
en la parte superior igual a
la mitad del momento
calculadoen la basa.
4.2.2.5.3 CategoñaC de desempeño
sísmico. Los edificios asignadosa la Categoría
C deberáncumplir con los requerimientosde la Sección4.2.2.5.2 para CategoríaB y
con los requerimientosde esta sección.
4.2.2.5.3.1 Dirección de la carga sísmica. Para edificios con una irregularidad en
planta del Tipo 5 en la Tabla 4.2.2.3.1, el requedmientode dirección crítica de la
Sección 4.2.2.5.2.3 podrá considerarse satisfecho si los componentesy sus
fundacionesse diseñanpara la siguiente combinaciónortogonal de carga prescdtas:
100%de las fuerzas en una dirección más30%de las fuerzas en la dirección
perpendicular. Se utilizar~ la combinaciónque requiera la mayorresistencia de
componente.
4.2.2.5.4 Categoría D y E de desempeñosísmico. Los edificios asignados a la
CategoríaD o E deberáncumplir con los requerimientosde la Sección4.2.2.5.3 para
CategoríaC y con los requerimientosde esta sección.
Enciclopedia
JUrid~
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_
C~
-u480
wwvvej~’ndica, co/n
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4.2.2.5.4.1 Dirección de la fuerza sísmica. El procedimiento ortogonal independiente
presentado en la Sección 4.2.2.5.2.3 no será satisfactorio para el requerimiento de
dirección critica para cualquier edificio. El procedimientode combinaciónortogonal de la
Sección4.2.2.5.3.1 se considerarásatisfactorio para cualquier edificio.
4.2.2.5.4.2 Irregularidadesen planta o verticales. Cuandola relación de la resistencia
provista en cualquier piso a la resistencia requerida es menorque dos tercios de la
mismarelación para el piso inmediatamente por encima, el efecto potencialmente
adverso se deberá analizar y las resistencias se deberán ajustar para compensareste
efecto.
Para edificios con unairregularidad estructural en planta del Tipo 1,2, 3, ó 4 en la Tabla
4.2.2.3.1 o una irregularidad estructural vertical de Tipo 4 en la Tabla 4.2.2.3.2, las
fuerzas de diseño determinadas según la Sección 4.2.3.2 deberán aumentarse 25%
para conexiones de diafragmas a elementosverticales y a colectores y para conexiones
de colectores a los elementosverticales.
4.2.2.5.4.3 Fuerzas sísmicas verticales. La componentevertical del movimiento
sísmico del terreno se deberá considerar en el diseño de voladizos hodzontales y
componentespre-esforzados horizontales. Las combinacionesde carga utilizadas en la
evaluación de dichos componentesdebe[ánincluir E tal comose define en la Ecuación
(4.2.2.6-4) de la Sección 4.2.2.6. Los componentes estructurales de voladizos
horizontales deberánser disefiados para una fuerza mínimahacia arñba de 0.2 veces la
carga muerta y para las combinacionesde carga aplicables de la Sección 4.2.2.6.
4.2.2.6 Combinación de efectos de carga. Los efectos en el edificio
y sus
componentes debidos a fuerzas sismicas se deberán combinar con los efectos de
cargas de gravedad según la combinaciónde efectos de carga dados en del Capítulo 7
- Concreto Reforzado y Capítulo 9 - Acero Estructural.
Para uso en estas
combinaciones,el efecto de la fuerza inducida por el sismo deberá incluir los efectos
verticales y horizontales dados por la Ecuación (4.2.2.6-I) o, según se aplique,
Ecuación(4.2.2.6-2), (4.2.2.6-3), o (4.2.2,6-4). El término 0.5 C=Dno se tiene que incluir
dondeC, es igual o menorque 0.05 en la Ecuación (4.2.2.6-1), Ecuación (4.2.2.6-2),
(4.2.2.6-3), o (4.2.2.6-4).
Para la Ecuación(4) de la Sección 7.2 del Capítulo 7 - ConcretoReforzedo, la Ecuación
(4) de la Sección4.3.2 o la Ecuación(4) de la Sección4.3.3:
E = +-QL + 0.5QD
(4.2.2.6-1)
Para la Ecuación(5) de la Sección 7.2 de Capítulo 7 - Concreto Reforzado, la Ecuación
(3) de la Sección4.3.2 o la Ecuación(7) de la Sección4.3.3:
E = +-QF. - 0.5QD
. , .
(42262)-
’.
Donde
E = el efecto de las fuerzas horizontaíes y verticales inducidas por el sismo;
C, el coeficientes sismico basadoen el Tipo de Perfil de Suelo y en el valor de Aa
determinadode la Tabla 4.1.4.2.4.A;
D = el efecto de la carga muerta. D; y
QE =
el efecto de las fuerzas horizontales inducidas por el sismo.
L
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Para columnas
que soportanelementosdiscontinuosresistentes a fuerzas laterales, la
compresiónaxial en las columnasse computaráutilizando la siguiente carga en la
Ecuación(4) de la Sección7.2 del Capítulo7 - ConcretoReloj.ado, la Ecuación(4)
la Sección4.3.2 o la Ecuación
(4) de la Sección4.3.3:
E=I2-~--~)QE + 0.SCaD
(4.2.2.6-3)
Las fuerzas axiales en tales columnasno tienen que excederla capacidadde otros
elementos
de la estructurapara transferir tales cargasa la columna.
Para materiales, sistemas y conexionesquebradizas, tambiéndeberá utilizarse la
siguiente carga en la Ecuaci<í)n (5) de la Seccibn 7.2 del Capltulo 7 - Concreto
Reforzado,la Ecuación(3) de la Sección4,3.2 o la Ecuaci6n(7) de la Sección4,3.3:
(4.2.2.6-4)
El factor I-~l deberáser mayorqueo igual a l.0.
4.2.2.7 Los límites de deflexión y desplazamientoentre pisos. El Desplazamiento
entre Pisos de Diseño(4) segúnse determinaen la Secci6n4.2.3.? ó 4.2.4.6 no deber~
excederel desplazamiento
entre pisos admisible(ztm) obtenidode la Tabla4.2.2.7 para
cualquier piso. Para estructuras con deflexiones torsionales significativas, el
desplazamiento
entre pisos máximodeberáincluir efectos torsionales. Todaslas partes
del edificio deberánser diseñadasy construidaspara actuar comouna unidadintegral
en la resistencia a fuerzas sismices a menosque estén lo suficientementeseparadas
estructuralmentepara evitar contacto dañinodurantela deflexión total (Sx) según
determinaen la Seccibn4.2.3.7.1.
4.2.3 Procedimiento
de fuerza lateral equivalente
4.2.3.1 General. La Sección4.2.3 proveenormasminimasrequeridas para el análisis
sísmico de edificios medianteel procedimientode fuerza latera/ equivalente. Para
propósitosde análisis, el edificio se considerafijado en la base.Refiérasea la Seccibn
4.2.2.4 para las limitacionas en el uso de este procedimiento.
4.2.3.2 Esfuerzocortanteen la basedebidoa sismo.El esfuerzo cortante en la base
debidoa sismo(V) en una dirección dadase determinarásegúnla siguiente ecuación:
V = CW
(4.2.3.2-1)
Donde
Cs= el coeficiente de respuestasísmicadeterminado
segúnla Sección4.2.3.2.1 ; y
W= la cargamuertatotal y las partesaplicables de las siguientescargas:
En áreas utilizadas para almacenaje,un minimode 25%de la carga viva del piso será
= para
aplicable. No será necesañoconsiderar la carga viva de piso de 2.5 KN/m
automóvilesde pasajeros en estacionamientos.
~nciclope ;~, - .
Jurídica
v. ......
--~’~o ¯ dl,,
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WV, W ejuri¢ica,
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com-
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Dondese toma en cuenta una carga de partición en la carga de piso de diseño, el peso
2 de área de piso será aplicable.
real de partición o un peso mínimode 0.5 KN/m
El pesototal de operación de equipo permanentey el contenido efectivo de recipi3ntes.
4.2.3.2.1 Cálculo del coeficiente
de respuesta sísmica. Cuando el período
fundamental del edificio se computa, el coeficiente de diseño sismico (C,)
determinarásegúnla siguiente ecuación:
1.2C~
Ce - RT2/3
(4.2.3.2.1-1
Donde
Cv = el coeficiente sísmico basado en el Tipo de Perfil
determinadode la Sección 4.1.4.2.3 o la Tabla 4.1.4.2.4B;
de Suelo y el valor de Av
R = el factor de modificecibn de respuestaen la Tabla 4.2.2.2; y
T = el período fundamentaldel edificio determinadoen la Sección4.2.3.3.
Se permite una reduccibn de la interaccibn suelo estructura cuandoésta se determina
según la Sección 4.2.5 o se observan otros procedimientos generalmente aceptados
aprobadospor la Junta Técnica de In_oenieria y Arauitectura.
Comoalternativa,
ecuacibn:
2.5~
el coeficiente (Ce) no tiene porque ser mayorque el de la siguiente
(4.2.3.2.2-2)
R
donde:
R = el factor de modificación de respuesta en la Tabla 4.2.2.2.
Ca = el coeficiente sísmico basado en el Tipo de Perfil de Suelo y el valor de Ah,
determinadode la Seccibn4.1.4.2.3 o la Tabla 4.1.4.2.4A.
4.2.3.3 Determinación del períe¢kx El periodo fundamental del edificio (’/’)
en
dirección bajo consideración deber’¿ ser establecido utilizando las propiedades
estructurales las características de deformación de los elementos resistentes en un
análisis debidamente sustentado. El periodo fundamental (7") no deberá exceder
producto del coeficiente para el límite superior del período calculado (C.) de la Tabla
4.2.3.3 y el período aproximado(Ta) determinadode la EcuaciÓn(4.2.3.3-1).
L = Cr (3.28h.)’’
donde:
Cr = 0.035 para edificios en los que el sistema resistente a fuerza lateral consiste en
marcos de momentoresistentes de acero que provéen 100%de la resistencia a fuerza
lateral y tales marcosno es~n encerrados por o adheridos a componentesmásrlgidos
que tienden a impedir que los marcos se deflecten cuando son sometidos a fuerzas
sismicas;
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www.e jurídica. ~om
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Cr = 0.030para edificios en los que el sistemaCesistentea fuerza lateral consiste en
marcos de momentoresistentes de concreto reforzado que provéen 100%de la
resistencia a fuerza lateral y tales marcosno están encerradospor o adheridos a
componentes
másrigidos que tienden a impedir que los marcosse dafiecten cuando
son sometidosa fuerzas sismicas;
Cr = 0.030para edificios en los queel sistemaresistente a fuerza lateral consiste en
marcosexcéntricamentearñostrados de acero que actúan conjuntamentecon marcos
de momento
resistentes;
CT= 0.020para los demás
edificios;
h. = la altura en metrospor encimade la baseal nivel másalto del edificio.
Como
alternativa, se permitirá determinarel periodo fundamentalaproximado(Ta),
segundos,da la siguiente ecuaciónpara edificios que no excedan12 pisos de altura
para los queel sistemaresistente a fuerza lateral consiste enteramente
de marcosde
momento
resistentes de concreto o acero y la altura entre pisos es por lo menos3000
mm;
To = 0.1N
(4.2.3.3.1-2)
dondeN = el númerode pisos.
4.2.3.4 Distribución vertical de fuerzas sismlcaa. La fuerza sismica lateral inducida
en cualquier nivel se determinar~de las siguientes ecuaciones:
F, = C,,,V
(4.2.3.4-1)
Y
C= =. w’h~
(4.2.3.4-2)
Z, w::
i=1
donde
C. = el factor de distdl~Jciónlateral;
V = la fuerzalateral total de diseñoo el esfuerzocortanteen la basedel edificio;
w~y wx= la parte de la cargade gravedadtotal del edificio (W) ubicadao asignada
Niveli ó x;
hi y h. = la altura desdela baseal Nivel i 6 x;
k = un exponente
relacionadocon el periododel edificio segúnlo siguiente:
Paraedificios con un periodo de 0.5 segundoo menos,k = 1.
Paraedificios con un períodode 2.5 ó m~s,k = 2.
Paraedificios con un períodoentre 0.5 y 2.5 segundo,k será igual a 2 o se determinará
medianteinterpolaciónlineal entre 1 y 2.
4.2.3.5 Distribución de esfuerzo cortante y torsión horizontal. El esfuerzo cortante
de diseñoen cualquierpiso (V~) se determinaráde la siguiente ecuacibn:
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GacetaOficial, lunes22 de noviembre
de ?.004WW~~
eJ.r,~ic.~o,.
R
Y. = ~ ~
(4.2.3.5)
dondeFi = la parte del esfuerzocortantesísmicoen la bese(V) inducidoen el Nivel
4.2.3.5.1 Esfuerzocortante directo. El esfuerzocortante sísmicode diseño (Vx)
deberádistribuir a los diversoselementosverticales del sistemaresistente a fuerza
lateral en el piso bajo consideracibn
basadoen las figideces laterales relatives de los
elementos
verticales resistentesy al diafragma.
4.2.3.5.2 Torslon. El disetio deberáincluir el momento
torsional (Mt) queresulta de
ubicación de las masasdel edificio máslos momentos
torslonales accidentales (Mm)
causadospor el desplazamientosupuesto de cada masaen cada dirección por una
distancia igual a 5%de la dimensi6ndel edificio perpendiculara la dirección de las
fuerzasaplicadas.
Paraedificios de las Categorias
C. Dy E, paralos queexiste irregularidadtorsional Tipo
1 segúnla Tabla 4.2.2.3.1, el afecto se tomará en cuenta aumentando
la torsión
accidental en cadanivel por un factor de amplificacibn torsional (Ax) determinado
mediantela siguiente ecuacibn:
(4.2.3.5.1)
donde
á~,, = el desplazamiento
máximo
en el Nivel x;
&e,~= el promedio
de los desptaTamlentoS
en los extremos
de la estructuraen el Nivel x.
El factor de amplificacibn torsional (A,) no tendrá queexceder3.0. Para diseño,
considerar’¿la cargam¿sseverapara cadaelemento.
--
4.2.3.6 Volteo. Sedisef~aráel edificio pararesistir efecto de volteo causados
por las
fuerzas sismicasdeterminadas
en la Sección4.2.3.4. Encualquier piso, el inoremento
en el momento
de volteo deberádistribuirse a lo diversos elementosresistentes a
fuerzasverticales en la mismaproporcibncon quese distribuyen los esfuerzoscortantes
horizontales a esoselementos.
Los momentos
de volteo en el Nivel x (Mx) se determinaránde la siguiente ecuacibn:
PI
M, = r E F~(h - h,)
(4.2.3.6)
i=lr
donde
F~= la parte del esfuerzocortantesismicoen la base(V) inducidoen el Nivel
h~y hx = La altura desdela basehastael Niveli ó x;
~= el factor de reducciónde momento
de volteo, determinado
segúnlo siguiente:
Paralos 10 pisossuperior’es, r= 1.0.
Parael piso 20 debajode la parte superiordel edificio y haciaabajo,~ = 0.8.
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com
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Parepisosentre el 20 y el 10 debajode la parte superiordel edificio, un valor entre 1.0 y
0.8 determinado
medianteinterpolación lineal.
Las fundacionesde edificios, exceptoestructuras tipo péndulo,serándise~daspare el
momentode volteo de fundacibn de diseño (MI) en la interfaz fundacibn-suelo
determinado
utilizando la ecuacibnpara el momento
de volteo en el Nivel x (Mx) con
factor de reduccibnde momento
de volteo (t-) de 0.75 paraedificio de cualquieraltura.
4.2.3.7 Desplazamiento
entre pisos y efectos P-delta. Desplazamientos
entre pisos y,
dondese requiera, fuerzas y momentos
de miembrosdebidos a los efectos P-delta
serán determinados
segúnlas indicacionesde esta sección.
4.2.3.7.1 Determinacióndel desplazamiento
entre pisos. El desplazamientoentre
pisos de diseño (A) se computarácomola diferencia de las deflexiones de las partes
superiorese inferiores del piso bajo consideracibn.Las deflexionesdel Nivel x en el
centro de masa(~x) se determinaránsegúnla siguiente ecuación:
5., = C, 5~c
(4.2.3.7.1)
donde:
Cd= el factor de amplificaciónde deflexiónen la Tabla4.2.2.2;
~o= la deflexionesdeterminadas
medianteun análisis elástico.
El análisis elástico del sistemaresistentea fuerzasismicase llevará acaboutilizando las
fuerzas sísmicasde diseñoprescritas en la Seccibn4.2.3.4.
Para verificar el cumplimientocon la limitacibn de desplazamiento
entre pisos de la
Sección4.2.2.7, las deflexiones del Nivel x en el centro de masa(Sx) se calcularán
segúnlo requiera esta sección. Para propbsitos de análisis de desplazamientoentre
pisos únicamente,la limitación de limite superior del períodofundamental
especificada
en la Sección4.2.3.3 no se aplica al cbmputo
de fuerzas y desplazamientos.
Dondequiera
que se aplique, el desplazamiento
entre pisos de diseño (A) se aumentará
por el factor de incrementorelacionadocon los efectos P-delta segúnse determinanen
la Sección4.2.3,7.2.
¯ 4.2.3.7.2 Efectos P-delta. No será necesario considerar los efectos P-delta en los
esfuerzoscortantes entre pisos y los momentos,
las fuerzas y momentos
resultantes, y
los desplazamientos
entre pisos inducidos por estos efectos cuandoel coeficiente de
estabilidad (~ determinadomediantela siguientes ecuacibnes igual o menorque0.10:
0= /íA
V,h,,
C,,
(4.2.3.7.2-1)
donde:
Px = la cargavertical total de diseñoen y por encimadel Nivel x. cuandose computa
P~,
no será necesariousar un valor mayorque1.0 paracualquier factor de cargaindividual;
A = el desplazamiento
entre pisos de diseño.queocurre simultáneamente
con V,;
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Vx = el esfuerzocortanteslsmicoentre Nivelesxy x-l;
h=,= la alturaentrepisosdebajo
del Nivelx;
C,~= el factor de amplificaciónde deflexiónen la Tabla4.2.2.2.
El coeficiente de estabilidad 0 no tiene queexceder6~ determinado
segúnlo siguiente:
0,.., =
0.5
~ 0.25
(4.2.3.7.2-2)
dondep es la relaci6n de la demanda
de esfuerzocortante a la capacidadde esfuerzo
cortante para el piso entre Nivelesx y x - I. Estarelacibn conservadoremente
se podrá
tomarigual a 1.0.
Cuandoel coeficiente de estabilidad 0 sea mayorque 0.10 pero menorque o igual a
8,.,, el factor de incrementorelacionadocon los efectos P-delte (aC) se determinará
medianteanálisis racional. Pare obtener el desplazamiento
entre pisos que se deba
incluir en el efecto P-delta, el desplazamiento
entre pisos de diseflo determinado
en la
1.0
Seccibn4.2.3.7.1 se multiplicar~ por |-8"
Donde~ es mayorque 8,=x, la estructura es potencialmenteinestable y se deberá
rediseñar.
Dondeel efecto P-delta se incluye en un análisis automatizado,
la Ecuacibn(4.2.3.7.22) todavia se tiene quesatisfacer; sin embargo,el valor de 0computado
de la Ecuación
(4.2.3.7.2-1) utilizando los resultadosdel análisis P-delta se podrádividir por (1 + 0)
antesde verificar la Ecuación
(4.2.3.7.2-2).
4.2.4 Procedimiento
de análisis modal,
4.2.4.1 General. La Sección4.2.4 proveelas normasrequeddaspara el procedimiento
de análisis modalde an&lisis sismicode edificios. Refiérasea la Secci6n4.2.2.4 parar
los requerimientospara el uso de este procedimiento.Los simbolosutilizados en este
métodode análisis tienen el mismosignificado queaquellos para términos similares
utilizados en la Sección4.2.3, dondeel Subindicem denotales cantidadesen el modo
m.
4.2.4.2 Modelaje. El edifcio se modelarácomoun sistema de masasconcentradasen
los niveles de piso y cada masa tendrá un grado de libertad -- aquel del
desplazamiento
lateral en la dirección bajo consideraci6n.
4.2.4.3 Modos. El análisis deberá incluir, para cada par de ejes mutuamente
parpendiculares,por lo menos
los tres modos
inferiores de vibración o todos los modos
de vibración con periodosmayoresque 0.4 segundo.El númerode modosser~ igual al
númerode pisos para edificios de menos
de tres pisos de altura.
4.2.4.4 Periodos.Los periodosy formasmodalesdel edificio requeridosen la dirección
bajo consideracibnse calcularán mediantemétodosde ar~lisis establecidos para la
condiciónde basefija utilizando las masasy ñgidezelástica del sistemaresistente a
fuerza stsmica.
4.2.4.5 EsfuerzoCortanteen la basemodal.La parte del esfuerzocortante en la base
quecontribuyeel modom(V,,) se determinaráde las siguientes ecuaciones:
Y,, = C,W,
(4.2.4.5-1)
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ej¿Jwdtca. (;otn
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(4.2.4.5-2)
donde
C=m= el coeficiente sismico modalde diseño determinadoen esta sección;
Wm= la carga de gravedadmodal efectiva;
wi = la parte de la cargade gravedadtotal del edificio en el Nivel i;
~~, = la amplitud de desplazamientoen el nivel i del edificio cuandovibra en el modom.
El coeficiente
ecuación:
sismico modal de diseño (C~) se determinará mediante la siguiente
1.2C.
C,~
J - RT~.
(4.2.4.5-3)
donde
Cv = el coeficiente sismico basado en el Tipo de Perfil
determinadode la Sección 4.1.4.2.3 o la Tabla 4.1.4.2.4B;
de Suelo y el valor de Av
R = el factor de modificación de respuesta en la Tabla 4.2.2.2; y
Tm= el periodo modalde vibración del edificio en el modom.
El coeficiente (C=,,) no tiene que ser mayorque el valor de la siguiente ecuación:
C~, - 2.5C,
R
(4.2.4.5-3a)
donde:
C, = el coeficiente sísmico basado en el Tipo de Perfil
determinadode la Sección4.1.4.2.3 o la Tabla 4.1.4.2.4A.
de Suelo y el valor de Aa
Excepciones:
El valor límite de la Ecuación(4.2.4.5-3a) no se aplica a edificios de las Categorias D
E de desempefio sismico con un período de 0.7 segundo o másubicados en suelos de
tipo de Perfil de SueloE o F.
Para edificios en sitios con Tipos de Perfil de Suelo D. E, o F, el coeficiente sismico
modal de diseño (Cs,,) para modosdistintos al fundamental y con periodos de menos
0.3 segundose determinará mediante la siguiente ecuación:
C,,,, = ~ (1.0 + 5.0T~
(4.2.4.5-4)
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Para edificios dondecualquier período modalde vibración (T,,) excede4.0 segundos,
coeficiente sísmico modal de diseño (Cs,~) para ese modose determinará según
siguiente ecuación:
C,,,,- 4j3
3C,,
RT
(4.2,4.5-5)
rn
Se permite utilizar la reducción debida a la interacción suelo-estructura determinadaen
la Sección4.2.5.3.
4.2.4.6 Fuerzas Modales, Deflexiones. y Desplazamientosentre Pisos. La fuerza modal
(Ex,,) en cadanivel se determinarámediantelas siguientes ecuaciones:
(4.2.4.6-1)
donde
C~,,r,, = el factor de distribucion vertical en el modom;
VA= la fuerza lateral total de diseño o el esfuerzo cortante en la baseen el modom;
w, y w, = la parte de la carga ae gravedadtotal ae~ edificio (140 ubicadoen o asignadoal
Nivel i o x:
la amplitud de desplazamientoen el Nivel x del edificio cuandovibra en el modo
la amplitud de desplazamientoen el Nivel i del edificio cuandovibra en el modo
F/7.
La deflexión
ecuaclones:
moda~ en caga mvel (d,=)
se determinará mediante las siguientes
t4.2.4.6-20
Y
7¿
d "" F’"
=l 24~T
g)(
w
(~4.2.4.6-4-)
donde
Ca = el factor de amplificación de deflexión determinadode la Tabla 4.2.2.2;
c~em = la deflexión del Nivel x en el modo m en el centro de masa del Nivel x
determinadamedianteun análisis elástico;
g = la aceleración debida a gravedad;
85
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Tm= el períodode vibración modal,en segundos,del modomdel edificio;
Fx,, = la parte del esfuerzocortante s[smicoen la baseen el modom, inducido en el
Nivelx;
wx= la parte de la cargade gravedad
total del edificio (W)ubicadao asignadaal Nivel
El desplazamientoentre pisos modal(.4,.) se computarácomola diferencia de las
defiexiones(¿~m)en las partessuperiorese inferiores del piso bajo consideraciÓn.
4.2.4.7 Esfuerzos cortantes entre pisos y momentos
modales. Los esfuerzos
cortantes entre pisos, los momentos
de volteo de los pisos, y los esfuerzoscortantes y
momentos
de volteo en murosy marcosarriostrados en cadanivel debidosa las fuerzas
sísmicas determinadas mediante la ecuación apropiada de la Sección 4.2.4.6 se
computarápara cadamodomediantemétodosestáticos lineales.
4.2.4.8 Valoresde diseño.El valor modalde diseño para el esfuerzo cortante en base
(Vt), para el esfuerzocortante entre pisos, momentos,
y desplazamientos
entre pisos,
para la deflexión en cada nivel se determinará combinandolos valores modales
obtenidosde las Secciones4.2.4.6 y 4.2.4.7. La combinaciónse llevará acabotomando
la raíz cuadradade la sumade los cuadradosde cada valor modal o mediante el
métodode la combinacióncuadrática completa(CQC).
El esfuerzo cortante en la base (V) utilizando el procedimientode fuerza lateral
equivalente de la Sección4.2.3 se calculará utilizando un per[odo fundamentaldel
edificio (7), en segundos,
por el coeficientedel límite superiordel periodocalculado(Ca)
por el períodofundamentalaproximado
del edificio (T,). Dondeel valor de diseño del
esfuerzo cortante en la basemodal(Vt) es menorqueel esfuerzo cortante en la base
calculado(V) utilizando el procedimiento
de fuerza lateral equivalente,valoresde diseño
de los esfuerzos cortantes entre pisos, momentos,desplazamientosentre pisos, y
deflexionesde pisos se multiplicaránpor el siguientesfactor de modificación:
V
-
v,
(4.2.4.8)
donde:
V = el esfuerzo cortante en la basedel procedimientode fuerza lateral equivalente,
calculadosegúnesta seccióny la Sección4.2.3
Vt = el esfuerzocortante enqabasemodal,calculadosegúnesta sección.
No se requiere que el esfuerzo cortante en la base modal(Vt) excedael esfuerzo
cortante en la basedel procedimiento
de fuerza lateral equivalentede la Sección4.2.3.
Excepción:Para edificios en áreas con un valor de aceleración efectiva relativa a la
velocidad (Av) de 0.2 y más, con un periodo de 0.7 segundoo másy Iocalizados
sitios de Tipo de Perfil de SueloE o F, el esfuerzocortante en la basede diseñono será
menorqueel que se determinautilizando el procedimientode fuerza lateral equivalente
en la Sección4.2.3 (Refiérasea la Sección4.2.2.4.3).
4.2.4.9 Distribución del esfuerzo cortante horizontal La distribución del esfuerzo
cortante horizontal se hará segúnlos requerimientosde la Sección4.2.3.5.
4.2.4.10 Volteo de fundación.Se permite la reducción hasta de 10%del momento
de
volteo de fundaciónen la interfaz fundación-suelo.
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4.2.4.11 Efectos P-delta. Los efectos P-Delta se determinarán segúnla Sección
4.2.3.7.2. Los desplazamientosentre pisos y esfuerzos cortantes se determinarán
segúnla Sección4.2.3.7.1.
4.2.5 Interacciónsuelo-estructura
4.2.5.1 General.Si se opta por incorporarlos efectosde la interacciónsuelo-estructura,
se utilizarán los requedmientos
de esta secciónpara determinarlas fuerzas sísmicasde
diseñoy los desplazamientos
correspondientes
del edificio.
Las provisionesquese utilizan con el procedimiento
de fuerza lateral equivalenteestán
dadasen la Sección4.2.5.2 y las quese utilizan con el procedimiento
de análisis modal
están dadasen la Sección4.2.5.3.
4.2.5.2 Procedimientode fuerza latarel equivalente. Los siguientes requerimientos
son complementarios
a los que se presentanen la Sección4.2.3.
4.2.5.2.1 Esfuerzocortante en la base. Para tomar en cuenta la interacción sueloestructura, el esfuerzocoñanteen la base(V) determinado
de la Ecuación(4.2.3.2-1)
reduciráa;
= V -AV
(4.2.5.2.1-1)
La reducción(.,tV ) se computarásegúnlo siguiente y no excederá0.3 V:
AV = C, - C,
__ O.3V
(4.2.5.2.1-2)
1
donde:
C, = el coeficiente sismico de d~setio de la Ecuación(4.2.3.2.1-1) usandoel período
natural fundamentalde la estructura empotradaen la base(T ó T,) segúnlo especirma
la Sección4.2.3.3;
C’, = el valor de C, computado
mediantela Ecuación(4.2.3.2.1-1) utilizando el perlodo
natural fundamental
de la estructura fletxiblementesoportada(T) definida en la Sección
4.2.5.2.1.1
,~= La fracción del amortiguamiento crítico
determi,nadoen la Sección4.2.5.2.1.2
del sistema estructura-fundación
EV- = la carga de gravedadefectiva del edificio, que se tomarácomo0.7 W, excepto
que, para edificios dondela carga de gravedadestá concentradaen un solo nivel, se
tomaráigual a W.
4.2.5.2.1.1 Períodoefectivo deredificto: El períodoefectivo ( í~ ) se determinarásegún
lo siguiente:
(4.2.5.2.1.1-1)
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donde:
T = el períodofundamental
del edificio segúnse determinaen la Sección4.2.2.
/~ = la rigidez del edificio cuando
sele fija enla base
(4.2.5.2.1.1-2)
~=la altura efectiva del edificio, quese tomaráigual a 0.7 vecesla altura total (h.),
exceptoque, para edificios dondela carga de gravedadse concentraefectivamenteen
un nivel único, se tomaráigual a la altura hastaasenivel.
Ky= la rigidez lateral de la fundacióndefinidacomola fuerzahorizontalestatica al nivel
de la fundaciónnecesariapara producir una deflexibn unitada en ese nivel, dondela
fuerzay la deflexiónse midenen la direcciónen la quese analizael edificio.
Ko= la rigidez de rotaci6n de la fundacióndefinida comoel momento
estático necesario
para producir una rotación unitario mediade la fundación, dondeel momento
y la
rotaciónse midenen la direcciónen la quese analiza la estructura.
g = la aceleraciónde gravedad.
Las rigideces de la fundación(Ky y Ko) se computarán
medianteprincipios establecidos
de mecánicade fundacionesutilizando propiedadesde suelo que son compatiblescon
los niveles de deformaciónunitaria del suelo asociadoscon el movimientosísmico
diseño. El mÓdul0
ide cortante promedio(G) para los suelos debajode la fundación
grandesnivqtes de deformaciónunitada y la velocidad de ondacortante asociada(v,)
requeridaer~ estos cómputos
se determinaránde la Tabla4.2.5.2.1.1, donde:
vso = la velócidadpromediade ondacortante para los suelos debajode la fundaci¿na
niveles:bajos de deformaciÓn
unitaria (10"3%o menos)
Go = TvZ Go El m¿dulode cortante promedio (G) para los suelos debajo de
g
fundacióna niveles bajos de deformación
unitaria
T=el pesounitario promediode los suelos.
Como
alternativa, para edit’mios sopoñados
sobre fundacionesflotantes que descansan
sobra o cerca de la superficie del terreno o est¿mempotradasde tal forma que el
contacto de la pared lateral con el suelo no se considera que permaneceráefectiva
durante el movimientodel terreno de diseño, el paríodo efectivo del edificio se
determinardsegúnlo siguiente:
= Fil
25~’.h’(i
+ ~2
l’12r~
(4.2.5.2.1.1-3)
donde:
<z = la densidadde pesorelativa de la estructuray el suelodefinidapor:
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a=--
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(4.2.5.2.1.14)
~oh
r, y rm= las Iongitudesde fundacióncaracteristicasdefinidaspor:
(4.2.5.2.1.1-5)
ra = ~/"’~°
v~r
i
(4.2.5.2.1.1-6)
donde:
Ao= el área de la fundaciónportantede carga
lo = el momento
de inercia estático de la fundaciónportante de cargacon respectoa un
eje centroidalhorizontal normala la direccibnen quese analizaa la estructura.
4.2.5.2.1.2 Amortiguandento
efectivo: El factor de amortiguamientoefectivo para él
sistemaestructura-fundación( ~ ) se computarlsegúnlo siguiente:
(9. 2.5.2.1.2-1)
donde:
Po= el factor de amortiguamiento
de la fundaciónespecificadoen la Fig. 4.2.5.2.1.2.
Los valores de Po quecorresponden
a A, = 0.15 en la Fig. 4.2.5.2.1.2 se determinarán
medianteel promediode los resultados obtenidos de las líneas s0,das y las linaas
interrumpidas.
La cantidad r en la Fig. 4.2.5.2.1.2 es una longitud de fundaciÓncaractedsti¢aquese
determinar’¿segúnlo siguiente:
Para Lo
h _<0.5 r=ro .Jí~
£ >l
Para
89
°
r=r==tl
(4.2.5.2.1.2-2)
4~7
(4,2.5.2.1.2-3)
donde:
Lo = la longitudtotal del lado de la fundación
en la direcciónde análisis
A== el área de la fundaciónportante de carga
lo = el momento
de inercia estático de la fundaciónportante de cargacon respectoa un
eje centroidalhorizontal normala la direcciónen quese analizaa la estructura.
i
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90
h" el valor de r Sedeterminarámediáñteinterpolación
Para valores intermedios de L--’
O
lineal
Excepción:Para edificios soportadosen pilotes con resistencia de punta y todos los
demáscasos dondeel suelo de fundaciónconsiste en un estrato suavede propiedades
razonablemente
uniformessobre un depósito semejantea roca, muchom¿srlgido, con
un incremento abrupto de ñgidez, el factor ,~ en la Ecuedbn(4.2.5.2.1.2-1)
reemplazarápor:
(4.2.5.2.2.1.2-4)
< t, dondeDses el espesortotal del estrato.
si 4D,
r"
vsí
El valor de /~ computado
segúnla Ecuación(4.2.5.2.1.2,1), tanto con o sin el ajuste
representadopor Ecuación(4.2.5.2.1.2-4), no se tomardmenorque~ = 0.05.
4.2.5.2.2 Distribución vertical de fuerzas sísmicas:La distribución sobrela altura de
edificio de la fuerza sismica total reducida(~-) se considerar:~a la del edificio sin
interacción.
4.2.5.2.3 Otros efectos: Los valores modificadosde esfuerzoscortantes entre pisos,
momentosde volteo, y efectos torsionales con respecto a un eje vertical se
determinaráncomopara estructuras sin interacción utilizando las fuerzas laterales
reducidas.
Las deflexionesmodiflcadas(~’,) se determinaránsegúnlo siguiente:
(4.2.5.2.3-1)
donde:
Mo= el momento
de volteo en la basedeterminadosegünla Sanción4.2.3.6 utilizando
las fuerzassismicassin modificary sin incluir la reducciónpermitidaen el diseflo de la
fundación
./
hx = la altkura por encimade la basehastael nivel bajo conside,aGón
5, = las deflexionesde la estructura de basefija determinadas
en la Sección4.2.3.7.1
utilizando las fuerzassismicassin modificar.
Los valores modificadosde los desplazamientos
entre pisos y los efectos P-delta serán
evaluadossegúnlas provisionesde la Sección4.2.3.7 utilizando los valores modificados
de esfuerzoscortantes entre pisos y defiexionesdeterminadas
en esta sección.
4.2.5.3 Procedimiento de análisis modal: Las siguientes
complementarias
a las quese presentaronen la Sección4.2.4.
provisiones
son
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"4.2.5.3.1 Esfuerzos
cortantesen la 10fasemodales:
Paretomaren cuentalos efectos
de la interacción suelo-estructura, el $sfuerzocortante en la basecorrespondiente
al
modofundamental
de vibraciÓn(Vf) se~’áreducido
(4.2.5.3.1-1)
La reducción(/I Vl) se computará
segúnla Ecuación(4.2.5.2.1-2) tomando
Wigual a la
carga de gravedad ~ definida por la Ecuación (4.2.4.5-2), C= computadode
Ecuación
(4.2.4.5-3)utilizandoelJper[odofundamental
del edificio de basefija (’/’1),
computado
de la Ecuación(4.2.4.5-3) utilizando el pedodofundamentaldel edificio
elásticamentesoportado(~).
El periodo~ se determinar~de la Ecuación(4.2.5.2.1.1-1) o de la EcuaciÓn
(4.2.5.1.13) cuandoésta se aplique, tomandoT = ~, evaluando~ de la EcuaciÓn
(4.2.5.2.1.1-2)
con W= Rí, y computando
h- segúnlo siguienta:
(4.2.5.3.1.2)
Los valores arriba designadosde W,h,Ty í~ tambiénse utilizarán pare evaluar el
factor a de la Ecuación(4.2.5.2.1.1-4) y el factor Pode la Fig. 4.2.5.2.1.2. Nose hará
reducciónen los componentes
del esfuerzo cortantes contdbuidospor los modosaltos
de vibración. El esfuerzo cortante en la basareducido ( ~ ) no se tomarámenorque
O.7V~.
4.2.5.3.2 Otros efectos modales: Los efectos modalesmodificados: Las fuerzas
sismicas, esfuerzos cortantes entre pisos, y momentos
de volteo se determinarán
suponiendoedificios sin interacción utilizando el esfuerzo cortante en la base
modificado (~) en vez de V,. Las deflexiones modales modificadas (~~,)
determinaránde la siguiente manera:
(4.2.5.3.2-1)
Y
param= 2,3 .... (4.2.5.3.2-2)
donde:
M,~= El momento
de volteo en la báseparael modofundamental
del edificio fijado en la
base, segúnse determinaen la Sección4.2.4.7 utilizando el esfuerzo cortante en la
basemodificadoV~.
5~,, = Lasdeflexionesen el Nivel x del edificio fijado en la base,segünse determinaen
la Sección4.2.4.6 utilizando los esfuerzoscortantesmodales
sin modificarV,,.
El desplazamientoentre pisos modal~ Zí, )se computarácomola diferencia de las
deflexiones(¿~=,) en la parta supedory I infedor del piso bajo consideración.
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m ej,.~ ri(;i~~, ~o
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4.2.5.3.3. Valores de diseño: Los valores modificados de diseño de los esfuerzos
cortantes, momentos,deflexiones, y desplazamientos entre pisos se determinarán
suponiendo estructuras sin interacción tomandola raíz cuadrada de la sumade los
cuadradosde las contribuciones modalesrespectivas. En el diseño de la fundación, se
permite reducir el momentode volteo en la interfaz fundaciones-suelo determinado de
esta manerapor 10%suponlendoestructuras sin interacción.
Los efectos de torsión con respecto a un eje vertical se evaluar¿In segúnlas provisiones
de la Sección 4.2.3.5 y los efectos P-Delta se evaluarán según les provisiones de la
Sección 4.2.3.7.2 utilizando los esfuerzos cortantes y los desplazamientosentre pisos
determinadosen la Sección 4.2.5.3.2.
4~2.6 Provisiones para estructuras sísmicarnente aisladas
4.2.6.1 General. Para cada estructura sismicamenteaislada y cada parte de ésta ser~
diseñada y construida según los requerimientos de esta sección y los requeñmlentosde
la Sección4.1.
El sistema resistente a fuerzas laterales y el sistema de aislamiento serán diseñados
para resistir
las deformaciónes y los esfuerzos producidos por los efectos de
movimientossísmicos del terreno segúnse provee en esta sección.
4.2.6.2 Criterio de selección
4.2.6.2.1 Basespara el diseño: Los procedimientos y limitaciones para el diseño de
edificios
sismicamente aislados se determinar¿n considerando zonificación,
ceracteristicas del sitio aceleración vertical, propiedades de la sección fisurada de
miembrosde concreto y mamposteria,las categorías segúnla Tabla 1-1, configuración,
sistema estructural, y altura según la Sección 4.2.2, excepto según se señala más
adelante.
4.2.6.2.2 Estabilidad del sistema de aistamiento: La estabilidad de los elementos
resistentes a carga vertical del sistema de aislamiento se verificará medianteanálisis y
prueba, segúnse requiere, para desplazamientolateral sísmico igual al despt~7~miento
total máximo.
4.2.6.2.3 Categoña e~t,’uctural:
A todas las partes de un edificio,
incluyendo la
estructura encima del sistema de aislamiento, se le asignar8 una categoría según la
Tabla I- I.
4.2.6.2.4 Requedmientosde configuración: Cada edificio
ser~ designado como
regular o irregular segúnla configuración estructural encimadel sistema de aislamiento.
4.2.6.2.5 Selección del procedimientode respuestalateral.
4.2.6.2.5.1 General: Edificios sismicamenteaislados, excepto los que se definen en la
Sección 4.2.6.2.5.2, serán diseñados utilizando el procedimiento de respuesta lateral
dinámica de la Sección 4.2.6.4.
4.2.6.2.5.2
Procedimiento da fuerza lateral
equivalente:
Aquellos edificios
sísmicamente aislados que llenen los siguientes requerimientos serán diseñados
utilizando el procedimiento de respuesta lateral equivalente de la Sección 4.2.6.3 o el
procedimiento de respuesta lateral dinámica de la Sección 4.2.6.4:
El edificio está localizado por lo menos15 kmalejado de todas las fallas activas;
El edificio está ubicadoen un sitio de Perfil de Suelo Tipo A, B, C o D;
La estructura encimade la interfaz de aislamiento es igual o menorque cuatro pisos o
20 m de altura;
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El periodo aislado del edificio, T, es igual o menorque 3.0 segundos;
El períodoaislado del edificio, TI, es mayorque tras vecesel períododel edificio elástico
y de base fija encima del sistema de aislamiento según lo determinan las Ecuaciones
(4.2.3.3.1-1) o (4.2.3.3.1-2).
La estructural encimadel sistema de aislamiento es de configuración regular; y
El sistemade aislamiento cumplecon los siguientes criterios:
La rigidez efectiva del sistema de aislamiento en el desplazamientode diseño es mayor
que un tercio de la rigidez efectiva a 20%en el desplazamientode diseño.
El sistema de aislamiento es capaz de p~oducir una fuerza de restauración comola que
se especifica en la Sección4.2.6.6.2.4;
El sistema de aislamiento tiene propiedadesde fuerza-deflexión que son independientes
de la tasa de carga;
El sistema de aislamiento tiene Dropiedaéesde fuerza-deflexión que son independientes
de la cargavertical y la cargabilateral; y
El sistema de aislamiento no limita el desplazamiento del sismo capaz de ocurrir a
menosque MMveces el desplazamientototal de diseño.
4.2.6.5.3 Análisis dinámico: El ~rocedimiento de respuesta lateral
Sección4.2,6,4 se utilizar& segúnse especifica en lo siguiente:
dinámica de la
4.2.6.2.5.3.1 Análisis de espectro de respuesta==: El análisis de espectro de
respuestas no se deberá utilizar en el disefio de un edificio sísmicamenteaislado a
menos que:
El edificio está localizado en un sitio de Perfil de SueloTipo A, B, C, D, o E; y
El sistema de aislamiento cumplecon los criterios del punto 7 de la Secdón4.2.6.2,5.2.
4.2.6.2.5.3.2 Análisis de historial de tiempo: El análisis de historial de tiempose
permite para el diseño de cualquier edificio sísmicamenteaislado y se utilizará para
diseñar todo edificio sismicamente aislado que no llene el cdterio de la Sección
4.2.6.2.5.3.1.
4.2.6.2.5.3.3
Espectros de diseño específicos para un sitio: Esl~=ctros de
movimientos del terreno especificos para un sitio del sismo de di,se~ y del sismo
máximocapaz de ocurrir desarrollados en Sección 4.2.6.4.4,1 se utilizarán para el
diseño y análisis de todo edificio sismicamenteaislado si cualquiera de las siguientes
condiciones aplican:
El edificio está localizado en un sitio de Perfil de SueloTipo E o F: o
El edificio está localizado dentro de 15 kmde una falla activa; o
El período aislado del edificio, TI, es mayorque 3.0 segundo.
4.2.6.3 Procedimientode fuerza lateral equivalente
4.2.6.3.1 General: Exceptosegúnlo se que provee en la Sección 4.2.6.4, todo edificio
sísmicamente aislado o una parte de este será diseñado y construido para resistir
valores minimosde desplazamientosy fuerzas sismicas especificadas en esta sección y
los requeñmientosaplicables de la Sección4.2.3.
4.2.6.3.2 Caracteristicas
de deformación del sistema de aislamiento: Los
desplazamientos y fuerzas sísmicas laterales miminas en edificios sismlcamente
aislados se basaránen las características de deformacióndel sistema de aislamiento.
Las características
de deformación del sistema de aislamiento deberán incluir
explicitamentelos efectos del sistemade re: ;tricción de viento si se usa tal sistemapara
cumplir con los requisitos de este document,
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Las características de deformacióndel sistemade aislamiento se basaránen pruebas
apropiadamente
sustentadassegúnla Sección4.2.6.9.
4.2.6.3.3 Desplazamientos
laterales mínlmos
4.2.6.3.3.1 Desplazamiento
de diseño:El sistemade aislamiento se deberádiseñar y
construir para resistir desplazamientos
sismicos laterales mlnimosque actúan en la
direcciónde cadaeje horizontalprincipal del edificio segúnto siguiente:
D = gA,.F~N,Tt
4ír2B,
(4.2.6.3.3.1)
Donde
g = aceleración de gravedad. Las unidadesde la aceleración de gravedad, g, son
2 si las unidadesdel desplazamiento
mm/seg
de diseño, D, son mm;
Av = el coeficiente s[smicoquerepresentala aceleraciónpico efectiva relativa a la
velocidaddeterminada
en la Sección4.1.4.1
Fv = el coeficiente de suelo determinado
de la Tabla4.1.4.2.3B; para el cómputo
de D,
sustitúyaseel valor de A,N, por Aven la Tabla4.1.4.2.3B.
N== coeficientenumérico
relacionadotanto a la proximidad
del edificio a unafalla activa
comoa la magnitudde la falla segúnla Tabla4.2.6.3.3.1A.
L = periodo de edificio sísmicamenteaislado, en segundos,en la dirección bajo
consideración, segúnla ECUACIÓN
(4.2.6.3.3.2).
Br = coeficiente numéricorelacionadocon el amortiguamiento
efectivo del sistemade
aislamientosegúnla Tabla4.2.6.5.3.3.1B.
4.2.6.3.3.2 Períodode edificio aislado: El período L del edificio aislado se
determinaráutilizando las caracter[sticas de deformacióndel sistemade aislamiento
segúnla siguiente ecuación:
T, =2~ [ W
(4.2.6.3.3.2)
Donde
W= el pesomuertosísmicototal del edificio encimade la interfaz de aislamiento;
Km~= la rigidez efectiva m[nimadel sistema de aislamiento correspondiente al
desplazamiento
de diseñoen la dirección horizontal bajo consideración;y
g = aceleraci6nde gravedad.
4.2.6.3.3.3 Desplazamiento
de diseñototal: El desplazamiento
de diseño total, Dr, de
elementosdel sistema de aislamiento deberánincluir el desplazamientoadicional
debidoa torsión actual y accidentalcalculadaconsiderando
la distribución espacialde la
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rigidez lateral del sistema de aislamiento y la localización másdesventajosade"l"a---excentricidad de masa.
El desplazamiento de diseño total, DT, de elementos del sistema de aislamiento con
distribución espacial uniforme de rigidez lateral no deberá ser menorque la de la
siguiente ecuación:
Dr
~
D
I
12ep )
l + Yp b2 . .2 w
(4.2.6.3.3.3)
p "i’Gp )
Excepción: Dondese muestra mediante c~lculo que el sistema de aislamiento está
expresamente
configurado para resistir torsión, Dr será per lo menos1.1 veces D.
donde
D = el desplazamiento de disetie, en mm, en el cehtro de rigidez del sistema de
ais!amiento en la dirección bajo consideraciónsegúnla Ecuación(4.2.6.3.3.1);
yp = la distancia, en mm,entre el centro de dgidez del sistema de aisiemiento y el
elemento de interés medida perpendicularmente a la dirección de carga s|smica bajo
consideración;
ep = la excentricidad actual, en mm,medidaen p!anta entre el centro de masade la
estructura encimade la interfaz de aislamiento y el centre de rigidez del sistema de
aislamiento, másla excentricidad accidental, en mm,tomadacomo5 perciento de la
dimensiónmáximadel edificio perpendicular a la dirección de fuerza bajo consideración;
bp = la dimensión en planta
perpendiculermentea do, y
más pequeña del edificio,
dp = la dimensiónen planta mis larga del edificio,
en mm, medida
en mm.
4.2.6.3.3.4 Desplazamientomáximototal: El desplaTumiento m¿ximototal, DT~,
requerido para verificar la estabilidad del sistema de aislamiento en la dirección más
cdtica de respuestahorizontal se calculará segúnlo siguiente:
DrM = M vDrc
(4.2.6.3.3.4)
donde
M~ = coeficiente numérico relacionado con la respuesta al sismo máximocapaz de
Ocurrir segúnla Tabla 4.2.6.3.3.4;
Drc = el desplazamientototal de diseño para el sismo máximocapaz de ocurrir, en mm,
incluyendo tanto desplazamientode traslación del centro de rigidez, De, y el componente
de desplazamiento torsional en el sistema bajo consideración según especifica la
Sección4.2.6.3.3.3, sustituyendo en Dc por D;
De = el desplazamiento de disetio, en mm, en el centro de rigidez de sistema de
aislamiento en la dirección bajo consideración segúnla Ecuación(4.2.6.3.3.1) excepto
que la ecuación se multiplica per MMy Fv se determina de la Tabla 4.1.4.2.3B
sustituyendo M~Avper Av.
4.2.6.3.4 Fuerzas laterales mínimas
4.2.6.3.4.1 Sistema de aislamient y elementos estructurales del o debajo del
sistema de aislamlento: El sisl =ma de aislamiento, la fundación, y todos los
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elementosestructurales debajo del sistema de aislamíento deberánser diseñadosy
construidospara resistir una fuerza sismica lateral m[nima,Vn, utilizando todas las
previsionesapropiadaspara un edificio no-aislado,donde:
(4.2.6.3.4.1)
donde
V~= la fuerza o el esfuerzocortante lateral sismicode diseñominimoen elementos
del
sistema de aislamiento,o elementos debajo del sistema de aislamiento según la
Ecuación(4.2.6.3.4.1);
k,,=x = la rigidez efectiva máximadel sistema de aislamiento correspondiendoal
desplazamiento
de diseñoen la dirección horizontal bajo consideración;y
D = el desplazamientode diseño, en mm,en el centro de rigidez del sistema de
aislamientoen la dirección bajo consideración
segúnla Ecuación(4.2.6.3.3.1).
4.2.6.3.4.2 Elementosestructuralea encimadel sistema de alslamiento: La
estructura encimadel sistema de aislamiento deberáser diseñaday construida para
resistir un esfuerzocortante minimo,V=, utilizando todas las previsiones apropiadas
para un edificio no-aislado,donde:
~=k~,D
R/
(4.2,6.3.4.2)
donde
k~x = la rigidez efectiva máximadel sistema de aislamiento correspondiente al
desplazamiento
de diseñoen la dirección horizontal bajo consideración
D = el desplazamientode diseño, en mm,en el centro de rigidez del sistema de
aislamientoen la dirección bajo consideraciónsegúnla Ecuadbn
(4.2.6.3.3.1).
R~= coeficiente num6ricorelacionado con el tipo de sistema resistente a fuerzas
laterales encimadel sistemade aislamiento.
El factor Rase basaráen el tipo de sistemalateral resistentea fuerzaslaterales utilizado
para la estructura encimadel sistemade aislamientoy será igual a 3/8 del valor de R
dadopor la Tabla4.2.2.2 conun limita superiorde 2.0 y un límite inferior de 1.0.
4.2.6.3.4.3 Limites de Ve: El valor de Veno se tomarámenos
quelo siguiente:
./’,
La fuerza sismicalateral requedda
por la Sección4.2.3 paraun edificio de basefija del
mismopaso,W,y un períodoigual a! períodoaislado, T~;
El esfuerzo cortante en la base correspondiente a la carga de diseño de viento
factorizada;y
El productode 1.5 vecesla fuerza sismica lateral requeridapara activa completamente
el sistema de aislamiento (Es decir, 1.5 veces el nivel de cedencia del sistema
suavizante,la capacidadúltima del sistemasacrificador de restricción de viento, o el
nivel de rozamientoestático de un sistemacorredizo.)
4.2.6.3.5 Distribuciónvertical de fuerza. La fuerzatotal será distribuida sobrela altura
de la estructura encimade la interfaz de aislamientosegúnla siguiente ecuación:
(4.2.6.3.5)
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donde
Ve = la fuerza o esfuerzo cortante sísmico lateral total en elementosencimadel sistema
de aislamiento segúnla Ecuación(4.2.6.3.4.2)
Wx= la porción de WIocalizada en o ~asignadaal Nivel i, n, o x, respectivamente;
hx = la altura sobrela basedel Nivel i, n, o x, respectivamente;
w~= la porción de WIocalizada en o asignadaal Nivel i, n, o x, respectivamente;
hi = la altura sobrela basedel Nivel i, n, o x, respectivamente;
En cadanivel designadocomox, la fuerza Fx se aplicará sobre el área del edificio según
la distribución de masaen el nivel. Los esfuerzo en cada elemento estructural se
calcularán comoel efecto de la fuerza Fx aplicada a los niveles apropiados sobre la
base.
4.2.6.3.6 Limites del desplazamierdo entre pisos: El desplazamiento máximoentre
pisos de la estructura encima del sistema de aisiamiento no excederá 0.010 h=~. El
desplazamientoentre pisos se calculará segúnla Ecuación(4.2.3.7.1) con el factor
de la estructura aislada igual al factor Rj definido en la Sección4.2.7.3.4.2.
4.2.6.4 Procedimientode respuesta lateral dinámica
4.2.6.4.1 General: Ségúnse requiera en la Sección 4.2.6.2, cada edificio aisl:~~l~
sismicamente o porción de éste será diseñado y construido para resistir
desplazamientos y fuerzas sismicas según lo especifica esta sección y los
requerimientosaplicables de la Sección4.2.4.
4.2,6.4.2 El Sistema de aislamiento y los elementos eetructuratas debajo del
sistemade aislamiento: El desplazamiento
de diseño total del sistemade aislamiento
no se tomarámenosque el 90%de DIr segúnse especifica en la SecciÓn4.2.6.3.3.3.
El desplazamiento máximototal del sistema de aislamiento no se tomará menorque el
80%de DT~segúnse prescribe en la Ecuación(4.2.6.3.3.4).
La fuerza cortante lateral de diseño en el sistema de aislamiento y los elementos
estructurales por debajo del sistema de aislamiento no se tomará menorque el 90%de
Vb segúnse prescribe en la Ecuación(4.2.6.3.4.1).
Los limites del primer y tercer párrafo de la Sección 4.2.6.4.2 se evaluarán utilizando
valores de Dr y Dr= determinados según la Secoibn 4.2.6.3.3 excepto que D’ no se
usará en vez de D a menosque D’ esté prescrita por la ecuación:
D’ =,
D
(4.2.6.4.2)
donde
D = el desplazamiento de diseño, en mm, en el centro de rigidez del sistema de
aislamiento en la dirección bajo consideraciónsegúnprescribe la Ecuación(4.2.6.3.3.1).
T = el período elástico de base fija de la estructura encimadel sistema de aislamiento
segúnlo determinala Sección 4.2.3.2.2.
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T~ = el periodo del edificio sismicamente
aislado, en segundos,en la dirección bajo
consideración
segúnlo prescribela Ecuación(4.2.6.3.3.2).
4.2.6.4.3 Elementos
estructurales encimadel sistemade aislamlento: El esfuerzo
cortante lateral de diseño en la estructura encimadel sistemade aislamiento, de ser
regular en configuración, no se tomará menosde 80%de kffi=D
-- o menos que los
RI
limites especificadosen la SecciÓn
4.2.6.3.4.3.
Excepción:El esfuerzocortante lateral de diseñoen la estructura encimadel sistemade
aislamiento, de ser regular en configuración, no ser’¿ menosde 60%de k==Dcuando
Rt
seutiliza el análisis de historial de tiempoparadiseñarla estructura.
El esfuerzo cortante lateral
de diseño en la estructura encimadel sistema de
aislamlanto, de ser irregular en configuración, no se tomarámenosde k,=D o menos
RI
quelos límites especificadosen la Sección4.2.6.3.4.3.
Excepción:El esfuerzocortante lateral de diseñoen la estructura encimadel sistemade
aislamlanto, deser irregular en configuración, no será menosde 80%de k~=Dcuando
R1
se utiliza el análisis de historial de tiempoparadiseñarla estructura.
4,2.6.4.4 Movimiento
del terreno
4.2.6.4.4.1 Espectrosde diseño:Se requerirán espectros específicos para un sitio
apropiadamente
sustentadospara diseño de todo edificio con un periodo aislado, Ts,
mayorque 3.0 segundoso localizado en un sitio de Tipo de Perfil de Suelo E o F o
localizado dentro de 15 kmde una falla activa. Edificios que no requieren espectra
especificaa un sitio y paralos queno se hancalculadoespectraespecificaa un sitio se
diseñaránutilizando espectra desarrollada usandoel procedimientopresentadoen la
Tabla4.2.6.4.4.1.
Se construirá un espectrode diseñoparael sismode dLseflo. El espectrode diseñono
deberátomarseinferior al espectro de respuestasdesarrollado utilizando la Tabla
4.2.6.4.4.1 parael Tipo de Perfil de Sueloapropiado.
Excepción:Si un espectroespecificopara un sitio se calcula para el sismode diseño,el
espectro de diseño no será menorque 80%del espectro de respuestas desarrollado
utilizando la Tabla4.2.6.4.4:1parael Tipo de Perfil de Sueloapropiado.
El espectrode diseñose construirá para el sismomáximo
capazde ocurrir. El espectro
de diseñono deberátomarseinferior al espectrode respuestasdesarrolladoutilizando
la Tabla4.2.6.4.4.1 para el Tipo de Perfil de Sueloapropiado.El espectrode diseñose
utilizará para determinarel desplazamiento
máximo
total y fuerzas de volteo total para
el diseñoy pruebadel sistemade aislamiento.
Excepción:Si un espectro específico para un sitio se calcula para el sismo máximo
capaz de ocurrir, el espectro de diseño no será menorque 80%del espectro de
respuestasdesarrolladoutilizando la Tabla4.2.6.4.4.1 para el Tipo de Perfil de Suelo
apropiado.
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4.2.6.4.4.2
Historiales de tiempo: Se seleccionarán pares de componentes de
-histodales de tiempo de movimientohorizontal de terreno provenientes de por lo menos
tres eventos registrados. Para cada par de componentesde movimiento hodzontal del
terreno, se deberá construir la ralz cuadradade la sumade los cuadrados(SRSS)del
espectro de 5% de amortiguamiento de los componenteshodzontales reducidos de
acuerdo a escala. Los movimientos se deberán reducir de acuerdo a escala de tal
manera que el valor medio del espectro de la SRSSno sea menor que 1.3 veces el
espectro de 5%de amortiguamiento del sismo de diseño (o del sismo máximocapaz de
ocurrir) por másde 10%en la gamade períodos de T~, determinadossegúnla Ecuaci"~P
(4.2.6.3.3.2), para periodos de TI menos1.0 seg a Ti más1.0 seg.
La duración de los historiales de tiempo deberá concordar con las carecteristicas
magnitudy fuente del sismo de diseño (o del sismo máximocapaz de ocurrir).
de
Los historiales de tiempo desarrollados para sitios dentro de 15 kmde una falla activa
mayordeberánincorporar el fenómenode cercanía a la falla.
4.2.6.4.5
Modelo matemático
4.2.6.4.5.1 General: El modelo matemático del edificio sismicamente aislado que
incluya el sistema de aislarniento, el sistema resistente a fuerza lateral, y otros
elementosestructurales deberá cumplir con la Sección 4.2.4.2 y con los requedmientos
de las Secciones4.2.6.4.5.2 y 4.2.6.4.5.3 siguientes:
4.2.6.4.5.2 El Sistema de aislamiento: El sistema de aislamiento deberá modelarse
utilizando las caracteristicas de deformación desarrolladas y verificadas mediante
pruebas según los requerimientos de la Sección 4.2.6.3.2. El sistema de aislamiento
deberáser modeladocon suficiente detalle para:
Tomaren cuenta la distribución espacial de las unidadesde aislamiento;
Calcular traslación, en ambasdirecciones horizontales, y torsión del edificio encimade
la interfaz de aislamiento considerando la localización más desventajosa de la
excentricidad de masa;
Evaluar fuerzas de volteo y levantamientoen las unidadesindividuales de aislamiento; y
Tomaren cuenta los efectos de carga vertical, carga bilateral, y la razón de aplicación
de carga si las propiedades del fuerza-deflexión del sistema de aislamiento dependen
de uno o másde estos atributos.
4.2.6.4.5.3 El edificio aislado
4.2.6.4.5.3.1
Desplazamiento: El desplazamiento máximo de cada piso y el
desplazamientode diseño total a través del sistema de aislamiento se deberáncalcular
utilizando un modeldel edificio aislado que incorpore las características de fuerzadeflexi6n de elementosno-lineales del sistema de aislamiento y del sistema resistente a
fuerzaslaterales.
Los sistemas de aislamiento con elementosno-lineales incluyen, pero no se limitan a,
sistemasque no cumplenel criterio del Artículo 7 de la Sección4.2.6.2.5.2.
Los sistemas resistentes a fuerzas-laterales con elementosno-lineales incluyen, pero no
se limitan a, sistemas estructurales irregulares diseñadospara una fuerza lateral menor
que k=,
-- y Dsistemas estructurales
RI
menos de 80% de k,,~D
RI
regulares diseñados para una fuerza lateral
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V~V~. eJu[idioa, cnrn
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4.2.6.4.5.3.2
Fuerzas y desplazamientos en elementos claves: Fuerzas y
desplazamientos de diseño en elementos claves del Sistema resistente a fuerzas
laterales no se deberáncalcular utilizando un modeloelástico lineal de la estructura
aislada a menosque:
Las propiedades pseudo-elásticas supuestas para los componentesdel sistema de
aislamiento no-lineal estén basadas en la rigidez efectiva máximadel sistema de
aislamiento y
Todoslos elementosclaves del sistema resistente a fuerzas laterales sean lineaies.
4.2.6.4.6 Descripciónde los procedimientosde análisis
4.2.6.4.6.1 General: Los análisis de espectro de respuestas e histoñal de tiempo se
deberánllevar acabosegúnla Sección 4,2.4 y los requerimientos de esta sección.
4.2.6.4.6.2 Sismode entrada: Se deber’¿ utilizar el sismo de diseño para calcular del
desplazamiento de di,serio
total del sistema de aislamiento y las fuerzas y
desplazamientoslaterales de la estructura aislada. El sismo máximocapaz de ocurrir se
deberá utilizar para calcular el desplazamientomáximototal del sistema de aislamiento.
4.2.6.4.6.3 El Análisis de espectro de respuestas. El análisis de espectro de
respuestas= se deberá llevar acabo utilizando un valor de amortiguamlento igual al
amortiguamiento efectivo del sistema de aislamiento o 30%del crítico, el que sea
menor.
El análisis de espectro ae respuestas se utilicoe para determinar el desplazamientode
cJJse~total, y el desplazamientomáximototal deberáincluir la excitación simultáneadel
modelodebida a 100%de ;a dirección de movimientodel terreno máscritica y 30%del
movimiento del terreno a lo largo del eje ortogonal. El desplazamiento máximodel
s~stema de aistamiento se deberá calcular como la suma vectoñal de los dos
desplazamientos or~ogonales,
El esfuerzo cortante de diseño en cualquier piso no deber~ ser menorque el esfuerzo
cortante entre pisos obtenido utilizando la Ecuación(4.2.6.3.5) y un valor de V= tomado
igual al esfuerzo cortante obtenido del análisis de espectro de respuestas en la
dirección de interés.
4.2.6.4.6.4 Análisis de historial de tiempo: El análisis de historial de tiempose llevará
acabo con por lo menostres pares apropiados de componenteshodzontaies de historial
de tiempo comose definen en la Sección 4.2.6.4.4.2.
Cada par de histofiales de tiempo deberán ser aplicados simultaneamente al modelo
considerando la localización
más desventajosa de excentricidad de masa. El
desplazamientomáximodel sistema de aislamlento se calculará de la sumavectorial de
los dos componentesortogonales en cada paso de tiempo.
El parámetro de tiempo deberá calcularse para cada historial de tiempo. De llevarse
acabotres análisis de histoñal de tiempo, la respuesta máximadel parámetrode interés
se ut[lizará para diseño. Si se llevan acabosiete o másanálisis de histoñal de tiempo,
el valor mediode ta respuesta del parámetrode interés se utUizará para diseño.
4.2.6.4.7 Fuerza lateral de diseño
4.2.6.4.7.1 El sistema de aislamiento y los elementosestructurales en o debajo del
sistemade aislamiento: El sistema de aislarniento, la fundación, y todos los elementos
estructurales debajo del sistema de aislamiento deberán diseñarse utilizando todas las
provisiones apropiadaspara un edificio no-aislado y las fuerzas obtenidas de un análisis
clinamico sin reducción.
-0481,:317_04R
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4.2.6.4.7.2
Elementos estructurales encima del sistema de aislamiento: Los
elementosestructura]es encimadel sistema de aislamiento deberándiseñarse utilizando
las previsiones apropiadas para un edificio no-aislado y las fuerzas obtenidas de un
análisis dinámico reducido por el factor Rt. El factor RI deberá basarse en el tipo de
sistemaresistente a fuerzas laterales utilizado para la estructura encimadel sistemade
aislamiento
4.2.6.4.7.3 Ajuste de resultados:Cuandoel esfuerzo cortante lateral factorizado en los
elementos estructurales, determinado utilizando ya sea el espectro de respuestas o
análisis de historial de tiempo, es menorque el nivel m[nimoprescñto por las Secciones
4.2.6.4.2 y 4.2.6.4.3 todos los pa[ámetros ce respuesta, incluyendo fuerzas y
momemos
de miembros, deberán ajustarse hacia arriba proporciona]mente.
4.2.6.4.7.4 Límites del desplazamientoentre pisos: El desplazamiento entre pisos
máximocorrespondiente a la fuerza lateral de diseño, incluyendo el desplazamiento
debido a deformación vertical del sistema de aislamiento, no deberá exceder los
siguientes limites:
El desplazamiento entre pisos máximo de la estructura encima del sistema de
aislamiento calculado mediante el análisis de espectro de resouestas no excederá
0.015hsx.
El desplazamiento entre ;)Jsos máximo de a estructura encima del sistema de.
aislamiento calculado mediante el análisis de historial de tiempo considerando las
características de fuerza-deflexión de los elementosno-linea]es del sistemaresistente a
fuerza lateral no excederáO.020h~x.
El desplazamiento entre piso se calculará utilizando la Ecuación (4.2.3.7.1) con
factor C~del edificio aislado igual al factor Rj definido en la Sección4.2.6.3.4.2.
Los esfuerzo secundarios del desplazamientolateral A del edificio encimadel sistema
de aislamiento producido ;)or el sismo máximocapaz de ocurrir, combinadocon fuerzas
de gravedad, se deberán investigar si a razón del desplazamiento entre pisos excede
O.010/R..
4.2.6.5 Carga Lateral en elementos de edificios
soportadospor edificios
y componentes
no-estructurales
4.2.6.5.1 General: Las ioartes o porciones de un edificio aislado, los componentes
noestructurales permanentesy sus accesorios, y }as conexiones para equipo permanente
soportados por un edificio deberán diseñarse para resistir fuerzas y desplazamientos
sismlcos según se prescribe en esta sección y os requerimientos aplicables de la
Sección 4.3.
4.2. 6.5.2 Fuerzas y desplazamientos
4.2.6.5.2.1 Componentes
en o encimade la interfaz de aislamiento: Los elementos
de edificios sísmicementeaislados y sus componentesno-estructura]es o porciones de
estos que estén en o ;)or encima de la interfaz de aislamiento deberán ser diseñados
para resistir una fuerza sismica lateral total igual a la respuesta dinamicamaximadel
elemento o componentebajo consideracion.
Excepc~on:Los elementos de edificios sismicamente aislados y sus componentesnoestructurales o porciones de estos que estén diseñadospara resistir una fuerza sísmica
lateral total segúnlo prescribe la Ecuación(4.2.2.6-1) o la Ecuación(4.2.2.6-2), según
corresponda.
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4.2.6.5.2.2 Componentes
que crucen de la interfaz de aislamiento: Los elementos
de edificios sismicamenteaislados y sus componentesno-estructurales o porciones de
est~s que cruzan la interfaz de aislamiento deberán ser diseñados para resistir el
desplazamiento máximototal.
4.2.6.5.2.3 Componentes
debajo de la Interfaz de aislamlento: Los elementos de
edificios sismicamente aislados y sus componentesno-estructurales o porciones de
éstos que están debajo de la interfaz de aislamiento deberán ser diseñados y
construidos segúnlos requerimientos de la Sección 4.2.2.
4.2.6.6 Requerimientosdetallados del sistema
4.2.6.6.1 General: El sistema de aislamiento y el sistema estructural cumplirán con los
requerimientos de materiales de las Secciones 4.5 a 4.9. Además, el sistema de
aislamiento deberá cumplir con los requerimientos detallados del sistema presentados
en esta sección, y el sistema estructural cumplirá con los requerimientos detallados del
sistema de esta sección y de las partes aplicables de la Sección4.2.2.
4.2.6.6,2 Sistemade aislamiento
4.2.6.6,2.1 Condiciones ambientales: Ademásde los requerimientos para cargas
verticales y laterales inducidas por viento y sismo, el sistema de aislamiento deberá
diseñarse considerando otras consideraciones ambientales, incluyendo efectos de
envejecimiento, flujo plástico, fatiga, temperatura de operac!ón, y exposición de
humedado sustancias nocivas.
4.2.6.6.2.2 Fuerzasde viento: Los edificios aislados deberánresistir cargas de viento
de diseño en todos los niveles encimade la interfaz de aislamiento. En la interfaz de
aislamiento, se proveerá un sistema de restricción
de viento para limitar el
desplazamientolateral en el sistema de aislamiento a un valor igual al requerido entre
pisos encimade la interfaz de aislamiento.
4.2.6.6.2.3 Resistencia al fuego: La resistencia al fuego para el sistema de aislamiento
deberá cumplir con lo que se requiere para columnas, muros u otros elementos
estructuralesdel edificio.
4.2.6.6.2.4 Fuerza lateral restauradora: El sistema de aislamiento deberá ser
configurado para producir una fuerza restauradora tal que la fuerza lateral en el
desplazamientototal de diser3o es por lo menos0.025Wmayor que la fuerza lateral en
el 50%del desplazamientototal.de diseño.
f-xcepción: No será necesario que el sistema de aislamiento se configure para producir
una fuerza restauradora, comose requiere arriba, siempre y cuando el sistema de
aislamiento sea capaz de permanecer estable bajo carga vertical completa y de
acomodarun desplazamiento máximototal igual al mayor 3.0 veces el desplazamiento
total de diseño ó 915 MMCaN=
mm.
4.2.6.6.2.5 Restricción al desplazamiento: El sistema de aislamiento no deber~
configurarse para incluir una restricción al desplazamientoque limite desplazamiento
lateral debido al sismo máximocapaz de ocurrir a MMveces el desplazamientototal de
diseño a menosque el edificio sísmicamente aislado se diseñe según el siguiente
criterio cuandoes másexigente que los requerimientos de la Sección 4.2.6.2:
La respuesta máximaal sismo máximocapaz de ocurrir según los requerimientos de
análisis dinámico de la Sección 4.2.6.4 considerandoexplicitamente las características
no-lineales del sistema de aislamiento y de la estructura encima del sistema de
aislamiento;
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La capacidadúltima del sistema de aislamiento y de los elementosestructureles debajo
del sistema de aislamiento deberá exceder las demandas de resistencia
y
desplazamientodel sismo máximocapaz de ocurrir;
La estructura encima del sistema de aislamiento se verifica
estabilidad y ductilidad del sismom~~ximo
capazde ocurrir;
para la demandade
La restricción al desplazamiento no se hace efectiva a un desplazamiento menorque
0.75 veces el desplazamientototal de diseño a menosque se muestremediante análisis
que entrar en contacto tempranamente
no resulta en comportamientono-satisfactorio.
4.2.6.6.2.6 Estabilidad bajo carga vertical: Cadaelemento del sistema de aislamiento
deberá diseñarse para que sea estable bajo la carga vertical completa de diseño a un
desplazamientoigual al desplazamientototal de diseño. La carga vertical completa de
diseño se computaráutilizando las cargas verticales máximasy mínimasbasadasen la
combinaciónde cargas factoñzadas gravitacionales y sismicas segúnse especifican en
la Sección4.2,2.6. La carga sísmica E es dadapor la Ecuación(4.2.2.6-1) y la Ecuación
(4.2.2.6-2) dondeC. en estas ecuaciones se reemplazapor M~)VsC
.. La fuerza vertical
debida a la carga sísmica horizontal, QE, deberábasarse en la respuesta pico debida al
sismo máximocapaz de ocurrir,
4.2.6.6.2.7 Volteo: El factor de seguridadcontra volteo estructural global en la interfaz
de aislamiento no será menor que 1.0 para las combinacionesde carga requeddas: Se
investigarán todas las condiciones de carga de gravedady sismo. Las fue~=~~=slsmicas
para cdlculos de volteo se basaránen el sismomáximocapazde ocurrir y Wse utilizar~
para la fuerza vertical restauradora,
Se permite el levantamiento local de elementos individuales siempre y cuando las
deflexiones resultantes no causen sobre-esfuerzo o inestabilidad de las unidades de
aislamiento o de otros elementosdel edificio,
4.2.6.6.2.8
Inspección y reemplazo: Se proveerá acceso para la inspección
reemplazode todos los componentesdel sistema de aislamiento.
y
4.2.6.6.2.9 Control da calidad: El ingeniero responsable por el diseño estructural
establecerá un programa para los ensayos de control de calidad de las unidades de
aislamiento.
4.2.6.6.3 Sistemaestructural
4.2.6.6.3.1 Distribución horizontal de fuerza: Un diafragma horizontal u otros
elementos estructurales
deberá proveer continuidad encima de la interfaz de
aislamiento y deberá tener suficiente resistencia y ductilidad para transmitir fuerzas
(debidas a movimientono-uniformede! terreno) de una a otra parte del edificio.
4.2.6.6.3.2 Separaciónde edificios: Las separacionesminimasentre edificios aislados
y murosde retén que los rodean y otras obstrucciones fijas no deberán ser menoresque
el desplazamientomáximototal.
4.2.6.6.3.3 Estructuras que nó sean edificios: Ií:stas se deberán diseñar y construir
segün los requerimientos de la Sección 4.2,7 utilizando desplazamientos y fuerzas de
diseño calculadas segúnJa Sección4.2.6.3 ó 4.2.6.4,
4.2.6.7 Fundaciones: Las fundaciones se deberán diseñar y construir según los
requedmientos de la SeGcibn 4 utilizando fuerzas de diseño calculadas según la
Sección4.2.6.3 ó 4.2.6.4.
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4.2.6.8 Revisióndel diser3oy construcción
4.2.6.8.1 General:La revisión del diseñodel sistemade aislamientoy de los programas
de pruebas deberá llevarse acabo por un equipo independiente de ingenierla que
incluya personascon licencia en las disciplinas apropiadasy experienciaen métodos
de
análisis sísmicoy la teoria y aplicaciónde aislamientosísmico.
4.2.6.8.2 Sistemade alslamlento: La revisión del diseño del sistema de aislamiento
deberáincluir, perono limitarse a, lo siguiente:
Revisión de criteños slsmiccs especlficos a un sitio, incluyendo el desarrollo de
espectrosespecíficos a un sitio y historiales de tiempo de movimientodel terreno y
todos los demáscdtedosdesarrolladosespeclflcamentepara el proyecto;
. J
Revisióndel diseñopreliminar,- incluyendola determinación
del desplazamiento
total de
diseñoy del nivel dé fuerza lateral de diseñodel sistemade aislamlento;
Observación
de las pruebasdel prototipo (Sección4.2.6.9);
Revisióndel diseñofinal del sistemaestructural completoy de todoslos análisis quelo
sustentan; y
Revisión del programade pruebasde control de calidad del sistema de aislamiento
(Sección4.2.6.6.2.9).
4.2.6.9 Pruebasrequerldasdel sistemade alslamisnto
4.2.6.9.1 General:Las caractedsticasde deformacióny los valores de amortiguamiento
del sistemade aislamientoutilizados en el diseñoy analisis de edificios sismicamente
aislados se basarán en pruebas de una muestra seleccionada de los componentes
antes de la construcciónsegúnse describeen esta sección.
Los componentes
del sistemade aislamientopor probarsedeberánincluir el sistemade
restricciónde vientosi tal sistemase utiliza en el diseño.
El propósito de las pruebes especificades en esta sección es el de establecer y
confirmarlas propiedades
de diseñodel sistemade aislamientoy no el de.satisfacer las
pruebasde control de calidad de fabricación de la Sección4.2.6.6.2.9.
4.2.6.9.2 Pruebasde prototipo
4.2.6.9.2.1 General:Laspruebasde prototipo deberánllevarse acaboseparadamanta
en dos especimenesde escala completa de cada tipo y tamaño predominante de
unidadaisladora del sistema de aislamiento. El espécimen
de pruebadeberáincluir el
sistema de restricción de viento así comotambién las unidades individuales de
aisladores si tales sistemasse utilizan en el diseño. Los especlmenes
no se deberán
usar en la construcción.
4.2.6.9.2.2 Registro: Para cadaciclo de pruebas,deber~registrarse el comportamiento
histerético y de fuerza-deflexibn.
4.2.6.9.2.3 Secuenciay ciclos: La siguiente secuenciade pruebas deberá llevarse
acaboparael númerode ciclos prescritos a unacargavertical igual al promediode Qo+
0.5QLde todas las unidadesaislad0ras de un tipo y tamañocomún:
Veinte ciclos de reversión completade cargaen unafuerza lateral correspondiente
a la
fuerza de viento de diseño;
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Tres ciclos de reversión completade cargaen cadauno de los siguientes incrernenl~de desplazamiento
total de diseño-0.25, 0.50, 0.75, y 1.0;
Tres ciclos de reversibn completade cargaen el desplazamiento
máximo
total; y
15F~
Bt , pero no menorque 10 ciciop de reversión completade carga a 1.0 veces el
desplazamiento
total de diseño. ]
Si una unidad aisladora también~;irve de elementoportante de carga vertical, el
Renglón2 de la secuencia de p~uebasciclicas previamente especif’¢ado deber~
llevarse acabopara dos casosadicionales de cargavertical. La pdmeraes dadapor la
combinaciónde la carga muerta mediamásla mitad de la carga viva másla carga
sísmica de la Ecuación(4.2.2.6-1). La segúndaes dadapor la carga muerta media
menosla carga slsmica de la Ecuación(4.2.2.6-2). En las ECUACI(~N
(4.2.2.6-1)
(4.2.2.6-2), Ce se reemplazapor Ca~/, y la fuerza vertical debido a carga sísmica
horizontal, QE,deberdbasarseen la respuestapico debidaa sismo.En estas pruebas,
la cargavertical combinada
deber~tomarsecomola fuerza vertical mediatlpica sobre
todas las unidadesaisladoras de un tipo y tamañocomún.
4.2.6.9.2.4 Unidadesdependientesde la taza de aplicación de carga: Si las
propiedadesfuerza-deflexión de les unidadesaiaiaderas dependen
de la rapidez de
aplicaci¿)n de la carga, cadajuego da pruebasespecJficadasen la Sección4.2.6.9.2.3
deberállevarse acaboen la frecuencia, f, en la gamade 0.1 - 1.0 vecesel inverso del
períodoefectivo, T,. La frecuencia,f, ser~la frecuenciaminimade pruebeen la quela
rigidez efectiva y el amortiguamiantO
efectivo son por lo menos85%de los valores
correspondientes
al de la unidadaisiadora cuandose pruebaa unafrecuencia igual al
inversodel perlodoT,.
Si se emplean espacimenesprototipo de escala reducida para cui~üí’<ar las
propiedadesdependientesde la t=.= de apiica¢i6n de carga, los espadmenu
de escala reducida ser~n del mismotipo y material y se fabrica~n con los mm
procesosy calidad que los de los prototipos de escala completay se ensayar~en una
frecuenciaquerepresentalas tasas de cargadel prototipo de escalacompleta.
Las propiedades fuerza-defiexibn de una unidad aisiadora se deber~mcomdderar
dependientes
de la tasa de aplicacibn de la cargasi hay unadiferencia mayorde nffB o
menos
15%en la dgidezefectiva y el~amortiguamiento
efectivo en el despl~7=~miento
de
diseño cuandose pruebaen cualquier frecuencia igual al inverso del periodo efectivo
del edificio aislado y cuandose pruebaen cualquier frecuencia en la gamade 0.1-2.0
vecesel inversodel períodoefectivo del edificio aislado.
4.2.6.9.2.5 Unidadesdependientesde carga bilateral: Si las propiedadesfuerzadeflexibn de las unidades aisladoras dependende carga bilateral, las pruebas
especificadasen las Secciones4.2.6.9.2.3 y 4.2.6.9.2.4 seránaumentadas
para incluir
la cargabilateral en los siguientesincrementos
del desplazamiento
total de diseño:0.25
y 1.0, 0.5 y 1.0, 0.75y 1.0, y 1.0 y 1.0.
Si se empleanespecimene~prototipo de escala reducida para cuantiflcar las
propiedadesdependientes
de carga bi!ateral, los especimenes
de escalareducidaserán
del mismotipo y material y se fabdcaráncon los mismosprocesosy calidad que los de
los prototipos de escalacompleta.
Las propiedades fuerza-deflexión de una unidad aisladora se considerarán
dependientasde carga bilateral si las propiedadesde fuerza-deflexibn bilaterales y
unilaterales tienen una diferencia de másde 15%en la rigidez efectiva en el
desplazamiento
de diseño.
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4.2.6.9.2.6 Carga vertical hacia abajo: Unidades aisladoras que transmitan carga
vertical se ensayarán estáticamente para carga vertical máximay mlnima hacia abajo
en el desplazamiento total máximo. En estas pruebas, la carga vertical máxima y
mínima en cualquier unidad aisladora para un tipo y tamañocomúnse basará en la
combinaciónde cargas factorizadas gravitacionales y sísmicas según se especifica en
la Sección4.2.2.6. La carga sismica E es dadapor la Ecuación(4.2.2.6-1) y la Ecuación
(4.2.2.6-2), dondeCa en estas ecuac4onesse reemplazapor MMN,Ca y la fuerza vertical
debida a la carga sismica horizontal, QE, se basa en la respuesta pico del sismo máximo
capazde ocurrir.
4.2.6.9.2.7 Sistemas sacrificables de restricción de viento: Si se utiliza unos
sistemas sacrificable de restricción de viento, la capacidad última se determinará
mediante prueba,
4 2.6.9,2.8 Ensayode unidadessimilares: No se requieren pruebas de prototipo si
una unidad aisladora es de t~mañosimilar y del mismotipo y matedal que la de una
unidad aisladora prototipo que se ha ensayadoanteriormente utilizando la secuencia de
pruebas espec~ficada.
4.2.6.9.3
Determinación de las características
de fuerza-deflexión:
Las
características de fuerza-deflexién del sistema de aislamiento deberán basarse en los
resukadosde prueba de carga ciclica para cada ciclo de carga de reversión completa.
La rigidez efectiva de una unidad aisladora se calculará para cada ciclo de carga según
lo s=gulente:
F/ -s- F
(4.2.6.9.3)
donde F¿ y F{ son las fuerzas positivas máximas y fuerzas negativas máximas,
respectivamente; y /h+ Y A¿ son los desplazamientos de prueba positivos máximosy
negativos máximos, respectivamente.
Si se ha de determinar la rigidez efectiva mínimase usarán F’,~ y F,~, en la ecuación.
Si se ha de determinar la rigidez efectiva máxima, se usa~n F*,,~~, y F,,,~ en la
ecuación.
4.2.6.9.4 Suficiencia del sistema: El desempeñode tos especimenes de prueba se
evaluará comosuficiente si se satisfacen las siguientes condiciones:
Para cada incremento en el desplazamientOde prueba especificado en el Articulo 2 de
la Sección 4.2,6.9.2.3 y para cada caso de carga vertical especificada en la SecciÓn
4.2.6.9.2.3: No hay una diferencia mayor de 15%entre la rigidez efectiva en cada
prueba de tres ciclos y el valor promediode rigidez efectiva para cada espécirnen de
prueba:
Para cada incremento en el desplazamientode prueba especificado en el Articulo 2 de
la Sección 4.2.6.9.2.3 y para cada caso de carga vertical especificada en la Sección
4.2.6.9.2.3: No hay una diferencia mayor de 15%entre el valor medio de la rigidez
ef~=ctiva de los dos especimenes de prueba de un tipo y tamaño comúnde unidad
aisladora a través de los tres ciclos de pruebarequeridos;
Para cada espécimen, no hay un cambio de más o menos20%en la rigidez efectiva
15Fv , pero no menorque 10 ciclos de
inicial de cada espécimende prueba a través de B~
pruebaespecificados en el Artículo 3 de la Sección4.2.6.9.2.3;
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Para cada espécimen, no hay una reducción de más de 20% en el amortiguamiento
a través de ]óFv , pero no menorque 10 ciclos de prueba especificados
BI
en la Sección4.2.6.9.2.3; y
efectivo inicial
Todos los especímenesde los elementos portantes de carga vertical del sistema de
aislamiento permanecenestables hasta el desplazamiento máximototal para la carga
estática prescrita en la Sección 4.2.6.9:2.6 y tendrán un incremento positivo en la
capacidadde portar carga.
4.2.6.9.5 Propiedadesde diseño del sistema de aislamiento
4.2.6.9.5.1 Rigidez efectiva: La rigidez efectiva máximay mínima del sistema de
aislamiento se determinarásegúnlo siguiente:
El valor de k,,~ se basará en la rigidez efectiva mínima de unidades aisladores
individuales establecido mediante las pruebas cíclicas del Artículo 2 de la Sección
4.2.6.9.2.3 en una amplitud de desplazamientoigual al desplazamientode disefio;
El valor de kma, se basará en la rigidez efectiva máximade unidades aisladores
individuales establecido mediante las pruebas ciclicas del Articulo 2 de la Sección
4.2.6.9.2.3 en una amplitud de desplazamientoigual al desplazamientode diseño;
Para unidades aisladoras que, según las pruebas de las Secciones 4.2.6.9.2.3,
4.2.6.9.2.4, 5 4.2.6.9.2.5, tienen características de fuerza-deflexión que varían con la
carga vertical, la tasa de aplicación de carga, o carga bilateral, respectivamente,el valor
de km~,se aumentará
y el valor de k,,,~ se reducirá, segúnsea necesario, para limitar los
efectos de variaciones medidasen la rigidez efectiva.
4.2.6.9.5.2 Amortiguamientoefectivo: El amortiguamientoefectivo, {3~, del sistema de
ais[amiento se calculará segúnlo siguiente:
Arca total
/31 - 2ak,,,.. D-"
(4.2.6.9.5)
donde el área total se tomará comola sumade las áreas de los lazos histeréticos de
todas las unidades aisladoras, y el área de lazo histerético de cadaunidad aisladora se
tomará comoel área minima de los tres lazos histeréticcs establecidos mediante las
pruebas ciclicas de/ Artículo 2 de ~a Sección 4.2.6.9.2.3 en una amplitud de
desplazamientoigual al desplazamientode diseño y
kmax= la rigidez efectiva máximadel Sistema de aislamiento en el desplazamientode
diseño en la dirección horizontal bajo consideración.
D = el desplazamiento de diseño, en mm, en el centro de rigidez del sistema de
aislamiento en la dir.3cción bajo consideración según lo prescribe la Ecuación
(4.2.6.3.3.1).
4.2.7 Estructurasdistintas a edificios
4.2.7.1 General
4.2.7.1.1: Estructuras distintas a edificios incluyen todas las estructuras que se soportan
por si mismas, fuera de edificios, puenLesvehiculares, presas, u otras estructuras
excluidas por la Sección 4.1.2 que son s(,portadas por el suelo, que transmiten cargas
de gravedad, y que son requeridas para resistir los efectos de sismo. Las estructuras
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wwv,~ ejuridica cotn
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distintas a edificios deberánser diseñadaspara resistir tas fuerzas laterales mlnimas
especificadas en esta sección. El diseño cumplirá con la provisiones aplicables de otras
secciones modificadas por esta sección.
4.2.7.1.2: El diseño de estructuras distintas a edificios deberá proveer suficiente
resistencia y ductilidad, compatible con los requerimientospara edificios especificados
en lo siguiente, para resistir los efectos de movimientossismicos del terreno segúnlo
representanlas fuerzas de disetio;
La resistencia y demáscriterios de diseño aplicables se tomaránde otras porciones de
este capítulo o de los cbdigos y normasa las que se hace referencia.
Cuandola resistencia y demáscriterios de diseño aplicables no se encuentran en o no
son parte de las referencias de este capítulo, los critedos se obtendrán de normas
intemacionales reconocidas. Dondelas normasinternacionales reconocidas definan
cdtedos de aceptación en términos de esfuerzos admisibles en vez de resistencia, las
fuerzas sismicas de diseño se obtandrán de esta Sección y se utilizarán directamente
con los esfuerzo admisibles especificados en las normasinternacionales reconocidas.
Los detalles serán segúntas normasinternacionales reconocidas.
4.2.7.1.3: El peso Wpara estructuras distintas a edificios deberáincluir toda la carga
muertE, comose definen para edificios en la Sección4.2.3.2. Para propbsitos de calcular
las fuerzas sismicas de diseño para estructuras que no son edificios, Wtambi~ndeberá
incluir todo et contenido de operación para elementostales comotanques, recipientes,
arcones, y tuberías.
4.2.7.1.4: El periodo fundamentalde la estructura distinta a un edificio se determinará
mediantemétodosracionales prescritos en la Sección 4.2.3.3.
4.2.7.1.5: Las limitaciones del desplazamiento entre pisos de la Sección 4.2.2.7 no
tienen que aplicarse a estructuras distintas a edificios.
Las limitaciones del
desplazamiento entre pisos se establecerán para elementos estructurales y noestructurales cuya falla causaria amenaza
a la vida y seguridad. Los efectos P-Delta se
deberán considerar para estructuras cuyos desplazamientos entre pisos excedan la
mitad de los valores en la Sección4.2.2.7.
4.2.7.1.6: Para estructuras distintas a edificios que soportan elementosno-estructurales
flexibles cuyos pesos de gravedad combinadosexcedan 25%de la estructura en sitio
donde el coeficiente sismicc Ca es mayor ~ igual a 0.20, se estudiará el efecto de
interacción entre la estructura y el elementosoportado.
4.2.7.2: El procedimiento de fuerza lateral para estructuras distintas a edificios con
s=stemasestructurales similares a los de edificios (Aquellos con sistemas estructurales
que se presentan en la Tabla 4.2.2.2) se seleccionara según los requeñmientos de
fuerza y detalle de la Sección4.2.2.1.
Excepción: Se permitirán marcos de momentointermedios de concreto reforzado en
sitios dondeel coeficiente sismico Casea mayoro igual a 0.20 si:
La estructura distinta a un edificio tiene menosde 15 mde altura; y
Se utiliza R = 3.0 en el diseño.
4.2.7.2.1: Si se soporta un contenido peligroso, el esfuerzo cortante en la base debido a
sismo se aumentará por 50%.
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4.2.7.3: Estructuras distintas a edificios que tengan un periodo fundamental, T, menor
que 0.06 segundo, incluyendo sus anclajes, deberán diseñarse para la fuerza lateral
obtenida de lo siguiente:
V = 0.60CoW
(4.2.7.3)
donde:
V = la fuerza sísmica de diseño aplicada a una estructura distinta a un edificio;
C, = el coeficiente sísmico basadoerl el Ti po de Perfil de Suelo y el valor de A=
determinadosegúnla Sección4.1.4.2.3, o la Tabla 4.1.4.2.4a; y
W= el pesode operaciónde la estructura distinta a un edificio.
La fuerza deber=~distribuirse a través de la altura segúnal Sección4.2.3.4.
4.2.7.4: Tanquescon fondos planos u otros tanques con fondos soportados cimentados
en o debajo del nivel de grado deberán ser diseñados para resistir fuerzas sísmicas
calculadas utilizando los procedimientosde la Sección4.3.3.9.2.
4.2.7.5: Estructuras distintas a edificios que no están cubiertas por las Secciones4.2.7.2
a 4.2.7.4 deberán dise~iarse para resistir
fuerzas laterales sísmicas minimas no
menoresque las que se determinan según los requer!mientos de la Sección 4.2.3.2 con
las szguientes adiciones y excepciones:
El factor R será segúnlo presenta la Tabla 4.2.7.5. La relación de--1.2Cv
utilizada
í/3
RT
diseño no será menorque 0.50 C,.
en el
La distribución vertical de fuerzas sismicas laterales en estructuras distintas a edificios
cubierta en esta sección se podrá determinar:
Utilizando los requerimientosde la Seoción4.2.3.4; o
Utilizando los procedimientosde la Sección4.2.4.
Para estructuras irregulares en sitios dondeet coeficiente sismico Ca es mayor que o
igual a 0.20 y que no puedenmodelarse comouna sola masa, se deberán utilizar los
procedimientos de la Sección 4.2.4.
Donde una norma internacional
reconocida provea la base para el diseño sismo
resistente de una estructura distinta a un edificio cubierta por la Sección4.2.7, no se
utilizará la normaa menosque cumplacon las siguientes limitaciones:
La aceleración sismica del terreno y el coeficiente sísmico cumplirán con los
requerimientos de las Secciones4.1.4.1.4.1.4.2, y 4.1.4.4, respectivamente.
Los valores para la fuerza lateral totál y el momento
de volteo en la basetotal utilizados
O
en el diseño no deberán ser menores cpue 80Vo del valor obtenido utilizando esta norma.
4.3 Componentes
y sistemas arquitectónicos, mecánicosy eléctricos
4.3.1 General. La Sección 4.3 establece criteños de diseño mínimos para sistemas,
componentes,y elementosarquitectót~icos, mecánicos, eléctricos, y no-estructurales
permanentemente
fijados a edificios, incluyendo estructuras portantes y sus accesorios
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(de ahora en adelante conocidos como componentes). Los critedos de disefio
establecen niveles mlnimosde fuerza lateral equivalente y demandade desplazamiento
relativo para el diseño de componentesy sus accesorios, reconociendomovimiento del
terreno y amplificeción estructural, tenacidad y peso de componentes,y expectativas de
desempeño.Las cetegor[as de edificios se definen en la Tabla 1-1. Para propósitos de
/
P
esta sección y salvo que se indique lo contrario, se considerará que los componentes
tienen la mismacetegorla que la del edificio que ocupano al que est&n conectados.
Además,a todos los componentesse le asigna un factor de importancia ([p) en este
capítulo. Salvo que se indique lo contrario, el valor de .rp es 1.00 para componentes
típicos en servicio normal. Los valoras másaltos de [p se asignan a componentesque
contienen sustancias peligrosas, que tienen un nivel másalto de aseguramiento de
función, o que de otra manerarequieren atención adicional por sus características de
seguridad de vida. Los factores de importancia de componentesse describen en la
Sección4.3.1.5.
Todocomponenteno-estructural arquitectónico, mecánico, eléctrico u otro en edificios
deberá ser diseñado y construido para resistir
las fuerzas y desplazamientos
estáticamente equivalentes determinadossegúnesta sección. El diseño y evaluación de
estructuras de soporte y componentesy equipo arquitectónico deberán.considerar su
flexibilidad así comotambiénsu resistencia.
Excepciones:
Todo componente en la Categoria A de DesempeñoSísmico
Componentesarquitectónicos en la Cátegoria B de DesempeñoS[smico, siempre y
cuandoel factor de importancia ([p) sea igual a 1.0.
Componentes
y sistemas mecánicosy eléctricos en edificios
asignados a las Categorías
B y C de Desempeño
Sísmico, siempre y cuandoel factor de importancia (ip) sea igual
a 1.0.
Componentesmecánicos y eléctricos en todas la Categodas de DesempeñoSismico
que estén montados a 1200 mmo menos sobre un nivel de piso y pesen 180 Kg o
menos,siempre y cuandoel factor de importancia (lp) sea igual a 1.0.
Muros desprendibles especificados
satisfaga la Sección4.2.2.4.2.
en la Sección 5.3.2.2,
siempre y cuando se
La interrelación de componentesy su efecto en los demásse deberá considerar para
que la falla de un componente
arquitectónico, mecánico,o eléctrico no causela falla de
un componentearquitectónico, mecánico, o eléctrico criticó adyacenteque se requiera
que permanezcaen su lugar.
4.3.1.1 Referencia= y normas: Las siguientes referencias y normas se considerarán
parte de estas provisiones en la medidaque se haga referencia a ellas en este capítulo:
[4.3-1] API STD 650, Tanques de Acero Soldados para Almacenamiento de Aceite,
Instituto Americanodel Petróleo (API), 1993.
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[4.3-2] ASMEA17.1, Código de Seguridad para Ascensores y Escaleras Mecánicas,
Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos (ASME), 1993.
[4.3-3] ASMEB31, Código para Tuberia de Impulsión, Sociedad Americana de
Ingenieros Mecánicos(ASME),"/993.
[4.3-4] Código de Calderas y Recipientes de Presión, Sociedad Americana de
Ingenieros Mecánicos(ASME),1’993.
[4.3-5] ASTMC635, Especificación Estándar para la Fabricación, Desempetloy Ensayo
de Sistemas de Suspensión de Cielorrasos de Metal para Baldosas y Panelas
Acústicos, Sociedad Americana para Ensayoy Matedalas (ASTM), 1991.
[4.3-6] ASTMC636, Practica Es~ndar para la Instalación de Sistemas de Suspenskím
de Cielorrasos de Metal para Baldosas y Panelas Acústicas, Sociedad Americanapara
Ensayoy Matadalas (ASTM), 1992.
[4.3-7] Dl00, Tanque de Metal Soldados para Almacenamiento de Agua, Asociación
Americano de Obras de Agua (AWWA),1984.
[4.3-11] SP-58, Suspansorasy SOportesde Tubería - Materiales, Diseño, y Fabricación,
Sociedad de Normalizadbn de Fabdcantes de la Industria de Víllvulas y Accesorios
(MSS), 1988.
[4.3-12] NFPA-13, Norma para la Instalad6n de Sistemas de Rocío, Aso¢iadbn
Nacional de Protección contra incendio (NFPA), 1991.
[4.3-13] Especificación para el Diseño, Ensayo, y Utilizadbn de Estanterla de
AlmacenajeIndustriales de Acaro, Instituto de Fabñcantesde Estantería (RMI), 1990.
4.3.1.2 Transferencia de fuerza de componente.Los componentesse fijarán de’tal
maneraque las fuerzas de componente
se transfieran a la estructura del edificio. Las
unionas de componentessismicas se apemarán, soldar~n o fijarán positivamente de
otra manerasin considerar la resistencia de rozamiento producida por les efectos de
gravedad.
Los documentosde diseño deberánincluir suficien~ información sobra las uniones para
verificar cumplimientocon los requerimientosde la Sección4.3.
4.3.1.3 Fuerza= sismlcas: Las fuerzas sismicas (Fp) se determinaran según
Ecuación(3.1.3-1)
(4.3.1.3-1)
Comoalternativa,
Fp se puedecomputarsegúnlas Ecuaciones(3.1.3-2) a (3.1.3-6):
Fp=":/P"!-P:/-P-W-Pnr
(4.3.1.3-2)
(4.3.1.3.-3)
Ar = 2.0,,Is <_ 4.0Ca
(4.3.1.3-4)
Fp(,,.,,)o.sc.o. wp
(4.3.1.3-5)
donde
Fp = La fuerza sísmica de diseño centrada en el centro de gravedaddel componentey
distribuida con relación a la distdbución de masadel componente"
ap = Factor de amplificación del cor lponente que varia de 1.00 a 2.50 (Seleccióneseel
valor apropiadode la Tabla 4.3.2.2 ( Tabla 4.3,3.2);
,4p = Coeficiente de aceleración de componente(expresado comoun porcentaje de
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~ mj~rJO/¢*. Com
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gravedad)en el puntode unibn a la estructura
lp =Factor de importandadel componente
que varia de 1.00 a 1.50 (Refiérase a la
Sección4.3.1.5);
wp = Pesode operación del componente;
Re = Factor de modificaciOn de respuesta del componente
que varia de 1.50 a 6.00
(Seleccioneel valor apropiadode la Tabla4.3.2.2 o Tabla4.3.3.2);
~/
Co= Coeficiente s[smicodeterminadoen la Seccibn4A.4.2.3 o Tabla4.1.4.2.4A;
,4, = Coeficiente de aceleración del componente
(Expresadocomoun porcentaje de
aceleración)en el nivel de techode la estructura;
x = Elevacibnen la estructura del centro de gravedaddel componente
relativo al nivel
de suelo;
h = Elevacibnmediadel techode la estructurarelativa a la e]evacibnde grado;
As = Coeficiente de aceleraci6n de respuesta de la estructura (Expresadocomoun
porcentajede aceleración):
t.2C,. <2.5Co Obsérvese que As deberá calcularse para cada direccibn
A, = T~
horizontal principal de la estructura. El mayorde los valores de As se utilizará para
determinarAr ;
Cv= Coeficientesísmicodeterminado
en la Sección4.1.4.2.3 o la Tabla4.1.4.2.4B;
T = Periodo fundamentalefectivo de la estructura determinadoen las Secciones
4.2.3.3y 4.2.4.4.
La fuerza (Fp) se aplicará independientemente en los sentidos verticales,
Iongitudinales, y laterales en combinacibn
con otras cargasnormalesasociadascon el
componente.
Cuandolas cargas de viento positivas y negativas excedanFp para una paredexterior
no-portante,dichas cargasde viento controlarán el diseño. De igual forma, cuandolas
cargas horizontales del reglamento de edificacibn excedanFp para particiones
interiores, dichascargasde reglamento
de edificación controlaránel diseño.
4.3.1.4 Desplazamientos
sísmlcos relativos: Los desplazamientossismicos relativos
(Dp) se determinaránsegúnlas siguientes ecuaciones:
Para dos puntos de conexión en el mismoedificio o sistema estructural, deber~
utilizarse el menorde:
Dr = ~.~- tY.,,~
(4:3.1.4-1)
O
~,=(x-~)~,~:
14314-2)
Para dos puntosde conexibnen edificios o sistemasestructurales separados,deberá
utilizarse el menorde:
+~~
’
(4.3.1.4-3)
Dp-_le
lU.~~,
? .R
O
+~YA"s
(4.3.1.4-4)
Dp = __XA,,~:_
hs,
h,,
donde
Dp = Desplazamiento
sísmico relativo para el que el componente
debediseñarse para
acomodar;
5, = Deflexión en el nivel x del Edificio A, determinadamediantean8lisis segúnlo
define la Sección4.2.3.7.1;
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-
~, r2,~. COLE/
113
5yA = Deflexión en el nivel y del Edifcio A, determinadamedianteanálisis segúnlo
definela Sección4.2.3.7.1;
8,a = Detlexiónen el nivel x del Edificio B, determinada
medianteanálisis segúnI(3
definela Sección4.2.3.7.1;
8~B = Deflexi5n en el nivel y del Edificio B, determinadamedianteanálisis segúnlo
definela Sección4.2.3.7.1;
X =Altura de la uniónde soportesuperior en el nivel x medidadesdegrado;
Y = Altura de la uniónde soporteinterior en el nivel y medida
desdegrado;
A~=Desplazamiento
admisible e~tre pisos para el Edificio A segúnse define en la
Tabla4.2.2.7;
&,,,~ = Desplazamiento
admisibleer)tre pisos parael Edificio B segúnse define en la
Tabla 4.2.2.7;
i
/
h,, =Altura de piso utilizada
en la ~efinición de desplazamiento
admisibleentre pisos
A,, en la Tabla4.2.2.7. Obsérvese
queA,/h,~ =el indice de ladeo.
Los efectos de los desplazamientossismicos relativos deberán considerarse en
combinacióncon los desplazamientos
causadospor otras Cargassegúnsea apropiado.
4.3.1.5 Factor da importancia del componente:El factor de importancia del
componente
(rp) deberáseleccionarsesegúnlo siguiente:
/p = 1.5 Componente
de seguridad de vida requerido para funcionar despuósde un
sismo(Por ejemplo,el sistemade roció paraproteccióncontra incendio)
Xj, = ].5 Componente
contienematerial quesería muypeligroso si se escapara
lp = 1.5 Componente
representauna gran amenaza
a la seguridadde vida si se separa
de la estructura principal (Por ejemplo,parapetos,panelesde paredesexteñores)
I,, = 1.5 Componente
puedebloque~r salida si se daña(Por ejemplo, escaleras de
salida)
//, = 1.0 Todoslos demáscomponen~s
4.3.2 Diseño decomponentesarquitectónicos
4.3.2.1 General:Los s!stemas,componentes,
o elementosarquitectónicos (De ahoraen
adelante conocidos como"componentes") presentados en la Tabla 4.3.2.2 y sus
unionesdeberí~nllenar los requedmientos
de la Secciones
4.3.2.2 a 4.3.2.9.
4.3.2.2 Fuerzas y desplazamientos de componentesarquitectónicos: Los
componentes
arquitectónicosdeberánillenar los requerimientosde fuerza de la SeccOn
4.3.1.3
y
Tabla
4.3.2.2:
:
"
..
No se requerirá que los componente
; soportados por cadenaso suspendidosdesde
arriba llenen los requarimientos
de fue ~:a slsmice de este secciónsiemprey cuandono
puedancausardañosignificativo a otn p componente
cuandoeste sujetos a movimientos
sismicosy tenganunionesdúctUeso liculadas a la estructuraen el puntode unión.
:: :
4.3.2.3 Defmmack~ de los componentes arquitectónicos.
Los componentes
arquitect¿)nicos que po<idaconstituirse en una amenazaa la seguridaddevida deber~
ser disefiados para los requm’imientos
de des~:w,rnlentosismicorelativo de la Sección
4.3.1.4. Los componentes
arquitectónicos deber#ndisef~rse para deflexi6n vertical
debida a la rofac~n de unión de miembros
estruc~"alesen vo~ad/zo.
4.3.2.4 Uniones de paneles de muros exteriores, Penelas de muros no-portantes
exteriores que estén conectadosa o que encierren la estructura serán disehadospara
cumplirlas provisionesde fuerza y desplazamiento
de las Secciones4.3.1.3 y 4.3.1.4.
Las unionespara resistir las fuerzas slsmicasdeberánacomodar
despl=w~nlentos
de la
estructura y los paneles de muro causadospor otras fuerzas y efectos. Dichos
elementos deberán ser sopoñadosmediante ur.ones estructuralas o por uniones
mecánicas
y sujetadoras. El sistemade soportese di~~ará segúnlo siguiente:
Las uniones y las juntas de paneles deberán admitir el desplazamiento entre pisos
causado por desplazamientos sismicos relativos (Dp) determinados en la Secci6n
4.3.1.4.
Las un,ones para permitir movimiento en la plano del panel para el desplazamiento
entre pisos deberán ser uniones deslizantas con huecos ranurados o extra grandes,
umonesque permiten movimiento mediante flexién del acero, u otras unioneu que
provear, capacidadequivalente de deslizamiento o ductilidad.
El miembroconector deberá tener suficiente ductilidad y capacidad de rotación para
prevenir fractura del concreto o fallas quebradizasen o cerca de soldaduras.
4.3.2.5 Flexión fuera de plano. La flexión o deformación transversal o fuera de plano
de un componenteo sistema que esté sometido a fuerzas determinadas en la Sección
4.3.2.2 no deberá exceder la capacidad de deflexión del componenteo sistema.
4.3.2.6 Cielorrasos suspendidos. Los cielorrasos suspendidos cumplirán con los
requerimientos de las Secciones 4.3.2.6.1, 4.3.2.6.2, y 4.3.2.6.7. Además, los
cielorrasos suspendidos deberán cumplir con los raquerimientos cualquiera de las
Sección4.3.2.6.3, 4.3.2.6.4, 4.3.2.6.5, ó 4.3.2.6.6.
4.3.2.6.1 Fuerzas sísmicas: Salvo que lo exima la Sección 4.3.2.6.4.2 o que se
muestre que se cumple con la Sección 4.3.2,6.5 los cielos suspendidos deberán
diseñarse para cumplir con las provislones de fuerza de la Sección 4.3.1.3 y las
provisiones adicionales de las siguientes secciones.
El pesodel cielorraso. Wp,deberáincluir el reticulado del cielorraso y los paneles; los
artefactos de alumbrado,si están fijados a o soportados lateralmente por el reticulado
del cielorraso: y otros componentes
soportadoslateralmente por el cielorraso.
La fuerza sismica. F. deberá ser transmitida a través de los suletadores del cielorraso
a los elemeqtos estructurales del edificio o a la frontera c=elorraso-estructura.
Los anclaJes y umoneso9Derano~señarse según estas provisiones.
Para cieiorraso$ cL, e e×ceda~232 m2. se llevarán acaboanálisis ;)ara determinar si se
-:.~,~-~ ",,- se~,araciónen el sistemade cie¢orraso
.~a ,...
reauierenjun.’.as s ....
4.3.2.E.2 Insta¢ac,;~r :, -;~~’~o,~c’6n e instalación de c~elorrasos susDendidosdeberá
;~e’~a; !-.~: "e~ ;~’~’,:"~~ -’ "~- -~.’, ~’’’ C6~v A!,;T,~,! C63,:3. LOSconcondudos
tuberia.
..... ou~~..... .~~,~. :-:--;~
-~3rse ~nde~)er;alen,’emente
oe~ s}ster~la de cieJorraso
$usDenoicl,7,’ ~C.!tJ t: ~. -,’~Dc-e. v.- .f}cales y elemen.os
oe ardostramientoSeutilizaráfl
umones
fiexib;es DeFa
"~?-?..,:- ~..’:..S :~*erí’,az de conducto
conel reticuladode cielorraso. No
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conectará el arriostramiento diagonal de componentesmec¿nicos o eléctricos al
sistema de cielorreso, a menosque el arriostremiento diagonal se diseñe comoparte del
sistemaresistente de fuerza lateral del sistemade cielorraso.
4.3.2.6.3 Construcción estándarde la industria: Los cielorresos suspendidosdeberán
diseñarse y construirse según la Sección 4.3.2.6.3 o una de las Secciones4.3.2.6.4,
4.3.2.6.5, ó 4.3.2.6.6.
4.3.2.6.3.1: Los cielorrasos suspendidosdeberán diseñarse e instalarse mediante un
método aprobado por la Junta Técnica, excepto que las fuerzas sismicas se
determinaránsegúnlas Secciones4.3.1.3 y 4.3.2.6.1.
4.3.2.6,3.2:
Los cielorrasos suspendidos en las Categorias D y E de Desem~’~~,=
SIsmicodeberándiseñarse e instalarse igual que pare las Categorias B y C. Además,si
se proveen alambres de arriostremiento lateral, se proveerán puntales de compresión
entre las guías y la estructura de soporteen los puntosde fijación a las gulas.
4.3.2.6.3.3:
Los rociadores y otras penetraciones en las Categorías B y C de
Desempeño
Sísmico deberán tener un mínimo de 6 mmde espacio libre alrededor. Los
rociadores y otras penetreciones en las Categorías D y E de DesempeñoSísmico
deberántener un mínimode 12 mmde espacio libre alrededor.
Se permitirán espacios libres menoresalrededor de penetraciones si se demuestreque
el vástago de penetración tiene suficiente flexibilidad para acomodarun desplazamiento
de 12 mmsin exceder los esfuerzos permisibles.
4.3.2.6.4 Construcción no-arriostrada: Los cielorrasos suspendidos deberán ser
diseñados y construidos segúnla Sección 4.3.2.6.4 o una de las Secciones4.3.2.6.3,
4.3.2.6.5, ó 4.3.2.6.6. Los paneles de cielorraso deberándiseñarse de maneraque los
bordes de los paneles estén ubicados sobre el ángulo de cierre para que tengan un
espacio libre a la pared de 0.25 w todo alrededor y un espacio libre en torno a objetos,
c, alrededor de penetraciones de cielorreso, dondew y cse definen en los siguientes
párrafos.
4.3.2.6.4.1: Se definen los siguientes términos:
w = perímetro en unidades de longitud, el anchodel ángulo de cierre de soporte en el
perimetro del sistema de cielorraso, usualmenteen una superficie de muro, columnade
edificio, o junta de separaciónsísmica;
c= espacio libre alrededor de un objeto en unidades de longitud, la dimensión libre
entre los paneles de cielorraso y objetos penetrantes rígidos, tales comorociadores o
parrillas de aire acondicionado.;
h = altura de pleno en unidadesde longitud, la longitud del miembrode soporte desdeel
fondo del sistemade cielorraso hasta el punto de fijación de la estructura de soporte;
A = deflexión lateral calculada del cielorraso suspendido,en unidadesde longitud, con
respecto a la estructura de soporte cuandose le aplican las fuerzas sismicas de la
Sección4.3.2.6.1 en el nivel del cielorreso suspendido;y
,~, = aceleración de gravedaden unidades de longitud por segundopor segundo.
4.3.2.6.4.2: Los sistemas de cielorraso que cumplan con ambosde los siguientes
requerimientos no tendrán que ser diseñados para fuerzas o desplazamientosslsmicos:
10
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4.3.2.6.4.3: Los sistemasde cielorreso queno cumplancon los dos requerimientosde la
Sección 4.3.2.6.4.2 serán diseñados para cumplir con ambosde los siguientes
requerimientos:
w_> 2A
c>0.5A
4.3.2.6.5 Const~ucciónarrio=trada: Los sistemas de cielorreso serán disetiados y
construidossegúnla Sección4.3.2.6.3 o unade las .Secciones4.3.2.6.3, 4.3.2.6.4, ó
4.3.2.6.6:
4.3.2.6.8.1: Dondeno se proveen cálculos de fuerza sísmica pare sustentar, se
efectuarála restricción horizontal mediantecuatro alambresde 2.7 mmasegurados
a la
guía pdncipaldentro de 50 mmde la intersección con la guia transversal y desplegados
a 90° respectoa cadaunoen un ánguloqueno exceda45° del plano del cielorreso. Los
puntos de arriostr~miento hodzontal se colocarán 3600mmcentro a centro en ambas
direcciones, colocándoseel primero a no másde 1800mmde cada muro. Los puntos
de arriostramiento horizontal se colocaránen un patrón no-simétdcopara minimizarlas
cargasde diafragma.
El anchode perímetro (w) del ángulode soporte de cierre será de un mínimode 50
en las Categorías D y E de DesempeñoSísmico y de un minimo de 25 mmen las
Categorlas B y C de Desempeño
Sísmico. En las Categorías D y E de Desempeño
Sísmico,se colocaránpuntalesde compresión
en cadapuntode restricción horizontal.
Rociadores y otras penetraciones en las Categorías B y C de Desempeño
Sísmico
deberán tener un espacio libre de 12 mmtodo alrededor. Rociadores y otras
penetreciones en las Categorías D y E de Desemper’io Sismico deberán tener un
espaciolibre de 25 mmtodo alrededor.
No se requerirá espacio libre mínimoalrededor de penetrecionescuandose demuestra
que el vástagode penetracióntiene suficiente flexibilidad para acomodar"12 mmde
desplazamiento
sin excedelos esfuerzospermisibles.
4.3.2.6.5.2: Si se utilizan arriostramientosrígidos en vezde los alambres
descritosen la
Sección4.3.2.6.5.1, la fijación de los elementosde arñostremientoa la estructura por
encCma
seránsuficientes para limitar las deflexioneslaterales a menos
de 6 mmpara las
cargasprescritas en la Sección4.3.1.3. Rociadoresy otras penetracionesdeberántener
un espaciolibre minlmode 6 mmtodo alrededor.
4.3.2.6.5.3: Los miembrosdel arnostramientode fuerza lateral deberánespaciarsea
150 mmmínimode todo trabajo de tubería o conductoque no esté provisto de su propia
restricción de arriostremiento para fuerzas horizontales. Miembros
de arriostremiento
deberánfijarse al reticulo y a la estructura soportante detal maneraque provean
soporte para la fuerza horizontal sísmica de diseño ó 890 N, cualquiera de las dos,q~
sea mayor,El arriostramiento para fuerza lateral de cielorrasos con profundidadesde
pleno de másde 2400mm,medidasde la estructura soportante a la superficie del
ret[culo, deberáser diseñaday detallada para cumplir con los requerimientosde fuerza
y desplazamiento
de las Secciones4.3.1.3 y 4.31.4.
4.3.2.6.6 Construcción integral de cielorraso y rociadores: Los cielorrasos
suspendidosdeberándiseñarse y construirse segúnla Secci0n4.3.2.6.6 o una de las
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Secciones 4.3.2.6.3, 4.3.2.6.4, ó 4.3.2.6.5. Comouna alternativa a proveer grandes
espacios libres alrededor de las penetracionesdel sistema de rocladores a través de los
sistemas de cielorrasos, el sistema de rocladores y el reticulo de cielorraso podrá ser
diseñado y amarrado como una unidad integral. Dicho diseño deberá considerar la
masa y flexibilidad
de todos los elementos involucrados, incluyendo: sistema de
cielorraso, sistema de ro~adores, accesodosde alumbrado, y accasoñoamecdnicos. El
diseño lo deberá llevar aQaboun ingeniero idóneo.
4.3.2.6.7 Particiones: En las Categorlas D y E de Desempeño
Sísmico no se utilizarán
miembrosde arriostrami~nto del cielorraso para arriostrar partlciones de altura de
cielorraso y particiones que penetran e cielorraso.
4.3.2.7 Pisos de acceso
4.3.2.7.1 General: Los pisos de acceso serán diseñados para cumplir con las
provisiones de fuerza de la Sección 4.3.1.3 y las provisiones adicionales de esta
Sección. El peso del piso de acceso, Wp, deberd incluir el peso del sistema de plao,
100%del pesode todo el equipo fijado al piso, y 25%del piso de todo equipo soportado
por, pero no fijado al piso. La fuerza sísmica, Fp, deberá transmitirse de la superficie
superior del piso de accesoa la estructura de soporte.
Los efectos de volteo del equipo fijado a los paneles del piso de acceso también
deberán considerarse. Se evaluará la suficiencia de las cabezas "alip on" para
pedestalespara transferir los efectos de volteo del equipo.
Cuandose verifiquen los pedestales individuales para volteo, la carga axlal concurrente
mdximano deberá exceder la porción de ~ as=gnadaal pedestal bajo consideración.
4.3.2.7.2 Pisos de acceso especial: Los pisos de acceso deberán considerarse como
pisos de acceso especial si son diseñados para cumplir con las siguientes
consideraciones:
Las uniones que transmiten cargas sismicas consisten en sujetadores mecánicos,
anclajes de concreto, soldaduras, o asiento. Las .capacidadesde carga sísmica deberdn
cumplir con c¿digos de diser3o reconocidosy/o resultados de pruebascertificados.
Las Cargas sísmicas no se transmiten por rozamiento ni son producidas únicamentepor
los efectos de gravedad, sujetadores activados por pólvora, o adhesivos.
El sistema de arriostramiento se diseñará considerandolos efectos de desestabilización
del pandeode miembrosindividuales en compresión.
El ardostramiento y los pedestales son de forma estructural o mecánica producidos
según especificaciones ASTMque especifican propiedades mecánicas minimas. No se
utilizará tuberia eléctrica.
Se utilizarán
vigas de piso diseñadas para soportar cargas sísmicas axiales y
mecánicamente
sujetadas a los pedestales de soporte.
4.3.2.8 Particiones: Las particiones conectadasal cielorraso y todas las particiones de
másde 1800 mmde altura deberánarriostrarse lateralmente a la estructura del edificio.
El arriostramiento deberá espaciarse para limitar la deflexión horizontal en la parte
superior de la partición para que sea compatible con los requerimientos de defiexión de
cielorraso determinadosen la Sección 4.3.2.6 para cielorrasos suspendidosy la Sección
4.3~2.2 para otros sistemas.
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118
4.3.2.9
lunes 22 de noviembre de 2004
NO25,181
Anaqueles de almacenamiento de acero
4.3.2.9.1 Al nivel de suelo: Los anaqueles de almacenamientoinstalados al nivel de
suelo deberánser diseñados, fabricados, e instalados segúnla Especificación para el
Diseño, Prueba, y Utilización de Anaqueles de AlmacenamientoIndustrial de Acero,
[4.3-13], y los siguientes requerimientos:
Si se diseñan comouna estructura de edificio, se deberá cumplir con los requerimientos
de la Sección 4.2. R se tomará igual a 4, a menosque resultados de pruebas sustenten
valores mayores o que se use un valor mayor de R y se cumplan con los
requerimientos de detalle completosde las Secciones4.2 y 4.5.
Si se diseñan comoun componenteo sistema arquitectónico, las fuerzas sísmicas de
diseño no deberán ser menoresque las que requiere la Sección 4.3.1.3.
La carga muerta (W) en los cálculos de fuerza sísmica no será menorque el piso del
anaquel de almacenamiento’ más 67%de la carga nominal del anaquel colocada en
todos los niveles.
4.3.2.9.2 Por encima del nivel de suelo: Los anaqueles de almacenamientoinstalados
por encima de nivel de suelo deberánser diseñados, fabricados, e instalados según la
Especificación para el Diseño, Prueba, y Utilización de Anaquelesde Almacenamiento
Industrial de Acero[4.3-13] y los siguientes requerimientos:
Los anaqueles de almacenamientodeberán cumplir con los requerimientos de fuerza y
desplazamientode las Secciones4.3.1.3 y 4.3.1.4.
La carga muerta (W) en los cálculos de fuerza s[smica no será menorque el piso del
anaquel de almacenamiento más 67%de la carga nominal del anaquel colocada en
todos los niveles.
4.3.3 Diseño de componentesmecánicosy eléctricos
4.3.3.1 General: Las uniones y los soportes de equipo para los sistemas, componentes,
o elementos mecánicos y eléctricos
(De ahora en adelante conocidos como
"componentes") deberán cumplir con los requerimientos de las Secciones 4.3.3-2
4.3.3.16
4.3.3.2 Fuerzas y desplazamientos de componentes eléctricos y mecánicos: Los
componentesmecánicosy eléctricos deberán cumplir con los requerimientos de fuerza
y desplazamientorelativo de las Secciones4.3.1.3 y 4.3.1.4 y la Tabla 4.3.3.2.
Cuando se conecte funcionalmente equipo complejo como válvulas y operadores de
válvulas, turbinas y generadores, y bombasy motores mediante eslabones mecánicos
que no tengan la capacidad de transferir
las cargas sísmices o acomodar los
desplazamientos sísmicos relativas,
el diseño protegerá los eslabones mediante
métodosalternativos.
No se requerirá que componentessoportados por cadenas o suspendidos desde arriba
mediante otros medios cumplan con los requerimientos de fuerza sísmica de esta
secci6n siempre y cuando no puedan causar daño significativo
a cualquier otro
componentedurante un movimiento sísmico y tengan uniones dúctiles al edificio en el
punto de fijación.
4.3.3.3 Periodo del componente mecánico y eléctrico.
El peñodo fundamental del
componente mecánico y eléctrico (y sus uniones al edificio),
Tp, se determinar~
~t~ciclopedia
~
.
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wwv~.e]undtca.¢otn
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~ Oficial,
lunes
22 de noviembre de 2004
mediante la siguiente ~uack~, siempre y cuando el componente y la urd6n se
representar anallticamente ra~mablementemediante un sistema sondHode un grado
de libertad de resorte y masa:
(4.3.3.3)
donde
Tp = El peñodofundamentaldel componente;
;f’p = El pesode operacibndel componente:
g = La aceleraci6n de gravedad;
K~ = La rigidez del sistema de soporte elástico del componente
y la unibn, deterrrdnada
en términos de carga por unidad de deflexibn en el centro de gravedaddel componente.
Obsérveseque se deberán utilizar
unidades compatibles.
De otra forma, el periodo fundamental del componente en segundos (Tp)
determinará de datos de pruebas experimentales o mediante un análisis debidamente
sustentado.
4.3.3.4 Uniones de componentesmecánicos y eléctricos. La rigidez de las uniones
de componentesmecánicosy eléctricos se deberán diseñar para que la trayectoria de
carga del componente
se realice segúnla intención de diseño.
4.3.3.5 Soportes de componentes: Los soportes de componentes mecánicos y
eléctricos y sus uniones a los componentes
se diseñarán para las fuerzas determinadas
en la Sección 4.3.1.3 y según las Secciones 4,5 a 4.9, segúnsea apropiado, para los
materiales de los que están hechas las umones. Los soportes incluyen miembros
estructurales, arriostramientos, marcos,faldones, parales, sillas, pedestales, cables,
vientos, tirantes, tamboresde frenaje, y uniones asi comotambiénelementosforjados o
fundidos comoparte del componentemecánico o eléctrico. Si se utilizan soportes
estándar o patentados, serán diseñados mediante cargas nominales (Es decir, pruebas)
o para las fuerzas sísmicas calculadas. Además,se diseñará la dgidez del sopoñepara
que la trayectoria de carga del componente
se realice segúnla intención de diseño.
Los soportes de componentes deberán ser diseñados para acomodar los
desplazamientossísmicos relativos entre puntos de soporte segúnla Sección4.3.1.4.
Además, se diseñará la unión de los soportes al componente, salvo cuando sean
integrales (fundidos o forjados),
para acomodar tanto las fuerzas como los
desplazamientos según las Secciones 4.3.1.3 y 4.3.1.4. Si el valor de /p para el
componentees igual a 1.5, la región IocaJ del punto de fijacibn del soporte al
componentese evaluará para el efecto de la transferencia de carga a la pared del
componente.
4.3.3.6 Certificación del componente.Se someter~el certificado de cumplimiento del
faDqcan!e can ios requerimientos de fuerza de esta sección a la Junta Técnica de
in;er’,er:~,
. Arquitectura cuandoas~ lo requieran los documentosde contrato c lo
-,~-~ er~ .~ entidad requladora.
¢.2.3.7 ~-~r~.~asde utilidades y servicio en las interfaces del edificio. En la interfaz de
ezt,-~ :T: ~-~ a~yacenteso de porciones del mismoedificio que sean capacesde moverse
-~-e:~<:-: : em~m~m’.e,
ias iineas de ut]iidades deDeranDroveersede suficiente tie×iDilida~
::s-e ac::muoaret movimientodiferenciaI.
119
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N° 25,181
4.3.3.8 Consideracionesespecíficas a un sitio. Se investigará la posible interrupción
del servicio de utilidades con relación a sistemas slsmicos designadosen la Categorla
IV de la Tabla 1-1. Se prestará atención especifica a la vulnerabilidad de utilidades
subterr(~nease interfaces de ufilidades entre la estructura y el suelo cuandoel Tipo de
Perfilde Suelo seaE0F y cuandoel coeficiente sísmico Cvenla utilidad subterránea o
,/
/
en la base~aestructura sea igual a o mayor que 0.15.
4.3,3.9
Tanques de almacenamiento
4.3.3.9.1 Tanques de almacenamientopor encima del nivel de suelo: Las uniones y
soportes de tanques de almacenamiento montados por encima del nivel de suelo en
edificios o estructuras deberánser diseñadospara cumplir con las provisiones de fuerza
de la Sección 4.3.1.3. El peso del tanque /Wp) incluirá el peso de la estructura
accesorios del tanque y el peso de operación del contenido en la capacidad nominal
máxima.
4.3.3,9.2
Tanques de almacenamiento
al nivel
de suelo: Tanques de
almacenamientode fondo plano colocados al nivel de suelo deberán ser disefiados
para cumplir con las provisiones de fuerza de las Referencias [4.3-1] y [4.3-7] o la
Sección4.3.1.3.
Además, tanques designados con un ]pde 1.5 o tanques con diámetros mayores que
6000 mmo tanques que tengan una relación altura a diámetro mayor que 1.0 deberán
diseñarse para cumplir con los siguientes requedmientosadicionales:
Se COl~sideraránlos efectos de chapoteo.
Las uniones de tuberias a tanques de almacenamientode acaro deberán considerar el
levantamiento potencial de la pared del tanque durante un sismo. Salvo que Se calcule
de otra forma, se supondránlos siguientes desplazamientospara todas las uniones de
paredeslaterales y penetracionesdel fondo.
Un desplazamiento vertical
de 50 mmpara tanques anclados;
Un desplazamientovertical
de 300 mmpara tanques sin anclar;
Un desplazamiento horizontal
12 000 mm.
de 200 mmpara tanques sin anclar con un diámetro de
4.3.3.10 Conductosde Calefacción, Ventilación, y Aire Acondicionado: Las uniones
y sopoñesde sistemas de conductos de calefacción, ventilación, y aire acondicionado
deberán ser diseñados para cumplir con las provisionas de fuerza y desplazamiento de
las Secciones4.3.1.3 y 4.3.1.4 y las provisiones adicionales de esta sección. Además
de sus uniones y soportes, sistemas de conducto con un Ipd e 1.5 deberán diseñarse
para cumplir con las provisiones de fuerza y desplazamientode las Secciones4.3.1.3 y
4.3.1.4 y las provisiones adicionales de esta sección.
NQse requieren restricciones sismicas para conductosde calefacción, ventilación, y aire
acondicionado con/p de 1.0 si se cumplencualquiera de las siguientes condiciones:
Los conductos de calefacción, ventilación, y aire acondicionado están suspendidosde
colgaderos de 300 mmo menosde longitud de la parte superior del conducto a la
estructura de soporte. Los colgaderosdeberándetal!arse para evitar flexión significativa
de los colgaderos.
Los conductos de calefacción, ventilación,
transversal de menos2.
de 0.5 m
y aira acondicionado tienen una secctbn
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lunes 7.2 de noviembre de 2004
Sistemas de conductos fabricados e instalados según las normas aprobadas por las
autoridades competentes se considerarán que cumplen con los requedmientca de
arriostramiento lateral de esta sección.
Equipos instalados en Iinea con el sistema de conductos (Por ejemplo, abanioce,
intercambidores de calor, y humidificadoras) que pesen más de 350 N debentn
soportarse y ardostrarse lateralmente independientementedel sistema de conductos y
deberí~ncumplir con los requedmientosde fuerza de la Seccibn4.3.1.3.
4.3.3.11 Sistemas de tubería: Las uniones y soportes de sistemas de tuberla deberán
ser diseñados para cumplir con las provisiones de fuerza y desplazamiento de las
Secciones4.3.1.3 y 4.3.1.4 y las provisiones adicionales de esta sección. Ademásde
sus uniones y soportes, sistemas de tuberia con un Ipde 1.5 deberán disefiarse para
cumplir con las provisiones de fuerza y despl=:,~miento de las provisiones de fuerza y
desplazamientode las Secciones4.3.1.3 y 4.3.1.4 y las provisiones adicionales de este
sección.
Los efectos sismicos que se deberdn analizar en el diseño de un sistema de tuberla
incluyen el efecto dinámico del sistema de tubería, su contenido, y, de ser apropiado,
sus soportes. La interacción entre el sistema de tubería y las estructuras de soporte,
incluyendo otro equipo mec~nisoy eléctñco, tambi(~n deber’¿ analizarse.
4.3.3.11.1 Sistemasde tubería da presión: Se considerar,~ que sistemas de tubería d’e
presión disetiados y construidos segúnASME
B31, Cbdigopara tubería de presión [4,33], cumplencon las provisionels de fuerza, desplazamientoy otras de este sección. En
vez de las provisiones especifi¢as de fuerza y desplazamientoprovistas por ASME
B31,
se utilizarán las provisionesde fuerT.a y deflexión de las Secciones4.3.1.3 y 4.3.1.4.
4.3.3.11.2 Sistemasde rociædores para protecciÓn contra el fuego: Se considerará
que sistemas de rociadores para protección contra el fuego diseñados y construidos
segúnN FPA13, Normapara la Instalacibn de sistemas de rociadores [4.3-12], cumplen
con los dem~srequerimientos de esta secoibn, excepto que se deberán satisfacer los
requerimientosde fuerza y defllexi6n de las Secciones4.3.1.3 y 4.3.1.4.
4.3.3.11.3 Otros sistemas da tubería: Tuberías con un Ipde 1.5 pero sin que se
diseñen o construyan según ASMEB31 [4.3-3] o NFPA[4.3-12] deberán cumplir con lo
siguiente:
La resistencia de disefio para cargas slsmicas en combinaciOncon otras cargas de
servicio y los efectos ambientalesapropiadosno exCeder~lo siguiente:
Para sistemas de tuberia construidos de matedales dúctiles (Por ejemplo, acaro,
aluminio o cobre), el 90%de la resistencia de cedenciadel mateñalde tubería.
Para uniones roscadas con materiales dúctiles, el 70%de la resistencia de osden¢iadel
material de tuberia.
Para tuberla construida con materiales no~dúctiles (Por ejemplo, plástico, hierro colado,
cer&mica), 25%de la resistencia de tansibn mlnimaespecificada del matedalde tubería.
Para uniones roscadas en tuberia construida con materiales no-dúctiles,
resistencia de tensi6n mlnimaespecificada del matedal de tubería.
20%de la
Se har,~n provisiones para mitigar el impacto slsmico para componentesde tubería
construidos de materiales no-Iúctiles o en casos en que se reduce la ductilidad del
matedal(Por ejemplo, aplicaci¢ les de baja temperatura).
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Se investigará la tuberla para asegurar que la tuberla tenga flexibilidad adecuadaentre
los puntos de fijación a los sopoñesa la estructura, el suelo, otro equipo mecánicoy
el¿ctrico, u otra tubeña.
Se investigará la tubería para asegurar que las efectos de interacdón entre la tubería y
otras tuberias o construcciones sean aceptable
4.3.3.tl.4
Soportes y uniones para otras tuberías: Las uniones y los soportes de
tuberia que no estén diseñados y construidos según.ASME
B31 [4.3-3] o NFPA13 [4.312] deberáncumplir con las siguientes previsiones:
Uniones y soportes que transfieran cargas sismicas deberán ser construidas de
materiales apropiados para la aplicación y diseñados y construidos según una norma
estructural internacionalmente reconocida como,por ejemplo, si es de acero, el Manual
de Construcción de Acaro AISC [4.5-1], [4.5-2], o MSSSP-58, Colgaderos y Soportes
de Tul~eria - Materiales, Diseño, y Fabricaci0n[4.3-11].
Uniones empotradasen concreto deberán ser apropiadas para cargas cicticas.
Colgaderos de barra podrán considerarse comosoportes sismicos si la longitud del
colgadero de la estructura de sopoñe es 300 mmo menos. No deberán construirse los
colgaderos de barras de maneraque sometanla barra a momentosflexionantes.
No se requerir~n soportes sísmicos para lo siguiente:
Tubería düctil en Catagoria D o E de Desempef~o
Sísmico con un Ipde 1.5 y un tamaño
nominal de tuberia de 25 mmo menoscuando se hagan las previsiones para proteger
la tuberia de impacto o para evitar el impacto de tubarta de mayortamañou otro equipo
mecánico.
Tubeda düctil en Ca,,egoria A, B, C de Desernpe~o Sísmico con un-]pde 1.5 y un
tamaño nominal de tubarla de 25 mmo menoscuando se hagan las previsiones para
proteger la tubería de impacto o para evitar el impacto de tuberia de mayor tamañou
otro equipo mecánico.
Tubeña dúctil
en Catagoria D o E de Desempeño
Sísmico con un ]p de 1.0 y un tamaño
nominal de tubería de 75 mmo menos,
Tuberla dúctil
w
en Categoría A, B, o C de DesempeñoSlsmico con un lp de 1.0 y un
tamaño nominal de tubería de 150 mmo menos.
Los soportes sismicos se deberán construir
empotrarniento del soporte.
de manera que se mantenga el
4.3.3.12 Calderas y recipientes de preskín: Las uniones y soportes para caldaras y
recipientes de presión deber’¿n ser diseñadospara cumplir con las previsiones de fuerza
y desplazammntode las Secciones 4.3.1.3 y 4.3.1.4 y las provisionas adicionales de
esta sección. Ademásde sus uniones y soportes, las mismascalderas y recipientes de
presión con un lpde 1.5 deberán ser diser~adas para cumplir con las previsiones de
fuerza y desplazamientode las Secciones4.3.1.3 y 4.3.1.4.
El dise~o sísmico de una caldera o recipiente de presión deberá incluir análisis de lo
siguiente: Los efectos dinámicos de la caldera o recir)iente de presión; chapoteo del
contenido liquido; cargas de componentesadheridos, comotuberías; la interacción
entre la caldera o recipiente de presión y su soporte.
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4.3.3.12.1 Calderas y recipientes de presión ASME:Se considerará que calderas o
recipientes
de presión diseñados según el Reglamento ASMEde Calderas y
Recipientes de Presión [4.3-4] cumplen con los requerimientos de fuerza,
desplazamiento, y otros de esta sección. En vez de las provisiones específicas de
fuerza y desplazamiento del código ASME,se utilizarán las provisiones de fuerza y
desplazamientode las Secciones4.3.1.3 y 4.3.1.4.
4.3.3.12.2 Otras calderas y recipientes de presión: Las calderas y recipientes de
presión con un [pde 1.5 pero no diseñadas según las provisiones del cbdigo ASME
[4.3-4] deberáncumplir con las siguientes provisiones:
La resistencia de diseño para cargas sismicas en combinación con otras cargas de
servicio y los efectos ambientalesapropiadosno excederálo siguiente:
Para calderas y recipientes de presión construidos de materiales dúctiles (Por ejemplo,
acero, aluminio o cobre), el 90%de la resistencia de cedenciaespecificada mlnimadel
material.
Para uniones roscadas en calderas o recipientes de presión o sus soportes construidos
con materiales dúctiles, el 70%de la resistencia de cedencia especificada mínimadel
material.
Para calderas y recipientes de presión construidos con materiales no-dúctiles (Por
ejemplo, plástico, hierro colado, cerámica), 25%de la resistencia de tensión
especificada minimadel material.
Para uniones roscadas en calderas o recipientes de presión construidos con materiales
no-dúctiles, 20%de la resistencia de tensión especificada mínimadel material.
Se harán provisiones para mitigar el impacto sismico para componentesde calderas o
recipientes de presión construidos de materiales no-dúctiles o en casos en que se
reduzcala ductilidad del material (Por ejemplo, aplicaciones de baja temperatura).
Se investigarán calderas y recipientes de presión para asegurar que los efectos de
interacción entre ellos y otras construccionesseanaceptables.
4.3.3.12.3 Soportes y uniones para otras Calderas y reciplentes de presión:
Unionesy soportes deberáncumplir con las siguientes provisiones:
Uniones y soportes que transfieran cargas sísmicas deberán ser construidas de
materiales apropiados para la aplicación y diseñados y construidos según una norma
estructural internacionalmente reconocida como,por ejemplo, si es de acero, el Manual
de ConstrucciÓnde Acero AISC[4.5-1], [4.5-2].
Uniones empotradasen concreto deberán ser apropiadas para cargas ciclicas.
Los soportes sismicos se deberán construir
empotramientodel soporte.
de manera que se mantenga el
4.3.3.13 Equipomecánico, unlones y soportes: Las uniones y soportes para equipo
mecánicoque no estén cubiertos en las Secciones4.3.3.8 a 4,3.3.12 Ó 4.3.3.16 deberán
diseñarse para cumplir con las provisiones de fuerza y desplazamientode las Secciones
4,3.1.3 y 4.3,1.4 y las siguientes provisiones de esta sección. Ademásde sus uniones y
soportes, el equipo mecánicocon un [p de 1.5 deberá ser diseñado para cumplir con las
provisiones de fuerza y desplazamiento de las Secciones 4.3.1.3 y 4.3.1.4 y de las
provisiones adicionales de esta sección.
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aa
El diseño sísmico de equipo mecánico, las uniones y sus soportes deberá incluir el
análisis de lo siguiente: El efecto dinámico del equipo, su contenido, y, cuando sea
apropiado, sus soportes. La interacción entre el equipo y las estructuras de soporte,
incluyendo otro equipo mecánicoy eléctrico, también se deberá considerar.
4.3.3.13.1 Equipo mecánico: El equipo mecánico con un Ipde 1.5 deberá cumplir con
las siguientesprovisiones:
La resistencia de diseño para cargas sismicas en combinacióncon otras cargas de
servicio y los efectos ambientalesapropiadosno excederálo siguiente:
Paraequipomecánicoconstruidode materialesdúctiles (Por ejemplo,acaro, aluminio
cobre), el 90%de la resistencia de cadenciaespacificada mínimadel material del
equipo.
Para uniones roscadasen equipo construido con materiales dúctiles, el 70%de la
resistencia de cedenciaespecificadamínimadel material.
Para equipo mecánicoconstruido con materiales no-dúctiles (Por ejemplo, plástico,
hierro colado, cerámica), 25%de la resistencia de tensión espacificada minimadel
material.
Para uniones roscadasen equipo construido con materiales no-dúctiles, 20%de la
resistencia de cedenciaespecificadamínimadel material.
Se harán provisiones para mitigar el impacto sísmico para componentes
de equipo
construidos de materiales no-dúctiles o en casosen quese reduzcala ductilidad del
material (Por ejemplo,aplicacionesde baja temperatura).
Seevaluará la posibilidad de cargas impuestasal equipopor líneas de utilidades o
servicio adheridasdeDidasa movimiento
diferencial de puntosde soportede estructuras
separadas.
4.3.3.13.2 Unionesy soportesde equipo mecánico:Las uniones y soportes para
equipomec~nicecumpliráncon las siguientes provisiones:
Uniones y soportes que transfieren cargas sísmicas deberán ser construidas de
materiales apropiadospara la aplicación y disettados y construidos segúnuna norma
estructural internacionalmentereconocidacomo,por ejemplo, si es de acero, el Manual
de ConstrucciÓnde Acero AISC, [4.5-1], [4.5-2].
1
Nose utilizarán sujetadoresde rozamientopara el anclaje de uniones.
No se utilizarán anciajes de expansión para equipo mecánicode másde 7.5 kW.
Excepción:Undercutexpansiónanchors.
Anclajes para aplicaciones de carga de tensión taladrados e inyectados con lechada
utilizarán ya sea cementoexpansivoo lechadaepóxicaexpansiva.
Se evaluaránespacificamentelos soportessi se dependede la flexión respectoal eje
débil de soportesde acaro de bajo calibre formadoen frío en la trayectoria de carga
sismice.
Los componentes
montadossobre sistemas de aislamiento de vibración deberántener
restricción de parachoqueo un tambor de frenaje en cada dirección horizontal. La
fuerza de diseño será igual a 2Fp. La intención es la de prevenir movimiento
excesivoy
evitar fractura de resortes de soporte y cualquier componenteno-dúctil de los
aisladores.
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Jurldíca
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Los soportes sísmicos se deberán construir
empotramientodel soporte.
125
de manera que se mantenga el
4.3.3.14 Equipoeléctrico, uniones, y soportes: Las unionesy soportes para equipo
eléctrico
deberán diseñarse para cumplir con las provisMones de fuerza y
desplazamientode les Secciones4.3.1.3 y 4.3.1.4 y las siguientes provisiones de esta
sección. Ademásde sus uniones y soportes, el equipo et¿ctdco con un Ip de I..5 deberá
ser diseñado para cumplir con las provisiones de fuerza y desplazamiento de las
Secciones4.3.1.3 y 4.3.1.4 y de las provislones adicionales de esta sección.
El diseño sísmico de otro equipo deberá incluir eJ análisis de lo siguiente: El efecto
dinámico del equipo, su contenido, y, cuando sea apropiado, sus soportes. La
interacción entre el equipo y las estructuras de soporte, incluyendo otro equipo
mecánicoy eléctrico, también se deberáconsiderar.
4.3.3.14.1 Equipoeiéctdco: El equipo eléctrico con un lp de 1.5 de_herí cumplir Conlas
siguientes provisiones:
La resistencia de diseño para cargas sismlcas en combinación con otras cargas de
servicio y los efectos ambientalesapropiadosno excederálo s,guiente:
Para equipo eléctrico construido de materiales dúctiíes (Por ejemplo, acero, aluminio
cobre), el 90%de la resistencia de cedencia especificada mínima del material del
equipo.
Para uniones roscadas en equipo construido cor~ materiales dúctiles,
resistencia de cedencia especificada mínimadel material.
el 70%de la
Para equipo eléctrico construido con materiales no-dúctiles (Por ejemplo, plástico, hierro
colado, cerámica), 25%de la resistencia de tensión especificada mínimadel material del
equipo.
Para uniones roscadas en equipo construido con materiales no-dúctiles,
resistencia de cedenciaespecificada mínimadel material.
20%de la
Se harán provisiones para mitigar el impacto sísmico para componentesde equipo
construidos de materiales no-dúctiies o en casos en que se reduce la ductilidad del
material (Por ejemplo, aplicaciones de baja temperatura).
Se evaluará la posibilidad de cargas impuestas al equipo por líneas de utilidades o
servicio adheridas debidas a movimientodiferencial de puntos de soporte de estructuras
separadas.
Las baterias en estantes tendrán restncciones que las envuelvan alrededor para
asegurar que las baterías no se caigan del estante. Se evaluarán los estantes para
asegurarla capacidadlateral y longitudinal.
Las bobinas internas de transforrnadores secos deberán fijarse
estructuras de soporte dentro del encierro del transformador.
positivamente a sus
Componentes
deslizables en paneles de controles eléctricos deberán estar provistos de
un mecanismode seguro para mantener el contenico en su lugar.
El diseño estructural de gabinetes eléctricos deberá llevarse acabosegúnlas normasde
la industria que sean ac( ptables a la Junta Técnica. Se evaluarán recortados grandes
en los panelesde cizalla nferiores si no han sido evaluadospor el fabricante.
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Jurídica
317-0481 / 317-04a0
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Se evaluará la fijación de elementos adicionales que pesen másde 450 KN si no ha
sido evaluadapor el fabricante.
4.3.3.14.2 Uniones y soportes para equipo eléctrico: Las uniones y soportes para
equipo eléctricO cumpliréncon las siguientes provisiones:
Uniones y soportes que transfieran cargas sísmicas deberán ser construidas de
materiales apropiados para la aplicación y diseñados y construidos según una norma
estructural internacionalmente reconocida como,por ejemplo, si es de acaro, el Manual
de Construcciónde AceroAISC[4.5-1], [4.5-2].
Nose utilizarán sujetadores de rozamientopara el anclaje de uniones.
Se utiiizarán arandelas extra grandes en uniones apernadasa través de la lámina de
metal de base si la baseno esta reforzada con atiesadores.
Se evaluarán los soportes que dependan de la flexión respecto el eje débil de
elementos de acero de bajo calibre formado en frio en la trayectoria de las cargas
sismicas.
Los soportes para equipo eléctrico lineal, tales comobandejas de cable, conductos, y
conductos colectores, deberán diseñarse para cumplir con las provisiones de carga y
desplazamientode las Secciones4.3.13.3 y 4.3.1.4 únicamentesi se aplican alguna de
las siguientes condiciones:
Los soportes se proyectan comovoladizos desde el piso;
Los soportes incluyen arriostramiento para limitar defiexión;
Los soportes están construidos comomarcosrígidos soldados;
Las uniones a concreto utilizan inserciones no-expandibles, espigas disparadas, o
encrustamientosde hierro colado; o
Las uniones utilizan soldaduras de punto, soldaduras de tapón, soldaduras de tamaño
mínimodefinidas por AISC[4.5-1], [4.5-2],
4.3.3.15 Métodosalternativos de calificación sísmica: Comouna alternativa a los
métodosde análisis implícitos en la metodología de diseño descrita anteriormente, la
prueba de equipo es un método aceptable para determinar la capacidad sismica. La
adaptación de una norma reconocida internacionalmente para calificación mediante
pruebas que sea aceptable a la Junta Técnica de Ingeniería y Arquitectura es una
alternativa aceptable, siempre y cuandola capacidad s[smica del equipo sea igual o
mayora la demandaexpresadaen las Secciones4.3.1.3 y 4.3.1.4.
4.3.3.16 Requerimientos de diseño de ascensores. Los ascensores deberí~n cumplir
con las provislones de fuerza y desplazamiento de la Sección 4.3.3.2 a menosque
estén exentos por la Sección 4.3.1.4 ó 4.3.1. Se considerará que los ascensore~
diseñados según las provisiones del Código de Seguridad para Ascansores y Escaleras
Mecánicasde ASME[4.3-2] cumplen con los requerimientos de fuerza sísmica de esta
sección, con excepción de las siguientes modificaciones:
4.3.3.16.1 Ascensores Y sistemas estructuraíes del pozo de izar: Los ascensores Y’’’
los sistemas estructurales del pozo de izar deberán diseñarse para cumplir con las
provisiones de fuerza y desplazamientQde la Secciones4,3,1.3 y 4.3.1.4.
4.3.3.t6.2 Maquinaria de ascensores Y soportes y uniones de controladores. La
maquinaria de ascensores Y soportes y uniones de controladores se diseñará para
cumplir con las provisiones de fuerza y desplazamiento de las Secciones 4.3.1.3 y
43.1.4.
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4.3.3.16.3 Controles =Lsmicos. Se proveerán interruptores sismicos pare todos los
ascensores señalados en la Sección 4.3.3.16, incluyendo los que cumplen con los
requerimientos de la referencia de ASME,siempre y cuando operen con una velocidad
de por lo menos45 metros/minuto.
Los interruptores sismicos preveerán una señal que indique que los movimientos
estructurales son de tal magnitudque puedenempeorarla operación de los ascensores.
Al activarse el interruptor, las operacionesdel ascensordeberáncumplir con el Código
de Seguridad para Ascensores y Escaleras Mecánicas de ASME[4.3-2]; excepto según
se indica lo siguiente. El interruptor s~smicodeberáIocelizarse en o por encimadel piso
máselevado al que da servicio los ascensores. El interruptor sismico deberá tener dos
ejes horizontales perpendicularesde sensibilidad. El nivel de disparo se fijará a 30%de
la aceleración de gravedad.
En facilidades en las que la pérdida del uso de un ascensores cuestión d~ seguridad de
vida, únicamentese utilizará el a~censor despuésque se haya actívado el interruptor
sismico, siempre y cuando:
El ascensor no opere másrápidamenteque la velocidad de servicio;
Antes de ocupar el ascensor, se opere de arriba a abajo y regreso arriba para
comprobar que está operable;
La persona encargadade poner el ascensor en servicio lo monte de arriba a abajo y
regreso arriba para verificar que el desempeño
es aceptable.
4.3.3.16.4 Platos retenedores, Se requieren platos retenedores en la parte superior y
la inferior del carro y el contrapeso.
4.4 Requerimientos de diseño de fundaciones
4.4.1 General. La Sección4.4 fija los requerimientospara cargas que debenresistir las
fundacionesy para investigaciopes para establecer los parámetrosgeotecnicoscríticos,
4.4.2 Categoría A de diseño sísmico. No hay requerimientos especiales para las
fundacionesde edificios asignadosa la Categoría A.
4.4.3 Categoría B de diseñe sísmico. La determinación del coeficiente de sitio
(Sección 4.1.4:2) se documentarála s capacidades deresistencia de lasfundaciones,
sujetas a las fuerzas sismicas prescritas de las Secciones4.1 a 4.6, deberán Cumplir
con los siguientes requerimientos:
4.4.3.1 Componentes
eatructurales, La resistencia de diseño de componentes, de
fundación solamente sometidos a fuerzas sismicas o en combinación con otras cargas
prescritas y sus requerimientos de detalle deberáncumplir con los requerimientosde las
Secciones4.5-4.9.
4.4.3.2. Capacidadesdel suelo, Para las combinaciones de carga que-incluyen sísmo
según lo especifica la Sección 4.2.2.6, la capacidad del suelo de fundación en
compresión o la capacidad de la interfaz de suelo entre pilote y suelo deberá ser
suficiente para resistir cargas a deformacionesunitarias aceptables considerandotanto
la corta duración de la carga comolas propiedadesdinámicas del suelo.
4.4.4 Categoría C de diseño sísmico. Las fundaciones de edificios asignados a la
Categoría C deberán cumplir con todos los requedmientospara las Categorías A y B y
con los requenmientosadicionales de esta sección,
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wwW.
ejuridlca,
corn
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4.4.4.1 Investigación. Se someteráa la autoridad competenteun informe escrito que
deber~ incluir, ademásde las eveluaciones requeridas en la Sección 4.4.3, los
resultados de una investigación para determinar las amen:7~s
potenciales debidasa
inestabilidadde taludes, liquefacción,y rotura de superficie debidoa fallas o dilatacibn
lateral, todo debidoa movimientos
del terreno.
4.4.4.2 Estructuras de tlpo poste. Se podrán utilizar
postes como columnas
empotradas
en suelo o empotradas
en fundacionesde concretosobre suelo para resistir
cargasaxiales y laterales. La profundidadde empotramiento
requeridapara postespara
resistir fuerzasslsmicasse determinarámediantecriterios de diseñoestablecidosen el
informede la investigaciónde suelo.
4.4.4.3 Aman’esde fundación. Los cabezales individuales o pilotas taladrados
individuales deberánconectarseentre si medianteamarres.Todoslos amarrasdeberán
poseer una resistencia de diseño en tensión o compresiónmayora la de una fuerza
igual a 25%de la aceleraciónpico efectiva relativa a la velocidad(.4,) por la mayor
carga muertaviva factorizada salvo que se puedamostrar que se puedaproveer una
restricción equivalentepor mediode vigas de concretoreforzadodentro de losas sobre
suelo o losas de concreto reforzado sobre suelo o conflnamientoofrecido por roca
competente,suelos cohesivos duros, suelos granularos muydensos,~uotros medios
aprobados.
4.4.4.4 Requedmientoe
especiales para pilotes. Todopilote de concreto, pilota de
tubo rellenado con concretoo pilote taladradorequiere capacidades
mlnimasen flexion.
esfuerzocortantes, tanelon y deformacion
unitañael¿stica. Refi~rasea la Secci6nA.9.4
para provisionescornplementarias.
4.4.5 Requedmientos
de fundaciones paro las CatagmiasD y E. Las fundaciones da
edificios asignadosa les CategorlasD y E deberAncumplir con los requerimlantospara
la construcdónde CatagorlaC y a los requerimlantosadicionales de esta seccibn.
--,~ ;’t,~1~611 de 108 Dunto6 de la Secoon4.4.4.1 y la O.el[~l .I~G~~ ,aw
¯ t,,- .,,,--1 .......
~ murosde reten debidesa movimientosslsmlcos.
presmmm
~~.ales sobresbtanosY
~4.5.2
fundación.
Las
zapatas
sobre
suelo definido
.la
colónAmarres
4.1.4.2decomo
perfil de
suelo
tipo individuales
E o F deberán
conectarse
entre s, en
menmme
amarres.Los aman’escumpliráncon la Sección4.4.4.3.
4.4.5.3 Requeñmlentos
especiales de pilotes. Los pilotes se diseñaránpare resistir
curvaturas impuestas máximasque resulten de fuerzas slsmicas para pilotes en
voladizoen suelosgranularessueltos y en suelosde perfil tipo E o F. Pilotes sujetos a
tales deformacionesdeberánser diseñadosy detallados segúnlas provisiones para
marcosde momento
especiales (Sección 4.5.10 ó 4.6.3.3) para una longitud igual
120%de la longitud de flexión (punto de fijación al cabezal). Refi¿rasea la Secciones
4.4.4.a y 4.4.5.3 para provlsionescomplementarias.
4.5 Acero
4.5.0 Documentos
de referencia. El diseño, construcción y calidad de componentes
de
acero que resisten fuerzas sísmicas deberá cumplir con los requerimlantos de las
referencias presentadas en esta sección, excepto por las modificaciones que se
requieren para que las referencias sean compatibles con las provisiones de esta
documento. Et Anexo A.4.5 proveé las provisiones complementarias para esta
compatibilidad.
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Gaceta Oficial, lunes 22 de noviembre de 2004
[4.5-1] Especificaciónpare el diseñopor mediode factores de cargay resistencia pare
edificios de aceroestructural (LRFD),Amedcan
Institute of Steel Construction(AISC),
1993
[4.5-2] Especificacibnpare diseñopor mediode esfuerzosadmisiblesy diseñopl~stico
de edificios de aceroestructural (ASD),Amadcan
Institute of Steel Construction(AISC),
01 de junio de 1989
[4.5-3] Previsionessismicaspara edificios de aceroestructural, Amadcan
Institute of
Steel Construction(AISC), 1992
[4.5-4] Especificacibn para e~ diseño de miembrosastructurales de acero formadoen
frio, American
Iron andSteel Institute (AISI), 10 de agostode 1986(Modificadoel 11
diciembre de 1989)
[4.5-5] ] Especificacibnparael diseñopor mediode factores de cargay resistencia para
miembrosestructureles de acero formadoen frío, AmericanIron and Steel Institute
[AISI), marzode 1991
[4.5-8] ASCE8-90, Especificacibn para el diseño de miembrosde acero inoxidable
formadoen frío, ASCE1990
[4.5-7] Especificaciónestándar,Tablasde cargay tablas de pesos
paraviguetasy vigas de acero, Steel Joist InsUtuta,1992
[4.5-8] El criterio para aplicacionesestructureles pare cablesde aceroen edificios,
American
Iron andSteel Institute (AISI), 1973.
4.6 Concretoestructural
4.6.1 Documentos
de referencia. La calidad y ensayode matañalesy el disarm y
construcción de componentes
de concreto estructural que resisten fuerzas slsmicas
deberáncumplir con los requedmientos
de las referencias presentadasen esta sacci¿n,
exceptoquese requierenmodificacionespare quela referencia sea compatiblecon las
previsiones de este documento.El AnexoA.4.6 prove~las previsiones complementadas
pare esta compatibilidad.
[4.6-1] Building CedeRequirementslar Reinforced Con(rete, AmeñcanCon~-e~.e
Institute, ACI318-02.
4.7 Mampostería
4.7.1 Documentos
de referencia. El diseño, construcción, y aseguramiento
de calidad
de componentes
de mamposfería
que resistan fuerzas sísmicas deberácumplir con los
requerimientosde la referencia presentadaen esta sección.
[4.7-1] Building CedeRequirementslar MasonryStructures, ACI 530-95/ASCE595/r’MS 402-95; Specifications for, MasonryStructures, ACI 530.1-95/ASCE
5-95/TMS
602-95.
4.8 Madera
4.8.1 Documentosde referencia. La calidad, ensayo, diseño y construcción de
miembrosy Conectoresen sistemas de maderaque resisten fuerzas slsmicas deberán
cumplir con los requeñmientosde los documentos
de referencia presentadasen esta
seccibn y de las modificaciones necesarias para hacer que las referencias sean
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N° 25,181
compatibles con las provisiones de este documento.La sección A.9.9 de ASCE7-95
provee los detalles de tales modificaciones, tanto para construcción de madera
convencionalcomode la quees productode ingeniería especializada.
[4.8-1] Especificación nacional de diseño para construcción de maderaincluyendo
valores de diseño para construcción de madera(SuplementoNDS).ANSI/NfoPA
NDS1991, 1991.
[4.8-2] Estándaramericanode maderablanda, Est&ndarvoluntario de productos,20-94,
Instituto Nacionalde Normasy Tecnologia,1986.
[4.8-3] MaderablandaenchapadaConstruccibne industdal, PS1-83,1983.
[4.8-4] Cartónde madera.ANSIA208.1, 1989.
[4.8-5] Panelesestructurales de madera,PS2-92, 1992.
[4,8-6] Estándar nacional americanopara productos de madera- Maderalaminada
encoladaestructural. ANSI/AIIC,A190.1,1992.
[4.8-7] Postesde madera- Espedficacionesy dimensiones,ANSI05.1, 1992.
[4.8-8] Código de residencias de una y dos familias, Consejode Funcionarios de
Edificación Americanos(CABO),1989.
[4.8-9] Cartónde yeso, ASTM
C36-84,1984.
[4.8-10] Forro de cartbn de fibra clavado, ASTM
D2277-87,1987.
[4.8-12] Políticas y normasde desempeño
para panelesestructurales, AF~APRP-108,
1988.
[4.8-13] Especificad0nestándarpara establecer y monitorearcapacidades
estructurales
de viguetas I prefabricaclas, ASTM
D 5055,1994.
[4.8-14] Estándarnacional de diseño para cerchasde maderaconectadaspor placas de
metal, ANSI/TPO
1-1995, 1995.
ApéndiceA.4 Provisionescornplementarias
A.4.1 Prop6sito. Estas provisiones no estan directamenterelacionadascon el cbmputo
de fuerzas sísmicas, pero se considerannecasadas
p.ara comportamiento
satisfactorio
durante un sismo cuandose diseñe con las cargas determinadasen el C¿pitulo 4,
debidoa unasustancial capacidadcíclica de deformacioninelastica supuestapor los
procedimientosde carga del Capítulo 4. Estas consideracionescomplementarias
forman
parte de la Sección4.
A.4.1.6 Aseguramlentode calidad. El desempeñorequerido de edificios en las
categoríasde desempeño
sísmicoC, D, o E requiera que se le preste atención especial
al aseguramiento de calidad durante la construcción. Esta sección provee los
requerimientosmínimosde aseguramientode calidad para los sistemasde resistencia
de fuerza sismica y de otros sistemassísmicos. Estos requerimientoscomplementan
los
requerimientosde pruebae inspeccióncontenidosen las normasde referencia citadas
en las Secciones4.1 a 4.9. Como
minimo,las provisiones de aseguramiento
de calidad
se aplicana lo siguiente:
, ¯
E
.
nciclopedJa¯ Jur/dica
¯ ~1 f-u~~l/317-0480
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ej¿,’ridic¿}. ¢otrt
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Los sistemas de resistencia a fuerzas sísmicas en edificios asignados a las Categodas
C, D, y E de DesempeñoSismico.
Otros sistemas sismicos designados en edificios asignados a las CategodasC, D, y E
de desempeño
sísmico para los que el factor de importancia de componentelp es 1.5.
Las siguientes normasse citan comoreferencias en las provisiones para inspeccibn y
prueba:
[4.1.6-1] ANSI/AWS
D1.1-94, Código de soldadura estructural
[4.1.6-2] ASTMA435-90, Especificación para el examende ultrasonido de viga recta
para placas de acero, 1990
[4.1.6-3] ASTMA898-91, Especificación
laminados de acero, 1991
para el examende ultrasonido
de peníles
A.4.1.6.1 Plan de aseguramientode calidad. Se someterá un plan de aseguramiento
de calidad a la JuntaTécnif, a de Inqeniería y Arquitectura.
A.4.1.6.1.1 Detalles del plan de aseguramiento
de calidad. El plan de aseguramiento
de calidad especificará los sistemas sísmicos designadoso los sistemas resistentes a
fuerzas sismicas que, según la Sección 4.1.6, estén sujetos al aseguramiento de
calidad. La persona responsable por el diseño de un sistema sísmico designado serd
responsable por la parte del plan de aseguramiento de calidad que se aplica a ese
sistema.
Las inspecciones y las pruebas especiales requeridas para establecer que la
construcción cumpla con estas provisiones deberán incluirse en la parte del plan de
aseguramientode calidad que se aplica al sistema sísmico designado.
A.4.1.6.1.2
Responsabilidad del contratista.
Cada contratista
responsable
construcción de un sistema o componentesísmico designadoidentificado en el plan de
aseguramientode calidad deberá someter una declaración escdta a la Junta Técnica de
In qenier[a y Arquitectura antes de empezara trabajar en el sistema o componente.La
declaración deberá contener lo siguiente:
Certificación que se conocede los requerimientos especiales contenidos en el plan de
aseguramientode calidad.
Certificación de que se ejercerá control para obtener cumplimiento con los documentos
de diseño aprobadospor la Junta Técnica de Inqeniería y Arquitectura.
Procedimientospara ejercer el control dentro de -la organización del contratista, el
métodoy frecuencia de los informes, y la distribución de los informes.
La personaque ejerza tal control y la posición de la personadentro de la organización
A.4.1.6.2 Inspección especial. El dueño del edificio deberá emplear un inspector
especial para observar la construcción de todos los sistemas sísmicos designados
segúnel plan de aseguramientode calidad para el siguiente trabajo de construcción:
A.4.1.6.2.1 Fundaciones.Se reqúerirá inspección especial continua durante el hincado
de pilotes y la colocación de concreto en fundaciones profundas. Se requerirá
inspección especial periódica durante la construcción de pilotes taladrados, la
colocación de concreto en fundaciones de poca profundidad, y la colocación de acero
de refuerzo.
A.4.1.6.2.2 Acero de refuerzo
A4.1.6.2.2.1. Inspección especial periódica durante y al terminar la colocación de acero
de refuerzo en marcos de momentode concreto intermedios y especiales y en muros
cortantes de concreto.
per~
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A.4.1.6.2.2.2. Inspección especial continua durante la soldadura de acero de refuerzo
que resista flexión y fuerzas axiales en marcosde momentode concreto intermedios y
especiales, en mtembrosde borde de muros cortantes de concreto, y la soldadura de
refuerzo De esfuerzo cortante.
A.4.1.62.3 Concretoestructural. Inspección especial periódica durante y al terminar la
colocación de concreto en marcos de momentode concreto intermedios y especiales y
en miembrosde borde de muros cortantes de concreto.
A:4.1.6.2.4 Concreto pre-esforzado. Inspección especial periódica durante la
colocación y al terminar la colocación de acero de pre-esfuer’zo e inspección especial
continua durante todas las operaciones de pre-esfuerzo e inyección y durante la
colocación de concreto.
A.4.1.6.2.5 Mamposteria estructural
A.4.1.6.2.5.1. Inspección especial periódica durante la preparación del mortero, la
colocación de unidades de mampostería,y colocación del acaro de refuerzo; y antes de
la colocación del mortero.
A.4.1.6.2.5.2- Inspección especial continua durante la soldadura de acero de refuerzo,
nyecclón, consolidación, y reconsolidación.
A.4.1.6.2.6. Aceroe=tb, ucturai
A.4.1.6.2.6.1. Se requerirá inspección especial para toda soldadura estructural.
Excepción: El requerimiento mínimo para soldaduras de paso simple con filete o de
resistencia y para soldaduras cargadas a menosde 50%de su resistencia de diseño
será la inspección especial periódica, siempre y cuando se inspeccionen las
calificaciones del sol~~~dory los etectroaos de soldadura al comienzodel trabajo, y se
inspeccionen todas las soldaduras para verificar el cumplimiento con los Oocumentos
de
construcción cuandose termine la soldadura.
A.4.1.6.2.6.2. Se requerirá inspección especiat peñódicasegúnla Referencia [4.5-1]’ o
[4.5-2] para la instalación o el apretado de pernos de alta resistencia a tensión completa
en conexiones de deslizamiento criticó y en conexiones sujetas a tensión directa. La
tensión de los pernos en conexiones que no sean de deslizamiento criticó o sujetas a
tensión directa no se tendrá que inspeccionar, aparte de asegurar que los elementos
conectadoshayanentrado en contacto sin hotgura~
A~¿.1.6.2.7 Maderaestructural
A.4.1.6.2.7.1.
Se requerirá inspección especial continua durante operaciones de
encolado en el campolos elementosdel sistema sismo resistente.
A.4.1.6.Z7.2. Se requerirá inspecci6n periódica para el clavado, apemedo,anciaje y
unión de todos los componentes
sísmicos, incluyendo puntales, riostras y anclajes.
A.4.1.6.2.8 Componentesarquitectónicos.
arquitectónicos sera segúnlo siguiente:
La inspección especial de componentes
nsDecciónespecial periódica durante la erección y fijación de revestimiento exteñor,
muros no-portantes interiores y exteriores, y enchapado en Categorías D y E de
desempeño sísmico
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WWW.ojtP-idicl~.
~O~~
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Excepciones:(a) Edificios de 9 m o menosde altura; y (b) Revestimientoque pese
KN/m2 o menos.
Inspección especial periódica durante el anclaje de pisos de accesoy anaquelesde 2.5
m o másde altura en Categorías D y E de desempetiosísmico.
A.4.1.6.2.9 Componentesmecánicosy eléctricos.
La inspección
componentesmecánicosy eléctricos era segúnlo siguiente:
especial para
Inspección especial pedbdic~ durante el anciaje de equ=poelectivo de emergenciao
sistemas de poder auxiliares en las Categorlas C, D y E de desernpefio sísmico;
Inspección especial peri0dica durante la instalación del anciaje de equ=poelectivo en la
Categoria E de desempeñoslamico;
Inspección especial periódica durante la instalación de ,¢,Lstemas de tuberla y sus
unidades mecánicas asociadas flarnables, combustibles,
o altamente tóxicos en las
Categorías C, D y E de desempeñosísmico;
Inspección especial periódica durante la instalación de sistemas de ductos de
calefacción, ventilación, y aire acondicionadoque contendránmateriales peligrosos en
las Categorias C, D y E de desempeñosísmico.
A.4.1.6.3 Pruebas. El inspector especial deberá ser responsable de verifica, que las
pruebas especiales las lleve acabo una agencia de pruebas apmbadepara/os tipos de
trabajo en los sistemas sismicos designadossegún sigue:
A.4.1.6.3.1 Acero de refuerzo y de pre~sfnerzo. Las pruebas especiales de aoere de
refuerzo y de pre-esfuerzoserán las siguientes:
A.4.1.6.3.1.1. Examinar los ir~formes de pruebas de fábrica uertiflcados para cada
embarquede acero de refuerzo usadopara resistir fuerzas axlatas y flexión en meneos
de momentointermedios y especiales de concreto reforzado y miembrosde borde de
muros cortantes de concreto reforzado o mampostería reforzada y determinar el
cumplimientocon los requerimientos de las especificaciones.
A.4.1.6.3.1.2. Dondeacero de refuerzo ASTM
A615se use para resistir fuer-za~ axiates
y flexión inducida por sismo en marcos de momentoespeciales y en e~ementosde
borde de pared de muros cortantes en edificios de Categorias D y E de desempeño
sismico, verificar que se han cumplido los requerimientos de la Sección 21.2.5 de la
Referencia[4.6-1].
A.4.1.6.3.1.3. Dondese requiera soldar acero de refuerzo ASTMA615, ,,~~h3car que se
han llevado acabo las pruebas químicas para determinar la so~ld=rhilidad según la
Sección 315.2 de la Referencia H.6-1]:
A.4.1.6.3.2. Concretoe,xtructu~al. Se obtendránmuestrasde concreto estructural en el
s~iodel proyecto y se ensayarán según los requenmientos de Ja Referencia [4.6-1]
~t<etiérase a ta SecCJ6n
4.6.1).
A.4.1.6.3.3. Mampo~~riaestructural.
Las pruebas de aseguramtanto de calidad de
mamposteríaestructural se llevarán a£,abo segúnlos requerimientos de la Referencia
[4.8-1].
A.4.1.6.3.4. Aceroestructural. El ensayoespecial de acero estructural se llevar-¿ acebo
segúnlo siguiente:
A.4.1.6.3.4.1
Se ensayarán conexiones soldadas de marcos de momentoy marcos
excéntricamente arriostrados mediante métodos no-destructivos que cumplan cot~ la
Referencia [4.1.6-1],
_Secciones 9.5 F 9.R Todas las soldaduras en ranura Ele
penetración completa en juntas y empalmesserán probados 100%mediante pruebas
de ultrasonido u otros métodosaprobados.
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~~~,w.~t~rl.Jo~.com Gaceta Oficial,
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Excepción: La tasa minima de pruebas no-destructivas para un soldador individual se
reducirá 25%con la anuencia del ingeniero estructural responsable por el diseño,
siempre y cuandose muestre que la tasa de rechazo para el soldador es 5%o menos.
A.4A.6.3.4.2 Cuando se utilicen soldaduras en ranura de penetración parcial en
empalmesde columnadiseñados para resistir tensión inducida por las fuerzas sismicas
de diseño prescritas, se ensayarán mediante pruebas de ultresonido y otros métodos
aprobadosa una tasa establecida por el ingeniero estructural responsablepor el diseño.
A.4.1.6.3.4.3 El metal base mayor de 38 mmen espesor sometido a deformaciones de
contracción a través del espesor deberá ensayarse mediante uRrasonido para
discontinuidades detrás y adyacentesa tales soldaduras despuésde terminar la junta.
Las discontinuidades de material deberán aceptarse o rechazarse según la Referencia
[4.1.6-2] ó [4.1.6-3] y el criterio establecido por el ingeniero estructural responsablepor
el diseño y por los documentosde contrato.
A.4.1.6.3.5. Equipo mecánico y eléctrico. Para asegurar el cumplimiento con las
provisiones de diseño sísmico, el diseñador de la facilidad deberá presentar los
requedmientos aplicables claramente en los documentosde contrato. Cada fábdcante
de componentesdesignados deber’¿ ensayar o analizar el componentey su montaje o
anciaje y deberá someter un certificado de cumplimiento para la revisión y aceptación
por la persona responsable del diseño del sistema sísmico designado y para la
aprobación de la Junta Técnica de Inqeniería y Arquitectura..
La base para la
certificación
será mediante una prueba en una mesa vibradora, pruebas de choque
tridimensionales, un métodoanal[tico utilizando ceracteristices y fuerzas dinámicas, el
uso de datos de experiencia (Por ejemplo, datos históñcos que demuestrendesempeño
sísmico aceptable), o mediante análisis más dgurosos para proveer seguridad
equivalente. El inspector especial examinará el componente del sistema sísmico
designadoy determinará si los anclajes cumplencon el certificado de cumplimiento.
A.4.1.6.3.6 Estructuras sísmicamenteaisladas. Para las pruebas requeridas de los
sistemas, refiérase a la Sección4.2.6.9~
A.4.1.6.4 Informes y procedimientos de cumplimiento. Cada inspector especial
deberá someter a la Junta Técnica de Inqeniería y Arquitectura, al dueño, a las
personas que preparan el plan de aseguramientode calidad, y al cuntratista copias de
informes de progreso semanalesreguiarmente, anotandodeficiencias por corregir y las
correcciones de deficiencias previamente reportadas. Se le llamará ’la atención al
contratista inmediatamentede todas las deficiencias para que las corrija. Al finalizar la
construcción, ceda inspector especial deberá someter un informe final a la Junta.
Técnica de nqenieria y Arquitectura certificando que todo el trabajo inspeccionado se
completó según los documentosde construcción aprobados. El trabajo que no cumpla
se describirá en el informefinal. Al completarsela construcción,el contratista del edificio
someteráun informe final a la Junta Técnica de Inqeniería y Arquitectu ra certificando
que todo el trabajo incorporado en los sistemas sísmicos designados Be construyó
substancialmente según los documentosde construcción y los requedmientos de mano
de obra aplicables. El trabajo que no cumpla se describirá en el informe final. El
contratista corregirá todas las deficiencias segúnse requiera.
A.4.4 Requisitos complementariospara fundaciones
A.4.4.4.4 Requerimientosespeciales para pilotes de la Categoría C. Todo pilote de
concreto y pilote de tubo rellenado con concreto deberá conectarseal cabezal del pilote
medianteempotramientodel refuerzo de pilote en el cabezal a lo largo de una distancia
igual a la longitud de desarrollo según la Referencia [4.6-1] o mediante clavijas
colocedas en el campoancladas en el pilote de concreto. Para barras deformadas, la
longitud de desarrollo es la longitud de desarrollo completa para compresión sin
reducci6n de longitud para exceso de área.
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Dondese requiere refuerzo espacial en la parte superior del pilote, se permit~n
medidasalternativas para confinar el concreto laterelmente y mantenerla tenacidady el
comportamientodúctil en la parte supeñor del pilote, siempre y cuandose considere
obligar a que se forme una bisagra en la región confinada. Dondese especifica para la
parte suparior del pilote una longitud de refuerzo mínimao la extensibn de refuerzo de
confinamiento a poca separación, se harán las previsiones pare mantenerlas iengitudes
o extensionesespacificadas despu¿sde cortar el pilote.
A.4.4.4.4.1 Pilotes de concreto sin forro. Se proveerá una relación minima de
refuerzo de 0.0025 en el tercio superior de la longitud del pilote o un mlnimode 3,000
mmdebajodel terreno pare pilotes taladredos de concreto sin forro vacladosen sitio. Se
proveerán por lo menoscuatro barras con amarres cerrados (o espireles equivalantes)
de un diámetro mínimo de 6 mma un espaciamiento máximode 16 d~metros de barra
longitudinal con un espaciamiento máximo de 100 mmen los 600 mmsupadores del
pilote. Los requedmientosde detalle de refuerzo cumplirán con la Seccibn AA.6.6.2.
A.4.4.4.4.2 Pilotes de concreteforrados en metal; Los requerimientos de refuerzo son
iguales a los de pilotes de concretosin forro.
Excepción: Se considera que el forro de metal de un espesor de por lo menoscalibre 14
soldado en espiral provee confinamiento del concreto equivalente a los amarres
cerradoso espirales equivalentes requerido de un pilote de concreto sin forro; siemprey
cuando el forro de metal se proteja adecuadamente
de las posibles acciones nocivas
debido a los constitutivos del suelo, cambio en el nivel freático, u otros factores
indicados por los registros de perforacionesde las condicionesdel sitio.
A.4.4.4.4.3 Pilotes rellenados de concreto. Se proveer~ refuerzo minimo de 0.01 por
el área de ta seccióntransversal del pilote de concretoen la parte superior del pilote con
una longitud iguat a dos vecesel anclaje de empotremientorequerido en el cabezal.
A.4.4,4.4 Pilotes de concretoprevaciados. Se proveerá refuerzo longitudinal con una
relación de refuerzo mínima de 0.01. Se proveerán amarres o espireles equivatentes
con un espaciado máximodel6 diámetros de barra y un espaciado máximode 100 mm
en los 600 mmsuperiores. El refuerzo será de longitud completa.
A.4.4.4.4.5 Pilotes prevaciados prc~:=forzados. Los 600 mmsuperiores del pilote
estarán provistos de amarres minimos de por lo menosNo. 3 espaciados a no rn~ de
100 mmo espirales equivalentes. Dondese hace la conexkím del cabezal del pilote
mediante el desarrollo de cables de refuerzo del pilote, se proveería una conexi¿n
capaz de disipar energía.
A,4.4.5.3 Requertmtentos espe0Jalas para Ipilotis
de la Categoría O
A.4.4.5.3.1 Se proveerá una relación minima de refuerzo de 0.005 en la mitad superior
de la longitud del pilote o un mínimo de 3,000 mmdebajo del terreno para ~ de
concreto sin forro vaciados en sitio. Se Proveerán por !o menoscu=ú-o barras con
amarres cerrados (o espivales equivalantes) a un espaclamiento n~ximode 8 didmetms
de barra longitudinal
con un espaciamiento máximo de 75 mmen los 1200 mm
superiores del pilote. Los amarresserán barras No. 3 minimopare pilotes de 500 mmde
diámetro y barras No. 4 pare barras ele mayordiámetro.
A.4.4.5.3.2 Pilotes de concrete forrados en metal. Los requerimientos de refuerzo son
iguales a los de pilotes de concretosin forro.
Excepción: Se considera que el forro de metal de un espesor de por lo menoscalibre 14
soldado en espiral provee confinamiento del concreto equivalente a los amarres
cerrados o espireles equivalentes requerido de un pilote de concreto sin forro, siemprey
cuando el forro de metal se prote a adecuadamentede las posibles acciones nocivas
debido a los constitutivos del s~ lelo, cambio en el nivel freático, u otros factores
indicados por los registros de perf( iraciones de las condicionesdel sitio.
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A.4.4.5,3.3 Pilotes de concreto prevaciados. Los amarresde pilotes de concreto
prevaciadoscumpliráncon los requerimlantosde la Sección4.6 para por lo menosla
partesuperiordel pilote.
A.4.4.5.3.4 Pilotes prevaciados
pre-esforzados.Se pmveer~refuerzo de espiral de
un contenido de acero de p, = 0.006 para el cuerpo de pilotes de fundación
completamenteenterrados sometidos a cargas verticales, o dondeel momentode
flexión de diserto no excede0.20 0.20M,b (donde M,b es la capacidadde momento
ultima no-factorizadaen las condicionesde deformaciónbalanceadas
segúnlo define la
Referencia[4.6-1]). el refuerzoen espiral se proveerdtal quep, > 0.006.
A.4.4.5.3.5 Pilotes de acero.La conexiónentre el cabezaldel pilote y las pilotes de
aceroo pilotes de tubos de acerosin rellenar se disetlara para unafuerza de tensión
igual a 10%de la capacidadde compresión
del pilote.
A.4.5 Provisiones complementarias
para acero
A.4.5.1 General
A.4.5.t.1 Aceroestructural mediante diseñode resistencia. Si se utilizan las
combinaciones
de carga de esfuerzos admisiblesde la SecciÓn9.3.2 del Capítulo 9 Acero, se deberásatisfacer la Sección4.5.1.2. Deotra manera,las combinaciones
de
cargade resistencia de la Sección9.3.3 del Capitulo 9 - Acerodeberánutilizarse pare
dise~araceroestructural paralas cargassísmicasdadasen este Capítulo.
A.4.5.1.2 Diseñode esfuerzosadmisibles.La resistencia admisiblede miembros
y
conexiones
se determinará
del esfuerzoadmisibledadoen lo siguiente:
Aceroestructural, Referencia[4.5-2]
Aceroformadoen fri6, Referencia[4.5.4]
Aceroinoxidable formadoen frib, Referencia[4.5-6, AnexoEl
Viguetasy vigas de acero, Referencia[4.5-7]
Cablesde acero, Referencia[4.5-8]
El aumentode un tercio en los esfuerzos unitarios dado en los documentos
de las
Referencias[4.5-2] y [4.5-6, AnexoE] o el factor 0.75 aplicado las cargasdadoen la
Referencia[4.5-4] se permitirá para uso con cargassismicas. Nose usaránlos factores
de ajuste de las combinaciones
de carga de la S~ccibn2.4.3 de ASCE
7-95. El aumento
en esfuerzos admisibles dado en la pañe 2 de la Referencia [4.5-3] para acero
estructural o en la Sección 4.5.3 para acero formado en fñb no se usará con la
combinación
de cargade la Sección9.3.2 del Capitulo 9 - Acero.
Para miembrosde acero estructural diseñadosutilizando la Referencia [4.5-2], se
cumpliráconla Sección4.5.2.1 y las provisionesde la Referencia[4.5-3], incluyendolas
reglas detalladas de proporcionamiento
que se presentanen formade resistencia para
la CategoríaC de Desempeño
Sismico(observandolas limitaciones de las Sección2.2
de la Referencia[4.5-3], Dy E.
A.4.5.2 Requerimientos sísmicos de acero estructural. El diseño de miembrosy
conexionesde acero estructural para resistir fuerzas sismicas deberállevarse acabo
segúnla Referencia[4.5-1] o la Referencia[4.5-2]. Cuando
se utilicen las provisionesde
la Referencia[4.5-2] para computarla capacidadde miembrospara resistir fuerzas
sísmicas, los esfuerzosadmisiblesse convertirán a resistencias de diseño usandolas
provisionesde la Referencia[4.5-3, Parte II, Secciones
3.2 y 3.3]. Cuando
se requiera,
miembros
de aceroestructural tambiénse diseñaránsegúnla Referencia[4.5-3] con las
Enciclopedia
Jurídica
317-o481/317-o4ao
WWV~
ejuridJca cotD
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137
modificaciones debidas a los requerimientos de esta sección, excepto que la definición
de E será comose define en estas provisiones y que el término Co se cambiará por A,
dondequiera
.
que aparezca C
o
Se elimina la Referencia [4.5.3, Sección 8.2c] y se reemplazapor lo siguiente: 8.2c
Resistencia de conexión: Las configuraciones de conexiones que utilicen soldaduras o
pernos de alta resistencia deberán mostrar, medianteresultados o cálculos de pruebas
ciclicas aprobadas, la capacidadde mantenerrotación inelástica y de desarrollar los
criterios de resistencia de la Sección 8.2a tomandoen cuenta el valor esperadode la
resistencia de cedencia y el endurecimientopor deformación.
,A.4.5,2.1 Requerimientospara marcosespeciales concéntrlcamentearriostrados:
Los marcos especiales concéntricamente arriostrados se disefiarán según los
requerimientos de la Referencia [4.5-3] para marcos concéntdcamenteardostrados
excepto según se modifica en lo siguiente. Los númerosde sección y párrafo a los que
se hacenreferencia son los de la Referencia [4.5-3]. Las siguientes modificaciones se
aplican a marcos especiales concéntdcamente arriostrados y no modificarán los
requerimientos de marcos ordinarios concéntdcamentearriostrados en la Referencia
[4.5-3];
1. Sección 4.2.a - No se aplica a marcosespeciales concéntricamentearriostredos.
2. Sección 4.2.b - Revisesesegúnlo siguiente:
A.4.2+b Resistencia de compresiónde diseño: La resistencia de disefio
miembrode arriostramiento en compresiónaxial no deberá exceder ~cP~."
de un
3. Sección4.2.d - Revisesesegúnlo siguiente:
A.4.2d Relación ancho- espesor: Las relaciones ancho - espesor de elementos
dgidizados y no- rigidizados de riostras deberán cumplir con la Sección B5 de la
Referencia [9.5-1]. Las riostras serán compactas(2 (,¿p). La relaciÓn anchoespesor
52
de secciones angulares no excederá , ?/~.. Salvo que se aumentela rigidez de las
V
.+
paredes de las secciones circulares o tubos rectangulares, las secciones circulares
deberán tener una relación de diámetro exterior a espesor de pared, que no exceda
1500
7~y; los tubos rectangulares deberán tener una relación de ancho de pared exterior a
li0
espesor de pared que no exceda --~--..
4. Sección 4.2e - Revisesesegúnlo siguiente:
A.4.2.e - Puntos de soldadura de miembros compuestos: Para toda riostra
compuesta, el espaciamiento de los puntos de soldadura será uniforme. Se deberán
utilizar por lo menosdos puntos de soldadura:
"1. Para una riostra en la quelos ~untos de soldadura puedanestar sometido a esfuerzo
cortante post-pandeo,el espaci~ miento de los puntos de soldadura deberá ser tal que la
L
razón de esbeltez, --, de eler .=ntos individuales entre los puntos de soldadura no
r
exceda 0.4 veces la razón d esbeltez que controla el miembro compuesto. La
resistencia total de esfuerzoco~ rete deberá ser por lo menosigual a la resistencia de
tensión de cada elemento.
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138
N° 25,181
"2. Parariostras quepuedansufrir pandeo
sin causaresfuerzocortante en los puntosde
soldadura,el espaciamiento
de los puntosde soldaduradeberdser tal quela razón de
esbeltez, L,, de elementosindividuales entre los puntosde soldadurano exceda0.75
r
vecesla razónde esbeltezque controla el miembrocompuesto."
5. Sección4.4a - Revísesesegúnlo siguiente:
A.4.4.a Arriostrandento en V y V invertido: Los marcoscon arriostramiento en V y~
invertido compliránconlo siguiente:
"1. Unaviga intersectadapor ñostras deberáser continuaentre columnas.
"2. Unaviga intersectadapor dostras deberátener la capacidadparasoportar todas las
cargasmuertasy viras tributarias suponiando
queno hay ñostras.
"3. Unaviga intersectada por dostras deberátener la capacidadpara resistir la
combinaciÓn
de efectosde cargade las ecuacionas
(3-5) y (3-6) de la Referencia[4.5-3]
exceptoque el término Qbreemplazaráal término E, dondeQb= el efecto de carga
desbalanceadn
máximoaplicado por la viga a las dostras. El efecto de carga se podrá
calcular utilizando un mlnimode Py y un máximode 0.3¢~P. para la riostra en
compresión.
"4. Las alas superiorese inferiores de la viga en la intersecdbncon las dostras en V
deberánser diseñadaspara soportar una fuerza lateral igual a 1.5 porciento de la
resistencia nominaldel ala, Fybft/".
6. Seocibn4.4.b - Eliminasecompletamente
sin reemplazo.
7. Sección4.4, Eliminase completamente
sin reemplazo.
8. Agregueseunaseccibnnueva:
A.4.5 Columnas:
A.4.5.a Compa¢ttddad: Las columnas en marcos especiales concéntricamente
arriostrados seeáncompactas
segünla SecciónB5 de la Specificaci6n. La relación de
anchode paredexterior a espesorde tubos rectanguiaresutilizados comocolumnasno
li0
excederá ~ salvo que se les dgidice.
-~/7Fy
A.4.5.b Empalmes:
Además
de cumplir con los requerimientos de la Sección6.2. los
empalmesde columnas en marcos especiales concéntricamente ardostrados se
diseñaránpara desarrollar la resistencia nominal de esfuerzo cortante y 50%de la
resistencia nominalde momento
de la sección."
A.4.5.3 Requnrimiantossismicos para acero formado en frío. El diseño de acero
formadoen frio de carbonoo de baja aleaciónpara resistir cargassismicasdeberáser
segúnlas provisiones de la Referencias[4.5-4], [4..%5] y [4.5-6] exceptosegúnlo
modifique esta sección. La referencia a númerosde sección y párrafo se hace a la
especificaciónparticular modificada.
A.4.5.3.1. Referencia[4.5-4] - La resistencia nominalde miembrosy conexionesserá
comose especifica aqui exceptoque la resistencia nominalpara esfuerzo cortante y
O
L~~c{c/opedia
j, .
WwW
ejutid i
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--,,,v
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achurramiento
del almase determinarámultiplicandola resistencia admisiblepor 1.7.
Las resistencias de diseñose determinarán
multiplicandolas resistencias por factores
de resistencia presentados
aqul. Seutilizarán los siguientesfactoresde resistencia~:
h>/=_~,~
# = 0.9
Resistenciade esfuerzocortante con t 1~-~-y
Resistenciade esfuerzocortante con _h </Ek~,# = | .0
t "~Fy
Achurramiento
del almade miembros
con almassencillas sin reforzar, # = 0.75
Achurramiento
del almaseccionesI, ~ = 0.8
1.55
Todoslos demáscasos, # =
donde
h = altura del elementode esfuerzocortante
t = espesordel elementode esfuerzocortante
E = m6dulode elasticidad, MPa
k,. = coeficiente de pandeo
por esfuerzocortante
F, =esfuerzo de cadencia mínimo especificado del tipo de acaro que se esté
empleando, MPa
= factor de seguridadglobal
A.4.5.3.2 Referencia[4.5-4] - Revisarla Sección4.4, eliminandola referencia a cargas
slsmicasexceptocuandose esté aplicandola provisión de la Sección4.5.1.2.
A.4.5.3.3 Referencia[4.5-5] - Revisarla SecciónA.5.1.4, utilizando un factor de carga
de 1.0 en vezdel 1.5 para cargasísmicanominal.
A.4.5.3.4Referencia[4.5-6] -I~evisar la Sección1.5.2, utilizando un factor de cargada
1.0 en vez del 1.5 paracargastismicanominal.
A.4.5.4 Requerimientos sísmicos de diafragmas de tablero de acero: Los
diafragmas de tablero de acero se fabricaron de materiales que cumplancon los
requerimientosde las Referencias4.5-4, 4.5-4 ó 4.5-6. Las resistencias nominalesse
determinaránmedianteprocedimientosana~íticos aprobadoso medianteprocedimientos
de pruebapreparadospor un profesional de diseño idóneoquetenga experiencia en el
ensayode ensamblados
de acaro formadoen frío aprobadospor la Junta Técnica. Las
resistenciasde diseñose determinarán
multiplicandola resistencia nominalpor un factor
de resistencia, ~, igual a 0.60 para diafragmasmecánicamente
conectadosy 0.50 para
diafragmassoldados.La instalación de tableros de acero cumplirá con el arreglo del
ensamblaje de la prueba. Las normasde calidad establecidos para la prueba de
resistencia nominalseránlas normasmínimas
requeridaspara la instalación de tableros
de acero, incluyendoconectores.
A.4.5.5 Cablesde acero. La resistencia de diseño de cables de acaro se ~
determina~a
mediantelas provisiones de I’a Referencia[4.5-8] exceptosegúnlas modifica esta
sección.La Referencia[4.5-8, Sección25d]se modificaráutilizando ! .5ír 4 cuandoír 4 es
la tensión neta en el cable debida carga muerta, pre-esfuerzo, carga viva y carga
sísmica.Seaplicará un factor de 1.1 a la fuerza de pre-esfuerzoquese le agreguea la
combinación
de cargade la S~=cción3.1.2 de la Referencia[4.5-8].
A.4.5.6 Provisionessísmica: para miembros
de aceroestructural: Las estructuras
de aceroy los miembros
estn cturales que formenparte de éstas que resistan fuer’zas
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sismicas se diseñar~n segunlas previsiones aplicables de las Secciones4.5.2 a 4.5.5.
Adem&s,las estructuras de acero se dise¢iarán según los requedmientos de las
Secciones 4.5.6.1, 4.5,6.2 y 4,5.6.3 para las Categorías de Desemper~oSísmico
apropiadas.
A.4.5.6.1 Categorías A y B de desempeñosísmico. Los edificios asignados a la
Categoria A o B de Desempeño
Sísmico serán de cualquier construcción permitida por
las referencias en la Sección4.5.1.
A.4.5.6.2 Categoría C de desempeño sísmico. A menos que lo requieran las
previsiones de esta sección, los edificios asignados a la Categorla C de Desempeño
Sísmico serán de cualquier construcción permitida por las referencias en la Sección
4.5.1.
A.4.5.6.3 Categoñas D y E de desempeñosísmico. Los edificios
asignados a la
Ca’,egoria D o E de DesempeñoSismico serán disettados según las previsiones
adicionales de la Referencia[4.5-3] para edificios de acero estructural y la Sección4,5.7
para paredes ligeras de entramado.
A.4.5.7 Requarimientos de paredes ligera= de entramado. Cuando lo requieran las
provtsiones de la Sección 4.5.6.3, los sistemas de paredes de entramado de acero
formadoen frío cumplirán, además,con la Referencias[4.5-4], [4.5-5] ó [4.5-6].
A.4.5.7.’t
Miembros de borde. Todos los miembros de borde, cuerdas y colectores
deberán ser diseñados para transmitir
la fuerza axial inducida por las cargas
especificadas en este capítulo.
A.4.5.7.2 Conexiones. Las conexiones de miembros de arriostramiento
diagonal,
empalmesde cuerdas su]0enores, miembrosde borde y colectores deberán tener una
resistencia de diseño igual o mayora la resistencia nominal de tensién de los miembros
que se estén conectando o (2 1 veces l as f uerzas s lsm,cas d e diseño. E l t érmino
I~R1 no se deberá tomar menor a 1.0. No se deberá utilizar
la resistencia
de
adherenciaen tensión de los tornillos para resistir fuerzas s[smicas.
A.4.5.7.3 Miembros de marcos arriostrados. En sistemas para los que las fuerzas
laterales son resistides por marcosardostrados, los miembrosverticales y diagonales de
los vanos arriostrados se deberánanclar de tal maneraque no se requiera que los deles
resistan fuerzas de tensión medianteflexión del riel o del alma del del. Ambasalas de"
travesaños en un vano arñostrado se deberán arriostrar para impedir pandeotorsional
lateral.
A.4.5.7.4 Riostras diagonales. Para prevenir diagonales flojos, se hará provisión para
el pre-tensionamiento u otros métodos de instalación de r=ostras que únicamente
resisten tensión.
A.4.6 Provisiones complementariaspara concreto estructural
A.461 Modificaciones a los documentosde referencia (Reservado)
.¿,.4.6.2. Pernosy anclajes de cabeza en concreto. El diseño de pernos y anciajes de
cabeza empotradosen concreto se determinará utilizando la Sección A.4.6.2.
A.4.6.2.1 Multiplicadores
inciuirá un multiplicador
de factores de carga. La resistencia de diseño requeñda
de 2 veces las combinaciones de carga del Capltulo 7 -
N° 25,181
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141
Concreto ReforT_ado si no s~ provee inspección especial o de 1.3 si se provee. Cuando
los anclajes estén empotradOsen la zona de tensión de un miembro,la resistencia de
diseño requerida deberáincluir un multiplicador de 3 si no se provee inspección especial
o de 2.0 se provee.
A.4.6.2.2 Resistencia de los anclajes. La resistencia de pemos con cabeza y de
anclajes de cabeza sólidamente vaciados en concreto se tomará comoel promedio de
10 pruebas para cada resistencia de concreto y tamafio de andaje o calculado comoel
minimo de P, ó ~c en tensión o de II, o ~Vcenesfuerzo cortante cuando:
/P, = 0.9Ahf
Y
donde
2) de perno o anclaje de cabeza. La ecuaciÓnse utilizará
A. = El área (en mm
con las
propiedades corm_s~nondientes del acaro para determinar la parte más débil del
asemblajeen tensión. No será necesarioverificar la pata del inserto en cizalla.
2) de una superficie de falla inclinada. La superficie será
A, = El área inclinada (en ~nm
la de un cono o pirámide truncada radiando en una pendiente de 45° desde el borde de
contacto de~ anclaje o anclajes hasta la superficie. Para seccionesdelgadasf.,~3 grupos
de anclaje, se supondrá que la superficie de falla se extiende a lo largo de esta
pendiente hasta el lado opuesto, en vez de truncarse comose haca pare A,.
z) de la parte inferior plana de la pirámide truncada de u¢B
A, = El área (en mm
su!~erficie de falla supuesta del concreto. Cuandolos anclajes en un grupo están más
cercanos unos a otros que dos veces la longitud de empotramiento, la pirámide de la
superficie de falla se supondrátruncada en el borde de contacto del anctaje en vez de
formar conos.separados.
/’~ = Resistencia del concreto, pero que no exceda42 MPapara diseño.
f, = Resistencia de tensi¿m última del perno, anclaje o alambres de las patas de los
insertos, la que no se debe suponer másde 420 MPa.Para pernos A307o anclajes de
cabeza A108, f, se supondrá igual a 420 MPa.
2 = 1 para concreto de peso notrnal 0.75 para concreto "todo liviano"
concreto de arena de peso ligero.
y 0.85 para
d, = Factor de reducción de resistencia = 0.65
Excepción: Cuandoel ancla ie se fije a o se enganchealrededor de acero de refuerzo o
se termine de tal forma que transfiera fuerzas efectivamente a acaro de refuerzo
diseñado;)ara distribuir fuerZasy prevenir la falla Iocalizada súbita, & = 0.85.
Cuandola distancia al borde sea menor que la longitud de empotramiento, redúzcase
proporcionalmenta. Para. múltiples distancias a los borde menoresque la longitud de
empotremiento, úsese reducciones múltiples.
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Cuando
se aplique la carga hacia un bordede másde 10 diámetrosdistantes,
V,= 0.75Abf
,’
Y
Cuando
se aplique la carga hacia un bordede menosde 10 diámetrosdistantes,
2
1000 ,
7
donde
d, = La distancia desdeel eje del anclaje al bordelibre.
Paragruposde anclajes, el esfuerzocortante de diserto del concretose tomarácomola
menorde:
La resistencia del anciaje de cabezamásdébil por el númerode andajesde cabeza;
La resistencia de la fila de anclajes de cabezamáscercanasal borde libre en la
dirección del esfuerzocortante por el número
de filas; o
La resistenciade la fila másalejadadel bordelibre en la direccióndel esfuerzocortante.
Para esfuerzo cortante hacia un borde menosde 10 diámetrosdistantes, o tensidn o
esfuerzocortante queno se dirija hacia un bordea menos
de 4 diámetrosdistantes, se
proveerásuficiente refuerzo para prevenir la falla del concretoen tensión. Enningún
casola distancia deberáser menorqueun tercio esta distancia. El área de contactode
anciajes con cabezadeberá ser por lo menosvez y mediael área de la espiga para
anclajes de resistencia a la cadenciade 840 MPa.
Cuandoactúen simultáneamentetensión y esfuerzo cortante, se cumplirán ambosde
los siguientes requeñmientos:
donde P..V. = las resistencias en N ó KN de tensión y esfuerzo cortante,
respectivamente,requeridaspor las cargasfactorizadas.
""
A.4.6.2.3 Pernosde anclaje en las partes superiores de columnas.Los pernos de
anclaje en las partes supedoresde columnasdeberántener un empotramientomlnimo
de 9 diámetrosde perno y deberánestar encarradospor no menosde dos amarresNo.
4 ubicadosdentro de 100 mmde la parte supeñorde la columna.
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¯
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143
r
A.4.6.3 Clasificación de marcosde momento
A.4.6.3.1 Marcosde momento
erdlnaflos, Marcosde momento
ordinarios son marcos
quecumplen
con los requedm~.,ntos
de la Referencia[4.6-1] exceptoel Capítulo21.
A.4.6.3.2 Marcos de momentointermedios. Marcos de momentointermedios son
marcosque cumplencon los requedmlentos
de la Sección21.10 de la Referencia[4.61], ademásde los requeñmlentospara marcosde momento
ordinados.
A.4.6.3.3. Marcos de momentoespeciales. Marcos de momentoespeciales son
marcos que cumplen con los requeñmlentos de las Secciones 21.2 - 21.5 de la
Referencia[4.6-1], ademásde los requeñmlentospare marcosde momento
ordinados.
A.4.6.4 CategoríaA de desempeño
sísmico. Los edificios asignadosa la Categorja A
serán de cualquier construcción permitida por la Referencia [4.6.1] y por estas
provisiones.
A.4.6.5 CategoríaB de desempeño
s[smico. Los edificios asignadosa la CategoríaB
deberán cumplir con todos los requerimientos para la Categoría A y con los
requerimientosadicionalespara la CategoríaB en otras seccionesde estas provisiones.
A.4.6.5.1 Marcos de momentoordinarios: En miembrosflectores de marcos ~le
momento
ordinarios que formanparte del sistema resistente a fuerzas sísmicas, se
deberán proveer por lo menosdos barras principales del refuerzo de flexión
continuamente
arriba y abajoa través de las vigas y a través de o desarrolladosdentro
de columnasexteriores o elementosde borde. Las columnasde marcos~lemomento
ordinarios con unarelación de altura libre a mayordimensiónen planta de 5 o menos
deberán ser diseñadas para esfuerzo coñante según la Sección 21.10.3 de la
Referencia[4,6-1].
A.4,6.5.2 Marcos de momento: Todos los marcos que forman parte del sistema
resistente a fuerzas sísmicesde un edificio esignadoa la CategoríaB y cimentadoen
un suelo de Perfil Tipo E o F deberánser marcosde momento
intermedios que cumplan
con la Sección4.6.3.2 o marcosde momento
especiales que cumplancon Ja SecciÓn
4.6.3.3.
A.4.6,6 CategoríaC da desempeño
sísmico. Los edificios asignadosa Ja CategoríaC
deberán cumplir con todos los requerimlantos para la ~Ja B y osn los
requedmientos
adicionales para lai CategodaC en oüasseccionesde estas provisiones,
ademásde los requedmientosde esta sección.
A.4.6.6.1 Marcos de momento.Todos los marcos que forman parte del sistema
resistente a fuerzas slsmicas deberdn ser marcos de momentointermedios que
cumplancon la Sección 4.6.3.2 o marcosde momento
espedatesque cumplancon la
Sección4.6.3.3.
A.4.6.6.2 Miembros dis¢ontinuos. Las columnas que soportan reacciones de
miembrosdiscontinuos ñgidos: tales comomuros, deberánde proveerse de refue~o
transversal a un espaciamiento so comose define en la Sección 21;10.5.1 de la
Referencia[4.6-1] a través de la altura completadebajo del nivel dondeocurre_ la
discontinuidad.El refuerzo transversal deberáextendersepor encimay por debajode la
columnasegúnlo requierela Sección21.4.4.5 de la Referencia[4.6-1].
A.4.6.6.3 Concretosimple: Miembrosestructurales de concreto simple en edificios
asignadosa la CategoríaC deberáncumplir con los requerimientosde la CategoríaB y
las provisionesy limitacionesde esta sección.
f
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l~~~j~r/¢~;~~~ ~om
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N° 2~,181
A.4.6.6.3.1 Muros. Se deberá proveer refuerzo mlnimo alrededor de aperturas de
ventanasy puertas en murosde sótano, fundación u otros murosdebajo de la base
segúnlo requiere la Sección21.6.6.5 de la Referencia[4.6-1]. Los demásmurosse
deberánreforzar segúnla Sección10.5.3.2 de la ReferenCia
[4.8-1].
~
A.4.6.6.3.2 Zapatas:No se usar~ concreto simple pare zapatasaislades que soportañ
pedestales0 columnassi la proyecciónde la zapata másallá de la cara del miembro
soportadoexcedeel espesorde la zapata.
Excepción:E~ viviendas no- adosadasde una o dos familias de tres piso o menosde
altura, la proyecciónde la zapatamásallá de la cera del miembro
soportadono se limita
al espesorde la zapata,
Las zapatas de concreto simple que soporten muros deberán proveerse de por lo
menosdos barras Iongitudinales de refuerzo continues. Las barras serán por lo menos
No. 4 y tendránun área total de por lo menos0.002 vecesel área bruta de la sección
transversal de la zapata. Se proveerá continuidad de refuerzo en las esquinas e
intersecciones.
A.4.6.6.3.3 Pedestales:No se emplear~npedestales de concreto simple para resistir
fuerzaslaterales sismicas.
A.4.6.7 Categorle [~ y E de desempemo
sismico. Los edificios asignados a la
Categoria D o E deberáncumplir con todos los requedmientospara la CategodaC y
con los requeñmlentos
adicionales de esta seccibn.
A.4.6.7.1 Marcos de momento.Todos los marcos de momentoque formen parte del
sistema resistente a fuerzas sismices, independientemente
de la altura, serán marcos
de momento
especiales que cumplancon la Seccibn4.6.3.3.
A.4.6.7.2 Sistemaresistente a fuerzas sísmicas. Todoslos matariales y componentes
en el sistema resistente a fuerzas sísmicascumplir~ncon les Secciones21.2 - 21.8 de
la Referencia
[4.6-1].
A.4.6.7.3 Miembrosde marco no proporcionados para resistir fuerzas inducidas
por movimientos sísmlcos. Todos los componentesde marcos que se suponen no
contribuir a la resistencia de fuerza lateral deberáncumplirconla Sección4.2.2.2.4.3 de
estasprovisionesy la Sección21.9 de la Referencia[4.6-1].
A.4.6.7.4 Concreto simple: No se emplearán miembrosestructurales de concreto
simpleen edificios asignadosa las CategoríasD o E.
~c ,;
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Av<0.05
0.05 ~;Av<0.10
0.10 <Av<0.15
0.15 < Av<0.20
0.20 < Av
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TABLA4.1.4
Categ9ria de desempeñosísmico
Categoríasegúnla Tabla1-1
Ióll
Ul
A
B
B
C
C
D
C
D
TABLA4.1.4.1
Coeficientes de ac91eración
Ciudad
Aguadulce
Ali9andi
Almirante
Bocasdel Toro
Boquete
: Changuinola
Chapo
Chiriqui Grande
Chitré
Chorrera
Colón
Concepcibn
Coronado
David
El Real
El Valle
Jaqu6
I La Palma
Las Tablas
Panam~
Penonomé
Portobelo
Puerto Armuelles
Puerto Obaldla
Santia9o
Son~
Tonoei
A,
A,
0.14
0.19
0,21
0.21
0,18
0,24
0.20
0.18
0.15
0.13
0.15
0.22
0.12
0.21
0.22
0.12
0.22
0.21
0.17
0.15
0.11
.0.17
0.25
0.21
0.15
0.17
0.20
0.14
0.19
0.22
0.21
0.20
0.28
0.28
0.20
0.15
0.15
0.20
0.28
0.15
0.27
0.27
0.14
0.28
0.27
0.20
0.20
0.14
0.19
0.34
0.22
0.18
0.19
0.20
14.~
IV
A
C
D
D
E
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o) Jrt~!o~,~om
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TABLA 4.1.4.2
Clasificación de tipo de perfil
de suelo
N~ No,
Su
Tipo de perfil de
suelo
A
>1500 mis
No es
aplicable
No es
aplicable
Roca dura
B
760 a 1500m/s
No es
aplicable
No es
aplicable
370 a 760m/s
>50
>100 kPa
180 a 370 m/s
15a50
50a 100
kPa
<15
<50 kPa
Roca _
C
Suelo muy denso y
roca
suave
D
Suelo rigido
E
Suelo
F
Suelo que requiere
evaluación
específica del sitio
<180mis
1. Suelos vuln~~ s
falla ~:,’_,~_--,ciel o co~,~
2. Ardllas altamente
o~.~~,cas
3. Arcillas de plasticidad
muyella
4. Arcillas suaveso
§~~
m~l_i=masmuyes~-"~
TABLA4.1.4.2.-~"
Valores de F, comofunción de condiciones de sitio ¯ ¯ " intensidad
del _.---------nto, A_.~~_____
-Intensidad de movimm
perfil de
sue_______~~
1.~~~
A
~~
r~
u
~0.1g
0.8
0.2_~___
0.8
~____~.~
’-.’,
....
"IR
-z.o"
~
1~
17
’i"
~ ~
0.8
42
""
1.2
~’---’-’-’-’-’-’-’-’~~
0.8
--
~~
0.8
.1.----6--’-- ~.o
11
"’"
!.o
1.u
s
0.9
=
I
E
~
¯
F
~
" de A..
res Intermedios
¯
. .
pararalo
........
Nota Utilicese mterpolaclbn hneel
=~;~ ~ sitio v anidis s dlnámicosde
ec-n!c~’q
= Se llevarán acaboinvestigaciones geot
~==’P~~"......
respuesta
de
sitio
b EstudiosespeCifiCOS
requeridossegúnla Sección4.1.4.2.3 puedenresultar en valores m~s
altos de A, que los que aparecenel los mapasde amenaza
slsmica, así comotambi¿nlas
~
provisionesde la SecciÓn
4.2.6.
Enciclopedia
j,,..,.
31Z-0481/317
w~ elUt~dic~
,-CGÓSr~O
N° 25,181
,,-
~~i~IC8
GacetaOficial, lunes 22 de noviembrede 2004",
147
TABLA4.1.4.2.3B
Valoresde Fv como
funciónde ,condicionesde sitio e intensidaddel movimiento
Tipo de
Intensidad de movimiento,A,
perfil de
b
suelo
0i2g
0.3g
0.4g
<0.19
L>0.5g
A
0.8
0.8
0.8
0.8 ¯
0.8
B
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
C
1.7
1.6
1.5
1.4
1.3
D
2.4
2.0
1.8
1.6
1.5
a
E
3.5
3.2
2.8
2.4,
8
a
8
a
F
Nota:Utiliceseinterpolación
lineal paravaloresintermedios
deAa.
Sellevaránacabo
investigaciones
geotécnicas
específicas
al sitio y análisisdinámicos
de
respuesta
desitio.
t, Estudios
específicos
requeridos
según
la Sección
4.2.2.4.3pueden
resultar envaloresmás
altos de Avquelos queaparecen
el les mapas
de amenaza,
asi comotambiénlas provisionesde
la Sección
4.2.6.
Tipo de
perfil de <O.05g
suelo
A.
B
C
D
E
A=3
Aa
Aa
Aa
Aa
TABLA4.1.4.2.4A
CoeficientesísmicoC,
Intensidaddel movimiento,A,~
0.05g
0.10g
0.20g
0.30g
0.40g
°;e.50g
0.04
0.05
0.06
0.08
0.13
0.32
0.40
0.40
¸0.44
0.36
0.40
0.50
0.50
0.50
0.08
0.10
0.12
0.16
0.25
0.16
0.20
0.24
0.2
8
0.34
0.24
0.30
0.33
0.36
0.36
a
Nota:Utiliceseel siguientevalormásalto o interpolación
lineal paravaloresintermedios
deCa.
Sellevaránacabo
investigaciones
geot~cnicas
específices
al sitio y análisisdinámicos
de
respuesta
dasitio
b Estudiosespecíficos
requeridos
segúnla Sección4.2.2.4.3pueden
resultar en valoresmás
altos de Aj quelos queaparecen
el los mapas
de amenaza
sísmica,así como
tambiénlas
provisiones
de la SecciÓn
4.2.6.
TABLA4.1.4.2.4B
CoeficientesísmicoCv
T~°eJr n,en,°ai,emovimeotoAj
I
perfil de <0.05g
suelo
0.05g
0.10g
0.20g
0.30g
0.40g
b
;~0.50g
Enciclopedia Jurldica
317-048t/317-0480
Www,ejuridica, com
N° 25,181
Gaceta Oficial, lunes 22 de noviembre de 2004
148
TABLA4.2.2.2
Sistemas Estructurales
Sistemaestructural básicoy sistemaresistente
a fuerza sísmica
Sistema de Murode Car~a
Murosde armazónligero con panelesde cizalla
Muroscortantes de concretoreforzado
Muroscortantes de mampostería
reforzada
Marcosconcéntricamentearriostrados
Muroscortantes de mampesteria
sin reforzar
Muroscortantes de concretosin reforzar
Sistemade Marcode Edificio
Marcosexcéntricamentearriostrados,
conexionesmomento
resistentes en columnas
alejach~-~del eslabón
Marcosexcéntricamentearriostrados,
conexionessin capacidadde resistir momento
en columnasalejadas del eslabón
Murosde armazónligero con panelesde cizalla
Limitacionesal sistema
estructuraly a la altura del
cedificio (metros)
Categoría de desempeño
sísmico
d
Ee
D
AyB
C
R"
6½
4
4½
3½
4
4
NL
NL
NL
NL
1¼
1½
3½
1,/,
1½
NL
NL
NL
NL
NL
NL
50
5O
5O
50
NP
NP
3O
3O
3O
3O
NP
NP
8
4
NL
NL
5O
3O
7
4
NL
NL
5O
30
7
4½
NL
NL
5O
3O
Marcosconcéntricamentearriostrados
5
4½
NL
NL
5O
3O
Marcosespeciales concéntricamente
arriostrados de acero
Muroscortantes de concreto reforzado
6
5
NL
NL
5O
3O
5½
5
NL
NL
5O
3O
Muroscortantes de mamposteriareforzada
’4½
4
NI.
NL
50
3O
Muroscortantes de mamposteria
sin reforzar
1½
2
1½
2
NL
¸NL
g
NP
NP
NP
NP
8
5½
NL
NL
NL
NL
8
5½
NL
NL
NL
NL
5
4½
NL
NL
NL
NL
4
2 ½
NL
NL"
NL
NP
5O
NP
3O
NP
Muros cortantes
de
concreto sin reforzar
Sistema deMarco MomentoResistente
Marcosde momento
especiales de acero
Marcosde momento
especiales de concreto
re forzado
Marcosde momento
intermedios de concreto
reforzado
Marcosde momento
ordinarios de acero
Marcosde momento
ordinarios de concreto
re forzado
4½
3
3
f
g
!
Enciclopedia Jurldic
317-0481/3i7.0480
www OjuticJlO~
Cp~~
N° 25,181
a
149
GacetaOficial, lunes 22 de noviembre
de 2004
/
Sistema Dual con un marcode momento
especial capazde resistir por lo menos
25%
de las fuerzassismicaspresqritas
8
Marcosexcéntricamente
arriostrados,
conexionesmomento
resistentes en columnas
alejadasdel eslabón
7
Marcosexcéntñcamente
arriostrados,
conexionessin capacidadde resistir momento
en columnasalejadas del eslabbn
6
Marcosconcéntricamente
arrioPtredos
8
Marcosconcéntricamente
arriostrados
especialesde acero
8
Muroscortantes de concretoreforzado
6½
Muroscortantes de mampostería
refor>=dA
8
Panelesde cizalla forrados con madera
4
NL
NL
NL
NL
4
NL
NL
NL
NL
5
6½
NL
NL
NL
NL
NL
NL
NL
NL
6½
5½
5
NL
NL
NL
NL
NL
NL
NL
NL
NL
NL
NL
NL
6
5
NL
NL
5O
3O
5
6
5
7
4½
5
4½
4½
NL
NL
NL
NL
NL
NL
NL
NL
50
50
5O
5O
3O
30
3O
3O
2½
2½
2½
2½
NL
NL
NL
NL
NL
NL
NL
NL
NL
NL
NP
Sistema Dual con un marcode momento
I intermediode concretoreforzadoo un
!marco
de momento
de las
acero
capaz
de resistir
por lo ordinario
menos
25%de
fuerzas
sísmicasprescritas
Marcosconcéntricamente
arriostrados
especiales
Marcosconcéntricamente
arriqstrados
Muroscortantes de concretoreforzado
Muroscortantes de mampostería
reforzada
Panelesde cizalla forrados con madera
SistemaResistentea fuerza lateral tipo
estructura de pénduloinver#do
Marcosde momento
especiales de acero
Marcosde momento
especiales de concreto
reforzado
Marco de momento
ordinarios de acero
I
11/=
11
A
NL
t
Coeficientede modificaciónde resouesta,R, parausoa travésde la norma.Observar
queR
reduce
las
fuerzas
a
un
nivel
de
resistencia,
no
un
nivel
de
esfuerzo
permisible.
b FactordeamplificaciOn
oedefleXión.Cd,parausoenlas Secciones
4.2.3.7.1y 4.2.3.7.2.
c NL= Nolimitadoy NP= Nopermitido.
o Refiérasea la Secci6n4.2.2.2.4.1paraunadescfipciónde sistemas
de edificios limitadosa
edificios de 75mdealtura o menas.
e Refiérase
a ,a Secci6n
4.2.2.2.4.5parasistemas
deedificios limitadosa unaaltura de50 mo
menos
’ Losmuros
cortantesde mampostería
~endrzínrefuerzonominalsegúnlo requierela Referencia
[4.8-1], Seccibn
10.5.3.2(ACI/ASCE
5).
QLosmuroscortantesde concretosin reforzar tendr:~nrefuerzonominalsegúnlo réquierela
Referencia
[4.8-1],
Secci6n
10.5.3.2
(ACI/ASCE
5). en el usode marcos
h Refi~rase
a la Sección
4.6.5.2
para
limitaciones
de momento
ordinariosde
concretoreforzadoen edificios de la Categor[aB de Desemper3o
Sísmicoen TiposE 6 F de
Perfil deSuelo.
Enciclopedia
Jurldica
31~.048~/317-0480
Gaceta Ot3c,_’a!; h,ne~22 de noviembrede 2004
150
N° 25,181
;~j-egularid~_d==
estr,J~~;-==~_=-~_
enpi=.;=
Aplicaciónde categorla de
Sección
de
referencia
Tipo de irregularidad y
desempeñosísmico
descripción
DyE
4.2.2.5.4.2
1. Ir’regularidadtorsional
C,D,
yE
4.2.3.5.1
DyE
4.2.2.5.4.2
2. Esquinasreentrantes
DyE
’4:2.2.5.4.2
3. Discontinuidadde
diafragma
DyE
4.2.2.5.4.2
4. Decentramientos
fuera de
plano
C,D, yE
4.2.2.5.3.1
Qi=t~m~~ nn oar,~lelos
L
Descripciones
1. La irregulañdad torsional ocurre dondeel desplazamientohoñzontal máximoentre
plantas, incluyendola torsión accidental, en un extremode la estructura transversal
a un eje es másde 1.2 veces el valor mediode los desplazamientos
horizontales
entre plantas en los dos extremosdel edificio. Los requerimientosde irregulañded
torsional en las seccionesde referencia aplican únicamente
a edificios en los quelos
diafragmasson rígidos con relaci6n a los elementosestructurales verticales que
resisten las fuerzassísmicas.
2. Configuracionesen planta de una estructura y su sistema resistente a fuerzas
laterales contienen esquinas reentrantes donde ambasproyecciones de la
estructura fuera de una esquina reentrante son mayoresque 15%de la dimensión
en plantade la .estructura en unadireccióndada.
3. Diafragmascon discontinuidades o variaciones de rigidez abruptas, incluyendo
áreas recortadas o abiertas 50%másgrandesque el área bruta encerradaper el
diafragma,o cambiosen la rigidez efectiva del diafragmade másde 50%de un piso
al siguiente.
en la trayectoria de la resistencia a fuerzas laterales, tales como
4. Discontinuidades
descantramientos
fuera de plano de los elementosverticales.
Los
elementos
verticales
del sistemaresistente a fuerzas laterales no son paralelos
5.
a ni simétricoscon respectoa los ejes ortogonalesprincipales del sistemaresistente
a fuerzaslaterales.
)
N° 25,181
Gaceta Oficial,
lunes 22 de noviembre de 2004
TABLA4.2.2.3.2
Irregularidac es estructurales verticales
Tipo de irregulañdad y descripción
Sección de referencia
Aplicación de categoría
de desempeñosísmico
1. Irregularidad de rigidez: Piso
4.2.2.4.3
DyE
suave
2. Irregularidad de masa
4.2.2.4.3
DyE
3. Irregularidad geométricavertical
4.2.2.4.3
DyE
4. Discontinuidad dentro del plano
4.2.2.5.4.2
DyE
en los elementosdel sistema
vertical resistente a fuer-zas laterales
5. Discontinuidad de resistencia
4.2.2.5.2.4
B,C,D, yE
lateral: Piso d~bil
4.2,2.5.4.2
Descripciones
6. Unpiso suavees unoen el quela rigidez lateral es menos
de 70%de la rigidez lateral del
piso por encimao menosde 80%de la rigidez mediade los tres pisos por encima.
.7. Existe irregularidad de masadondela masaefectiva de cualquier piso es m~sde 150%de la
masaefectiva de un piso adyacente.No es necesario considerar un techo cuandoes más
liviano queel piso inmediatamente
por debajo.
8. Existe irregularidad geométricavertical dondela dimensibnhorizontal del sistemaresistente
a fuerzaslaterales en cualquier piso es m~sde 130%quela de cuelquier piso adyacente.
9. Undecentramiento
dentro del plano de los elementosresistentes a fuerzas lateralas mayor
quela longitud de aquelloselementos.
10. Unpiso deOil es unopara el cual la resistencia lateral del piso es menorque80%quela del
piso por encima. La resistencia del piso es la resistencia total de todos les e~Tmntes
resistentes a sismoque comparten
el esfuerzocortante entre pisos en la direc~__’_hnbajo
consideración.
151
Enciclopedia JurIJica
317-04B1/317~0480
www,,~Jl~ri#i~¿~. com
152
GacetaOficial, lunes 2,2 de noviembrede 2004
N° 25,181
TA__mEA
42-2-4.3
Fvoc,~ú;~ii~tosda análisis para la ~te~oí, a; D y E de cc:.:.:;~¿o slamico
Refefe~Ga
y p, ocodimientos
Descripción
del edificio
Seccibn
4.2.3
Edificios regulareshasta 75 m
Sección4.2.4
Edificios con solamente
irregularidades
estructuralesverticales de Típo1, 2, 6 3 en
a Tabla4.2.2.3.2 y con unaaltura de más
de cinco pisos ó 20 my todo ed ficio de
m¿~de 75 mde altura
Sección4.2.3 másel efecto de la
Todoslos demásedificios con
irregularidad en la respuestadinámica
ir~~uladdadesen planta o verticalas
de respuesta
Edificios en la CategorlaIII o IV de la Tabla Seutii;l.aP," un aspq~üo
especifico
a
un
sitio,
paro
el esfuerzo
4.1.4 en áreas con A, mayorque0.40
cortante
en
la
base
de
diseño
no será
dentro de 10 kmde fallas quetenganla
menor
que
el
que
se
determina
da la
capacidadde generar terremotos de
Sección 4~2.3.2 _.
~-,~~r,~,~d7 0 .,~
_EdirK:ias en amascon A, de u.z y mayor
asp~if~o a un sitio, pero el asfue~_o
I conun pariodode 0.7 se{] o rn~s
cortante en la base da di~ no se~
menorqueel quese determinade la
I skÜ~)izados
en sitios de TipoE de Perfil de Secci6n4.2.3.2
TABLA4.2.2.7
-~,~.~
-~"
~
t
Eú~~r.,~
Edific=os, exduyendoaquellos con muros0.0;~5h,=~ I
cortantes da mamposteríao marcos de
mamposteda,cuatro pisos o meno6,con
mredasinternas, partidonas, cielorrasos,
y sistemas de pared exterior diseflados
para acomodar el desplazamiento
horizontal entrepisos
"~-odoslas dandm
eOiflcios
.
aoela lat~. ......
IV
_11!.
0.015h=,
0.020h=,
~hiois
la aHum
del píos
debajo
del Nivelxhorizontalentre pisosparaedificios deunaplantacon
habr~
limitacibn
del
desplazamiento
paredesinteriores, partidoneS,cielormsos,y sistemasde paredexteñor disefledos para
acomodar
el desplazamiento
horizontal entre pisos. Sedeber&cumplirconel requedmiento
de
separaciOn
del edificiodela Secci(í)n4.2.2.7.
£ncic/ePedia Jurídica
317~0481/317.0480
www.efl,’ndica,cotfl
N° 25,181
Gaceta Oficial,
lunes 22 de noviembre de 2004
TABLA4.2.3.3
Coeficiente para a! limita su ~erior da peñodocalculado
Coefic;e,ü= Slsmico (Cv)
Coeficiente C~
>0.40
i .~
1.2
/
0.30
1.3
J
0.20
1.4
/
0.15
1.5
0.10
1.7
0.05
1.7
Valor de G/Go
Valor de vs/v=o
TABLA4.2.5.2.1.1
Valor Ds de GIG0y da vJv, o
Coe iciente de Aceleraci6n del Terreno (Av)
-<0.10
-<0.15
-<0.20
<0.30
0.81
0.64
0.49
0.42
0.90
0.80
0.70
0.65
TABLA4.2.6.3.3.1A
Coeficiente de respuesta de sitio da campo
cercano, N~
Terremoto máximo capaz
MagnitudMMCe
de falla activa
Distancia d~ más
cercanaa una falla
M~cE>_ 8.0
M~z= 7.0
M~< 6.0
activa
dr> 15 km
1.0
1.0
1.0
di:= 10 km
1.2
1.0
1.0
d~-<5 km
1.5
1.3
1.1
TABLA
4.2.6.3.3.1B
Coeficient e de
t amort~,_,=__,nlentoB
Amortiguamiento efectivo
Factor B~
=’b
(Porcentajede crítico)
-<2%
0.8
5%
1.0
10%
1.2
20%
1.5
30%
1.7
40%
1.9
_>50%
2,0
,
;’ El coeficiente de amortiguamieníose basará en el amortiguamientoefectivo del sistema
aislador determinado
segúnlos requerimientos
de la Seccibn4.2.6.9.5.2.
b El coeficiente de amorUguamiento
se basar~en inteq:)olaobn lineal para determinarvalores del
amoñiguamiento
efectivo distintos a los quepresentala tabla.
154
Enr.icloDedia Jurídica
--~’17-0"481/3t7-0480
-wwW,
ej~r~dlc~.~°m
Gaceta Oficial, lunes 22 de noviembre de 2004
N° 25,181
TABLA4.2.6.3.3.4
Desplazamientodel terremoto máximocapaz
Coeficiente
MM
~’D
Regionde respuesta efectiva
Aceleración pico
relativa a la velocidad Aceleración constante Velocidad constante
Av
0.40
0.30
0.20
0.15
0.10
0.05
1.2
1.33
1.5
1.67
2.0
2.5
1.25
1.5
1.75
2.0
2.5
3.0
aExcepto
paraconstruirespectros
de dtse~o,segünrequierela Sección
4.2.6.4.4.1,el valor de
M~ser.¿el queseespecificaparavelockladconstante,
bParala construcción
deespectros
de respuesta,
segúnrequierela Seccibn4.2.6.4.4.1.el valor
deMMespecificado
para_~__~.
racibnconstante
seaplicar&a todoslos periodos
de0 segundos
al
periodode transid0n(0.4 sedparaTiposA y B de Perfil de Suelo;0.6 segparaTiposC y Dde
Perfil deSuelo;y 0.9se[; paraTipoE dePerrddeS,.__,e~._),y el va~ordeM~especificado
para
velocidadconstantese aplicar~ a todos los periodosmayores
al perlodode transicibn. El
productode M~L,N
en la regibnde veloc~ú,=G
constanteno tiene porqu~excederel productode
t,¿.aA~enla regibndetransi¢.i~.
TABLA
4.2.6.4.4.1
Construccibnde espectros de respuesta (Campolibre, elástico, alizado, 5%de
am~V~.a.~mto)
1. SeleccionarAay Av de los mapas.
4.1.4.2
2. Seleccionarel tipo de perfil de suelode la Secck~n
Determinar
los
valores
correspondientes
de
los
coeficientes
de suelo FayFvy F,"
3:
Fv" de las Tablas 4.1.4.2.3A y 4.1.4.2.3B. Los valores de E,, y Fv se
;eterminaránutilizando el valor de A~ = AJ~/s y A, = A~, para el espectro de
diseño. Los valores de F=’ y F,’ se determinaránutilizando el valor de A= =
M~I~/, y Av = M~4vN,para el espectro de respuestamáximacapaz.
la porción (de periodo corto) de aosleracibnespectral constantede
4. Computar
respuestasegúnlo siguiente:
Espectrode diserto SA= 2.SF#4,N=
(4.2.6.4.4.1-1)
Espectro capazmáximaS, = 2.SM~F=’A=N=
(4.2.6.4.4.1-2)
5. Computarla porcibn (de períodolargo) de velocidad constantedel espectro (SA
disminuyesegúnIlT, dondeT= período) segúnlo siguiente:
Espectrode diseño S, = F,A,,N,(1/T)
(4.2.6.4.4.1-3)
Espectroc~ r=m~3Z
máxima
SA= MwJ:,’AJV,(I/T) (4.2.6.4.4.1-4)
6. En cadaperíodo (T), el espectro de respuestaelástica es el menorde los dos
valores de las ecuacionas(4.2.6.4.4.1-1) y (4.2.6.4.4.1-2) de maneraque
ecuación(4.2.6.4.4.1-1) defina SAen la región de perlodo bajo y la ecuadbn
(4.2.6.4.4.1-2) defina SAen la región de periodosm¿saltos. El perlodo para
cual ocurre la transicibn en las ecuaciones
(4.2.6.4.4.1-1) a (4.2.6.4.4.1-2)
comounafuncibnde (a) el tipo de perfil de suelo; (b) A, y
~-f~ciclo#edia
Jurídica
317-0481 / 317-0480
ww~v~jUt.id/Ca, Cotrt
N° 25,181
GacetaOficial, lunes 22 de noviembrede 2004
155
TABLA
4.2.7.5
FactoresR para estructuras distintas a edificios
Tipode estructuradistinta a un edificio
Recipientes(incluyendotanquey esferas presudzadas)
Contenidopeligroso
Todos los demás
Silos y chimeneas
de concretovaciadoen sitio con muroscontinuoshasta la
fundación
Todaslas demásestructuras en voladizo de masadistribuida queno estén
cubiertaspor lo anterior, incluyendoconductos
verticales, chimeneas,
silos y
recipientesverticales soportadospor,faldones
Contenidopeligroso
Todoslos de~,~&~
Torresde cerchas(autoe~tableso con vientos), conductosverticales con
r vientos, y chimeneas
Estructurastipo pénduloinvertido
Torres de enfriamiento
Tolvasen patasarriostradas o no arriDstr~d~~
Letreros
Estructuras de entretenimiento y monumentos
Todaslos ú~másestructuras a.toest,~bles queno se hayancubierto
R
1#
2
3.5
2
3
3
2
3.5
3
3.5
2
R
ciclopedia
Jurldica
¡317-0480
~ín =~7.n4S~
156
N° 25,181
Gaceta Oficial, lunes 22 de noviembre de 2004
TABLA
4.3.2.2
Coeficientes de componentes arquitectónicos
Componente
o elementoarquitectónico
Paredesy particionesno portantesinteriores
Cerramientosde escaleras y ascensores
Otros cerramientosverticales
Paredesde separaciónde áreas o paredesde incendio
Murosde mampostería
simple (Sin reforzar)
Otras paredesy particiones
Elementosen voladizo
Parapetos
Chimeneas
Conductos
verticales
Murosno portantes exteriores
Pan.... de paredexteriores
Panel
Miembrosen conexibny sujetadores
Revestimiento
Materialesy soportesdúctiles
Materialesy soportesno dúctiles
Cobertizos
Cielorrasos
Todos
Estanteríay gabinetes
Estantería de almacenajede másde 2400mmde alto
Estanteria de almacenaje
deta!!~-d~- segúnla Sección5
Gabinetesde almacenajey equipode laboratorio
Pisosde ~nr~_~,n
Pisos especialesde acceso(diseñadossegúnla Seccibn
4.3.2.7.2)
Todos los demás
Apéndices y omamentaciÓn
Otros co.Jpo~entesrígidos
Materialesy soportesdúctiles
Materialesy soportesno dúctiles
Oüoscomponentes
flexibles
Materialesy soportesdúctiles
Mnt~.rlí~~~¢v sooortes
noductles
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
3.0
3.0
3.0
1.5
3.0
2.5
2.5
2.5
d
1.0
1.5
1.5
3.0
3.0
1.0
d
1.0
4.0
3.0
1°0
1.0
2.5
4.0
1.5
4.0
1.0
1.5
2.5
2.5
1.0
c4-0
c6.0
3.0
2.5
6.0
2.5
1.0
3..0
1.0
1.0
4.0
1.5
2.5
2.5
4,0
1.5
3.0
Notas
;’ Nose utilizara un valor inferior paraa~a menos
quese justifique mediante
un análisis
dinámicodetallado. Ei valor de a= no será inferior a 1.00. El valor de ap = 1 es para
equipogeneralmenteconsideradorígido y rigidamentefijado. El valor de ap = 1.5 es
para equipo generalmenteconsideradoflexible o flexiblemente fijado. ReF~rase
a la
Seccibn4.1.7 ;)ara las definicionesde rígido y flexible.
~ R=, = 1.5 para el diseño de anclaJecuandoel anclaje de los componentes
es provisto
por pernosde anclaje de expansión,anclajes químicosde pocaprofundidad,o anclajes
vaciadosen sitio (no dúctiles) o cuandoel componente
se construyede matedales
dúctiles. Rp = 0.75 es para sujetadores activados por disparo. Los anclajes de poca
profundidadson aquellos con una relacibn de longitud de empotramiento
a didmetrode
perno menorque 8.
: La estanterla de almacenamiento
de másde 2400mmde alto se diseñará segúnlas
provisionesde la Sección4.3.2.9.1.
d Dondelos diafragmasflexibles proveensoportelateral para paredesy particiones, el
valor de ap se aumentará
a 2.0 parala mitadcentral de la luz.
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Jurldica
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N~ 25,181
Gaceta Oficial.
157
lunes 22 de noviembre de 2004
TAIBLA4.3.3.2
Coefic.~_ntes de componentesmecánicos y eléctricos
a
ap
Componente
o elemento nP~:ánicos o el¿ctrleos
Equipn mecánico 9eneral
1.0
Calderas y hornos
2.5
Recipientes de presiÓn sobre ~ldones y ~Lénestables
2.5
Cond-~m~verticales
2.5
Chimeneasen voladizo
1.0
Otros
_ I
Maquinaria de manufacturay Prc~eT_so
1.0
General
2.5
Transportadores(no personale~s)
2.5
Sistemas de tubedas
Tanquesy esferas de almacenamiento
2.5
Fondoplano (a.rJ=rln)
2.5
Fondopiano (no an~!_~do)
2.5
Sobre patas ardostmd=~o no @rriostradas
Sistemasde calefaccion, vent._!!~_¢i~ny aire acondicionado
2.5
Conductos
Equipo
2.5
Aislado de vibraciones
1.0
No asilado de vibraciones
1.0
Equipo en línea
1.0
Otros
1.0
Componentes de ascensores
2.5
Torres de cerchas (autoe~t=hles o con vientos)
Equipoeléctrico general
1.0
Comunicación
2.5
Ductos colectores, conductos, ~bandejasde cables
2.5
Tablerosde control, estanterla de baterías
2.5
Centros de control de motores, mecanismode control
1.0
Otros
1.0
Accesorios de iluminación
3.0
3.0
3.0
1.5
3.0
3.0
3.0
4.0
4.0
3.0
2.0
6.0
4.0
4.0
3.0
4.0
3.0
3.0
4.0
6.0
3.0
3.0
3.0
1.5
Notas
a Nose utilizará un valor inferior paraao a menos
quese justifique medianteun análisis dinámico
detallado. El valor de a. no será inferior a 1.00, El valor de ap = 1 es para equipogeneralmente
consideradorígido y rigiciarnen~ fijado, El valor de a. = 2.5 es para equipogeneralmente
considerado
flexible o flexiblementefijado. Refiérasea la Sección4.1.7 paralas definicionesde
rígidoy flexible
b Rp= 1.5 parael dlsefio de anclaje ouanClo
el an¢iaje de los componentes
es previsto por pernos
de anclaje de expansión,anclajes quito=cosde pocaprofundidad,o anclajesvaciadosen sitio {no
dúctiles) o cuandoel componente
se construyede materiales no dúctiles. Rp= 0.75 es para
sujetadores activados por disparo. Los anclajes de pocaprofundidad son aquellos con una
relación de longitud de empotramiento
a diámetrode oemomenorque 8.
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158
Gaceta Oficial, lunes 22 de noviembrede 2004
-- V81or de A, :,0.20
....... Valorde ,~ ,¢0.10
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0
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1.6
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2.0
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~~ e/¿,nd/c,~ ~ ~,~4r~00
N° 25,181
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ValorOe ~ ~0.20
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0.15
0.10
O .05
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3 f 7-048"//317-0480
ww~.¢ju.~Z¢a.com
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Gaceta Oficial, lunes 22 de noviembrede 2004
N° 25,181
CAPITULO
5 - GEOTECNIA
5.1 General
5.1.1 Alcancedel Capítulo: Este capítulo rige el diseñode los elementos
geotécnicosquepuedenestar vinculadosa unaedificación. Estos son: cimientos
superficiales, cimientosprofundos,estructurasde retén y excavaciones.
5:1.2 Definición de Ingeniería Geotécnica:La Ingeniería Geotécnicaes una
componente
especializada de la Ingenieria Civil. Comprende
la Mecánicade
Suelos,la Mecánica
de Rocasy la Ingeniería Geológica.Como
tal, reúnebajo un
solo términolos principios de estasdisciplinas, dedicadas
al comportamiento
de los
materialesqueformanla cortezaterrestre.
5.1.3 Definiciónda ProfesionalIdóneo:Losaspectosde diseñotratadosen este
capítulo debenser implementadospor un Profesional Idóneo. Esto incluye
IngenierosCiviles y otros Profesionales
vinculadosa disciplinas afines, conamplia
experienciao estudios avanzados
en el campo
de la Ingenieria Geotécnica.
5.2 Exploración
dositios
5.2.1 Objetivo: El objetivo de un programa
de exploracióngeotécnica,es definir
las condicionesgeolbgicasdel sitio bajo consideración.Estoinvolucra determinar
la distribución de mateñalesgeológicospresentes, las propiedadesfísicas de
estos materialesy la presenciay distribución de detalles geológicosen dichos
mateñales.
5.2.2 Métodoy Alcance:El métodode exploración utilizado y sU alcance, debe
ajustarse a las necesidadesdel proyecto. Se debenelegir métodosquepermitan
describir conflablemente los suelos y rocas encontradosen el sitio y las
condicionesdel aguasubterránea.Por lo tanto, el uso de perforacionesmanuales
no será permitido.La exploracióndebeanticipar las modalidades
de falla posibles,
de manera
quesu alcancey los métodos
utilizados, se planifiquen específicamente
para que identifiquen aquellas caracteristicas del sitio que puedanestar
involucradasen los mecanismos
de falla postulados.
5.2.3 Responsabilidad:
El alcancede la investigación la definirá el Profesional
Idóneo encargadodel .proyecto. Solo debeconcluir cuandola distribución y
caracteristicas de los materialespresentesse conocencon suficiente precisión
parapermitir el diseñoconfiablede los elementos
geotécnicosdel proyecto.
5.2.4 AlcanceMínimode la Investigación:Enel casode quese utilicen solo
perforacionespara la exploraciónde un sitio, el siguiente cálculo determinael
númerominimode perforacionesa realizarse.
~-
N° 25,181
, ¯
=
nClclopedla
Jur[di~.~
3"i7-0481/317-0480----WwW.ejuridica.Cotn
Gacela Oficial, lunes 22 de noviembre de 2004
N = G (A E+2)
donde:
N: númeromínimode perforaciones a realizarse
G: factor de complejidadgeológica(ver Cuadro5.2.4.1
A: área de la estructura en miles de metroscuadrados
E: factor quedependedel tipo de estructura (ver Cuadro5.2.4.2)
Cuadro 5.2.4.1 Factor de Complejidad Geológica
Condiciones Geológicas
G
Uniformes
0.7
Algo variables
1.0
Muyvariables
1.3
NOTA:
El factor G tiene que correspondera las condiciones
geológicas encontradasal finalizar el estudio, por lo
que puede ser necesaño reevaluar este parámetro
durantela ejecución,de la investigacióndel sitio.
Cuadro5.2.4.2 Factor de Característica de la Estructura
Estructura
De I ó 2 plantas;
galeras
1,5
De 3 a 9 plantas
3.0
De 10 a 19 plantas
4.0
De 20 plantas o mas
5.0
E
5.2.5 Profundidad de la Investigación: La profundidad de las perforaciones se
extenderá hasta penetrar un minimode 1.50 m en roca sana competente, excepto
en los ~iguientes casos:
!
1.
Cuandose pueda utilizar
zapatas para columnas, paredes, o muros, las
perforaciones podrán descontinuarsea una profundidad igual a dos veces el
anchomenorde la zapata, a partir del fondo de la misma.Sin embargo,al
menosuna perforación deberá extenderse hasta una profundidad igual a
161
EnciclopediaJur/dica
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N° 25,181
GacetaOficial, lunes 22 de noviembrede 2004
162
2,
cinco vecesel anchomenorde la zapata,o hastala roca (cualquieraquesea
menor).
Cuandose requiera usar pilotes de fricción, por encontrarse la roca
competente
a gran profundidad,se podrándescontinuarlas perforacionesa
unaprofundidadde 120%del largo estimadode los pilotes.
5.2.6 Propiedadesde los Materiales Geológicos: El diseño de los elementos
geotécnicosde una edificación, requiere la cua,üí;cación de les pmpiededes
fisicas de los materialesgeologicos
enel sitio.
5.2.6.1 Des¢rip¢i0nde Suelos:La Figura5.2.6.1 presentael sistemade
Clasif¢acibnUniflcadade los suelospropuestapor Ca.._~grande
(12, 23, 26),
quees la herramientafundamentalpara clasificar suelos. Sin embargo,el
sistemafue desarrollado pdndpaimerde
para suelos de origen sedimentado,
en áreas de clima templado.Los suelos de origen residual, quesoncomunes
no siempre se pre=tan a una des~;~:ibn
en áreas de clima tropical,
apropiadaconeste sistema.
En estos casos, a falta de un estándar apKJ~edo,el Pruíesional Idóneo
¿,ncargadodebedecidir comomejordescribir suelosresiduales de una
manera
úffi y signi~a~va(4, 28, 52).
5.2.6.2
Des¢fltp¢tón de Roca=: La descripción
de tocas y rocas
mate0nzadas
debeconsistir de ~ Jilolog~a (tipo de roca), grado
meteodzación,
~genl¿gicapri~(estratos,
estruct=a geológica ~ (fra¢tu~s,
fallas,
etc.)y
gnetas, espejos de ~
"slickensides" y otras disconfinuidedesmenores).Las referm¢ias 24 y 66
presentandescripciones detallades de estos parámetros.La referenda 1
presenta formas ~ para describir macizos de roca. Los análisis
mio’os¢Ópi¢os
de seocio¢ms
delgadaspuede~ser de gran ayudaa estas
descdp¢ionas.Los C4Jadms
5.2.6.2.1, 5.2.6.2.2 y 5.2.6.2.3. resumenlas
descril0¢lom~s
básicasde la roca y el mantorocose.
5.2.6.3 Pr~Idedados |n¢li¢e de los Suele=: Se conocen como i~
indios de los suelos la danskla¢Lporosidad, relacióndevacios, gravedad
especifica, contenido de hmnoded,limiteadeAtted~B~rgyalgmmsotros
par~ametms
descñptivos
ganerates,
similaresa éstos.Lasreferandas
22, 23,
24, 26, 39,47,51 y 54 presentan las de~dcioneade estas p¢opiedadesy
describenprocedimientospa~asu determinación.
5.2.6.4 Propiedades Ingles de Suelos y Ro¢os: Se conocen como
propiedades inganieñles de los suelos y rocas, la resistencia, la
compresibilidad y la permeabilidad.Estos parámetrospuedendetarminaree
con pruebas de laboratorio, pruebas de camporealizadas en-sitio, o
mediante estimadonesy cálculos basedosen expariendas previas. El
ProfesionalIdÓneoencargado,deberádecidir cual(es) recurso(s) utilizar
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Jurídica
Wl~l~¿~lUrt~i¢e. coit
t
317-048
? / 31 Y-0480
N° 25,181
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163
\
cada caso. Requiere contar con el criterio Profesional para definir la
aplicabilidad de cada una de estas fuentes de información. Las referenciaa
22, 23, 24, 26, 38, 46, 47 y 53 presentan las definiciones de estas
propiedadesy describen procedimientospara su determinación.
5.2.6.5 Pruebas de Laboratorio y CampoTípico: El Cuadro 5.2.6.5.1
presentauna lista de pruebasde laboratorio y campotipicas en la Ingenierla
Geotécnica, con su respectiva normativa ASTM.
5.2.6.6 Valores Típicos de Propiedades de Suelos y Rocas: La Cuadro
5.2.6.6.1 presentavalores típicos de varias propiedadespara diversos tipos
de suelos y rocas. Estos valores puedenservir de gu[a preliminar hasta que
el Profesional Idóneo encargado los confirme, o realice un programa de
pruebas de campoy/o laboratorio, que a su discreción proporcione los
parámetrosrequeridos.
5.2.6.7 Correlación con Pruebas de Campo:La prueba de penetraci0n
estándar (SPT), que es de uso generalizado en nuestro medio, a menudo
¯ proporciona guías para cuantificar parámetrosde resistencia y de dgidez de
los suelos investigados. La Figura 5.2.6.7 (a) muestra: correlaciones entre
los valores SPTy el ángulode fricción interna para suelos
Enciclopedia
Jurídica
164 3~4"í~n/~~~-°~~°
No 25,181
Gaceta
lunes
Oficial,
22 de noviembre
~¢ MASFINO
QUE:EL
TA~IZ No- 200
DIV1SIONPRINCIPAL
REQUI~TOSSUPLEM[NTARIO~
D60
Dio
~~[ZCLAS DE GRAVAY ARENA,
CON MUY POCO O NINGUN
CONTENIDO
DE FINOS
~OZ
GI~~VAS
MAL.I~q~AIDUADAS,
MEZCLASDE GRAVA Y ARENA
CON MUY POCOO NINGUN
CONTENIDO
DE FINOS
0
0o
GRAVASLI:~O$OS Y ~EZOL.kS
’~M DE GRAV.’~ AR~NA Y UMO~
;RAYAS ARC~L~O$AS
Y
M¢ZCL~ DE GRAVA. ARENA.
, AIR¢¢LA.
D-
CUANDONO SI[ CUMPLENLAS DO~CCeIOIClONES
DADAS/d~RflBA PARAGW
5"
PARA LA FRACOOI~FINA
tNDICE 0i[ PLASTIC~A~M[NO~ D~~
0 P~’~ItO ~I[BAJg ~¿ L~ uN(
°
>12
PARA LA FR~CI~~ ~’l~ EL
AI~ MAYO~
INDIC~ 01[ PLA~~rlOD
DI[ 7 .
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ARIEI~ I~l[N GAAOUAOA~
AR~NA$GRA.’~0F~~S
POCO-O t¿~GUte CONTENTO
DE FINOS
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GRA.VO~
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POCO 0 ~ CONTI~N~DO
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0-5"
ARF.N/~ UMgSJ~Y MEZa..A~
DE AIR~NA Y LIMO~
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MUYFINAS. P0~~ODI[ ROCA.
FlteAS AR¢¢L0SA~O
UMOS~~. Ll~ AROLL(~
AR¢¢LAS
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D60 010
CUAN00red SE CUI4,P~~ LAS DO~ C0¿~OtC]0NES
DAOA~ARe~’B~~ARAS’/~
>12"
pARA,LA ~rR~c~ION"FINA I[L
IN~DE DI[ PLASllC~~t~ M[NO~ 0[ 4
0 PU~T©D(BAJO DI[ LA. UNI[A "A"
>12"
P~RALA, FRAr--.CI0~FINJ~I[L
IN~~DEhe PLAS’n~DAO
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O PUN~OPORAIl¿q~~ DE LA UNF.A "A"
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>4*
D60 DIO
~.~.~-
z
de 2004
*PARA. SIJ~LO$ EN LOSQtJi[ EL PORCEblTAJ¢
OUI[ P/~R~, EL. TAMIZNO. 200
ESTA[bllRE 5 Y" 12~. ~ USAN5/MB01,.C~ Dm[r~. COMO
GW-G¢
NOTAS
o.
BAJO DE LA uN[A "U
01[
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POCO
~~,.o.,.,.~DI[,~.
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14H
ARCILLAS IIq~~S
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DI[
ARCILLAS0~~J~~CAS DE
PLASI]ODADk~DIA A ALTA.
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10
20
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Uk~11[ LtOUgBO
UNEA "A"
HO¢izO~t~l 0 Piro4 h~tO U~--25.5.
L~NEA"U"
Ve¢licol o LL-16 nos1© FI--7.
70
80
90
~to~ce~ P1--0.73 (LL--
~mt¢~¢~mPImO.9 (Li--
Figura5.2.6.1 Sistemade ClasificaciónUnificadade Sucios(12, 23, 26)
8)
100
20)
Enciclopedia
Jurldica
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N° 25.181
Gaceta. Oficial.
lunes Z2 de noviembre de 2004
Cuadro 5.2.6.2.1 Dureza y Resistencia de las Rocas
Rango de
Resistencia DeicriptJón de la
Tipo de Roca
Dureza
Resiste~.,ia NoRoca
Conflnada
qu ~llPa)
y
Fá=itrnenta mellada y ~cas~c~s
sedimerdadascon fuerte
pulvertzada con la
~1.
ufia; cortaday tallada a;~,,=cibn
Ardl~s~,
con cuchillo; se
Extremadame
~H-0
fractura =:on presibn tiza,seldei,x,a, piedra
nte débil
Muy suave
manual ligera. Se
abbn.
Sa~ande
(gouge).
desintagra con un
solo golpe del
martillo.
y
Se mella y pulverbía ~ sedimentarias
vok:ánicas
extrusivas
fácilmente con un
det~arU=~as
,’-chillo o conpresibn formadas
i;,~ con ruede
ligero del pico del
RH-1
altmación a m~~,tates
1-5
martillo. Se puede
Muydébil
Suave
tallar con la upa. Se amiltosos:
~~7,b-~_
s
altatadas,
areniscas
y
fracIum con presión
manualligera a
moderada.
P.~=¢pin~~sti~scon
Se puede mellar
matdz alterada a
hasta 2 mmde
profundidad con el
minerales=~ ~;llosos,
cuchillo o con presibn tales comolos
RH-2
moderadaa alta del aglomerados tobáosos.
5- 25
Moderadamen Débil
pico del martillo. Se RocP~ sedimentadas
te suave
fracturaconungolpectás~cas con
o~mntac~~n
pobreo
ligero del martillo o
L
m~(is~e¢Re"
con presión manual
conos.
alta.
~,
I~:)13
Se puederallar con :ROP’J~
matriz
poco
alterada
o
cuchillo o ~o(esión
sin
altetaCibn.
Pocas
~igom a moderadade I
RH-3
la punta del pico del sedimentarias con
Moderadd.~en
Moderadamen
25 -50
cementación calcárea.
martillo. Se fractura
te fuerte
te dura
conungolpe
RH-4
Dura
Fuerte
50-100
moderado del
.~rtillo.
Puedeser rallado
con el cuchillo y con
dificultad conel pico
del martillo, usando
fuerte presibn. Se
fractura con un golpe
PocaspirocJ~=~~-’ticas,
t~en sold=das,
ignimbñtas y calizas;
tocas sedimentaTias
fue~e
cementadas, areniscas
165
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166
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RH-5
Muydura
Muy fuerte
100 - 250
~,H-6
Extremadame
Extramadame nte fuerte
>250
nte dura
calcáreas.
fuertedel martillo.
RocasIgneasintrusivas
Nose puederallar
conel cuchillo ni con comogranito, gabro,
igneas extrusivas como
el picodel martillo.
basaltos
y andesitas,
Sefractura con
metambrficas
comoel
repetidos golpes
mármol.
fuertesdel martillo.
Nose puederallar
conel cuchillo ni con Rocasmetamórficas
el picodel martillo, se comola cuarcita,
dolerita y también
astilla confuertes
golpesdel martillo de algunosbasaltos.
geólogo.
Adaptadode las referencias 2,9,11 y 59
Cuadro5.2.6.2.2 Gradode Meteorización
Grado de
Meteorlsecl6n
R~aS~a
/
Ligeramente
meteorizada
No.
F
WS
Características
¢ausadas por la
meteorizacl6n química
Cara¢terkJtlca=
causadsepor la
meteorlaación
meclnlca
Sin decolomcibnn=
oxidacion.
Intacta, sin
separaciones
Textura y
Soluciones
No hay
cambios. No
hay soluciones.
a Sana
Ligeramente
meteori’z_:_d~
Decoloraclonesy
Sin separaciones Preservada.Se
visibles, intacta. observa
o~ddacibn
en la
lixivia¢ibn
;uperficla o hastacorta
menor de
distancia de ésta. Enlas
Y
algunos
fracturas la decoloracibn
minemios.
puedeser completay la
mayoríaest~ o)ddada.
Algunoscdstales de
feldespatopierdenel
brillo.
Ligeramente a Moderadament6meteodzada
Características
Generales
Resuenacuandose
golpea con el martillo de
geólogo. Excavacibnen
roca si la rocaes dura.
Resuena cuafiúo se
golpeaconel martillo de
geblogo. La masarocosa
no se ha debilitado.
Excavacibnen roca si la
roca es dura.
. J/
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Juridica
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GacetaOficial, lunes 22 de noviembrede 2004
Seob=cr~
la
Porlo general, El martillo no re~m¢ua
al
La decoloracibny
pm’cial la texturaaún gotpearla roca. La rmum
oxidaci6nse extiendena r,~paración
la n~serocose. La
de los linütesenm~se prmmwa. est~ un pocodebilltada.
del grado
losnnnerales,
La mayorlade Dependiendo
superficiede todaslas
Modcradamcntc WM fracturas estdn
los minerales de fracturamiento,
solubles se han usualmentese considera
mctcorizada
decoloradasy oxidadas.
excavaciónen roca,
lixivlado.
Losmineralesferro
e~c~_
_~toenTocas
magnesiano
se oxidan y
naturalmente
débiles
los cnstalesde
como
|utitas y esquist0s.
feldespato se opacen.
Monda a muymeteoñzada
Sepamcibn
La textura esta Sonido apagadocuando
Rocadecoloraday
oxidada. Los minerales ;~arclal,la roca alteradapar la se golpeaconel martillo,
desintegmcibn se fractura conpresi6n
ferro- magnesianos
y
quimica:
manualmoderadaa
los cdstatesde
fuerte, o conun golpe
feldespatosse han
hidratacióny
arPJIliciíícacibn.ligero del martillosin
alterado y transformado
Muy
Los minerales referenciaa los planosde
WH en arcilla parclalmente,
meteorizada
solubles est~n :lebifidad dela masa,
se producela
complatamente tales comovahaS,o
disgregacibn
in-situ.
fractures muyfinas.
tixiviados.
Todaslas fractums
Usualmenteexcavackín
estdn oxidadasy
común.
decoieradas,las
superficiessonfriables~
Completamente
meteorizada
Se desmenuza
con las
Sa~o, se
manos,los mineralas
preserva
r=e;,=~,-¢~~1;
como
el
pazc~alo
totalmmltela
cua~o, pueden ~r
Sueloresidual
RS
~ en~~na=
de
tmdumde |a
vetUlas o Uio~~. Slampm
roca.
e~avac~m oomún.
Adaptado de la referencia
59
167
Enciclopedia
Jurídica
317-04B1/ 317-0480
www,e#Ir~dlce.com
GacetaOftc!al~ lunes 22 de noviembrede 2004
168
N° 25,181
Cuadro5.2.6.2.3 Descripciónde Discontinuidades
1. Espaclamlento
de las Dlecontlnuldadee
Descripción
Espaciado
>2.00m
0.60m 2.00m
0.20m 0.60m
0.06m a 0.20m
<0.06m
Deslgnacl6nde la MasaRocosa
SOlida
Masca
Bloques
Fractumda
Tritu(,=úa
Espaciadas
Moderadamente
espa¢i~,d~,=
Ce~~.,<,,
,,=,=,
Muycercenas
2- Condicibnde las Discontinuidades
Espesor
de Relleno
Apertura
Aspereza
L;,,qAas,
sin
relleno
Sin
separaci¿m
Muyc¢rradas
Ondl,lirlm Plana
R,_,~.-.~=
7.
-.,~-~
Pellcula
muy
de:<1 mm
a. Rugosa a. Rugosa Cerradas
a.
~,=r~lonada
Pellcula moderaú,=~m~te
fina
:Moderadarnente
ab;e~t¿ a 3 mm
b. Lisa
b. Lisa
b. Usa
Pellcula
.=..~.7:
=
d.~
~
a
10
mm
~.bier~
c. E-~n~~ularc. Especularc. E~~,~~~lar
E ~.p~~~r
,~,~í,~,-ado
10 a 30 mm
Muyabierta
Espeso
> 30 mm
3- RQD,Designación
de le C~;;~,ad de la Roca
RQD %
Des~,
~p~.--’-’~ncuelltatlve
90-100
Excelente
75 - 90
Buena
50 - 75
R _,i~!dar
25-50
Pobre
<25
MuyPobre
Y. longitud de núcleo ) 100 nert
RQD= longitud del intervalo de perforación
4- Persistenciade la Discontinuidad
<I m
_nff~nntinua
] a 3m
Apenascontinua
utoderadamentecontinua 3 al0 m
Mu~ntinua
~ 10 a 30
> 30 m
~,ltamentecontinua
6- Materiales de Relleno m&scomunes
CuarZo
"---~ido._._~s.
Zeolita
.
Pidta
Clorita
Arcilla,
limoy otros
Cal"~cit a ~
~- Orienteci6n
Enaflova~ientos:midadi _reccJhny buzamiehto
conbníjula Silva
Enn,’_,r*~s no oñentados:
(mldasaa partir del eje vertical)
Las_.~.~..tas buzanen diferentes¿ngulos
ralelas a la estratificacibn
La maorla delas ~Jntas son
~tas son verticales
~ntas son horizontalas
Lasuntasson verticale s ho.’nzontales
Ennücleosoñentados:diraccibn y buzamiento
de las fracturas
7- Presenciade aguaen las Discentinuidades
:mcturaseca, sallada, o el relleno es densoo su composiciOn
imp;úeel flujo del agua.La circulacibn de flujo
)arece pocoposible.
La fractura est;~ secay no presentaevidenciade circulacibn de flujos, pero pareceposible.
FD
FD
P
ID
W
La fractura est~ secaperomuestraevidenciade circulaci6n de flujos, tales comomanchas,
lixivlacibn y
ve~.~~=_,~n.
E
. ¯
nc~clopedia Jurídica
"~7"u481/317-0480
Wwm
e/uri#ica. ¢o/n
N° 25,181
Gaceta Oficial, lunes 22 de noviembre de 2004
F El relleno est~ húmedo,pero no se observala presencia del fluído.
~V
~P La fractura muestro precotaciÓn. Es~ húmedacon gotas de agua ocasionales.
fractura emite flujo continuo a baja presiÓn.El material de relleno presentasignos de lixivia¢ibn o
FF La
socavaci6n.
FF La fractura emite un flujo continuo a presiones moderadasa altas. El material de relleno puedahaberse
C lavado,
Adaptado
de las referencias2,9,11,45,58 y 59
Cuadro5.2.6.5.1 EnsayosTípicos del Laboratorio y CampoUtilizados en la
Ingeniaría Geotécnica
Tipo de
Condición
Propiedad del Suelo
Contenido de Humedad
Humedad,
matedalorg&nico y turba
PesoEspecifico
GravedadEspecifica
Tamaño
de Partículas (Tamizado
EnsayosJndice
Hidmm6trico)
Limites de Atterberg
Equivalentede Arena(SE)
Densidadmáximay minimaen suelos
no-cohesivo
Difraccibn por RayosX
PHde suelos
CabezaConstante
Permeabilidad
CabezaVariable
Consolidación
Colapso
Asentamiento
ContenidoOrg¿nico
Compactacibn
(Proctor Est~,ndar)
Compactación~Pr0ctor Modificado~
Hinchamiento
Suelo Expansivo
Jndice de.Expansión
Resistencia a CompresiónNo
Conflnada
Resistenciaal Corte EnsayoTriaxial No Consolidado- No
Drenado(UU)
EnsayoTriaxial Consolidado- No
Normativa
ASTMD 2216
ASTMD 2974
Tubo Sacamuestmso
Muestrasa Bloque
ASTMD 854, C 127
ASTMD 422
ASTMD 4318
ASTMD 2419
ASTMD 2049
ASTMSTP 479
ASTMD 4972
ASTMD 2434
ASTMD 5084
ASTMD 2435
ASTMD 5333
ASTMD 2974
ASTMD 698
ASTMD 1557
ASTMD 4546
ASTMD 4829
ASTMD 2166, D 2938
ASTMD 2850
ASTMD 4767
169
Enciclopedia JurM/ca
317-0481/317-04D0
www,ojuridJc~ ~/~~r~
Gaceta Oficial, lunes 22 de noviembre de 2004
170
Drenado
(cu)
Corte Directo
Corte Anular
Veleta en Mirdatura
Erosión
Pavimentosy
Deterk~o
Ensayos de
Campo
Arcilla Dispersiva
Relaci6n de Soporte de
Catifomia (CBR)
Pavimentos:
Valor de "R"
Sulfato
Penebaci0nEstándar :SPT)
Penetración de ConoICPT)
Vegeta de Campo(FVT)
Prueb¿ de Placa
Prueba de Carga en Fdotes
ASTMD 3080
ASTMD 6467
ASTM D4648
ASTMD 4647
ASTMD 1883
ASTMD 2844
Análisis Químico
ASTMD 1586
ASTM
D 3A.~. 1
ASTMD 2573
ASTMD 1194
ASTM.D1143
N° 25,181
Enciclopedia Jur[clica
317-0481/317-0480
www.
ejtJ ridica, col rt
N° 25,181
Gaceta Oficial, Iünes 22 de noviembre de 2004
Cuadro5.2.6.6.1
171
Valores Típicos de Propiedadesde Suelos y Rocas
I. PropiedadesComunes
de Suelos Arcillosos (Referencia 12)
Consistencia
N
Prueba Manual
(SPT)
Uc
~[uturada
3)
(glcm
(kPa)
> 30
15-30
8-15
4-8
Difícil demellar
> 2.0
> 400
Melladacon las ufias
2.08 - 2.24
200 - 400
Melladapor el pulgar
1.92- 2.08
100 - 200
Moldeadacon presión 1.76- 1.92
50 - 100
fuerte
2-4
Moldeadaconpresión
1.60- 1.76
25 - 50
leve
<2
Seestruje entre los
1.44- 1.60
0 - 25
dedos
N(SPT)= resultado de la pruebade ~enetreciónestándar(golpes
Dura
Muyfirme
Firme
Medianamente
firme
Suave
Muy suave
donde:
por pie)
y saturada= pesounitario saturado
Uc= resistencia a compresión
no-confinada
II, Propiedades Comunesde Suelos Granulares, No-Cohesivos(Referencia
12)
Material
Compa
cidad
Densi
N
~fII¢i
dad
(SPT) =
(g/cm
Relativa
)
Densa
Media
Suelta
75%
50%
25%
90
55
< 28
2.21
2.08
1.97
0.22
0.28
0.36
°40
Densa
Media
Suelta
75%
50%
25%
70
50
< 20
2.04
1.92
1.83
0.33
0.39
0.47
°
38
°35
°32
Densa
Media
Suelta
Densa
Media
75%
50%
25%
75%
50%
65
35
<15
5O
30
1,89
1.79
1.70
1.76
1.67
0.43
0.49
0.57
0.52
0.60
°37
°34
°30
°36
°33
arenas gravosas Suelta
SM: arenas
Densa
limosas
Media
Suelta
ML: limos
Densa
inorgánicos,
Media
arenasmuyfinas Suelta
25%
75%
50%
25%
75%
5O%
25%
<10
45
25
<8
35
20
<4
1.59
1,65
1.55
1.49
1.49
1.41
1.35
0.65
0.62
0.74
0.80
0.80
0.90
1.00
29 °
°
35
°32
°
29
°33
°
31
°27
Rela
ción
de
Angulo de
ficción
Interna
vatios
GW:gravas bien
graduadas,
mezclasde
grava y arena
GP:gravas mal
graduadas,
mezclasde
grava y arena
SW:arenas bien
graduadas,
arenas gravosas
SP: arenasmal
graduadas,
donde:
1, seca: peso unitario seco
=
36
°32
"~
l,.,,Enciclopedia
Jurf¿:ic~
......
/,= 31r-o4ar/31z.Q4fla
,,,,~.aceta
Unclak lunes 22 de noviembre de 2004
w¢¢w. ~IUnOtC~ Com
Cuadro 5.2.6.6.1
llI.
Coeficientes
N° 25.181
Valores Típicos de Propiedades de Suelos y Rocas (cont.)
de Permeabilid~d Típicos de Suelos (Referencia 12)
Coeficiente de Permasb.idad ~cm,’seo)
1O
5
3
0.4
0.1
"’~
40x 10
Material
Gravafina a gruesa,limpia
Gravafina mal graduada
Arena muygruesa, lirn~
Arenagruesa, uniforme
Arena mediana,uniforme
Arenafina, uniforme
Arenalimu~,=y grava, bien
Arena limosa
Limo uniforme
4 X í’0""
Arcilla arenu=d
Arcillalimosa
Arcilla (30 a 50%de las partículas
tamañ
o
arcilla)
Arcilla (> 50%de las paxticulastamaño
arcilla)
IV. Prophedades Elásticas
Tipi¢m de Suelos (Referencia
MódulodeYoung-
~
E (=Pa)
Arcilla.fi..1= a dura
Arcilla muydura
Limo
Areeafina _~u_,~4t_~
Arena fina mean_densa
Arena fina densa
Arena sueRa
Arena medio densa
Arenadensa
Grava ~.mita
Grava medio densa
Grava densa
2-4
4-8
8 - 20
2 - 20
8- 12
12 - 20
20 - 30
10 -30
30 - 50
50 - 80
30 - 80
80 - 100
100 - 200
I x 10""
0.5x10""
0.05x10""
O.O~xl~*
"*
0.00f x 10
W
lx1~
I2)
RazÓn de Poisson
0.40 - 0~50
0,30 - 0.35
0.25
0.20 - 0.35
0.30 - 0.40
EnCiclone..,.
., wwe/uri~E~"u4eo
N° 25,181
Gaceta Oficial,
Cuadro5.2.6.6.1
173
lunes 22 ’de noviembre de 2004
Valores Típicos de PropiedadesdeSuelos y
Rocas(cont.)
V. Propiedades Típicas de Suelos Residuales
A. Propiedades
Jndicede SuelosLateriticos (Referencia4)
Muy
I Sin
Propiedad
Poco
Remoldeado
Sesquióxidos
Remoldeado
Límite Liquido
Limite Plástico
’Jndicede Plasticidad
GravedadEspecífica
Densidad Máxima
Proctor
HumedadOptima
Proctor
57.8
39.5
18.3
2.8
13.3
69.0
40.1
28.0
2.8
13,0
51.3
32.1
19.2
2.67
13.8
35
34.5
29.5
B. Ubicaciónde sueloslateríticos en el Cuadrode Plasticidad
(Referencia4)
t7
<
_o
(J
I-U)
~
13W
D
100
s0
60
L
....
LINFA"A"
4o
2O
ANDISOLS
0
0
Z
0
20
40
60
80
100
120
LIMITE LIQUIDO(%)
C. Propiedades
de Resistenoiade SuelosLateríticos
(Referencia
4)
i
Ángulo de Ángulo
Peso
Referen Tipo
de
unitario fricción
cia
de
fr~c..¢ión
suelo promedio interna
intenta
(rango)
(kN/m3)
(promedi
Var.qas
Latedta
°22° - 33
y Andisols
Cohesi Cohesi
ón en ón en
kNtm2 kN/m2
(@tome
dio)
o)
°28
0 - 59
24
cictopedia Jurldica
EO 317-0481 ¡3t7-0480
www.~urldice.¢om
174
N° 25,181
GacetaOficial, lunes 22 de noviembre
de 2004
(1977)
=
Tunceret
al.
(1977)
Fosa
(1973)
3=)
"~ ,~
Andisol
13.0
°27°. 57
°42
48 - 345
163
Andisol
11.5
36° °. 38
°37
22 - 28
25
D. indice de Compresión
en funcióndel Límite LiquidoparaSuelos
Residuales
(Referencia4)
1,0
Z
o
0.8
tU
et"
Q.
_J
0.6
=E
o
0.4
tU
0.2
tU
0
a
O.OO5
40
60
(LL~
I--
f
0
Z
C=
20
100
80
120
LIMITELIQUIDO
(%)
Cuadro5.2.6.6.1 Valores T[picos de Propiedades
da Suelosy Rocas(cont.)
VI. Propiedades Típicas de Rocas-(Referencia 12)
Tipo
Textura
Estructura
7d
3
(glcm
Uc (KPa)
E (MPa)
)
! IGNEAS
Granito
Gruesa a
mediana
Diorita
Gruesa a
mediana
Gabbro
Gruesa a
mediana
Masiva, con
juntas muy
esp~~i~d~~
Masiva, con
juntas muy
eSrn~ni~dA.~
Masiva, con
juntas muy
2.69
70,000175,000
28,00049,000
2.82
70,000 175,000
35,000 56,000
2.88
105,000210,000
49,000 84,000
2.59
70,000 175~000
!70,000175,000
105,000!210,000
35,00056,000
42,00063,050
49,000 90,000
esvr~niAd~.g
Riolita
Fina
Andesita
Fina
Basalto
Fina
Masiva, con
muchasjuntas
Masiva, con
muchasjuntas
MasiVa,con
muchasjuntas
2.66
2.85
Enciclopedia Jurídica
317-0481/317-0480
WWW.e/uridica,com
N° 25,181
Gaceta O(t,-t=!,
Obsidiana
Vidriosa
Toba
Gruesa
METAMÓRFICA
S
Gneiss
Gruesaa
mediana
Esquisto
Fina
Pizarra
Fina
Cuar-zita
Fina
M~írmol
Serpentina
Fina a
muyfina
Varias
SEDIMENTARIA
S
Conglomerado
Gl%lesa,
~ 22 de noviembre de ~~04
Masiva
2.20
Cenizas
cembflü=~as
1.60
Bandeadaa
foliada
Foliada
2.70
2.67
Formadade
2.69
placas
Masiva,fina, con 2.66
pocas
juntas
Masiva,fina, con 2.69
pocasjuntas
2.53
Masiva, a
menudosuave
Estratificada,
redondead cementada
2.48
14,00056,000
1,400 - 7,000
1,000 7,050
70,000140,000
35,000 105,000
70,000 140,000
105,000245,000
84,000 210,000
7,000 - 70,000
28,000 56y000
14,00035,050
35,00056,000
42,00056,050"
49,000 70,000
7,000 35,000
35,000 105,000
71000 --
35,050 1 05,000
28,000 84,000
700 - 35,000
7,000
35,000
a
Brecha
Arenisca
Gruesa,
angular
Mediana
Limolita
Fina
~ Lut~a
Calizas
Muyfina
Fina
~sbatif’,cada,
cementa~a
E=~batificada,
Oe~lentad=1
Estra~cada,
cementada
Lanfinada, puede
ser inesta )Je
M~ivas~
2.53
2.35
1.802.40
1.60-
700 - 35,000
2.20
2.64
3~,000
-
105,000
Dolom~
Fina
MasCa,
a~ode
2.67
49,000
--
140.000
--
35,000
7,000 21,000
3,000 --
14,000
3,00014,000
14~00 -
42~00
~~~0~
5s~o
Enciclopedia Jurídica
317~0481/ 317"0480
ww~4/.,~#!¢~,.~.~n GacetaOficial, lunes 22 de noviembrede 2004
176
N° 25,181
/’
granulares; y una correlación aproximada entre los valores da SPTy~
Módulode Elasticidad para suelos granulares. La Figuro 5.2.6.7 (b)
muestro:, correlaciones entre los valores SPTy para suelos cohesivos
descritos por su Jndice de Plasticida~d y grado de sobre consolidación.
Estas cbrrelaciones se presentan comouna guía general basada en
ejemplosdadosen la literatura t¿cnica. El Profesional Idóneoencargado
debedecidir en cadacasopañicular, si estas correlacionessonapropiadas,
si requiereunacorrelación diferente, o si requiereun programa
de pruebas
queproporcionemediciones
directas de los parámetros
de interés.
5.2.7 Contenido de un Informe de Exploración de Sitios. El informe de
investigacióngeotécnicade un sin, tambiénllamadofrecuentemente
el estudio del
suelo, debenc uir comomínimola siguiente información:
1.
2.
3.
4.
Unadescripcióndel entomogeolbgicodel sitio.
Unadescñpcióndetallada de los materiales encontradosen el procesode
exploracibn, incluyendo la madición, extmpolación, o estimación de las
propiedadesmecánica~
e hidráulicas de los suelos y rocas, .relevantes al
diseñode los elementosgeotécnicosdel proyecto.
Recomendaciones
para el diseño de los elementos geot¿cnicos, que
constituyen
el propbsito
del estudio.Estaspueden
ser:
¯ Capacidadde SopañeAdmisible en el caso de dmientos(aquella que no
ocasione una falla por capacidad de soporte o asentamientos
inadmisibles).
¯ -- Magnitudy Distribución de presioneslaterales en el casode estzucturas
de retén.
¯ Permeabilidad
de los estratos de interés en el casode un sistemade
drenajessubterráneos.
La clasificación del sitio en basea los Tiposde Perfilas de Sitio (JA hastaF)
descritosen I¿ Sección4.1.4.2.
5.3 Disei~ode CimlentosSuperficlales
5.3.1 Definición: LOscimientos supeníciales son aquellos que transmiten las
cargasde la estructura a los estratos del suelo máscercanosa la superficie.
Incluyenzapatas,zapatascombinadas
y cimientostipo losa.
5.3.2 Requisito: Los cimientos superficiales debenser disetlados para que las
cargas transmitidas al suelo no causenfallas de capacidad de soporte, ni
asentamientos
excesivosqueocasionendar’tos a la estructura soportada.
5.3.3 Capacidadde Soporte: La capacidad de soporte se calculará con la
ecuaciónpre~;entada
en la Figura5.3.3.
E
, ¯
nclclopedJa
ww~¿eturidice
Jurl,.,r/,
’ cofn ~"
3 1 Ic~
7-0#81 / 317-0#’8~
N° 25,181
Gaceta Ofi~i’al,
lunes 22 de noviembre de 2004
(a) Resistencia
E. - M6dulode Youno(no-dnmaclo)
s : resistencia
a ~ no clrenada
Pi = Indlce de plasticidad
Nota: q.~ 2 c.
Figura 5.2.6.7b Corr¢lación de Propiedades Mecánicas de Suelos Cohesivos con N (SPT)
(44, 47, 51)
177
Enciclopedia JuríJica
317-0481/317-0480
www.eju riciic~. ¢o/n
178
N° 25,181
Gaceta Oficial, lunes 22 de noviembrede 2004
5.3.5 Factores de Seguridad: Los valores de capacidad de soporte última dados
en la Figura 5.3.3 deberánser divididos por un factor de seguñdadentre 2 y 3
dependiendo del criterio del Piofesional Idóneo encargado, para obtener la
capacidadde soporte admisible de diser~io. La definición genérica del factor de
seguridad es la razón de resistencia permisible a cargas aplicadas. Para mantener
una retacibn inversa con la carga aplicada, la definicibn de factor de seguridadque
se adopte en cada caso no debe sumarni restar térmJnosen el denominadorde la
razbndescxtta.
5.3.6 AsertO: Ademásde hacer el cálculo para estimar la capacidad de
soporte, es n~o hacer un análisis de asentamientos si mdsten e~-,=~üs
compresiblesen el sitio. Los procedimientospara el cálculo de asentamientosson
diferentes para suelos cohesivosy suelos granularas. El anátisis de asentamientos
en suelos cohesivos se hm&medla~e el método propuesto por TerzaghL En
suelos g~anulares se utitizará el ~ propuesto por Sdvnmertmann.
5.3.6.1
Cálculo
de ~ en mJmk=s cohesivos:
Para suelos
cohesivos los asentamientos se puaden calcular cen el
mosb’ado en la Figura 5.3.6.1.1 (23, 26, 27, 39, 47, 51). Es neosasño
estimar a varias profmKlidades, los esfu=r’zos inducidos por las cargas
superf¢lalas. La F’~uta 5.3.6.1.2 presenta un modeloaplicable para este
pronto. Las referm¢las 11, 26, 23, 27, 39, 40, 51 y 54 detallan múlliples
modelosde es;;,;,a, estos eMuerzosbajo diferentas corelidonas.
5.3.6.2 Cál¢u~ de ~ en rumies g¢a¢,ulres: Para suelos
granulares los ~ se pueden cak~,lar con el pro¢adimiemo
mostrado
en la F~ura5.3.6.2 (23 y 44). Enpe~lasde sueloshe¢nogéneos
daspred=KIolos ~ Cl y C2, el asent=mientose raduosa:
p : 0.6qBIE
Es de ~int=rés notar que ¢! m¿’todode Sc)umn¢mmmn
tambi/mha sido uñlizado con
éxito¢=s.=lo~
r¢~k=l=s
(28),
5.3.6.3
Cálculo
de
~ en
~ ¢ompl~:
En
parBes
geol0gicoscomplej~es noossariohacar asu=¢ienes~, hacer
interpolaciones entre casos más ~ de analizar y b-atar de cimunscdt~
la solud¢~ con respuestas a los modelos más simples presentados en los
artícolos 5.3.6.1 y 5.3.6.2.
5.3.6.4 A=entamientos Tolerables: La Figura 5.3.6.4 resumelos oritmios
propuestos por Skempton y MacDoneld (46) para determinar las
magnitudes de los asentamientos tolerables bajo diversas condiciones. Si
los asentamientos calculados exceden los valores determinados como
tolerables en la Figura 5.3.6.4, se hace necesario reducir la capacidad de
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Juridica
317-0481/317-0480
www.ejuridica.com
N° 25,181
Gaceta Oficial,
lunes 22 de noviembre de 2004
TODOS
LOStIPOSDECIMIENTO6
8UPERFIC[ALES
I I
I
NODAÑO
OAÑO
I lillllllllllll
II i
NOD~~O
DAÑO
I [Jl
ARENAS
ARCUAS
CIMIENTOS
TIPOLOSA
)AÑO
13" II
I II
II
I
i
5’ III
ARENAS
D~O
I I
I
NODAQO
DAÑO
ARau~s
ZAPATAS
AIS[AOAS
III I II
.o
,,=.
IIII I
I I
II
2"
IIII U lIIll
Z
¿r3
IIii II III
3.5"
<
0.1
0.2
0.5
1.0
2:0
5.0
10.0 20,0
NOI:X~ÑO ARENAS
DN~O
NODAÑO
DAÑO
50.0 100.0
ASENTAMIENTO
EN PULGADAS
’~
INDICAVALOR
DEA$ENTAMIENTO
TOLERABLE
REFERENCIA:
SKEMPTON
& McDONALD
PROCEEDINGS,
I.C.E, k,~l. 5,
DICIEMBRE,
1956
NOTAS:
{ l ) BASADO
ENDATOS
DE93 EDIFICIOS
SOLO
SI LOSASENTAMIENTOS
SEDEBEN
(2)VALIDO
ALPESO
DELA ESTRUCIURA
Y NOALDEUN
RELLENO
ENEL AREA
SEDEBEN
A UI~ ESTRATO
DE
(3)SI LOSASENTAMIENTOS
ARCILLA
PROFUNDO,
VALORES
MAYORES
DE
ASENTAMIENTOS
IOTALES
SONPERMISIBLES
Figura 5.3.6.4 Asentamientos Tolera )1¢ par Cimientos Sup¢fficialcs (46)
AE::I4AS
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~#Jr~dl~~. Com
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5.3.7 Valores Típicos de Capacidad de Soporte Admisible: Para contar con
una guía inicial y para tener un punto de comparecibn,la Cuadro5.3.7 presenta
valores tipicos de capacidadde soporte admisible para diversos tipos de suelos,
presentados en la literatura técnica. Los valores dados contemplan tanto los
criterios de capacidad de soporte, comolos de asentamientos permisibles. Sin
embargo,estos valores no deben ser utilizados sin una investigación de sitios
apropiada, que sustente las recomendacionessobre la base de observaciones
especificas hechasen el sitio.
5.3.8 Consideraciones Especiales en Suelos Expansivos
5.3.8.1 Definición de Suelo Expansivo: El término generalmente se
aplica a cualquier suelo que tiene un potencial de encogerseo expandirse
bajo condiciones cambiantes de humedad. Cuandoel suelo se seca, se
incrementa la tensión de capilaridad del agua (presión negativa) y esto
causa que el suelo se contraiga. Altemativamente, si el suelo gana
humedad,la tensión de capilaridad disminuye y se produce una expansión.
Todo suelo arcilloso debe ser considerado potencialmente expansivo.
También, existen rocas que son susceptibles a expandirse. Generalmente,
las rocas arcillosas como pizarras, lutitas, limolitas y argilitas son
expansivos y se deben tomar las mismasconsideraciones que en suelos
expansivos. En las referencias 3, 10, 11, 14, 15, 19, 36, 56 y 57 se describe
con másdetalle el problemade los suelos expansivos.
5.3.8.2 Defmidónde Zona Activa: Está defnñda como, la zona en la cual fluctúa
el contcaido de humedad del suelo como resultado de factores cl/máücos y
evapotranspiración. En ésta, las condiciones hidmstáticas produc~¿nuna presión
de poros negativa (succión del suelo) por arriba del nivel ú~dico. Comoésta es
zona de mayores cambios de humedaddel suelo, los cambios vohmtétsicos del
suelo (hinchamiento-encogimiento)serán mayoresen esta zona lo cual afectará
desempefiode los cimientos y estructuras,
5.3.8.3 Profundidad de la Zona Activa, Za: La profundidad de la zona activa
puede ser estim~d~ graficando el contenido de humedad en función de la
profundidad para las condiciones de estación seca y lluviosa. La profundidad
máximade la zona activa es donde el contenido de humedadse hace constante. En
caso de suelos estratificados
y complejos,
el contenido
de, humedad
se debe
¯
.
¯
.
¯ ¯
normalizar con respecto al [ndsce de Plasticidad o el Indice de Liqmdez.A falta de
información, la profundidad de la zona activa se puede estimar comosigue:
Relativo al Nivel Freático: La zonaactiva se extenderáhasta el nivel
freático, Za ~; 6.0m
Enciclopedia
Jur~’i, l~"
1
~
~~wW elurldica
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Cuadro 5.3.7
Valores Nominales de ~cidad de
Soporte Admisible
(valeres en MPa)
Tipo de M_:~mrial
en sitio
Roca masiva
cristalina ignea y
met~rfica
(granito, dimita,
basalto, gneiss,
conglomerado)
Roca metamórfica
laminada(pizarra,
esquistos)
Roca sedimentaña
Outita dura
cementada,
limolit~~, arerdscas,
calizas sin
cavidades)
Manto de roca
meteorizada o
fracturada de
~Jalquier tipo
excepto tocas
altarrmnte muillosas
Roca dm e
mtacta
Roca medio dura
e intacta
Rango
Común
Valor
Recomendado
6a10
8
3a4
3.5
~Pa)
Roca medio
dura e intacta
1.5 a 2.5
2
Roca suave
0.8al.2
1
0.8a12
1
0.8a12
1
0.6al
0.7
Lutitas u ~Jfi~ Tocas Roca suave
altamente arcillosas
en condiciones
intactas
Muy compacta
Mezcla bien
graduada de suelos
finos y gruesos:
toscas firmes,
mezclas altamente
consolidadas de
af~illa y cantos
rodados
Muy compacta
Grava, mezclas de
cofn
181
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182
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grava y arena,
mezclade cantos
rodadosy grava
Arenagruesa a
mediana,
arena con poca
grava
Arenafina a
mediana,arena
limosao arcillosa
medianaa gruesa
~,renafina, arena
limosao arcillosa
fina
Arcilla inorgánica
homogénea,
arcilla
arenosao limosa
Limoinorgánico,
limo arenosoo
arcilloso, limo con
arcillas y arenas
estratiflcadas
Medio compacta
Suelta
0.4a0.7
0.2a0.6
0.5
0.3
Muy compacta
Medio compacta
Suelta
0.4a0.6
0.2a0.4
0.1a0.3
0.4
0.3
0.15
Muy compacta
Medio compacta
Suelta
0.3a0.5
0.2a0.4
0.1a0.2
0.3
0.25
0.15
Muy compacta i 0.3a0.5
Medio compacta 0.2a0.4
0.1a0.2
Suelta
0.3a0.6
Muyfirme a
0.1a0.3
dura
0.05a0.1
Mediofirme a
firme
Suave
0.2a0.4
Muyfirme a
0.1a0.3
dura
0.05a0.1
Mediofirme a
firme
Suave
0.3
0.25
0.15
0.4
0.2
0.05
.0.3
0.15
0.05
Relativo a la Presión de Hinchamiento:Za será hasta dondela presión de
hinchamiento
sea mayoro igual a la presión total en el suele, incluyendolas
cargas del cimiento.
Relativo al clima: -Húmedo:Za = 3.0m
-Semi-húmedo:Za = 4.5m
-Seco: Za = 6.0m
Estas recomendacionesno reemplazarán una adecuada investigación de sitio y
laboratorio, ni la evaluacióndel ProfesionalIdóneo.
5.3.8.4 Factores que afectan el comportamientoexpansivo de los
suelos: Existen numerosos factores que afectan el comportamiento
expansivode los suelos. Los principales factores son la accesibilidad del
agua, la cantidad y tipo de arcillas en el suelo y la reduccióndel esfuemo
efectivo. Otros factores adicionalessondiscutidos en el Cuadro5.3.8.4.1.
~_ncictopedia Jurídica
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wwW
e)~-Fictica~cQtrt
N" 25,181
5.3.8.5
Reconocimiento
e Identl=a=i6n
de ~ ~: ~’
cuatro métodosde clasificación e id==üí’u,a:~On de suelos expansivos
(Cuadros5.3.8.5.1,5.3.8.52 y 5.3.8.5.3, y Figura 5.3.8.5.1):
1.
Primero, la ~ local indi¢arí si existen suelos potenc’udmente
expansivos. El C-adro 5.3.8.5.3 ~ ~lmmR_,~ obse¢vacicmes que p,,~l-~
ser indicadvas de la presencia de un suelo pot¢ac’uflmen~expansivo.
2.
La identificación mineralbgicay tipo de mineral de arcilla son útiles en
la identificación
de suelos potencialm te expansivos, pero no
determinan la magnitudde hinchamientodel suelo.
3, Los métodos indirectos
tales, como las Propiedades indica,
Clasificación, Potencial a CambiosVolumétricos (PVC), Actividad,
etC., son excelentes herramientas para evaluar el potencial de
hinchamiento de suelos, paro no se deben usar independientemente,
y se requiere de la determinación de másde una prueba para evitar
conclusiones erróneas.
4.
Los métodos directos ofrecen la mejor opción para determinar el
potencial de encogimiento e hlnchamiento de un suelo. La prueba de
Consolidación e Hinchamiento sobra muestras no-alteradas (ASTMD4546) ofrece un método directo para evaluar el hinchamientoencogimientode suelos y los p~arín~~uusnecesariospara., el disefio de
cimientos sobre suelos expat~sivos.
Todo cimiento ~o para
resistir los cambiosvolumétd0osde un suelo debe estar respaldado
por un númerorepresentativo de esta prueba u olTa pn~-ha que pueda
determinar la relacibn de c~.úie de volumeny cambiode esfuerzo.
5.3.8.6 Predicción de Hindtamlento: Existen varios n~’=:.<Ios para
predecir
la magnitud
de ~ de un suelo.
Sin embargo, se
recomiendael métodoque se basa, en la ~qrt=sibn de hinchandm’domedida
en una prueba de consolidecibn-hinchandento (ASTMD-4546). La presión
de hinchamiento en mueaüas no alter~_n-~ se puede medir por dos
métodos:1) prueba de expansibnlibre y 2) prueba de volumencoosJante,
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184
Gaceta Oficial,
hm¿s 22 de noviembre de 2004
Cuadro5.3.8.4.1 Factores que Influyen el EncogimientoHinchamientode los Suelos
Descñpción
Losmineralesde arcilla exhibendiferentes
caractedsticas expensivas.La capaddad
de la
masade suelo a expendirsedepende
enteramente
de) tipo y cantidaddel mineralde
arcilla presente.
Los Mineralesde arcilla que causanlo6 cambica
volumétricosson del grupoSmectita
(Montmorilonita)
y Vermiculita.Ilitas y Caolinitas
son raramenteexpansivca,pero puedensufrir
cambiosvolumétricoscuandoel tamafio de sus
particulas son muyPaqueflas(<0.10um).
Cationesde Sodio, Caldo, Magnesioy Potasio
2- Químicadel Agua
disueltos en el aguason absorbidossobrela
Subterránea
superficie de las arcillas comocationes
intercambiablespara balancearlas cargas
al¿ctricas su~. Dependiendo del tipo de
catibn intercambiable,se alteraren las
propiedadesexpensivasde un suelo.
La succi6nen los suelos esta representadapor
3- Succió~en el Suelo
presión de porosnegativaen los suelosnoseturados. A mayorsuccibn, mayor
hinchamiento.
Engeneral, los suelosque presentanun
4- Plastiddad
comportamiento
plástico sobre un rango grande
de contenidosde humedad,
y que tienen un alto
Limite Liquido, tienen un gran po(endalal
encogimientoe hin¢hamianto.
5- Estructuray Arreglode Arcillas con una as~ Flocuiada tienden a
ser rn~is expensivos
quelas arcillas con
Particulas del Suelo
estructura dispersa.
Unadensidadalta, usualmente,significaquelas
5- DensidadSecaInicial
particulas de sueloestán máscerca, lo cual
indica queexisten mayores
fuerzas de repulsión
entre particulas y por endemayortendendaa
hinchamientocuandoabsorbe agua.
7- Condicibn de Humedad Un suelo expansivo desecadotiene mas
afinidad al aguao la alta succibnqueel mismo
Inicial
suelo a mayorcontenido de humedad.A menor
humedad
inicial mayorexpensibn.
Los cambiosde humedad
en la zonaactiva del
8- Variaciones de
perfil de suelOsonlos quedefinenel
Humedad
hinchamientoo encogimiento.
Factor
1-Mineraloglade las
Arcillas
\
N° 25,181
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wwwejuridic~, CoI n
N° 25,181
Gaceta Oficial, lunes 22 de noviembre de 2004
9- Clima
Evapetranspimción y prec~ón hacen
fluctqar la humedad
del suelo.
10- Condicionesdel Agua Fluctuaciones
en el nivel freático contribuyena
Subterránea
los c;?mbiosde humedad.
11- Drenajesy Otras
Tuberlasrotas, dego,etc. producencambiosen
fuentes de agua
el co~ttenidode humedad
de los suelos.
12- Vegetacibn
Arboles, arbustos y gramaabsorbenhumedad
del suelo, produciendozonasde humedad
dife~ncial.
15- Permeabilidadde la
Unapermeabilidadalta, debidaa la presencia
Masadel Suelo
de gdetasy flsuras en la masadel suelo,
permite una migraciónde aguamasrápida y
unar~ayor velocidadde expansión~
16- Temperatura
El incrementode la temperaturacausaquela
humedad
se difunda a zonas másfrescas
debajpde pavimentos
o edificios
17- Historia de Esfuerzos Un suelo sobre-consolidadoes másexpansivo
! que upo normalmente
consolidado.
18- Condicionesde
Unareduccibn considembiede los esfuerzos
EsfuerzosIniciales
iniciales en un estrato, produciráun gran
relajamiento y por endemayorescambios
volun~tricos.
19- Condicionesde Carga La magnitudde los esfuerzosen los cimientos
afecta el potencial de cambiode volumena
ocurrir. A mayoresfuerzo, menorcambio
velurmítrico.
! 20 Perfil del Suelo
El espesory posici¿ndel e~-ato expansible
determinanla magnitudy velocidadde
hinch=pmiento.
Referencias:3, 10, 11, 14, 15, 19, 36, 56 y 57
Cuadro5.3.8.5.1 EvtdendasiFisicas para el Reconocimientode
Tipo de Estructura
Viviendas
SmdosExpans~oe
Oble~mckm~
- Dietom~ y ~ de
pisos
- Puertas y Ventanae demUneadas
- Grietas en las paredas
(ver.cale=,
=,=gonak~
I~t~n~ales)
- Colummm
indinadas y vigas con
griet=de=xtente
Muros
- Pandeode murosde s¿tanosy
exageradaindinacibn
- Grietas hodzontaiesentre muros
y ~~~es
Pavimentos
, - Superficiesirregularesy
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Jur[dica
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Www,~ju[idic~ ~oln
Gaceta Oficial,
186
N° 25,181
lunes 22 de noviembre de 2004
onduladas
- Agrietamientolongitudinal
- Grietas piel de cocodrilo
- Agdetamientogeneral del
Canales
revestimiento
- Cambiosde pendiente
Cuadro 5.3.8.5.2
Pruebas para el Reconocimiento de Suelos
ExFins~~os
Pmptedad~
Pamnwntos
Prueba
Inveitilidas
I
Dete.’,~~nados
I Referencia
predominante
¯
de im~i
~de cec(.~,~.,?~)
CE~.(PW"/(~,
~~’um)
~’1
Limitesde
LL: Limi~ Ll~
/~.qlrM D-43N
D-43ta
ASTMD-427
¡y
m~mm¢~
PI~L-I% -Pt.
L
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~TM D-4~
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/~TM D-41~9
PVC,CambioPemm:~i UBCS~~- 29-2
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50~de
Oimemi~nde u~
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I
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wwvJ
ejuridJca,
co,n
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187
Gaceta Oficial, lunes 22 de noviembre de 2004
i
Cuadro5.3.8.5.3 Relación entre Propiedadesíndice y Potencial de
ExpansiÓn
Muy
Potencial de Expansión Baja
Baja
0-10
10-15
Índicede Plasticidad,PI
Mediana
Alta
MuyAlta
15- 25
25 - 35
> 35
Limite Liquido, LL
< 30
30 - 40
40 - 60
> 60
Límite de Contracción,SL
>15
10-16
7-12
<11
Indice de Expansión
(ASTMD-4929)
Contenidode Arcilla (<
2um),
%de expansiÓn@6.90
Kpa**
%de expansión @24.0
Kpa**
%de expansión@31.0
Kpa**
Actividad, Ac = PI/(% de
arcillas)
Actividad de Intercambio
Catiónico (CEAc=CEC/%
de arcillas)
Indice de CambioPotencial
de Volumen, PVC
RelaciónContenidode
Humedad
I Límite Liquido
Resistenciaa la
PenetraciónEstándar(N
golpes/0.30m)
ExpansiónLibre (Figura
5.3.8.5.1)**
Presión de Hinchamiento,
Kpa
0 -20
21 - 50
51 - 90
91 - 130
> 130
0 - 10
.10- 15
15 - 25
25 - 35
35 - 100
0-2
2-4
4-7
7-12
>12
0-1
1 -3
3-5
5-8
>8
0
0-1
1-4
4-6
>6
ver Figura5.3.8.5.1
ver Figura5.3.8.5.1
<2
2-4
4-6
>6
> 0.5
0.5 - 0.4
0.4 - 0.3
<0.3
<’10
10 - 20
20 - 30
>~
< 10
10-20
20 - 30
>30
< 48
144-239
239-958
>958
** (% del Cambiode VolumenTotal)
Enciclopedia
]~
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N° 25,181
3
!
<2
0
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O.
MImlmo
loo
Pmmlmm~ oE~mau~ r4 mm6am~
F
M
0.4
Figura 5.3.8.5.1
I
O.e 0,8 1.0
,
2.0
4.0
Relación entre Propiedades Índice y Expansión (14, 15, 35 y 56)
Enciclo#ediaJuU/IGIC~
....
317-0481/317o0480
WWW
eiuridic~t,
c’oln
NO 25,181
Gaceta Oficial, lunes 22 de noviembrede 2004
En la pruebade expanSiónlibre, la muestrade suelo es colocadaen el
consolidómetrodondese aplica unapresión nominal(usualmenteigual al
esfuerzoin-situ o la carga estructural). Luegola muestraes inundadacon
aguay se deja quese expanda.Unavez quese ha llegado a equilibrio, la
muestra se carga y descarga de la mismaforma que una prueba de
consolidación estándar. La presión de hinchamientoserá aquella quese
requiereparareducir la muestrea su volumen
inicial.
En la pruebade volumenconstante, la muestrade suelo es colocadaen el
consolidómetrodondese aplica una carga nominal. Entonces,la muesü-a
es inundadacon agua. A medidaque la muestratiende a expandirae, se
aplican cargasadicionaleshastacontrarrestar la expansiónde la muestra.
Una vez que la muestra no tienda a cambiar de volumen, la presión
aplicada es la presión de hinchamiento. Luegola muestra se carga y
descarga comoen una prueba de consolidación convencional para
determinarel ~ndicede Hinchamiento,
Cs.
En ambosmétodos, la presión de hinchamientoserá corregida comolo
indica el ASTM
D-4546.La Figura 5.3.8.6.1 presentael procedimientopara
la estimaciónde la magnitudde hinchamiento
de un suelo.
5.3.8.7 Alternativaspara comtrarrestarel efecto de suelosexpansivos:
A continuación se enumeran
recomendaciones
generalespara el diseño de
cimientos en suelos expansivos. Estas recomendaciones
no reempl~7~rán
el requisito de una adecuada
investigación de sitio y laboretodo, ni las
recomendaciones
del ingeniero Idóneo. En general, el efecto negativo de
suelos expansivospuedeser contrarrestado por dos métodos.Primero, se
puedeestabilizar el suelo para minimizar el hinchamientoy encogimiento
del mismo,y segundo,se puedendiseñar los cimientos para resistir las
presiones de hinchamientoy deformacionesque genera el suelo bajo el
cimiento.
5.3.8.7.1 Estabilización del Suelo Expansivo:Todo procedimiento
escogidopara estabilizar un suelo expansivodeberáestar respaldadoper
una adecuadainvestigación de sitio y laboratorio y las recomendaciones
del ProfesionalIdÓneo.
1.
2.
3.
Remocióny Reemplazo: Remoción del suelo expansivo y su
reemplazopor un suelo no expansivo. Se recomiendaremoverentre
0.90my 1.50mdel material en la zonaactiva. Remover
profundidades
mayorespuedeser muycostoso. Todomatedal no clasificado como
CL, CH, MH;OH,OL y SC(con Limite Liquido mayorque 30%)puede
ser usadocomomaterial ,de reemplazo.
Remoldeoy Compactación:Especialmente rellenos con suelo de
potencial a expansión bajo a mediano, pueden ser mejorados
sustancialmente compactándolosa un contenido de humedadmayor
que el óptimo estiníado en la prueba Proctor Estándar. Se deberá
llevar un estricto control de compactación
per un ProfesionalIdóneo.
Sobre-carga: Para suelos que exhiben comportamientoexpansivo
bajo a mediano,la presión de hinchamientopuedeser controlada por
una sobre-carga o relleno. Su aplicación requiere de una
investigaciónde las caracteristicasexpansiva
del suelo.
Pre-Mojado: Suelos altamente flsurados y desecadosresponden
favorablemente al pre-humedecimiento para minimizar .futuros
hinchamientos. El contenido de humedad del mismo debe
189
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190www~~íu~fd
~.~,_~,n
4.
5.
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N° 25,181
incrementarse al menoshasta un 3%sobre el Límite Plástico (PL).
Este método esta limitado suelos con bajo a mediano potencial a
expansión. Comolos antedores, se debe realizar una investigación
completa antes de implementareste tratamiento.
Tratamiento del Suelo con Aditivos: El tratamiento de suelos con
aditivos (mezcladoo inyectado) comocal, cemento,sal, ceniza fina
resinas (compuestos orgánicos) reducen la capacidad expansiva
los suelos. La dosificación adecuadadependede tipo de arcilla que
se este estabilizando y requiere de pruebas de laboratorios y el
cdterio del Profesional Idóneo.
Control de la Humedadpor medio de Barreras Horizontales ylo
Verticales: El propbsito de barreras para el control humedades
promover un contenido de humedaduniforme en el suelo debajo del
cimiento por medio de la minimizadón de la pérdida o ganancia de
humedad,y por ende reduciendo los cambios volumétñcos del suelo.
También, un buen drenaje perimetral a la construcción mejorará el
desempeñode los cimientos en suelos expansivos.
5.3.8.7.2 Diseño Estructural de Cimientos en Suelos Expansivos: El
cimiento de la estructura debeser diseñadopara eliminar todo posible daño
a la fundación y estructura por los expansiones y contracciones de los
suelos expansivos. De igual manera, el tipo de cimiento debe ser
compatible con los materiales, equipo, experiencia local y costos del área.
Adicionalmente, el cimiento debe ser diseñado para promover o mantener
constante el contenido de humedaden el suelo de cimentación, y/o
minimizar los movimientos diferenciales (estructuralmente rígida) que
pueden causar daño a la estructura. El Cuadro 5.3.8.7.2.1 presenta
recomendaciones para estructuras ligeras y de bajo costo. No se
recomienda el uso de zapatas aisladas e individuales en residencias y
estructuras iigeras sobre suelos de medianoa alto potencial de expansibn.
El Cuadro5.3.8.7.2.2 presenta recomendacionessobre el tipo de cimientos
para un rango de deformaciones diferenciales
esperado (nótese que
tambiénse debenconsiderar los requisitos de la Figura 5.3.6.4).
5.3.9 Diseño de Cimientos Superficiales
sobre Roca: La capacidad de
soporte de un cimiento superficial
sobre roca deberá ser evaluada por el
Profesional Idóneo. Bajo condiciones no favorables en la roca, el cimiento pue(~;~
sufrir grandes deformacioneso falla súbita. A continuación se presentan guías
para la estimación de la capacidadde SOportesobre roca (11,45, 68):
5.3.9.1
Cimientos sobre roca sana y roca fracturada
con
discontinuidades espaciadas o muyespaciadas: (Sección 5.2.6.4)
capacidad de soporte se. podrá estimar preliminarmente comose indica en
la Cuadro5.3.7.
5.3.9.2 Cimientos sobre roca sana y fracturada con dlscontinuidades
cercanas a muy espaciadas. (SecciÓn 5.2.6.4) La capacidad de soporte,
qa, se podráestimarcomo
sigue:
q.= Kmx q...,~,..
donde
K~ = coefici~te
~~píñco (FS = 3) = 3 + c/B . ~ 0A0
10~/1 + 300~/c
C = espaciadode las disconfinuld=__~h=s
B = ancho de zapata
8 = apertura de las disou,,ü,,uidades
qu-núcJeo= Resistencia promedioa la compresiónno-confinada determinada
en la prueba ASTMD-2938
Esta ecuación sola es válida para 0.05< c/B <2.0. 0.0 < ~)/c, <0.02. y c >
0.30m
5.3.9.3 Cimientos sobre roca débil y pobre con disconflnuidades muy
cercanas: (Sección 5.2.6.4) Cuando la roca es muy débil, pobre
meteoñzada,se puede considerar comoun material granular y aplicar la
metodología de mecánica de suelos (Seccibn 5.3) para estimar
capacidad de soporte. Sin embargo, la evaluacibn de la resistencia de
estos materiales es muydifíCil. Se necesitará del criterio y juicio del
Profesional Idóneo para su evatuaci0n.
5.3.9.4 Cimientos sobre roca en m:mdiden~ especiales: Cuando el
cimiento esté sobro laderas, cerca de rice, quelxadas o zonas oos&~as,
sobre fallas geológícas u otro accidente geológico o topográfico, se
necesitará un estudio másprofundo de las co¢¢liciones geotécnicas del
sitio y del criterio del Profeskmal Idbneo para estirner la capacidad de
soporte.
Estas recomendaciones no reemplazmin una adecuada invest~ción de sitio
laboratorio, ni el cnt=ño del Pmf~ionalId¿neo.
y.
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192
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N° 25,181
5.4 Disefio de CimientosProfundos
5.4.1 Definición: Los cimientos profundos son aquellos que transmiten las cargas
de la estructura a estratos que se encuentran a una profundidad mayorque diez
veces el anchomayordel cimiento. Incluyen pilotes hincados, pilotes vaciados en
sitio y ciertos pilares que cumplencon el chtedo de dimensionesmencionado.La
capacidad de carga de cimientos profundos proviene de dos componentes: la
resistencia de puntay la resistenciade la fricción lateral del fuste.
5.4.2 Requisito: Los cimientos profundos debenser diseñados para que las
cargas transmitidas al suelo no causenfallas de capacidadde soporte, ni
asentamientosexcesivos que ocasionen daños a la estructura soportada.
5.4.3 Cálculo de Capacidadde Carga: Las referencias 5, 11, 13, 23, 27, 29, 30,
41 y 54 presenten maneras de estimar la capacidad de carga de cimientos
profundos. En nuestro medio, la capacidad de carga de cimientos profundos
usualmentese estima basándoseen alguno(s) de los siguientes procedimientos:
1.
2.
Mediante el cálculo de capacidad estática del cimiento en base a los
parámetrosde resistencia de los suelos y rocas encontradasen el sitio (ver
Figura 5.4.3.1).
Medianteel análisis del procesode hincado, cuandolos pilotes son hincados
(ver Figure 5.4.3.2).
Cuadro5.3.8.7.2.1 Recomendaciones
para cimientos tipo losa
apoyadasobre cimientos continuos de paredes y
suelo que ha sido pre-mojado(3, 10, 32, 36, 50, 50)
Espesor Profundidad
Potencial a
Profundidad
Expansión
de cimiento de de losa de de Premojado
piso
paredes
Hasta 0.30m
0.10m
Exterior: 0.80m
Vluy Bajo a Bajo
iJndice de Plasticidad Interior: 0.30m
<15)
Hasta 0.60m
0.10m
Exterior: 1.20m
Mediana(Indice de
Plasticidad de 15 @ Interior: 0.60m
25)
Hasta 0.80m
0.125m
Exterior: 1.60m
Alta (Indice de
Plasticidad de 26 @ Interior: 0.80
35)
0.15m
Hasta 1.00m
Exteñor: 2.00m
Muyalta (Indice de
Inteñor:
1.00m
Plasticidad >35)
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q
Notas:
¯
1. El objetivo de estoscimientoses el de proveerunabarreravertical profunda
y pedmetralcontra cambioscíclicos de humedad
en el suelo debajode la
losa.
2. El pre-mojado
tiene el objetivo de reducir el hinchamiento
progresivoa largo
plazodel suelodebajode la losa.
con los cimientosde
3. El vaciadode la losa puedehacersemonolíticamente
las paredeso construir unajunta resistente a la transmisiónde la humedad.
14. El anchode las zapatasdeberser lo menorposible para incrementarla
presión de contacto con el suelo, pero siempremenorquela capacidadde
soporte.
Cuadro 5.3.8.7.2.2 Recomendacionespara cimientos donde no se ha
pre-tratado el suelo de cimenteciÓn(3, 10, 32, 36, 50, 56)
Movimient
Tipo de Cimiento
Potencial de
Observaciones
o
Recomendado
Expansión
Diferencia
I
Estimado
(mm)
a) Zapatasindividuales
MuyBajo a
Bajo(Indice
continuasa una
profundidad mínimade
de
0.70m
Plasticidad
b) Losatipo mat sobre grado <15)
de 0.10 a 0.12mde
espesorligeramente
reforzada y dgid~ con
vigas de 0.25 a 0.30m
0- 12.5
Paraestructuras
cargadas
ligeramente. En caso
de zapatas
individualeso
continuas,la losa de
piso debeser
estructuraly
apoyarsesobra los
cimkmtosdejandoun
espacioentre el
gradoy la loza. Si se
construye
sobre
grado, debeaizdarse
de las paredes
(juntas).
Sedebe
12.5 25.5
25.5 51.0
Lozatipo mat sobre gr~do
reforzadacon vigas
rigidizadoras. Se puedenusar
losa postensadas.
Mediana
(Indica de
Plasticidad
de 15 @25)
Alto (Indica
de
Plasticidad
de 26 @35)
esperar
agrietamientode la
losa de piso.
Profundidadde
vigas:
0.40-0.50m
Espaciado:6.0-4.5m
Profundidadde
!vigas:
0.50-0.65m
Espaciado:4.5-3.5m
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JurIJica
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W1~4¢e/l~ridica, cofn
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194
Muyalto
vigas:
(Indi~ de
51.00.65-0.75m
Plasticidad
102.0
Espadado:4.5-3.5m
>35)
Mm~-~ a F~-~ e~~~
Losa~ (rigida)
3esades. Losa de
sobre grado densamente Muya~o
espuor
0.60m o
Sin Limite L refo,~~la.
m~s
P~,,-i o.¢..~..¢~
tipo
Muy
~.~
a
v~asagradeso~ep~tm
de estmduras
(,mms
o pesadas).
La ~q.ede
susl~r~lida
sol~o~
p,omsdeja,do.n
SinLímite
espacio
e,iU~,el
suele y la e~m¢ua.
No~5:
1) Se recomiendauljlizar
comoindica:lar
el m¢~’et¢b $~~mm~ialestbmd° en
vezdel Indi¢edePlasticided.
~,~ p,,..~ Al .’..-:.-~.",C. ~,~,-___.~_qi de la losa o ma~se~la ~ 3
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wwwejuridic~.
Cotn
N° 25,181
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3,
Mediante el uso de gulas empidcaspare estimar la capacidad de soporte ~7
admisible en base a la resistencia a compresibnno-confinada de un testigo
representativo de la roca debajo del cimiento. Peck (37, 38) recomienda
utilizar:
q, = 0.2 (q.)
dondeq. es la capacidad de soporte admisible y qu es la resistencia a
4,
compresiónno-confinada de la roca. Este relación solamentees válida pare
roca no meteorizada.
Mediantela utilización de pruebasde carga(5, 23)
5.4.4 Factores de Seguridad: Los valores de capacidad de soporte última dades
por cualquiera de los procedimientosdescrites ardba, deberánser divididos por un
factor de seguridad entre 2 y 3 dependiendodel cdtedo del Profesional Idóneo
encargado, para obtener la capacidad de soporte admisible de diseño. Sin
embargo, hay que destacar que el cálculo de capacidad de soporte basado en
fórmulas estáticas (Figura 5.4.3.1) no es normalmente
confiable por si solo pare
lograr un diseño. La capacidadcalculada varia exponencialrnentecon el ángulo de
fricción intema y en términos generales, este parámetro no se conoce con
precisión aceptable. En la definicibn de los factores de seguridad se deben
mantenerlos criterios descdtosen el articulo 5.3.5 de este cap{tuto.
P
5.5 Diseño de Estructuras de Retén
5.5.1 Alcance: Las estructuras de retén serán diseñadaspare resistir la presión
lateral de los suelos retenidos. Estas estructuras puedenser dgidas o flexibles.
Eneste artículo se detallan los procedimientos,aplicables al análisis y diseño de
cadatipo.
5.5.2 Condición de Presión Lateral: Dependiendo del estado de esfue~ca
imperante en el suelo junto a una estructura de retén, las presiones sobre la
mismapueden ser activas, pasivas o en reposo. Las presiones activas se dan i/
cuandoel suelo actúa sobre la estructura de retén y ocurre un desplazamlanto
pequeñode la mismacon tendencia a alejarse del suelo. Las presiones pasivas se
dan cuandola estructura de retén actúa sobre el suelo y ocurre un despl==Tamlanto
pequeñode la mismaen dirección hacia el suelo. Las presiones en estado de
reposo se dan cuandono ocurre desplazamientode la estructura de retén, Bajo
las mismascondiciones geométdcasy geológicas, la presión pasiva es mayorque
la presión en estadode reposo, la cual a su vez es mayorque la presión activa.
5.5.3 Estructuras de Retén R|gidas: Se consideren estructures de retén dgides
aquellas en las cuales la dgidez a flexión de la estructura tiene poca o ninguna
influencia sobre la distribución de presionescausadapor el material retenido.
*
"’#@"
5.5.3.1 Cálculo de Presiones Laterales. En el caso de .m.uros u
estructuras de retén rigidas; I~s presioneslaterales se calcularan en pesea
la ecuación(1) presentadaen lp Figure 5.5.3.
5.5.3.2 Cálculo de Cargasl Laterate=: La integrecibn de las presiones
laterales actuandosobre unaI estructu.re
de m.fi~n dgkJa_, a t~akv¿s2~le
~
altura H, resulta en las caries laterales osoas por m ~~.=~..., ~ J
Figura5.5.3.
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196
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5.5.3.3 Consideracionesde Drenaje: Si no hay drenaje adecuadoy es
posible la acumulación
de aguadetrás del muro,se debeutilizar el peso
efectivo sumergido
del suelo retenido (en la ecuación1 de la Figura 5.3.3)
para calcular la presiónlateral de tierras y añadir la presiónhidrostática
completasobreel muro, hasta el nivel máximo
de aguaesperado.
5.5.3.4 Sobrecargas Concentradassobre el relleno: En casos en que
haya una sobrecargaconcentradasobre el relleno, se debeañadir el efecto
de esta sobrecarga a la presión lateral sobre el muro. La Figura 5.5.3.4
presenta una solución a este caso.
5.5.3.5 SobrecargasComplejassobre el relleno: En muchasocasiones se
pueden modelar casos de sobrecarga más complejos, sobreponiendo los
efectos parciales de múltiples sobrecargasconcentradassobre la superficie
del muro.
5.5.3.6 Modalidadesde falla: El diseño de muros debe contemplar cuatro
modalidadesde falla:
1. Desplazamiento horizontal del muro
2, Volteo del muro respecto a la pata delantera
3.
La resultante (estática) debeestar dentro del tercio mediodel
cimiento
4.
Falta de capacidadde soporte
5.
Derrumbe
global del relleno y del muro
5.5,3.7 Factores de Seguridad: Los factores de seguñdad en las tres
primerasmodalidadesde falla presentadasen el artículo 5.5.3.6 se calcularán
dividiendo las fuerzas o momentosque resisten el movimiento entre las
fuerzas o momentosque causan la inestabilidad. Para la cuarta modalidad
de falla, el factor de seguridad puedecalcularse mediantecualquiera de los
métodosde análisis de estabilidad de taludes disponibles en !a !iteratura
técnica (12, 22, 30 32. 33). Los factores de seguridad recomendadospara
cachamodaiidarJde falla están dado~en a Cuadro5.5.37
-U480
Wwv¢eju,.id/c~. 6o/ n
N° 25,181
GacetaOficial, lunes 22 de noviembre
de 2004
IW
ModalidadDeFalla
Desplazamiento
Volteo
Ancho Efectivo función de I~a posición de
la re.sultante.J
Ancho total del cimiento del qmuro
Capacidad de Soporte
Derrumbe global
Factor de
Seguridad
Condici¿n
E~;,;üca
1.5
2.0
C~did¿n
1.2
>1.0
100%
75%suelo
50%roca
3.0
1.5
>2.0
1.2
Además,es necesario evaluarla capacidad a flexión del elcmcntoestructural
utilizado comoestructura de r¢tén y aplicar un factor de seguridadapropiado=nel
diseñoestructural de dichod¢m¢nto.Enla definición de los factores de seguridad
se debenmantener
los criterios d¢scritosen el artículo 5.3.5 de este capítulo.
nciclopedia Jurídica
E 317-048t ¡317-0480
WVVW.
ejuddic~.~°rn
198
N° 25,181
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!q
mil
)!
i
i
1"
~H
H
CARGA PUNTUAL(Q)
=
0.28 n
a. (H=IQ)
a. (H=IQ) =
para m < 0.4,
!(0.16 + n=)
1.77 m= =
n
para m > 0.4
=
(m" + n’)
CARGA LINEAL(Q)
0.20 n
a. (H/Q)=
~
(0.16 + n’)
1.28 m= n
a. (H/Q)=
para m < 0.4,
(m= =
+ n=)
Figura 5.5.3.4 Efecto de Sobrecargasobre Presiones Laterales (23)
para m> 0.4
Encic/opedia Jur/d¿
317-0481/317^0
WWW
e/uridic8,~uo4f~
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Expmudves:
Estructuras de reten en la cual el mateñal de relleno es una amilla
moderadoa muyalto potencial de expansión deben ser cuidadosamenteestudiadas.
Durante el proceso cíclico de humedecimiento y secado 0ünchamiento y
encogimiento,o carga y descarga)el coeficiente de presión lateral de fie, tx’a puede
variar entre un valor menorque el coeficiente activo hasta el coeficiente pasivo, ¯
dependiendode movilidadde la estructura. La estimación de presión de tierra que
se puede generar contra un muro en un suelo expansivo es muycompleja. Selo se
está recomendando
que la estimación de la presión lateral en estructuras de retén se
deberealizar utilizando un coeficiente presión lateral de tierra igual a 1.0.
5.5.4 Estructuras de Retén FleXibles: Se consideran estructuras de retén
flexibles aquellas que experimentandeformacionespor flexi0n de magnitudestales
que las mismasafectan la distribución de presiones laterales sobreta estructura.
Los ejemplos mascomunesde
estructuras de retén flexibles son los tablestacados
("sheet piles") y murostipo diafragmavaciadosen sitio ("slurry walls"). La manera
en que se desarrollan las presioneslaterales en estructuras de retén flexibles es
función de la rigidez del miembroy del procedimientode construcción del mismo.
En general, las distribuciones de presiones son muy diferentes a las que
correspondena estructuras rígidas.
5.5.4.1 Tipos de Estructuras de Retén Flexibles: Dependiendo de la
maneraen que se soportan, las estructuras de retén flexibles puedenser tipo
cantolibre, ancladas,o arriostTadas.
5.5.4.2 Guías para el diseño: Las raferencias 55 y 67 presentan
información detallada sobre el diseño >,construcciónde estos elementos.
5 5.4.3 Factores de Seguridad: Se recomiendanlos factores de seguridad
mostradosen la Cuadro5.5.3.7. Además,es necesario evaluar la capacidad
a flexión del elementoestructural utilizado comoretén y aplicar un factor de
seguridadapropiadoen el disefio estructural de dicho elemento.
5.5.5 Consideraciones Sísmicas para el Diseño de Estructuras de Reten:
5.5.5.1 Muros Rigidos No-restringidos al Desplazamiento: Son aquellas
estructuras de reten que puedenmoverse(desplazar o rotar) lo suficiente
para que se desarrolle la mínimapresiÓn activa y/o máximapresión pasiva.
En este caso, la presión o fuerza dinámica puede estimarse por
procedimientos seudo-estático, Equilibrio
Límite
y en base a
desplazamientospermisibles en la estructura.
5.5.5.1.1 MétodoSeudo-Estático y Equilibrio Llmite: Este método esta
descrito en las Figuras 5.5.5.1 y 5.5.5.2. El procedimientoes el siguiente:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Estimar los coeficientes de acalerackín vertical (Kv) y hodzontal(K~).
Ver sección 5.5.5.4.
Calcular la presión aCtiva dinámica PNpor el Método de MonnobeOkabe(Figura 5.5.5.1) o porel Métodode General de Equilibdo Límite
(Figura 5.5.5.2). La Figura 5.5.5.4 presenta un glosado de las
variables y obsen/acionessobre este procedimiento.
Calcular la presión activa estática
P~.
EstimarAPaecomola diferencia de PN-Pa.
Calcular el punto de aplicación de la resultante (dinámica + estática)
comolo indican las Figuras 5,5.5.1 y 5.5.5.2.
Procedera disefiar el murocomolo indica la sección 5,5.3
C8
199 !
<
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5.5.5.1.2 Métodoen Basea Desplazamientos
Permisibles: El objetivo
de este métodoes el de estimar las presiones dinámicasen un murocomo
función de la máxima deformación aceptable del mismo. Se debe
considerar este método comoalternativa cuando el coeficiente de
aceleraciónhorizontal (Kh) es mayorque0.2 y si las fuerzas esUmadas
por
la Sección5.5.5.1.1 son excesivas.El métodoquese describeen la Figura
5.5.5.3a considera solamente desplazamientos horizontales.
El
procedimiento
es el siguiente:
1.
2.
3.
4.
Estimar la aceleraciÓn(A~) y velocidad (Vpgv) máxima
del sismo
diseñoparael sitio dondese construirála estructura.
Determinarla máximadeformaciónaceptable (dm,). Esta deberá ser
estimadapor el ProfesionalIdóneo.
Calcularel coeficiente de aceleraciónhoñzontal(K~I") comolo indica
la Figura5.5.5.3a.
Ajustar las dimensiones
del muro(Ww,W,) iteractj~vamentehasta que
el coefidantade aceleración(Kh:) seaigual a Khl , así comolo indica
la Figura5.5.5.3a
Para otro modode deformación(rotación y asentamiento)deberá usarse
un análisis máscomplejodel quese está describiandoen esta sección.
5.5.5.2 Muros R|gidos Restringidos al Desplazamiento: Son aquellas
estructuras de retén masivascimentadassobre roca u otras estructuras
queestán arñoskadasen la parte supañor¯ infedor, tales comomurosde
sbtanos y algunos estribes de puentes, que no se muevanlo suficiente
para quese desarrollen las presionesactivas o pasivas(no se moviliza la
resistencia cortante del relleno). Eneste caso,la presióno fuerza dinámica
se puedeestimar por taoria de elasticidad o métodosnumédcos
avanzados
que tomanen cuentala interacción suelo-estructura. La Figura 5.5.5.31)
presentaun métodosimplificado quees unasoluciónelástica-analítica (63,
65) para la estimación de presiones dinámicas en este tipo de muros.
Nóteseque en este caso, se debeutilizar un coeficiente de aceleración
horizontal (K~) igual a la máxima
aceleracióndel sitio (A#~/g), y para
condición estática, se debeutilizar el coeficiente de presión lateral en
reposo(Ko), definida en la Sección5.5.2, paraestimarlas fuerzasestáticas.
Finalmente,AASHTO
(1) sugiere que este tipo de murosse puedendiseñar
preliminarmenteusandoel métododescrito en la Sección5.5.5.1.1, pero
utilizando un coeficientede aceleraciónhorizontal(Kh) igual a 1.5(Ap~,/g).
5.5.5.3 Modificaciones por Condiciones de Aguaen el Relleno: La
presenciade aguaen el relleno del muroafecta las presionesdinámicasde
la siguiente manera:1) alterandolas fuerzasinerciales dentro del relleno,
2) desarrollando presiones hidrodinámicas dentro del relleno, y 3)
permitiendoque se generenpresiones de poros por la deformacióncíclica
del relleno,
~~
Las fuerzas inerdales en suelos saturados dependendel movimiento
relativo entre las partículas del suelodel relleno y el aguade porosquelas
o.. ,..,--usa Jurldica
~~~~0481/317.04~n
~
ww~v eJtJWdica co/ñ
N° 25,181
--
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rodea. En el caso usual, dondela permeabilidad del suelo es baja, el agua
de poros se muevecon el suelo (condición de agua restringlda) y les
fuerzas inerciales serán proporcionalesal peso unitario saturado del suelo.
Por otro lado, cuandola permeabilidaddel suelo es alta, las particulas del
suelo se moveránseparadamentedel agua (condición de agua //bre), la
cual pennanecerá prácticamente inmóvil. En este caso, las fuerzas
inerciales serán proporcionales al peso unitado sumergido del suelo y
además, se deberá incluir una componente adicional por la presión
hidrodinámica que se genera. Para amboscasos, cuando exista exceso de
presión de peros generada por la deformación cíclica del suelo, esta
deberá ser incluida comouna fuerza de exceso de presión de poros. La
Figura 5.5.5.1b resumelas modificaciones que se debeutilizar para incluir
el efecto del aguaen el relleno (adaptadode la referencia 17).
En todo caso, es preferible diseflar un sistema de drenaje detrás del muropara que
evitar el efecto del agua. Solamente, en muros Iocalizados en zonas costeras,
puertos y cuerpos de agua, el efecto del aguaen el relleno no se puededespreciar.
5.5.5.4 Coeficiente de Aceleración de Diseño: Los coeficientes de
aceleración vertical y horizontal (K~) deben ser una proporción de la,
aceleración máxima(ApgJg) vertical y horizontal del sismo de diseño para
el sitio respectivamente. La aceleración (A~) y velocidad (V~) máxima
sismo de disefio para el sitio donde se construirá la estructura no
necesariamente son iguales a las aceleraciones espectrales de repuesta
que se descdben en el Capítulo 4. El Profesional Idónea deberá
recomendarlos valores de (A~,) y (Vpr,) a utilizar en el disefio de muros.
Tentativamente, los valores de los coeficientes de aceleración (K~ y (Kva)
se puedenestimar comolo indica el Cuadro5.5.5.4.1
5.6 Control de Excavaciones
5.6.1 General: Al realizar una excavación, el Profesional Idóneo encargado-debe
vedficar que la mismano pongaen peligro la estabilidad de eslmcturasaladarms.
5.6.2 Procedimientos:
excavación:
1.
2.
3.
4.
Hay básicamente tres maneras de proceder con una
Construir la Estructura de Reténprevia a la excavación
Construir la Estructura de Retér~posterior a la excavación
Realizar la Excavacibnsin Estructura de Retén.
Veñficar la estabilidad de los taludes resultantes de maneraque se confirme
que no sea necesario ardostrar~la excavación.
5.6.3. Consideraciones -Espectltcas:
A continuación se detallan, los
procedimientos de excavación descdtos y se sefialan las consideraciones
especificas que el Profesional Idóneoencargadotiene que contemplar, el disefiar
una excavación.
5.6.3.1 Estructura de Retén Previa a la Excavación: Esta es la manera
mássegura de realizar una e)¢avación. Sin embargo,tambk!msuele ser la
más
costosa.
Esnecesario
verificar:
Enciclopedia Jurldica
317.048t / 317-0480
ajurtdic~,~otP
N° 25,181
Gaceta Oficial, lunes 22 de noviembrede 2004
202
Cuadro5.5.5.4.10bservadones y Sugerencias para Estimar Kh y Kv
1.
2~
3-
¡El coeficiente de aceleración vertical (Kv) puede asumirse comocero,
cuandoel coeficiente de aceleración horizontal (Kh) es igual o menora 0.1
para muros rigidos o 0.05 paro muros flexibles (Sección 5.5.4), Sin
embargo, se debe usar para disefio la mayor presión dinámica estimada
bajo las siguientes condiciones, a) (Kv) hacia arriba, b) (Kv) hacia abajo, y
c) (Kv) i~_m!a caro.
Referencia
Se sugiere que cuando no se tenga un valor de (A~), esta
puede
aproximarse a la aceleración de respuesta espectral
35
de diseflo
para pedodo corto dividida
por 2.5
I(ARI=/g=SDs/2.5). También, se recomiendaK~ = Sp~2.5
I
Referencia
42
Kh = A,, 0"2A’z ’ i dondeA=, y Av son los coefidentes de
Aadoe~" ’
aceler’~ón
y v~ efectivas
m~ximas.
[
Aitemalivamente, se puede usar:.
Kh =
A~ 0.087V~,
g
4-
Apsadpe~~
Referencias
K/I =0.106A/~]=I 37V~p. ’1
31, 43, 51,
g ~ AptBdlm~,
52 y 55
A estas ecuadonesse le puedenhacer los siguientes
ajustes:
¯ Si fl/fo < 0.25, no ajuste por amplifice¢ibn
¯ Síflffo~0.50, rnultipti¢mAp¢,,por 1.25y V~=por1.30
¯ Si 0.70<fl/fo > 1.00, multiplicar App y V~ por 1.50
¯ lo =V=/4H= Frecuencia fundamental del relleno
¯ V= = Valodded
Cortantede Onda(m/s)
¯ H = Altura del muro (m)
¯ li = Frecuencia de¢rdnantedel sismo
5-
Referencia
8 Kh = Ap~cuandoApp<
0.2g.
g
( A ~o.3
6r-
Referencia
25
Referencia
17 y 52
Kv y Kh= 0.33Am,/g (~ 0.50Apj=/g.
1
K h
=~
g
0.66- --:- In
9.4
2
v..
Encic/opedia Jurídica
317-0481/.317-0480
WW~¿
~/t~ridics,C,(}l~
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GacetaOficial, lunes 22 de noviembrede 2004
1.
2.
3.
La integridad e~tructural de la paredo cortina en el caso de muros
coladosen sitfo.
La capacidadde los arrostramientos. La Fkjura 5.6.3.1 muestra
distribuciones de presiones laterales que permiten calcular
confiablemente la capacidad requedda por cada anclaje o
arrostramientoquese utilice para soportar la estructura de retén.
Estas distribuciones son empidcas.Medicionesrealizadas indican
que si los soportes laterales se diseñan para estos valores, los
mismostienen unaalta probabilidadde no fallar (23, 37, 54).
La estabilidad del fondode la excavación.
5.6.3.2 Estructura de Retén Posteñor a la Excava¢i0n: Se incurre en
cierto riesgo ya que los métodosda investigación de sitios no Uenenla
precisión ni la resolución para garantizar la seguridadde la excavación.Sin
embargo,el hechoque la condición no soportada sea temporal, favorece la
estabilidad del talud resultante. Los taludes excavadosgeneralmentetienden
a debilitarse con el tiempo; Por lo tanto, si se adoptaeste procedimientode
excavación, la construcción de la estructura de retén debeejecutarse con
prontitud. Tambiénfavorece a la estabilidad de la excavación, realizar la
mismaen tramos Iongitudinales codos y alternos, e ir construyendo la
estructura de retén en estos segmentos antes de proceder a excavar
segmentosadicionales.
5.6.3.3 Excavación sin Estructura de Retén: En estos casos es necasado
realizar un análisis de estabilidad queindique queel talud es estable a codoy
largo plazo. Las referencias 23, 39, 47, 51 y 52 brindan mayorinformación a
este respecto.
5.6.4 Consideraciones
de Drenaje: La infiltración rasultante de la precipitación es
perjudicial a cualquier talud. La construcciónde sistemasde drenaje superficiales
que puedandesalojar rápidamentela escorrentia, disminuyela infiltración y por
ende aumentala seguridad de la excavación, Consecuentemente,
siempre resulta
convenienteimplementarun drenaje superficial eficiente en la periferia de una
excavación(principalmente en la cabezade los taludes). Para consideraciones
drenaje de aguasubterránea, se deberealizar un análisis que defina el régimende
flujo imperante (21, 27) y disefiar un sistema de drenaje con la capacidad
hidráulica necesariapara establecer un régimende flujo que no sea perjudicial a la
excavación ni al proyecto. Este problemaes especialmente relevante cuandoel
proyecto incluye la construcciÓnde sbtanos. Es importantenotar que el coeficiente
de permeabilidad rada en forma exponencial, por lo que un factor de seguridad
adecuadopara el coeficiente de permeabilidadpuedeser del orden de 10 a 100.
Responsabilidad:El "Profesional Idóneo encargadode realizar
/diseñar unaexcavación
tiene queasumirla responsabilidad
de las
/
Enciclopedia
Jurídica
317-0481 / 3t7o0480
v~vw.e.i.ridlca.~~#n
204
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lunes 22 de noviembre de 2004
N° 25,181
=
consecuencias que tenga su procedimiento de excavación sobr~
estructuras aledañas. Por lo tanto, la presencia, vulnerabilidad y
valor de las estructuras adyacentesa una excavación,son factores
que deben influir significativamente sobre la elección del
procedimientode excavación.
;... T
5.7 Referencias:
1,
AASHTO
(1996). "StandardsSpecifications for HighwayBddges’, Division I-A, Setsmic
Design, Washington,D.C.
2.
Afrouz., A.A. (1992)=Practical Handbook
of RockMassClassification Systems
andModes
GroundFailure", CRC
Press, London.
3.
AmericanConcreteInstitute (1992). YSlabson Grade:Design,Specifications,Construction,
ana ProblemResolution", SMC-25.Este documento
incluye: ACI 360R-92,ACI 303.1R-89,
PCAEB075.02D,
PT! Designand Construction of Post-tens~onedSlabs-on-Ground
y Case
Studies and Recomendations
4.
AmericanSociety of Civil Engineers(1982)"Engineedng
andConstructiooin Tropical and
Residual Soils", Procaedingsof the ASCE
EngineeringDivision Specialty Conference.
HonoluluHawaii, January11-15, 1982, Publishedby ASCE,NewYork.
5.
AmericanSociety of Civil Engineers(1993) "Design of Pile Foundations", Technical
Engineeringand DesignGuidesas adaptedfrom the USArmyCorpsof Engineers, No. 1
Published by ASCE,NewYork
8,
Ameñcan
Society of Civil Engineers(1994). "Retaining and FIood Walls", Technical
Engineeringand DesignGuidesas adaptedfrom the U.S. ArmyCorpsof Engineers,No. 4,
ASCEPress, NewYork.
7,
8.
Amedcan
Societyof Civil Eng=neers
(1994)"SettlemerRArlalysis", TechnicalEngmeeñng
and
Des~nGuidesas Adaptedfrom TheUS. Atrny Corpsof Engineers,No9, NewYork, USA.
Amedcan
Society of Civil Engineers(1998). "Seismic Guidelines for Ports’, Technicat
Council on Life~ine EarthquakeEngineering, MonogtaphNo. 12, ASCEPress, Reston,
virg~m
9,
Bieniawski.Z. T (1989). "EngineeringRockMassClassif¢atons",JohnWitey, RotterOam.
10.
Brown, R.W. (1997). "Foundation Behavior and Repair, Reside~tial and Light ~’,
3"= ed~on,McGraw-Hill,NewYork, USA.
11.
CanadianGeotechnicalSociety (1992). "CanadianFoundalionEngineeñngManual’, ’e
edition, BWech
PublishersLtd, Bdtish Co~Jmbia,
Cana(la
12.
Casagrande,
A. (1948)"Ctassification andJdontificalion of Soils", TransactionsASCE,
113,
pp. 901,992.
13.
Chellis, R.D. (1961)"Pile Foundations"SecondEdition, Mc-Hill BookCompany,
NewYork.
~::D¿.:IC/Or,~,-t;
....
37 ~ o~~~í’~ Jursdioa
¯ "~.~,~17-o4Rn
ww~
el¿indica C-ot~
N°25,181
Gaceta Oficial,
/
lunes 22 de noviembre
de 2004
14,
Ches, F.H. (1968). "Four,,dations orl t~ SoEs". FJsevier, NewYork, USA-
15.
Day, R.W. (1999). "Geotechni¢al and bFoundation Engineedng’, McGraw-H~,
NewYodo, USA.
16.
De~artmentof Housingand UrbanDeveloqpnmnt(1976). "F_xpedmentalFotmdation Design
Expansive
Soils’. C_,o~~,huolion
Research
Center,TheUolvendtyof Texasat Adi,~.~_w~,rJ,Texas.
17.
Ebeling, R.M. & Moaison, E.E (1992). "The Seismic Design of Wale.f¿~t Rotaining
Structures’,
Tt~mical Repod ITL-192-11. U.S. ATmyCOq)S of Engineers, Watenr~¡s
ExpemnentStation. V¢ksburg, MisstssippL
18.
edies f°r F°undati°n
Electñc PowerResearcnInstitute (1990). "Manualon Estimate ~Full ProP
Design", L-f-’RI EL-6800.Proyecto1493-6,Final Repott.
19.
Fredlund, D.G. y Rahardjo,H. (1993), "Soil MechaniCS
for UnsaturatedSoils". John WiloY
Sons, Inc. Canaria,
20.
Harr, M.E. (1966)-Foundationsof-TtteoreticaiSoiiMe¢hanics"
Mu~TaW-,Hit|t~~~k~3, New
York.
21.
Harr, M.E. (1962) "Groundwaterond Seepage’,McGtaw-HillBookCo., ¾%-:"York.
22.
Hough.K. B. (1957) "Sasic Soil Engineenng’, The Ronald Pmss,NewYork.
23
Hunt. R.E. (1986) "Geotechnical Engineering Analysis and Evaluation", McGt’aw-Hill Book
Co.,~.’~~’::York.
24
Hunt. R.E, (1984) "Geotechnical Engmeeñng
Investigation Manuar. McGnaw-Hill Boo~ Co.,
New Yo~.
25.
Kramer. S.L. (1996). "Geotechnical EarthquakeEngineeñng’. Prentice Hall, NewJersey.
26.
Lambe.T.W. and Whitman,R.V. "Soll Mechanics", John Wiley and Sons, NewY°rk
27.
Leonards. G.A. Editor "Foundation E=lgirmering’, McGraw-Hill Book Company,NewYo~.
28
Martin, R.E. (1977) "Estimating Foundation SetUements
in Residual Soils", Pmc.ASCE,VoL
103, No. GT3, March,
29.
Meyerhof. G.G. (1963) "Some Recent Research on the BeadngCapacity of Foundations"
CanadianGeotechnicalJoumal, rol 1, no, 1, Sept.
30.
Meye~of. G.G, (1976) "Beanng Capacity and Settlement o1 Pite Foundatons" Proc. ASCE
Joumalof the Geot. Div.. VoL102, NIo. GT3,Mar,
31.
Nachem.F. & Whitman,R,V, (198:~), "Seismical¡y Induced Movementof Retaining Walls",
Joumalof the C~otechnica| En9ineenngDivision. ASCE,Vol 109, No. GT7. Ju|y, pp, 915931,
32.
Naval Fac~lities EngineeñngCommand
(1983). "Soil Dynamics,DeepStabilur.aUon and Special
GeotechnicatConslruction’, DM7.3, Departmentof the NaW,Virginia, USA.
2O5
nciclopedia
Jurídica
E :~17-0481/3f7~O4BO
20Gwww.ojuridica-c°m
Gaceta Oficial,
lunes 22 de noviembre de 2004
N° 25,181
33.
NavalFacilities Engineedng
Command
(1986). "FoundaUons
andEarth Structuras", DM7.02,
Department
of the Navy,Virginla, USA.
34.
NavalFacilities Engineeñng
Command
(1986). "Soil Mechanics",DM7.01, Deparlment
of the
Navy,Virginla, USA.
35.
NEHRP
(2000). "Recommended
Provisions For SeismicRegulations for NewBuildings and
other Structuras", Buildin9 Seismic Safety Council for FEMA
(368), Provisions and
Commentaries,
Washington,D.C.
36.
Nelson,J.D. y Millar, D.J. (1992)."Expensive
Soils, Problems
andPracticein Foundetion
and
Pavement
Engineering",JohnWiley $ 8ons, Inc., NewYork, USA.
37.
Peck, R.B., Hasson, W.E. and Thombum,
T.H. (1974) "Foundation Engineedng"Second
Edition, JohnWiley and Sons,NewYork.
38.
Peck,R.B. (1976)"RockFoundations
for Structuras", RockEngineedng
for Foundations
end
Slopas,Proc. ASCE,NewYork, vol 2, pp. 1-21.
39.
Pedoff, W.H.andBaron,W. (1976)"Soil Mechar~cs
- Principias andApplications"TheRon~d
Press Company,NewYork.
40.
Poulos,H.G. andDavis, E.H. (1974)"lElasUcSo~utionsfor Soil andRockMe¢hanics",
John
Wiley & Sons, NewYork.
41.
Poulos,H.G. andDavis, E. H. (1980)"Pila FoundationAnalysisend Dasign",JohnWilay
Sons, NewYork.
42.
Richards, R. & Elms, D.G(1979). "SeismicBehaviorof GmvityRetaining wan’, Joumal
the GeotechnicaiEngineedng
Divi~on, ASCE,Vo1105,No. GT4,April, pp. 44g-464.
43.
Richards, R. & EIms,D.G(1990). "Seismic Dasignof Retaining WalW’,", in Dasi9nend
Performance
of Earth RetainingStructuras, GSPNo. 25, Ithaca, NewYork, pp.854-871.
44.
Schmertmann,
J.H. (1970) "Static Corte to Compute
StatJc Settlament oVer Send"Proc.
ASCE,Joumalof the Soil Mechanics
and Founda~on
Engineedng
Division, voi. 96, No. SM-3,
May.
45.
Singh, B. y Gol, R.K. (1999). RockMassClassJflcation, A Practical Approachin Civil
Engineeñng,
EIsevier, Oxford,England.
46.
Skempton,
A.W.and MacDonatd,
D.H. (1956) "TheAIIowableSettlementof Buildings", Proc.
In.st. of Civil Engineers,
London,
VoL5, Part. III, pp.727-784.
47.
Sowers, G.B. end Sowers G.F. (1993) "lntroducci6n a la Mecánica de Suelos
Cimentacionas~, Vend6n~ de la tercera edición en Ing~s, Editodal ~, M/=dco,
D.F.
Encic/opedia Juridica
317-0481/317.o4,~~r
~
1~1"7,,~181
tn.Designand P~~,,,,,..,ce of E~ih Re¢dningStnJctures,~ P~o.Lo, ,.,-,.=,
~.872-886.
49.
Steedman, R.S. & Zeng, X (1996). "~o~üu~ of Large ~ W~on ~ Fou.~=t~,-,s
Under Seismic Loading’, in Ana~and Design of ReCaining StrL*~-’-’tes Against
Ea~ñquak
, GSPNo. 60, ASCE
PP-’,,,.s, pp. 38-56.
50.
Steinberg,M. (1998)."Geon,,en¢rar~s
andthe C.u~,üG
of E_.’.:T~nsive
Soisin Const~___,,~~_~
".
McGraw-Hilt,
f"~:: York,USA.
51.
Te~aghi,K. andPeck,R.B. (1967)"Soil MeG~,,-aics
in Engineming
PractJce"Seco~Edition,
JohnWiley and Sons, NewYork.
52.
Townsend,
F.C. (1985)"Geotechnical
Cl.,aractefistics of ResidualSoCis"Proc. ASCE
Joumal
of Geotechnical
Engineming,
Vol. 111, No. 1, January.
53.
Transportation Res~archBoardS peci~ (1976"/.) ~ 163: nE~...~’bon of Conso4idation
Setttement- Manualof Practice llransponauont<__~se~_~,u,
~.,-,,., Co~,,.~~sion-on
Sociotechnical Systems, National ~ Council, National Academyof Sciences,
Washington,D.C.
54.
Tschebotarioff,G.P.(1973)"Foundations,RetainingandEarth Stnjctures" Second
Edition,
McGraw-HillBookCompany,
NewYork.
55.
UnitedStatesSteel (1975)"Steel SheelPiling DesignManual"U.S. Ste~Cotp. F;ü..~burgh,
Pa. 25-3848-05,Pnntedin U.S.A.
56.
US.Ah.nyCorpsof Engineers
(1983), "F~mdations
in ~q}ar’=,ive Soils", TechnicalManual
5-818-7Depd,~,,entof TheAnny,Washington,
OC,Sel:taembre,1983.
57.
ineers (1~~0)’ "Settlen~ntAna~ysis’’Enginee~-~-"3
ManualEM1110"1"
US.AnnyCoq3sof Eng
1904. Department of The Anny, Washintll~on, DC, ~, 1~0.
58.
of ~~einteñ°r’
US.Bureau
of Redan"atk~n
( 1974)""~’=aflh Manuar’’2’= edi*’ion° US"Deparm~ent
WaterReso~¢ces
Tichn¢al Publica~o¢~,Denver.USA.
59.
US. B.,ea,j of Re~.~..~üc.~ (1990). "~ GeotogY Field Manual", US- ~t
the Interior, WatmResour¢~esTe¢llnical~, Derwer, USA.
60.
Ves¢. A.S. (1967) "U#imateLoadsand ,Setl~en,~e~of DeepFoundationsin S.~’ Proc.
Symp.on Be=.;.g Capacity and Settlement of Foundations, Duke~, Dudlam’ N°llh
Calo~a,
61.
Wt-.itn’~~. R.V. & Uao, S. (1985). "Se~micD~,,~~ of ~ K,,,,;~~~ng waus’, MPGL-85.
1, U.S. Army Corps of ~, W,~er~~~ts :E~ ~ü~3. ~, I~~~d~il~i.
62.
Wl~tman.
R.V.(1990)."~~_._~mic
Design
and]B#navior
of C-.-.-.-.-.-.-.-.-.~avtty ReCadning
Walls",in
De~gnand p,,~l’u.,¢,,~~ce of Earth Retaining Structums.GSPNo. 25, Ithaca. Newyork.
I~.817-842.
Enciclopedia Juridica
317-0481/ 317-0480
wwW.ejuridicecom
Gaceta Oficial, lunes 22 de noviembre de 2004
63.
Wood,J.H. (1973). "lEadhquake-lnduced,..qoll
N° 25,181
_Pr,~~_J’u On Structume’, RepodNo. EERL
73.05,CaiforniaInstitute of Technology,
Pasadena,
Callfom~
64. Wu,G, & Liam-Fmn,
W.D.(1996): "SelsmicPre~um
AgalnstRIgid WJi=’, in Analy~and
Designof RetalningStructuresAgainstEarthquakes,
GSP
No.60, ASCE
Prees,pp. 1-18.
65. Wu,Y. & Prakash,S (1996). "OnSelmnicDisplacements
of Rlgid RetainingWeB#’,-In
Analysi= and Oesign of Retaining ~ Against Earlhquakes, GSPNo. 60, ASCE
Press,PI). 21-37.
on Rod¢’E & I=NSPON,
Londo~
66. Wylie, D.C.(1992)"Founda~ns
67. Xanthabos, P.P.(1979)’SkmyWalls’, ~ilBookCo., NewYodc.
CAPITULO6 - LA VIVIgNDA UNIFAMELIAR
6.1 Viviendaunifamiliar.
Sedefine comoviviendaunifamiliar la edifica¢ibn tipo chalet o duplaxde unasola planta
quese apoye directamentesobre el suelo.
6.2 Diseflo para resistir
viento.
Los te¢hosse disermrJnpara resistir el leventemlantodebidoa presionesposltiv~ y
negativasseg(Jnlos requerknlantos
del ospituio 3.
6.3 Diseño para resistir
Msmo.
No se requiere un diserlo slsmicoformal para la vivienda unifamiliar de coostrucci6n
tipica definida en la Se¢¢i6n6.4. En ausenciade un diserlo slsmtcopara la vivienda
unifamiliar de (x)nsbt¢¢Km tiplca, se (:umplirJn con les ~ y los detallas
mlnimospresecttadosen este capituto.
Los sistemasalternativos d.Jfinidos" en la ,Secelórt 6.6 redueriHm
arddisis y diseflo
slamico.
6.4 Construcd6n tipica.
Se define comoconstrucd~ntlpica de la vivienda unifamiliar aquella compuestapor
paredesde bloqueshuecosde concreto o arcilla, ventanasde oslosles, fundedonesde
paredesde concretoreforzado, vigas y columnasde amarrede concretomforzado,losa
de concreto sobro suelo, estructura.de techo de carñola y vigas de maderao de acero
formadoen falo, delo raso de yesoo cart(ím comprimido
suspendido
de la estructura del
techo, y cubierta de techo de metal corrugadoo de tejas.
6.5 Requerimlentos para la construcción típica
6.5.1 El sistema de fundaciones. Las fundaciones de paredesdebar&ndisponerseen
planta formandoun conjunto de rectángulosu otras configumciones
cerredes.
6.5.2 Capacidadde soporte del suelo. Las fundaciones deberáncolocarse sobre el
suelo firme con una profundidad de desplante minima de600 mmdentro del suelo
natural. Esta profundidadpodr~ser menorsi se demuestramedianteen&tisis y pruebas
de laboratorio queel suelo tiene la capacidadraqueridaa unamenorprofundidad.
6.5.3 Estabilidad. La resistenda al volteo en el sentido perpendicularal plano de la
pared se logrará preferentementemediantela interseccibn con paredesnormalesal
plano de la pared. Segúnsea posible, La resistencia al volteo se complementar#
con la
unibn de lapared con el dmlantoy el techo.
-u480
N° 25,181
Gaceta Oficial, lunes 22 de noviembre de 2004
6.5.4 Conflnamlento.Las paredesdeberánestar confinadas por elementosde borde
verticales (las columnas
de amarre),y horizontales(les vigas de amarre).Deberá
existir
un elementode bordeen los siguienteslugares:
1.
2.
3.
4.
Enla Intersecciónde paredes.
Enambosextremosde toda paredaislada.
Enlos bordeslibres de toda paradaislada.
Alrededorde las aberturasde puertasy ventanas,
6.5.5 Elementos intermedios de amarre. Cuandoel ancho de una parad exceda
7000mm,se emplearánvigas de amarreintermedies. Cuandola altura de la pared
exceda3000mm,se emplearáncolumnasde amarreintermedlas.
6.5.6 Paredesaisladas. En paredesaisladassin apoyotransversal, les columnasde
amarre deberánpoder acomodarla acción de las cargas sismicas en la dirección
perpendicularal plano de la parad. Dichasparedesdeber8nsoportarsesobrecimientos
que puedanabsorberel momento
de volteo causadopor sismoo viento.
6.5.7 Anclajes del refuerzo. Los dos extremosdel refuerzo longitudinal de toda
columna de amarre, viga de amar~e, o cimiento de parad, deberán anciarse
adecuadamente
por adherenciay/o ganchosen otro elementode borde.
6.5.8 El techo. El techo deberí~ amclarse adecuadamente
a les paredes que lo
soportan para asegurar la transmisión de fuerzas hodzontalesentre el techo y les
paredes.Dicho anclaje podráser del tipa pamoso ganchosempabidos
en el concreto
de vigas o columnas.No se permite la utilización de ningún sistema que trabaje
solamentepor fricciÓn del elementode anciaje. Enla selecciÓnde este detalle se
tomaráen cuentala mesadel techo.
6.5.9 Detalles minimospara la construcción tiplca.
utilizarán paradesarrollarlos planosde construcci¿n:
Fig. 1
Fig. 2
Fig. 3
Fío. 4
Fig. 5
Fig. 6
Los siguientes detalles se
Intersecoionesen planta de cimientosde paredes.
Seccionestransversalesde cimientosde paredes.
Detalles típicos de columnas
de amarre.
Detallestiplcos de vigas de amarre.
Refuerzoelrededot de puertas.
Refuerzoalrededorde ve ~tanes.
6.6 Sistemasaltemativos. Se podrir iutilizar sistemasconstructivosdistintos a los de
la constru¢ci6ntípica definida en la ~( ~ección 6.4, a condición de que se demuestre
mediante análisis y pruebas’expedrrtentalas que la resistencia de los sistemas
altemelivosa los efectos de gravedad,vionto y sismoes por lo menos
equivalentea la
de la construcci(m
tlpica.
¿
Enciclopedia Jurídica
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~----~--~...
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I
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ii
11
II
II
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RG 1
INllEFtE]ECClONES
EN PLANTA
DE CUENTOSDE PAFEEDE5
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N° 25,181
GacetaOficial, lunes 22 de noviembrede 2004
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Enciclopedia Jurídica
317-0481/317-0480
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212
Gaceta Oficial,
lunes 22 de noviembre de 2004
N° 25,181
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Gaceta Oficial,
lunes 22 de noviembre de 2004
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DE VIGAS DE AMARRE
213
Enciclopedia Jurldica
317-0481 / 317-0480
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214
Gaceta Oficial, lune~ 22 de noviembre de 2004
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N° 25,181
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DE VENTANA8
EncicZopedia JuríJica
317-0481/317-0480
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Gaceta Oficial,
N° 25,181
lunes 22 de noviembre de 2004
CAPITULO 7 - CONCRETO
REFORZADO
7.1 Diseñoestructural.
El diseño estructural cumplirá con Requerimientosde Normasde Edificaci6n para
ConcretoRefoFzedo,Instituto Americano
del ConcretoACI318-02.
7.2 Viviendas unifamillares de concreto reforzado.
El diseñode los elementos
estructuralesde concretoreforzadode la viviendaunifamiliar
de una sola planta quese soportadirectamentesobreel suelo se podr~diseñar con los
requerimientosdel Capltulo 7, demostrando
medianteanálisis y pruebasexperimentales
que la resistencia de los sistemasestructurales a los efectos de gravedad,viento y
sismosonpor lo menos
equivalentesa la de la construccióntípica del Capitulo6.
CAPITULO 8 - CONCRETOPRE-ESFORZADO
8.1 Generalidades
8.1.1. Normasde diseño. Las estructuras de concreto pre-esfcrzado deberáncumplir
con Requerimientosde Normasde Edificacidn para Concreto Reforzado, Instituto
Americanodel Concreto, ACt 318-02.
8.1.2 Estructuras tipo puente. Los elementos de concreto pre-esforzado de
estructuras parapuentesse diseñar¿nsegúnel Capítulo12 - Infraestructura.
8.1.3 Viviendasunifamiliares de concreto pre-esforzado. El diseño de los elementos
estructurales de concreto pre~sforzadode la vivienda unifamiliar de una sola planta
que se soporta directamentesobrael suelo se podrádisefiar con los requedmientos
del
CapituIo 8, demostrando
medianteanálisis y pruebasexpañmentales
que la resistenda
de los sistemas estructuralas a los efectos de gravedad,viento y sismo son por lo
menos
equivaientesa la de la construccibntípica del Capttulo6.
8.1.4 Elementos eetru¢turales. Se incluyen comoelementos de concreto preesforzadoa losas, vigas, columnas,vigas da transferencia, pilotes, muros,fundadones,
y losas sobresuelo.
8.1.5 Elementosque no participan en la resistencia lateral. Para garantizar la
distdbucibn de las fuerzas laterales entre los elementosresistentes conformeal
análisis, debeasegurarsela no-participación de aquellos que no fueron considerados
comotales e indicar en los planoslos detalles constructivoscorrespondientes.
8.1.6 Diafragmas.Los pisos y techos de concreto se podránutilizar
horizontales.
comodiafragmas
8.2 Diseñode los elementos
8.2.1 Relacionesluz-espesor. Las relaciones luz-espesor no excederánlos valores
mostradosen la Tabla 8.1.
8.2.2 Espesormínimo.El espesorminimode losa segúnel retardo al fuego y el tipo
de agregadose presentaen la Tabla 8.2.
N° 25,181
Gaceta Oficial, lunes 22 de noviembre de 2004
8.2.3 Recubdmlento
mínimo.El recubdmientomínimopara cables y refuerzo segúnel
retardoal fuegoy el tipo de agregado
se presentaen la Tabla8.3.
8.2.4 Resistenciadel concreto.La resistenciaminima
del concretoserá de 28 MPa.
8.2.5 Historial da carga. Se tomaránen cuenta los esfuerzos que se produzcan
durante las diversas etapas del ciclo de vida de un elemento: Tensadoinicial,
desencofrado, vaciado de elementoscompuestos,cargas muertas y vivas durante
período de construcción, cargas muertas permanentes,cargas viras, y fuerzas
latemle.q
~~
8.2.6 Cargas’demanejo.Para elementospre-fabricados, se tomaráen cuentael efecto
del izamientoy la instalacibn.
8.2.7 MaxJmización
de efectos. Seconsideraránlas ubicacionesdesfavorablasde la
carga viva en combinacióncon las cargas muertas y las fuerzas laterales para
determinarlos efectos máximos
y mínimosen un elemento.
8.2.8 Redundancia.Para elementosflectores continuos sobre 3 ó másapoyoscon
cablesen un solo sentido, se tomaraen cuentael efecto de la perdidade la continuidad
en caso de falla de los elementosadyacentesdebidoya sea a efectos de carga o de
fuego.
8.2.9 Historial de resistencia del concreto. Se indicará la resistencia minimá
esperadapara cadaetapa del ciclo de vida de los elementos.Si los elementosno
tienenla resistenciacomprobable,
se utili2[arán las garantíasde resistenciadel concreto
a los días especificadospor suplidor de cQncreto.
8.2.10 Historial de pre-esfuerzo. Se determinaránlas fuerzas en el cable en cada
etapadel ciclo de vida del elemento.
8.2.11 Absorción de energia. Los elementos de concreto pre-esforzado deberán
reforzarsecon acerode refuerzo y confinarsecon anillos quesatisfaganlos requisitos
de los elementosde fiexibn, de maneraquese garantice la absorcibnde energla por
deformación
plástica de carácter reversible.
8.3 Sistemas de postensionado
8.3.1 Sistemasde postensionado.El sistemade postensionado
consiste en los
siguientes elementos:Acero de pre-esfuerzo (alambres, Venzas.barras), andajes,
revestimiento, conductos,unionesde acoplamiento,morterode inyeccibn, y protecoibn
de los anclajes.
8.3.2 Especificaciones.
Lossistemasde postensionado
se especificaránsiguiendolas
recomendaciones
del fabricante. Se obsewar#nlas siguientes ospedfica¢iones
recomendadas
del instituto de Posmnsionado
(PTI):
1. Especificaciones
paramaterialesde postensionado
2. Especificacionespara tendonesno adheddosde una trenza
para la inyecoibn de miembrosde concreto pre-esforzado
3. Práctica recomendada
postensionado
8.3.3 Accesorios del elstemm de imst~¢mado. Los accesorios que ~n
el sistemade I~. t.e~. adodeberángar#ntizar la posicibnde los cablessegunel perfil
de dis~o, la fijaobn de los caldos dur-4nte el vaciado del concreto, y la protaccibn
permanente
contra la corrosión
8.3.4 Calibración del equipode tensadO.Los equiposutilizados para tensar los cables
deberánser calibradospor un laboratorio certificado o por el CentroExperimentalde la
Universidad Tecno~gicede PanamJ.
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218
N° 25,181
lunes 22 de noviembre de 2004
8.3.5 Conductos para cables adherldos. Los conductos se fabdca~n de acero
galvanizado
calibre 22 a 28 o de pl=~sticocorrugado.
8.4 Detalles constructivos
8.4.1 General. En los planos se indicanín todos los detalles necesarios para la
construcciónde los elementospre-esforzados.
8.4;2 El perfil del cable. Semostraránlos perfiles de los cables con los puntosde
control a lo largo del miembro
y la disposicibnen planta de los c~hlesy de los andajes
muertosy vivos.
8.4;3 El pre-esfuerzo.Seindicarímles fuerzasrequeddes
en los c-.~hles en las diversas
etapasde ia c¢mstmccibn.
8.4;4 Re4kmr~oordinario. Se indicará la ~, diámetro, longitud, y detalles del
refuerzocorriente.
&&5El elargamiamedel cable. Para estn¢turas postendonades, se indicará el
alargamian~¢kd cabte esperadosdurante la operación de tensado I~¿ Permitir una
comparadón
con ~s le~ras del ~ ¢kd gat~
&4;6 juntas de constru¢¢iím. Se iodicmá la Iocalizadbn y los ~ de las juntas de
constn¢c~.
&4;7 ~ pata
tmmm~ Se ~ la resistencia
mininm
alcam,...~r
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eltensado
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que
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52
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28
Nota:Basede
en la Tabla8.3 de Dl=#lode E,qru¢~~~
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EncicloPedia Jur[uic=
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317"0481/317_04nn
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219
-~~LA
8.2
Espesor mínimo de losa= en mmpara diferentes
retardos al fuego
’ Retardo al fuego en h~r~;
Tipo de agregado
4
3
2
1/2
1
168
146
117
105
83
Carbonato
158
178
127
108
89
Silicio
133
117
95
83
67
Liviano
/
Nota: Basado
en la Tabla7.6 del Manualde Postensionado
del Instituto del Postensionado
(PTI)
TABLA8.3
Recubrimientomínimoen mmpara losas pre-esforzadas
Restringido
No
Si
Tipo de
agregado
Carbonato
Silicio
Liviano
Carbonato
Silicio
Liviano
1
19
19
19
19
19
19
Retardo al
112
27
32
25
19
19
19
fuego en h¢,,-~;
3
2
48
35
54
38
41
32
25
19
25
19
19
19
4
32
32
25
Nota: Basadoen la Tabla7.7 del Manual~de
Postensionado
del Instituto del Postensionado
(PTI)
Enciclopedia
Jur[Jica
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WW~~uWd~~,com
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Gaceta Olkiai,
lunes 22 de noviembre de 2004
N° 25,181
CAPITULO 9 - ACERO
9.1 Acero estructural.
El diseño estructural cura ;~lirá conuna de las siguientes especificaciones:
1. Especificación para el Diseño de Factor de Carga y Resistencia para Edificios de
Acero Estructural (LRFD), Instituto Americanode Construcción de Acero (AISC),
de diciembre de 1999, incluyendo la fe de errata del 04 de septiembre de 2001.
2.
Especificación para el Diseño de Esfuerzos Permisibles y Diseño Plástico para
Edificios de Acero Estructura/[ASD), Instituto Americanode Construcción de Acero
(AISC), 01 de junio de 1989.
9.2 Acero formado en frio.
El diseño estructural cumplirá con la siguiente especificación:
Especificación para el Diseño de MiembrosEstructurales de Acero Formadoen
Frío. Instituto Americanode Hierro y Acero (AISt), edición del 10 de agosto
1986 con la adendadel 11 de diciembre de 1989.
9.3 Viviendas unifamiliares
de acero.
El diseño de los elementosestructurales de acero de la vivienda unifamiliar de una sola
planta que se soporta directamente sobre el suelo podr~ diseñarse con los
requerimientos del Capitulo 9, demostrandomediante an&lisis y pruebas expeñmentalas
que la resistencia de los sistemas estructurales a los efectos de gravedad, viento y
sismoson por lo menosequivalentes a la de la construcción t/pica del Capítuto 6.
ErlclCfL?ne¿~;.,
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¯ Iurtdica C
N° 25,181
Gaceta Oficia],,
lunes 22 de noviembre de 2004
CAPITULO -10
MADERA.
10.1 Alcance.
El presente capítulo reglamentael diseño de estructuras de madera.
10.2 Normasde diseño.
Las estructUraS de maderase diseñar~n con las siguientes normas:
ASCE16-95 - Normapara el diserto mediante factores de carga y resistencia (LRFD)
para construccibn de madera
ASCE7-95 - Cargasde diseño mínimaspara edificios y otras estructuras
10.3 Viviendas unifamiliares de~ madera.
El diseño de los elementosestructuraies de maderade la vivienda unifamiliar de una
sola planta que se soporta directamente sobre el suelo podrb disetiarse con los
requerimientos
del Capítulo 10, demostrando mediante análisis
y pruebas
experimentales que la resistencia de los sistemas estructurales a los efectos de
gravedad,viento y sismoson por lo menosequivalente a la de la consb’uccibn tipica del
Capítulo 6.
10.4 Propiedades Mecánicas,
10.4.1 Propiedadesbásicas. LOs valores de resistencia de la maderase determinarán
mediante la norma ASTMD2555-g8 Métodos est¿nder de ensayo para establecer los
valores de resistencia de maderalimpia.
10.4.2 Propiedades de diseño. Las propiedades de disefio se determinarán según la
norma ASTMD245-OOe1
Práctiaa estándar para establecer los grados estructura/es y
propiedadesperrnisibles relacionadas para maderavisualmente ciesificada.
10.4.3. Maderas de Panami. Para las maderas cabim¢, maría, amargo-amargo, cedro
espino, y sigua, los valores de resistencia de la maderase tomaránde la Tabla 10.1.
Los valores de resistencia de otras maoerasse estabiecer’¿n medianteensayosllevados
_~cabo por el Centro Experimental de Ingeniería de la Universidad Tecnológica de
Panamá.
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N° 25,181
TABLA10.1
Resistencias últimas de las maderasde Panamáen MPa
Madera
Flexión
Compresión Compresión
Tensibn
Esfuerzo
paralela a
normala las
normal
Cortante
las fibras
fibras
Calmo
26.8
15.6
5.66
1.62
3.61
María
38.8
28,5
7.23
1,92
7.97
AmargoAmargo
Cedro
Espino
Sigua
50.1
30.6
8.72
1.06
7.96
48.9
35.5
9,75
1.68
7.44
22.7
14.8
3.32
1.10
3.91
N" 25,181
Gaceta Oficial,
lunes 22 de noviembre de 2004
I
CAPITULO 11- MAMPOSTERIA
11.1 Alcance.
El presente capítulo reglamenta el diseño de las estructuras de mamposterla. Se
permitirb el diseño y construcción de cualquier estructura de mamposterlaa condición
se cumplande maneraestricta las especificaciones para la fabricación de los materiales
y para la ejecución de la obra que presuponenlas normasde diserto.
11.2 Normas de diseño.
Las estructuras de mamposteríase diseñarán con las siguientes normas:
Requerimientos de Normasde EdiRcación para Estructuras de Mampostería, ACI 53095/ASCE5- 95/TMS 402-95
Especificaciones para Estructuras de Mampostería, ACI 530.1.95/ASCE6-95FFMS60295. Sección 9. Cargas Sismicas y el Apéndice A.9 Provisiones Suplementales de la
NormaASCE7-95: Cargas de Diseño Minimas para Edificios y Otras Estructuras.
11.3 Viviendas unifamiliares
de mampostería.
El diseño de los elementosestructurales de rnamposteria de la vivienda unifamiliar de
una sola planta que se soporta directamente sobre el suelo podrá disetlarse con los
requerimientos
del Capítulo 11, demostrando mediante análisis
y pruebas
experimentales que la resistencia de los sistemas estructurales a los efectos de
gravedad,viento y sismoson por lo menosequivalente a la de la construcción tipica del
Capítulo 6.
Altura
máxima retenida
TABLA 11.1
en mmpara muros de retén do mampostería de
concreto
zPresiÓn activa en KN/m
Espesor de muro en
mm
1.50
2.25
3.125
150
200
1200
1700
1100
1500
1000
1300
Notas
1. Basadoen una resistencia de mampostarla
de fin" = 6.5 MPa,que correspondea unidade6
de mampostaria
de concretode 8.6 IMPay morteroTipo N.
2. Sin inspecciÓnespecial.
3. Verificar bíJjo fuerzasslsmicas.
4. Refuedrzo
grado60.
5. Rellenohorizontal sin sobrecarga.
6. Refuerzodei~,trado hacia el relleno.
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wwW.e jurídica, com
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224
N° 25,181
TABLA11,2
Resistencia requerida de las unidades de mamposteriaen MPa
Resistencia de
Mortero
compresión especiflcada
de la mamposteríade
concreto, fm’~ en MPa
Tipo MyS
Tipo N
6.9
9.0
5.5
8.6
13.8
6.9
11.0
23.4
8.3
41.3
14.5
9.6
Notas
1. Basadoen la Tabla 4.3 de AC1513-79
(Revisadoen 1983), E/C6d/gode Ed/r¢ack~
para Estructuras de MarnpoMerla
2. La resistencia de cubode morterestipo M, S y N es, respectivamente,de 17.2 MPa,
12.4 MPa,y 5.17 MPasegún ASTMC270.
¯ TABLA11.3
Módulode elasticidad de rnampostedade concreto en MPa
~
Mortero
Resistencia de
compresión de las
unidades de mampostería
en MPa
Tipo Mó S
Tipo N
245OO
42
224O0
196O0
35
20 3O0
182OO
28
175O0
16 100
21
16800
15400
18
15400
12
600
14
11 200
10 500
1O
Note: Basadoen la Tabla 5.5.1.3 de ACI530
\
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G~_~tAOficial, lunes 22 de noviembre de 2004
CAPITULO12 - INFRAESTRUCTURAS
12.0 Alcance.
Se denominaobras de infraestructura a todas aquellas construccionesque no sean
edificaciones o viviendas y quesirven a un propósito de utilidad publica o servidos
particulares conexos,tales comocarreteras, puentes, pasoselevadosvehicularas o
peatonales,muelles,rampasde acceso,alcantarillas, murosde reten, tuberlas, tanques
de almacenamientos
elevadoso soterrados, líneas de transmisibn y todas estructuras
quepuedanser sometidosa cargaslaterales.
Se denominaobras de vialidad todas las obras ralacionadas con el transporte,
carreteras, vias de accesou obrasconexas.
12.1 Normasde diseño.
Losdiset~osde las obrasde vialidad se regirán por las ultimasespecificaciones
vigentes
de la Asociaci6nAmericana
de
Oficiales
de
Transporte
y
Carreteras
(AASHTO),
excepto
¯
¯
"
"n
los requedmlentos
part cularas para viento y slsmosegulos capítulos 3 y 4 del REP.
Todoslos diseños de infraestru(~tura tomar/In en cuentales condidonesdel sitio
establecar~nlas cargaslaterales 0orrespondientes
de acuerdoa las condicioneslocales
y los Capitulos 3 y 4 del REP,las cuales no serJn menoresque las establecidas en
AASHTO.
Todoslos diseflos de infraestructtlra y obrasde vlalidad tomar~en cuentalos rdveles
máximosde creciente producidos por les aguas que se generan en las ouencu
correspondientes
y segúnlos criterios de disefio del Ministerio de ObrasP¿ldicas.
12.2 Aproba¢i¢,mm.
LOSdiseños deber~m
ser aprobad~por las autoridadesoorrespondientesy cumplir con
los requisitos especifioos establecidos por el Ministerio de ObrasPublicas de la
Republice de Panam&
Como
requisito de dlaeflo se estableceque les memoñas
de cálculo induyaolos amilim
y censidemcienes
slamicesde maneramuyclara y refrendadospor un Ingeniero kl¿nen
bajo mle~ de la Rep~ioade PanamJ.
Encic/opedi8 Jur[Jlca
317-0481/317-o4~t)
WWW.
ejuridica,
co~
226
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N° 25,181
CAPITULO13 - REMODELACIONES
DE ESTRUCTURAS
Y OTRASFACILIDADES. "~’~’~
13.1 Alcance.
Definimosremodelación
al hechode modificar la construcciónexistente a fin de cambiar
el usode la facilidad, ¿ambiar
o alterar los espaciosdefinidosen el proyectoadicional,
adicionar estructurasadyacentes,modificar o eliminar estructuras y cualquierotra que
modifiqueel conceptototal de la estructura tanto hoñzontalmente
o verticalmente.
Cadavez que se presente una remodelación, deberán presentarse los análisis
correspondientesque indiquen que la estructura admite la modificación y que la
estructura en su totalidad cumplecon los requisitos establecidosen el REPtanto pare
las cargasverticales comolas hodzontales.
En los casos que no cumpla, o que la estructura haya sido construida antes de la
vigencia de los cddigosestructurales en la Republicade Panamá,
deberánhacerselas
propuestaspara la adecuación
de la estructura refrendadapor un ingeniero idóneobajo
las leyes de la Repúblicade Panamá,
Procedimiento para la Aprobaci¿nde StalNNmm
Alternativos de Construc¢ibn para
la Vivienda Unifamiliar en la Rep=íbli¢ade Panamí
1. Alcance
El propbsito del Procedimiento para la Aprobación de Sistemas A#arnatk¢~ de
Consb’ucción
para le Vk~ndaUnifamiliar en la Repúblicade Panarn6es el de certificar
quelos niveles de seguridadde los sistemasalternativos a la construcoibntradicional
para la vivienda unifamiliar sonpor lo menos
los queexigeel Reglamento
Estructural de
Panam&.
La Junta Técnicade Ingeniarla y Arquitecturaevaluaráel sistemaalternativo y
expediráel Cart/~.,adode Aprobac/ón.
El procedimientohomotoga
el sistemaconstructivo y lo declara apto para la utilizadón
como Sistema AltemMivo de Construcción de Viviendas Unffamiliems. En
aplicadbndeber8haberun ingeniero civil idóneoquelleve acaboel diseñoestructural
segúnlos requisitos del ReglamentoEstructural para el Diseño Estructural en la
Repüblica de Panamá.
Para sistemasalternativos, las ingenlarias municipalesseguirán el mismoprocesode
aprobadón
de planos quese utiliza para el resto de las construccionesen la República
de Panamá.Exigirán, además,el Certificado de Aprobacióndel sistema alternativo
expedidopor la Junta T¿cnicade Ingeniería y Arquitectura.
2. Requisitospara la Aprobación
Para la evaluación de un sistema alternativo, el proponentedeberá presentar los
siguientes documentos
a la Junta Técnicade lngenieday Arquitectura~
DOCUMENTO
1: INFORMEDE PRUEBASEXPERIMENTALES
- El laboratorio
de
ensayo de mateñales encargadode las pruebas presentará la metodologla y los
resultados de pruebas experimenta/es de elementos y conexiones del sistema
alternativo segúnlo especificadoen esta sección. El laboratorio deberáser homologado
por la Junta T¿scnica de Ingeniería y Arquitectura y deberá estar lagalmente
representadopor un ingeniero civil idóneoen la Repúblicade Panamá.
N° 25,181
Gaceta Oficial, lunes 22 de noviembre de 2004
Si ta so!icitud de aprobacióndel sistemaalternativo incluye resultados de pruebas
experimentales realizadas en labpratorios fuera de la República de Panamá,las
pruebas deberán ser refrendada~s, por un laboratorio de ensayo de mateñales
debidamentehomologado
en la República de Panamá.
Si el alcancede las pruebassólo cubreparcialmentelas querequiere el procedimiento
(por ejemplo:sólo’las de los elementos,sin incluir las conexiones),
el proponente
podrá
complementar
las pruebascon ensayosllevados acaboIocalmente.
DOCUMENTO
2: MANUALDE DISEÑO DEL SISTEMA- El Manual deberá ser
preparadopor el proponente
del sistemay refrendadopor un ingenierocivil idóneoen la
República de Panamá.El Manual deberá basarse en los resultados de pruebas
refrendadaspor el laboratorio de ensayosde materialesencargado
de las pruebas.
Si el manualde diseño está basadoen informaciónexperimentalde pruebasrealizadas~"
en laboratorios fuera de la Repúblicade Panamá,
las pruebasdeberánser refrendadas
por un laboratorio de ensayode materiales debidamente
homologado
en la República
de Panamá.
Si el sistemaalternativo tiene un manualde diseñopreparadofuera de la Repúblicade
Panamá,
el proponentedeberáhacer las modificacionesnecesariasen las directices y
ejemplospara que este de acuerdocon el Reglamento
de Disetio Estructural para la
Repüblica de Panamá.
3. PruebasExperimentalesy Manualde Diseño
El procedimientodescdtoen este documento
consta de tres pasos:
1. Pruebade elementosindividuales sometidosa flexión, cortante y compresión
2. Pruebasde conexiones
3. Preparaciónde manualde diseño queincluya un ejemplode diseño.
Los puntos 1. y 2. se utilizan para obtenerinformaciónsobre e~ comportamiento
del
sistema alternativo y verificar que las resistencias recomendadas
para el diseño
estructural concuerdancon las que se obtienen de los ensayos. Las pruebas se
realizan segúnlo estipuladoen las secciones3.1 y 3.2 de este procedimiento.
En el punto3. se prepararáun manualde diseñocon la informaciónnecesariapara que
el ingenieroestructural puedallevar acaboel diseñoestructural del sistemaalternativo.
Se presentará un ejemplode diseño estructural que muestreel uso del manualen el
diseñode un proyectode viviendaunifamiliar.
3.1 Pruebasde elementosindividuales sometidosa flexión, cortante y compresión
El ensayode los elementosindividuales consiste en probar por lo menosnueve
especímenes
de paredes:tres a compresión,
tres a flexión transversaly tres a cortante.
Las pruebas se deberán llevar acabo segúnla normaASTME72-95: Standard Test
Methods of Conducting Strength Tests of Panels for Building Construction.
Adicionalmente,se deberáaplicar el procedimientodescrito aqui para la pruebade
paredessometidosa fuerza cortante.
El procedimiento
es el siguiente:
1. El laboratorio encargadode las pruebasprepararálas especificacionesde los
modelosde prueba. El propietario del sistema diseñará los modelossegúnlas
especficaciones. Ellaboratorio deberá aprobar et diseño antes de que Las
pruebasse lleven acabo.
227
Enciclopedia
JuriJica
317-0481/317-0480
www.~uHd~a,com
22,8
Gaceta Oficial, lunes 22 de noviembrede 2004
El propietario del sistema será responsable por la construcción de los
espectmenes.Durante la construcción, siempre deberá estar presente un
inspector idóneo por parte del laboratoño encargadode las pruebas para
certificar que la construcción de los espec[menas
se lleve acabosegúnlas
especificaciones.
2.
3.
4.
5,
6,
7.
3.2
Parala pruebaa cortante, se deberánconstruir tres paredesde 1500mmde alto
por 2400 mmde largo. Las paredes deberánllevar un elementocolector de
cargaaxial en los bordesparagarantizar quela falla del elementosea cortante.
El elementocolector deberáser diseñadopor el laboratorio encargadode las
pruebas.
Los especímenes
se probarána cortante colocandouna carga horizontal en la
parte superior de fa pared. La carga se aplicará segünel punto 4 de la norma
ASTM
E72-95. Los resultados ;)ara cada espécimendeberánpresentarse tanto
en forma tabular como gráficamente mediante una curva de carga
desplazamiento
Las pruebasa compresiónse deberánllevar acabosegúnel punto 9 de la norma
ASTM
E72-95. Los resultados para cada espécimendeberánpresentarse tanto
en forma tabular como gr~ficamente mediante una curva de carga
desplazamiento.
Las pruebasa flexión se deberánllevar acabosegúnel punto 11 ó 12 de la
normaASTM
E72-95. Los resultados para cada espécimendeberánpresentarse
tanto en forma tabular comográficamente mediante una curva de carga
desplazamiento.
El laboratorio encargado deberá presentar un informe que contenga la
metodología
utilizada pararealizar la prueba,el informedel inspectordurantela
construcciónde los especimenes
y los resultados de las pruebas.
Prueba de Conexiones
Las conexionesdel sistemaconstructivo alternativo se probarána escala natural las
conexiones.Cadaconexióndeberáser clasificada segúnla función que cumplaen el
sistema alternativo. Se deberánhacer tantas pruebascomohay tipos de conexiones.El
procedimientopara probarlas conexioneses el siguiente:
El tipo y detalle de Ja conexióndeberáser parte del sistema alternativo de
construcciónEl laboratorio encargadode las pruebasidentiflcar~ los tipos de
conexiónque deberánser probarlos y presentará las recomendaciones
para los
ensayos.
2.
3.
N° 25,181
Se deberánprobar al menostres (3) especímenes
por tipo de conexión. En
construcción siempredeberáestar presente un inspector idóneo por !~añe del
laboratorio encargadopara certificar quela construcciónde los especlmenes
se
lleve acabosegúnlas especificaciones.
Las conexionesdeberánconstruirse unidas a los elementosque van a conectar.
El tamañode cada especimendeberá ser Icor lo menos10 veces la dimensión
mayorde la conexión.
Enciclopedia Jurídica
317-0481/317-0480
wv~J.eju[idJca.coln
N° 25,181
4. Los espectmenes
se deberSnprobar hasta la falla. La carga se aplicar~
el punto 4 de la norma ASTME72-95. Los resultados para cada es~
deberánpresentarsetanto en formatabular y comográficamentamedianteuna
curva de cargadespl~7~miento.
3.1
El Manualde Diseño
El propbsito del manualde diseño es el de suministrar la información de diseño
necesaña
para queel ingeniero estructural puedallevar a caboel diseflo del sistema
altemaUvo.
El manualdebepresentarlo siguiente:
1.
2.
3.
4.
5.
La resistencianominalde los elementos
a flexibn, cortante y cargaaxial
La resistenciay detalles de las conexiones
El procedimiento de diseño
Losc, bdigosestructurales
Un ejemplocompletode diseño
~"
El proponente
del sistemaaltemativotiene la responsabilidad
de presentarel manualde
diseño.El ingenierocivil idóneoresponseble
de la elaboracibndel manualutilizará los
resultados de las pruebasexpedmantales
para presentar informadbnrequeddapara el
diseñoestructural de la viviendaunifamiliar. Losresultadosde las pruebascitadasen el
manualser&nrefrendedospor el laboratorio a cargode las pruebasexpeñmentalas
del
sistemaalternativo.
El manualde diseñoincluirá por lo manos
un ejemplode diseñoestructural del sistema
alternativo aplicadoa unaviviendaunifamiliar. La vivienda se disefiar~ pararesistir
fuerzas de gravedad, viento y sismo según el Reglamento para el D~ ~ en
la Repúblicade Panamá.
Se tomar~en cuentala ubicackímgeogrMicadel proyecto. El
ejemplodeberáincluir el rndtodode análisis, la determinacibn
de las fuerzasde dlimfio y
la verif¢adbnde los esfuerzosen elementosy conexiones.