EVALUACIÓN DE LA VULNERABILIDAD ESTRUCTURAL DE EDIFICIOS DEL CENTRO DE BOGOTÁ UTILIZANDO EL MÉTODO DEL ÍNDICE DE VULNERABILIDAD

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1 PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA FACULTAD DE INGENIERÍA DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA CIVIL EVALUACIÓN DE LA VULNERABILIDAD ESTRUCTURAL DE EDIFICIOS DEL CENTRO DE BOGOTÁ UTILIZANDO EL MÉTODO DEL ÍNDICE DE VULNERABILIDAD Presentado por: ANDRÉS MAURICIO QUIROGA MEDINA Trabajo de grado para optar por el título Ingeniero Civil BOGOTÁ D.C. ENERO DE 2013

2 Presentado por: ANDRÉS MAURICIO QUIROGA MEDINA C.C.: de Bogotá Director: JOSE ANTONIO MAGALLÓN GUDIÑO I.C., M.S.C. PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA FACULTAD DE INGENIERÍA DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA CIVIL BOGOTÁ D.C. ENERO DE 2013

3 TABLA DE CONTENIDO 1. INTRODUCCIÓN MARCO TEÓRICO Vulnerabilidad sísmica Método del índice de vulnerabilidad Conceptos involucrados en el método del índice de vulnerabilidad Índice de vulnerabilidad Riesgo sísmico Sismo resistencia Sistemas estructurales Tipos de sistemas estructurales (NSR, 2010) Resistencia al cortante proporcionada por el concreto en elementos no preesforzados (NSR, 2010) Cortante sísmico en la base, para las fuerzas sísmicas (NSR, 2010) Periodo de vibración fundamental aproximado (NSR, 2010) Irregularidades en planta y altura (NSR, 2010) Irregularidades en planta Irregularidades en altura ZONA DE ESTUDIO Y MÉTODO Método del Índice de Vulnerabilidad adaptado a la Norma Sismo Resistente, 2010 (NSR-10) I. Organización del sistema resistente II. Calidad del sistema resistente III. Cálculo de la resistencia convencional IV. Influencia del terreno y la cimentación V. Losas

4 VI. Configuración en planta VII. Configuración en elevación VIII. Conexiones elementos críticos IX. Elementos con baja ductilidad X. Elementos no estructurales XI. Estado de conservación RESULTADOS Y DISCUSIÓN Edificio UGI Edificio de la Procuraduría Edificio de la Contraloría Edificio Internacional Edificio World Service Edificio Giraldo Edificio del SENA Edificio Hotel Tequendama Resumen resultados CONCLUSIONES RECOMENDACIONES REFERENCIAS ANEXOS ÍNDICE DE FIGURAS ÍNDICE DE TABLAS

5 1. INTRODUCCIÓN Los efectos que tiene un sismo sobre la estructura de una edificación y los distintos métodos constructivos para disminuir los daños generados, han sido motivo de estudio por varios años en el área de la ingeniería civil. Parámetros como la configuración de elementos estructurales, estado y calidad de los materiales, tipo de suelo, cimentación, irregularidades en planta y elevación, entre otros, son los que definen el comportamiento de una estructura frente a un sismo. Debido a esto se crearon normas sismo resistentes como la NSR-10 para disminuir la vulnerabilidad estructural de las edificaciones ante un sismo. Para el estudio de este comportamiento se han creado métodos cuantitativos y cualitativos los cuales analizan varios parámetros y determinan la reacción y comportamiento de la estructura y su vulnerabilidad. Existen diferentes métodos cualitativos como el ATC-21, el método Hirosawa, el método del ISTC, el método del índice de vulnerabilidad (M.I.V.), entre otros, sus diferencias radican en los parámetros y la profundidad de la evaluación que estos plantean. El método del índice de vulnerabilidad es un método muy utilizado debido a la evaluación estructural que realiza, se desarrolló en Italia a partir del año 1976 producto de estudios post terremoto e identifica los parámetros más importantes que dictan el comportamiento y el daño de una edificación en un sismo. El método consiste en evaluar 11 parámetros asignando un valor a cada uno según sea estimada su vulnerabilidad (alta, media o baja) para lo cual se deben cumplir unos requerimientos planteados en la evaluación. El resultado de la suma ponderada de estos valores, es el índice de vulnerabilidad cuyo valor determina que tan vulnerable es la estructura según estos parámetros (Benedetti et al, 1982). En el mundo se han realizado diversos estudios donde se usan métodos cualitativos para evaluar el posible comportamiento de una estructura en un sismo, como es el caso de un estudio realizado en Ate, distrito de la provincia de Lima, Perú, donde se evaluaron un total de 210 viviendas con el método del índice de vulnerabilidad. En el 3

6 que se clasifico por el nivel de vulnerabilidad las distintas zonas del distrito, evidenciando que este método es adecuado para ser usado en grandes ciudades debido a la eficiencia para obtener información determinante para detectar irregularidades estructurales (Ríos, 2003). Un parámetro importante que se estudia en los métodos cualitativos es la irregularidad que se presenta en planta y en altura, ya que en muchos casos debido a esta configuración los daños ocasionados en un evento de sismo pueden llegar a ser irreparables y catastróficos. Por lo que se hace de suma importancia la evaluación de la edificación en este aspecto en una forma preventiva, ya que las estructuras irregulares tienen un pobre desempeño en un evento de sismo y requieren mayores fuerzas de diseño (Padilla, 2010). Se ha encontrado información acerca de estudios realizados en ciudades de Colombia como Barranquilla, Cali, Bogotá y Sincelejo, donde se han adaptado métodos como el índice de vulnerabilidad para la evaluación de viviendas de mampostería no estructural y edificios de hormigón armado. Referenciando el trabajo realizado en la ciudad de Sincelejo de donde se recopila una gran cantidad de información de estructuras estudiadas y se comparan varios métodos cualitativos. Concluyendo que el método implementado tiene ventajas económicas, de eficiencia y puede ser usado por las entidades de defensa civil en los proyectos de mitigación de desastres ya que este detecta puntos débiles de la edificación, que pueden ser causa de un daño irreparable en un evento de sismo (Caballero, 2007). En la ciudad de Barranquilla se realizó un estudio similar en el cual se evaluó un grupo de viviendas del barrio la Paz, donde se evidencio que la mayor parte de las viviendas de mampostería no reforzada tienen vulnerabilidad alta. El resultado de este estudio se determinó por medio del análisis de cada parámetro de este método (Ahumada et al, 2011). La ciudad de Bogotá pese a no tener una actividad sísmica alta como otras zonas del País, tiene un alto riesgo debido a que algunas edificaciones fueron construidas hace varios años. Por este motivo, la incertidumbre de los daños que se pueden generar en un evento de sismo se debe disminuir con estudios que sirvan para obtener más 4

7 información acerca del comportamiento de las estructuras. Un ejemplo de esto se presenta con un estudio realizado por el FOPAE (Fondo de Prevención y Atención a Emergencias) él en cual se generó una base de datos de los índices de vulnerabilidad promedio de las localidades de la ciudad de Bogotá, mostrando como localidades críticas a Santa fé, Tunjuelito y Candelaria (FOPAE, 2011). Para la metodología de este estudio se aplicó el método del índice de vulnerabilidad, el cual comprende 11 parámetros con criterios de evaluación que analizan la configuración estructural y algunas variables que afectan el comportamiento de una edificación ante un evento de sismo. A pesar de esto se requieren ajustes para hacer de estos criterios de evaluación más precisos, con el fin de obtener datos que muestren con más exactitud la vulnerabilidad y el riesgo que presenta la estructura (Aguiar, 2006). De igual forma se requiere una adaptación de este método a lo planteado por la NSR-10 para que pueda ser implementado en la actualidad a nivel local, por lo que un estudio que genere y plantee esta adaptación sería de gran ayuda para estas entidades de riesgo y para su manejo de atención a emergencias. Debido a lo anterior se realiza este trabajo el cual tiene como fin evaluar la vulnerabilidad de 8 edificios ubicados en la zona centro de la ciudad de Bogotá, los cuales fueron seleccionados por su irregularidad en planta o altura, y por la cantidad de personas que estos albergan. Esta evaluación fue hecha con el método del índice de vulnerabilidad, que gracias al estudio de los 11 parámetros se determina el estado actual de la estructura y su probabilidad de soportar un sismo. Este documento contiene la información que se obtuvo al llevar a cabo la evaluación de vulnerabilidad a los ocho edificios que más adelante se describirán, el documento se divide en cuatro capítulos como lo son el Marco teórico, en donde se describen conceptos utilizados en la evaluación, Zona de estudio y Método, en el cual se mencionan los edificios y se describe la zona de estudios y adicionalmente se describe el método utilizado con los cambios realizados para su adaptación. Seguido de esto se presentan los resultados obtenidos con la aplicación del método y se 5

8 realiza un análisis de estos, por último se presentan las conclusiones y recomendaciones a las que se llego según los resultados obtenidos. 2. MARCO TEÓRICO 2.1 Vulnerabilidad sísmica Gracias a la información que se ha recopilado posteriormente a los sismos presentados a través de los años en distintas partes del mundo, se ha percibido que estructuras de la misma tipología presentan un nivel de daño diferente. Este nivel de daño depende de la vulnerabilidad sísmica de la edificación, la cual posee variables que determinan el comportamiento del sistema (Caballero, 2007). La vulnerabilidad sísmica ya sea de una estructura, grupo de estructuras o de una zona urbana, se define, como la predisposición a sufrir daño ante la ocurrencia de un movimiento sísmico y está relacionada directamente con las características físicas y estructurales de la edificación (Bonett, 2003). El concepto de vulnerabilidad sísmica es indispensable en estudios sobre riesgo sísmico y para la mitigación de desastres por terremotos. Se entiende por riesgo sísmico, el grado de perdidas esperadas que sufren las estructuras durante un lapso de tiempo que transcurre en la exposición a un evento de sismo. Por otra parte la mitigación de los desastres a nivel de ingeniería, tiene como fin mejorar el comportamiento sísmico de los edificios de una zona, con el objetivo de reducir costos causados por los daños presentados en un terremoto (Barbat, 1998). Por lo presentado es evidente que para mitigar el riesgo sísmico de una zona, es necesario reducir la amenaza, la vulnerabilidad y el costo de reparación de las edificaciones afectadas. El conocimiento de la amenaza sísmica existente permite considerar un adecuado diseño de las nuevas estructuras y el sitio donde pueden ser construidas. Sin embargo, poco puede hacerse para reducir la amenaza a la que están expuestas las estructuras existentes, por lo que si el objetivo es disminuir el riesgo, se requiere una intervención directa sobre la vulnerabilidad (Bonett, 2003). 6

9 El nivel de vulnerabilidad está regido por parámetros como el tipo de irregularidad estructural (planta o elevación), tipo de sistema resistente, influencia del terreno, estado de conservación, entre otros. El estudio de estos parámetros contribuye a la predicción del comportamiento de una estructura en un evento de sismo, el conocimiento de este comportamiento permite establecer las medidas requeridas para reducir los efectos negativos que tiene el movimiento del terreno. Esto ha llevado a mejorar las normas para que los nuevos sistemas constructivos garanticen el buen desempeño de todos los elementos que en estos trabajan (Bonett, 2003). La medición de la vulnerabilidad se realiza por medio de métodos analíticos y cualitativos, los cuales tienen un distinto nivel de profundidad y exactitud pero cada uno estudia conceptos que determinan la capacidad sísmica de la estructura. Como ejemplo de esto existe el método del índice de vulnerabilidad que por los once parámetros que evalúa cubre varios conceptos que ayudan a estudiar si la configuración de la estructura es adecuada para resistir un sismo. 2.2 Método del índice de vulnerabilidad Este método identifica los parámetros más importantes que afectan el comportamiento de la estructura en un evento de sismo y por tanto su vulnerabilidad sísmica. La clasificación de estos parámetros se hace mediante un valor el cual es llamado el índice de vulnerabilidad, que determina en grado de probabilidad en sufrir un daño por un sismo del sistema estudiado. El método tiene una ventaja sobre otros métodos ya que califica diversos aspectos de las edificaciones separando las diferencias que existen en una misma de tipología mientras que métodos como el ATC-13, EMS-98, MSK, entre otros clasifican las construcciones por tipologías, material y año de construcción (Mena, 2002). Los aspectos planteados en esta metodología son: configuración en planta y elevación, el sistema de organización resistente, estado de conservación, tipo de suelo de la zona del edificio, resistencia de la edificación, entre otras. La ventaja de este método es la posible aplicación para edificios de mampostería y hormigón armado, tipologías presentadas en países de Latino América, para cada 7

10 tipología se evalúan once parámetros los cuales tienen un valor por su peso de importancia y un valor que determina cuan vulnerable es la estructura. La suma ponderada de estos valores tiene como resultado un número el cual es el índice de vulnerabilidad, que según un rango que se plantea determina el nivel de vulnerabilidad (Caballero, 2007). 2.3 Conceptos involucrados en el método del índice de vulnerabilidad En este subcapítulo se presentan algunos conceptos que constituyen el método del índice de vulnerabilidad, por lo que se hace pertinente definirlos para poder entender el proceso que se llevó a cabo en este trabajo Índice de vulnerabilidad El índice de vulnerabilidad contempla parámetros que permiten cuantificar la susceptibilidad de una edificación de sufrir daños. Tiene como ventaja que permite comparar diferentes edificaciones de una misma tipología, con los mismos factores de evaluación. Existen diversos índices de vulnerabilidad que dependen del método y de los parámetros que se planteen. Con estos índices se obtiene una medida relativa de la vulnerabilidad sísmica con la desventaja que son limitados para comparar edificaciones de diferentes tipos, como mampostería y hormigón armado, esto es ocasionado por los distintos factores considerados en la evaluación (Safina, 2002). Las metodologías de estos índices se basan en la inspección de los principales componentes de un edificio tanto estructurales como no estructurales, y según la identificación y caracterización de las deficiencias sísmicas en el diseño sismo resistente y calidad de la estructura, se determina un valor para el índice de vulnerabilidad el cual es el resultado de la calificación de diversos parámetros. Se ha implementado en estudios de edificios de mampostería y de hormigón armado, con mayor desarrollo en el primer tipo debido a sus orígenes en Europa donde predominaba esta tipología. Estos métodos son considerados subjetivos ya que la vulnerabilidad se determina por medio de observación de características físicas y en algunos casos de cálculos simples (Safina, 2002). 8

11 2.3.2 Riesgo sísmico Según varios comités y trabajos científicos como el Instituto de Investigaciones de Ingeniería sísmica (EERI), la Asociación Europea de Ingeniería Sísmica (EAEE), la Comisión de Seguridad Sísmica de California (CSSC), el Servicio Geológico de los E.U. (USGS), definen el Riesgo Sísmico como las consecuencias sociales y económicas potenciales provocadas por un terremoto, como resultado de la falta de estructuras cuya capacidad resistente fue excedida por el terremoto (Caballero, 2007). Los estudios de riesgo sísmico a partir del análisis de los daños provocados por terremotos han aumentado desde los años 80, lo que ha dado origen a proyectos, seminarios e investigaciones en todo el mundo, resultado de lo cual se llegó a un consenso sobre las definiciones de los parámetros que intervienen en los estudios de riesgo (Yépez et al, 1995). El riesgo sísmico se enmarca dentro los siguientes conceptos: La peligrosidad sísmica, que representa la probabilidad de ocurrencia, dentro de un periodo específico y dentro de un área, de un movimiento sísmico del terreno de una intensidad determinada. La vulnerabilidad sísmica de una estructura o grupo de estructuras, definida como el grado de daño debido a la ocurrencia de un movimiento sísmico del terreno de una intensidad determinada. El riesgo sísmico específico representa la probabilidad de que una estructura o grupo de estructuras en riesgo, sufra uno o varios grados de daño durante un tiempo de exposición dado. Este concepto se define entonces como el grado esperado de pérdidas sufridas por una estructura o grupo de estructuras en riesgo, durante el periodo de exposición considerado. Se puede determinar que el riesgo sísmico específico depende tanto de la vulnerabilidad de la estructura como de la peligrosidad del sitio de ubicación de la 9

12 estructura. Por otro lado el riesgo sísmico, depende del riesgo específico y el costo o valor de la estructura de la estructura o del elemento en riesgo (Caballero, 2007) Sismo resistencia La sismo resistencia es una propiedad o atributo con la que se dota a una edificación, mediante la aplicación de técnicas de diseño de su configuración geométrica y la incorporación en su constitución física, de componentes estructurales especiales que la capacitan para resistir las fuerzas que presentan durante un movimiento sísmico. Lo que se traduce en protección de la vida de los ocupantes y de la integridad del edificio mismo. Aunque se presentan daños, en el caso de un sismo muy fuerte, una edificación sismo resistente no colapsará y contribuirá a que no haya pérdida de vidas ni pérdida total de la propiedad. La capacidad de resistir los temblores se obtiene dotando a la construcción de unas características fundamentales que están establecidas en detalle en la Norma Sismo Resistente NSR-10 (SENA, 2003) Sistemas estructurales Los sistemas estructurales están en función de la distribución y localización de sus elementos resistentes a cargas verticales y laterales por sismo, como lo son muros, columnas, losas, núcleos de escaleras, entre otros. Los distintos tipos de sistemas estructurales se enuncian a continuación Tipos de sistemas estructurales (NSR, 2010) Se reconocen cuatro tipos generales de sistemas estructurales de resistencia sísmica, los cuales se definen a continuación. Cada uno de ellos se subdivide según los tipos de elementos verticales utilizados para resistir las fuerzas sísmicas y el grado de capacidad de disipación de energía del material estructural empleado. Los sistemas estructurales de resistencia sísmica son los siguientes: Sistema de muros de carga: Es un sistema estructural que no dispone de un pórtico esencialmente completo y en el cual las cargas verticales son resistidas 10

13 por los muros de carga y las fuerzas horizontales son resistidas por muros estructurales o pórticos con diagonales. Sistema combinado: Es un sistema estructural, en el cual: 1. Las cargas verticales son resistidas por un pórtico no resistente a momentos, esencialmente completo o pórticos con diagonales, o 2. Las cargas verticales y horizontales son resistidas por un pórtico resistente a momentos, esencialmente completo, combinado con muros estructurales o pórticos con diagonales. Y que no cumple con los requisitos de un sistema dual. Sistema de pórtico: Es un sistema estructural compuesto por un pórtico espacial, resistente a momentos, esencialmente completo, sin diagonales, que resiste todas las cargas verticales y fuerzas horizontales. Sistema dual: Es un sistema estructural que tiene un pórtico espacial resistente a momentos y sin diagonales, combinado con muros estructurales o pórticos con diagonales. Para que el sistema estructural se pueda clasificar como el sistema dual se deben cumplir con los siguientes requisitos: 1. El pórtico espacial resistente a momentos, sin diagonales esencialmente completo, debe ser capaz de soportar las cargas verticales. 2. Las fuerzas horizontales son resistidas por la combinación de muros estructurales o pórticos con diagonales, con el pórtico resistente a momentos, el cual puede ser un pórtico de capacidad especial de disipación de energía (DES), cuando se trata de concreto reforzado o acero estructural, un pórtico con capacidad moderada de disipación de energía (DMO) de concreto reforzado, o en pórtico con capacidad mínima de disipación energía (DMI) de acero estructural. El pórtico resistente a momentos, actuando independientemente, debe diseñarse para que sea capaz de resistir como mínimo el 25 por ciento del cortante sísmico en la base. 3. Los dos sistemas deben diseñarse de tal manera que en conjunto sean capaces de resistir la totalidad del cortante sísmico en la base, en proporción a sus rigideces relativas, considerando la interacción del sistema dual en todos los niveles de la edificación, pero en ningún caso la responsabilidad de los muros estructurales, o de los pórticos con diagonales, puede ser menor del 75 por ciento del cortante sísmico en la base. 11

14 2.3.6 Resistencia al cortante proporcionada por el concreto en elementos no preesforzados (NSR, 2010) La resistencia al cortante en este caso, es proporcionada por elementos estructurales como muros y columnas, esta fuerza es resistida por el concreto y el acero. Para fines de calcular esta resistencia se presenta la siguiente ecuación: Donde: Vc = 0, Nu 14Ag λ f cb w d Ecuación 1 Vc: Resistencia nominal al cortante proporcionada por el concreto, N. Nu: Carga axial mayorada normal a la sección transversal, N. Ag: Área bruta de la sección de concreto. Para una sección con vacios, Ag es el área del concreto solo y no incluye el área de los vacios, mm 2. λ: Factor de modificación que tiene en cuenta las propiedades mecánicas reducidas del concreto de peso liviano. f c: resistencia especificada a la compresión del concreto, MPa. bw: ancho del alma o diámetro de la sección circular, mm. d: distancia desde la fibra extrema en compresión hasta el centroide del refuerzo del refuerzo longitudinal en tracción, mm Cortante sísmico en la base, para las fuerzas sísmicas (NSR, 2010) El cortante sísmico en la base, Vs, equivalente a la totalidad de los efectos inerciales horizontales producidos por los movimientos sísmicos de diseño, el cual es calculado con la siguiente ecuación: Vs = SagM Ecuación 2 12

15 Donde: Vs: Cortante sísmico en la base, para las fuerzas sísmicas, N. Sa: Valor del espectro de aceleraciones de diseño para un periodo de vibraciones dado. Máxima aceleración horizontal de diseño, expresada como una fracción de la aceleración del a gravedad, para un sistema de un grado de libertad con un periodo de vibración T. g: aceleración debida a la gravedad, m s 2. M: masa total del edificio, kg Periodo de vibración fundamental aproximado (NSR, 2010) El período fundamental de una estructura es el tiempo que se toma en dar un ciclo completo cuando experimenta vibración no forzada. Su determinación es primordial porque de él depende la magnitud de la fuerza sísmica que experimenta la estructura. El periodo se calcula con la siguiente ecuación: Ta = Ct Ecuación 3 Donde: Ta: Período de vibración fundamental aproximado. Ct: Coeficiente utilizado para calcular el periodo máximo permisible de la estructura. h: Altura en metros, medida desde la base del nivel. α: Exponente para ser utilizado en el cálculo del período aproximado Ta Irregularidades en planta y altura (NSR, 2010) La distribución irregular de la estructura lleva a concebir formas las cuales son perjudiciales para el comportamiento de la estructura en un evento de sismo, por lo que se han estudiado con el fin de plantear una solución estructural que reduzca el riesgo al colapso en un movimiento de tierras. Estas irregularidades se clasifican en 2 tipos de planta y altura, como se muestra a continuación: 13

16 Irregularidades en planta Irregularidad torsional: La irregularidad torsional existe cuando en una edificación con diafragma rígido, la máxima deriva de piso de un extremo de la estructura, calculada incluyendo la torsión accidental y medida perpendicularmente a un eje determinado, es más de 1.2 y menor o igual a 1.4 veces la deriva promedio de los dos extremos de la estructura, con respecto al mismo eje de referencia. Figura 1. Irregularidad torsional (NSR, 2010) Retrocesos excesivos en las esquinas: La configuración de una estructura se considera irregular cuando ésta tiene retrocesos excesivos en sus esquinas. Un retroceso en una esquina se considera excesivo cuando las proyecciones de la estructura, a ambos lados del retroceso, son mayores que el 15 por ciento de la dimensión de la panta de la estructura en la dirección del retroceso. Figura 2. Retroceso excesivo en la esquina (NSR, 2010) Discontinuidad en el diafragma: Cuando el diafragma tiene discontinuidades apreciables o variaciones en su rigidez, incluyendo las causadas por aberturas, entrada, retrocesos o huecos con áreas mayores al 50 por ciento del área bruta 14

17 del diafragma o existen cambios en la rigidez efectiva del diafragma de más del 50 por ciento, entre niveles consecutivos, la estructura se considera irregular. Figura 3. Discontinuidad en el diafragma (NSR, 2010) Desplazamientos del plano de acción de elementos verticales: La estructura se considera irregular cuando existen discontinuidades en las trayectorias de las fuerzas inducidas por los efectos sísmicos, tales como cuando se traslada el plano que contiene a un grupo de elementos verticales del sistema de resistencia sísmica, en una dirección perpendicular a él, generando un nuevo plano. Figura 4. Desplazamientos del plano de acción de elementos verticales (NSR, 2010) Sistemas no paralelos: Cuando las direcciones de acción horizontal de los elementos verticales del sistema de resistencia sísmica no son paralelas o simétricas con respecto a los ejes ortogonales horizontales principales del sistema de resistencia sísmica, la estructura se considera irregular. 15

18 Figura 5. Sistemas no paralelos (NSR, 2010) Irregularidades en altura Piso flexible: Cuando la rigidez ante fuerzas horizontales de un piso es menor del 70 por ciento pero superior o igual al 60 por ciento de la rigidez del piso superior o menor del 80 por ciento pero superior o igual al 70 por ciento del promedio de la rigidez de los tres pisos superiores, la estructura se considera irregular. Se puede apreciar a continuación este caso en el piso C el cual es piso flexible. Figura 6. Piso flexible (NSR, 2010) Irregularidad en la distribución de las masas: Cuando la masa, de cualquier piso es mayor que 1.5 veces la masa de uno de los pisos contiguos, la estructura se considera irregular. Se exceptúa el caso de cubiertas que sean más livianas que el piso de abajo. 16

19 Figura 7. Irregularidad en la distribución de las masas (NSR, 2010) Irregularidad geométrica: Cuando la dimensión horizontal del sistema de resistencia sísmica en cualquier piso es mayor que 1.3 veces la misma dimensión en un piso adyacente, la estructura se considera irregular. Se exceptúa el caso de los altillos solo en un piso. Figura 8. Irregularidad Geométrica (NSR, 2010) Desplazamiento dentro del plano de acción: La estructura se considera irregular cuando existen desplazamientos en el alineamiento de los elementos verticales del sistema de resistencia sísmica, dentro del mismo plano que los contiene, y estos desplazamientos son mayores que la dimensión horizontal del elemento. 17

20 Cuando los elementos desplazados solo sostienen la cubierta de la edificación sin otras cargas adicionales de tanques o equipos, se eximen de esta consideración de irregularidad. Figura 9. Desplazamiento dentro del plano de acción (NSR, 2010) Piso débil: Cuando la resistencia del piso es menor del 80 por ciento de la del piso inmediatamente superior o igual al 65 por ciento, entendiendo la resistencia del piso como la suma de las resistencias de todos los elementos que comparten el cortante del piso para la dirección considerada irregular. Figura 10. Piso débil (NSR, 2010) 18

21 3. ZONA DE ESTUDIO Y MÉTODO La evaluación que se realizó en este trabajo, se llevó a cabo en la zona centro y chapinero de la ciudad de Bogotá, donde se concentran gran cantidad de edificios con varios años de construcción que albergan una importante cantidad de gente y presentan irregularidades estructurales. Esta zona tiene un tipo de suelo clasificado en la NSR-10 como C (roca blanda, rocas arcillosas y limo). En esta evaluación se prueba el método del índice de vulnerabilidad por las dimensiones de los edificios, irregularidades estructurales presentadas, estado de conservación de las edificaciones, entre otros. Los edificios que se evaluaron se presentan a continuación: I. Edificio UGI Figura 11. Edificio UGI, tomada de consultada por última vez 02/11/12. Figura 12. Planta edificio UGI, tomada de Google Earth, consultada por última vez 02/11/12. 19

22 II. Edificio de la Procuraduría Figura 13. Edificio de la Procuraduría, tomada por el autor. Figura 14. Planta edificio de la Procuraduría, tomada de Google Earth, consultada por última vez 02/11/12. III. Edificio de la Contraloría Figura 15. Edificio de la Contraloría tomada de consultada por última vez 02/22/12. 20

23 Figura 16. Planta edificio tomada de Google Earth, consultada por última vez 02/11/12. IV. Edificio Internacional Figura 17. Edificio Internacional tomada de consultada por última vez 02/11/12. Figura 18. Planta edificio Internacional tomada de Google Earth, consultada por última vez 02/11/12. 21

24 V. Edificio World Service Figura 19. Edificio World Service, tomada por el autor. Figura 20. Planta edificio World Service, tomada de Google Earth consultada por última vez 02/11/12. VI. Edificio Gabriel Giraldo Figura 21. Edificio Gabriel Giraldo tomada de consultada por última vez 02/11/12. 22

25 Figura 22. Planta del edificio Giraldo tomada de Google Earth, consultada por última vez 02/11/12. VII. Edificio del Sena (sede calle 13) Figura 23. Edificio del Sena, Figura 24. Columnas irregulares del edifico del Sena, tomadas por el autor. VIII. Edificio Hotel Tequendama Figura 25. Edificio Hotel Tequendama, tomada por el autor. Figura 26. Planta edificio Hotel Tequendama tomada de Google Earth, consultada por última vez 02/11/12. 23

26 3.1 Método del Índice de Vulnerabilidad adaptado a la Norma Sismo Resistente, 2010 (NSR-10). El método original fue planteado en Italia en el año 1976 por expertos en el tema de vulnerabilidad sísmica, este método ha permitido identificar cuáles son las variables que tienen un mayor efecto en la vulnerabilidad sísmica de las edificaciones. Estas variables han sido agrupadas en algunos parámetros los cuales están recopilados en un formulario de levantamiento de datos, el cual es implementado en Italia desde el año 1982 por el organismo gubernamental de protección civil (Gruppo Nazionale per la Difesa dei Terremoti, GNDT), y cuyo fin es determinar de una forma rápida y sencilla la vulnerabilidad de una edificación. Los autores originales del método fueron Benedetti y Petrini con el fin de evaluar estructuras antes de un sismo, por lo que se ha implementado en diversos países para estudios de vulnerabilidad sísmica antes y después de un sismo. El método fue planteado en su inicio para ser aplicado a edificaciones de mampostería por la tipología estructural que se evidenciaba en esa época en Italia, sin embargo ha sido adaptado para edificaciones de hormigón armado a medida que se ha implementado el método. En este trabajo se presenta una adaptación del método del índice de vulnerabilidad, donde se modificaron algunos parámetros con el fin de evaluar la vulnerabilidad de las edificaciones siguiendo lo planteado por la NSR-10. A continuación se presentan dos tablas donde se enuncian los parámetros del método original y adaptado con el que se llevó a cabo esta evaluación. Como en su versión el método evalúa 11 parámetros, los cuales se califican de acuerdo a su vulnerabilidad en tres grupos: A, B y C, siendo más seguro A y más vulnerable C. La calificación determina que a menor valor el parámetro es más seguro. Cada parámetro tiene su peso. El índice de vulnerabilidad IV se evalúa con la siguiente ecuación: 24

27 IV = 11 i=1 KiWi Ecuación 4 Donde: Ki: calificación de cada parámetro Wi: peso de cada parámetro A continuación se muestran dos tablas (tabla 1 y 2) donde se enuncian los parámetros, su calificación y su peso. Adicionalmente se pueden apreciar los cambios realizados a la adaptación del método en la tabla 2, los cuales posteriormente serán explicados. Tabla 1. Parámetros del método del índice de vulnerabilidad original. PARÁMETRO CLASE Ki A B C Wi 1. Organización del sistema resistente Calidad del sistema resistente ,5 3. Cálculo de la Resistencia Convencional Influencia del terreno y la cimentación ,5 5. Losas Configuración en planta ,5 7. Configuración en elevación Conexiones elementos críticos ,75 9. Elementos con baja ductilidad Elementos no estructurales , Estado de conservación

28 Tabla 2. Parámetros del método del índice de vulnerabilidad adaptado. PARÁMETRO CLASE Ki A B C Wi 1. Organización del sistema resistente ,5 2. Calidad del sistema resistente ,5 3. Cálculo de la Resistencia Convencional Influencia del terreno y la cimentación ,5 5. Losas ,5 6. Configuración en planta ,5 7. Configuración el elevación Conexiones elementos críticos ,75 9. Elementos con baja ductilidad Elementos no estructurales , Estado de conservación El valor de 0 para el índice de vulnerabilidad corresponde a una estructura sumamente segura, mientras que el valor de 90 indica que la estructura es vulnerable frente a un sismo. La clasificación del índice de vulnerabilidad se realiza de la siguiente forma: Tabla 3. Clasificación del índice de vulnerabilidad. Clasificación del índice de vulnerabilidad A 0-30 Estructura segura B Estructura medianamente segura C Estructura vulnerable Para el método que se planeta en este trabajo se realiza una modificación en el peso Wi de los parámetros 1, 3 y 5 con el fin de aumentar el valor del peso del parámetro 3, el cual se considera de gran importancia para el análisis de vulnerabilidad de una estructura. Este cambio se hace necesario ya que este parámetro contempla cálculos de un mayor nivel que los realizados en los demás parámetros, requiriendo así un mayor uso de datos propios de la estructura, ejemplo de esto es la estimación de los cortantes actuante (Vc) y resistente (Vs). Estas variables son de suma importancia ya que en dado caso que su relación no sea favorable será un fuerte indicador de una alta vulnerabilidad. 26

29 En cuanto al contenido de los parámetros se explicara a continuación cada uno de estos y se presentaran los cambios realizados: I. Organización del sistema resistente En este parámetro se planteó una clasificación del sistema resistente la cual se divide en cuatro tipos, muros de carga, combinado, pórtico y dual, cada uno de estos sistemas plantean una clasificación interna la cual está en función del coeficiente de capacidad de disipación de energía, R. De tal forma que a medida que aumente el valor del coeficiente (R) disminuirá la vulnerabilidad del sistema resistente, dado que una estructura muy rígida tendrá un comportamiento perjudicial en un evento de sismo. Lo planteado anteriormente se muestra en la siguiente tabla: Tabla 4. Clasificación de vulnerabilidad, sistema muros de carga en el parámetro 1. SISTEMA DE MUROS DE CARGA Clasificación A R Clasificación B R Clasificación C R Muros de mampostería reforzada Muros de mampostería no Muros de concreto (DES- 4 a 5 de bloque de perforación vertical reforzada (sin capacidad de 1 DMO) (FH-CV) (DES) celdas rellenas (FH-CV) 3,5 disipación de energía) Pórticos de acero estructural con diagonales concéntricas (DES) (FH- CV) Muros de mampostería reforzada (DES) (perforación vertical) (FH-CV) 5 4 Pórticos con diagonales de concreto (DMO) (FH-CV) Paneles de cortante de madera, muros ligeros de madera laminada (FH-CV) Muros de mampostería reforzada de bloque de perforación vertical (DMO) (FH-CV) 2,5 Muros de concreto (DMI) (FH-CV) Pórticos de madera con diagonales (FH-CV) 3 Muros de mampostería parcialmente reforzada con bloque de perforación vertical (FH-CV) Muros de mampostería confinada (FH-CV) 2 27

30 Tabla 5. Clasificación de vulnerabilidad, sistema combinado en el parámetro 1. SISTEMA COMBINADO Clasificación A R Clasificación B R Clasificación C R Pórticos de acero Pórticos de con diagonales Pórticos de acero excéntricas si el acero resistentes a 7 vínculo tiene resistentes a 5 momentos conexión resistente momentos (DMI) (FV) a momento con la (DMI) (CV) columna (FH) Pórticos de acero con diagonales excéntricas si las conexiones con columnas son resistentes o no a momento (FH) Pórticos de acero con diagonales excéntricas si el vínculo no se conecta a la columna (FH) Muros de concreto (DES) (FH) Muros de cortante con placa de acero (DES) Muros de cortante compuestos con placa de acero y concreto (FH) Muros de concreto reforzado mixtos con elementos de acero (DES) (FH) Pórticos de acero con diagonales concéntricas restringidas a pandeo, con conexiones a viga columna resistentes o no a momento (FH) Pórticos de acero no resistentes a momentos (FV) Pórticos de concreto (DES) (CV) Pórticos de acero resistentes o no a momentos (CV) Pórticos de acero resistentes o no a momentos (CV) Pórticos de acero resistentes o no a momentos CV) Pórticos de acero no resistentes a momentos (CV) ,5 6 6 Muros de concreto (DMO) (FH) Muros de concreto reforzado (DMI) mixtos con elementos de acero (FH) Pórticos de acero con diagonales concéntricas (DES) (FH) Pórticos mixtos con diagonales concéntricas (DES) (FH) Muros de mampostería reforzada de bloque de perforación vertical (DES) con todas las celdas rellenas (FH) Muros de mampostería de cavidad reforzada (DES) (FH) Pórticos de concreto (DMO) (CV) Pórticos de acero resistentes o no a momentos (CV) Pórticos de concreto (DES-DMO) (CV) y Muros de concreto (DMI) (FH) Muros de mampostería reforzada de bloque de perforación vertical (DMO) (FH) Muros de concreto (DMI) (FH) Pórticos de concreto (DMI- DMO) (CV) Pórticos de concreto (DMI- DMO) (CV)

31 SISTEMA COMBINADO Clasificación A R Clasificación B R Clasificación C R Muros de concreto reforzado (DMI) mixtos con elementos de acero Pórticos de acero resistente o no a momentos 5.5 Muros de concreto (DMO) (FH) Muros de mampostería reforzada de bloque de perforación vertical (DMO) (FH) Pórticos de concreto con diagonales concéntricas (DMO) (FH) Pórticos mixtos con diagonales concéntricas (DMI) (FH) Pórticos losacolumna (DMO) (CV) Pórticos de concreto (DES- DMO) (CV) Pórticos de acero resistentes o no a momentos (CV) Muros de mampostería confinada (DMO) (FH) Muros de mampostería de cavidad reforzada (DES) (FH) Pórticos de concreto (DMI- DMO) (CV) 2 Tabla 6. Clasificación de vulnerabilidad, sistema de pórticos resistente a momentos en el parámetro 1. SISTEMA DE PÓRTICOS RESISTENTES A MOMENTO Clasificación A R Clasificación B R Clasificación C R Pórticos resistentes a momentos de concreto, acero o mixtos (DES) (FH- CV) Pórticos resistentes a momentos de acero con cerchas dúctiles (DES) (FH- CV) Pórticos resistentes a momentos mixtos con conexiones parcialmente restringidas a momento (DMI) (FH-CV) 7 6 Pórticos resistentes a momentos (DMO) de concreto, acero o mixtos con conexiones rígidas.(fh-cv) Pórticos resistentes a momentos (DMI) de acero o mixtos con conexiones totalmente restringidas a momento (FH-CV) 5 3 Pórticos resistentes a momentos (DMI-DES) de concreto (FH-CV) Pórticos losa-columna de concreto (DMO) (FH-CV) Pórticos de acero resistentes a momento (DES) (FH-CV) Pórticos resistentes a momentos (DMI) de acero con cerchas dúctiles (FH-CV) Pórticos resistentes a momentos (DMI) de acero con perfiles de lámina doblada en frio (FH-CV) Pórticos losa-columna de concreto (DMI) (FH-CV) Pórticos de acero resistentes a momento (DMO) (FH-CV)

32 Muros de concreto (DES-DMO) (FH) Tabla 7. Clasificación de vulnerabilidad, sistema dual en el parámetro 1. SISTEMA DUAL Clasificación A R Clasificación B R Clasificación C R Pórticos de Pórticos de concreto concreto (DES-DMO) (DES) (CV) Pórticos de acero con diagonales excéntricas si las conexiones con la columna son resistentes o no a momento (FH) Muros de cortante con placa de acero (DES) (FH) Muros de concreto reforzado mixtos con elementos de acero (DES) (FH) Muros de cortante mixtos con placa de acero (FH) Pórticos de acero con diagonales excéntricas, conexiones con las columnas resistentes a momento (FH) Pórticos de acero resistentes a momentos (DES-DMO) (CV) Pórticos de acero resistentes a momento (DES-DMO) Pórticos de acero con alma llena y conexiones rígidas (DES) (CV) Pórticos de acero resistentes a momentos (DMO-DES) (CV) 7 a 8 6 a 7 6 Muros de mampostería reforzada de bloque de perforación vertical con todas las celdas rellenas (DES) (FH) Pórticos mixtos con diagonales concéntricas (DES) (FH) Muros de concreto reforzado mixtos con elementos de acero (DMI) (FH) Pórticos de acero con diagonales excéntricas si las conexiones con las columnas son resistentes a momento (FH) Muros de mampostería reforzada de bloque de perforación vertical (DMO) (FH) Pórticos de acero resistentes a momentos (DES) (CV) Pórticos de acero con alma llena con conexiones rígidas (DMO) (CV) Pórticos de acero con alma llena con conexiones rígidas (DES) (CV) Pórticos de acero resistentes a momento (DMO) (CV) Pórticos de concreto (DES) (CV) Pórticos de acero resistentes a momentos (DES) (CV) 5,5 5 4,5 Muros de mampostería reforzada de bloque de perforación vertical (DMO) (FH) Pórticos con diagonales concéntricas de acero (DMI) (FH) Pórticos de acero resistentes a momento (DMO) (CV) Pórticos de concreto (DMO) (CV) Pórticos de acero resistentes a momento (DMO) (CV) 3,5 3 30

33 Pórticos de acero o mixtos con diagonales concéntricas (DES) (FH) Pórticos con diagonales concéntricas restringidas al pandeo (DES) (FH) SISTEMA DUAL Clasificación A R Clasificación B R Clasificación C R Muros de Pórticos de acero concreto Pórticos de acero con resistentes a reforzado mixtos alma llena, momentos (DMO- con elementos conexiones rígidas DES) (CV) de acero (DMI) (DMO) (CV) 6 (FH) Pórticos de acero con alma llena y conexiones rígidas (DES-DMO) (CV) Pórticos de acero con alma llena y conexiones rígidas (DES-DMO) (CV) 7 Pórticos con diagonales concéntricas de concreto (DMO) (FH) 4 Pórticos con diagonales concéntricas que resistan solo tensión 3 Para la segunda parte de este parámetro se evalúan los muros de mampostería si la estructura cuenta con estos, ya que existen edificaciones que combinan los elementos en hormigón reforzado con mampostería. En la segunda parte del parámetro 1 se realizó una modificación con respecto a la evaluación del área mínima de los muros por piso, cambiando el planteamiento anterior del método original por lo plantado en la NSR-10. Requisitos adicionales (muros de mampostería) El área mínima de muros confinados por nivel en cada dirección principal, se determina por la siguiente expresión: Am = N Aa Ap 20 Donde: Ecuación 5 Am: área mínima de los muros del piso, que actúan en la misma dirección en planta, dentro del parea de los muros se incluye las columnas de confinamiento, en m 2. N: número de niveles por encima del nivel considerado. Aa: coeficiente de aceleración pico efectiva. Ap: área del piso en el nivel considerado, en m 2. 31

34 Tabla 8. Clasificación de la vulnerabilidad de Requisitos adicionales 1. Clasificación A Clasificación B Clasificación C Am N Aa Ap 20 Am = N Aa Ap 20 Am N Aa Ap 20 Los muros de mampostería confinada deben tener una relación entre la altura libre del muro y su espesor, la cual se determina con la siguiente ecuación: Relación = e Ecuación 6 Donde: h: altura libre del muro e: espesor del muro Tabla 9. Clasificación de la vulnerabilidad de Requisitos adicionales 2. Clasificación A Clasificación B Clasificación C 20 > 20 e e 25 e > 25 La mampostería no debe sobresalir del pórtico Figura 27. Mampostería sobresaliente del pórtico, (Aguiar, 2006) 32

35 Tabla 10. Clasificación de la vulnerabilidad de Requisitos adicionales 3. Clasificación A Clasificación B Clasificación C s 0.2b s 0.3b s > 0.3b La relación entre el área transversal Ac de las columnas de hormigón armado en cm 2 adyacentes al muro de mampostería y el ancho de este expresado en cm. Figura 28. Mampostería adyacente a columnas, (Aguiar, 2006) Tabla 11. Clasificación de la vulnerabilidad Requisitos adicionales 4. Clasificación A Clasificación B Clasificación C Ac 25b Ac 20b Ac 20b II. Calidad del sistema resistente En este parámetro se evalúa la calidad del sistema resistente, donde se observa el estado del concreto o mortero dependiendo el elemento que se estudie, este parámetro se mantiene igual que la versión original del método. El parámetro se describe a continuación: 33

36 Tabla 12. Clasificación de la vulnerabilidad Calidad del sistema resistente. Clasificación A Clasificación B Clasificación C 1. El hormigón utilizado parece de consistencia buena, de consistencia dura al rayarlo y con un buen terminado, sin imperfecciones a la vista. Verificar que la 1. El hormigón es de baja calidad. resistencia sea mayor a 210 Kg/cm2 2. No debe existir zonas de "hormiguero" debido a una mala vibración del hormigón. 3. Las barras de acero utilizadas son corrugadas y no están visibles. 4. El mortero utilizado no se hace migas fácilmente, aparentemente es de buena calidad. 5. La información disponible elimina la posibilidad de una mala calidad de ejecución de la obra. 1. Edificio que no cumple con los requisitos para clasificarse como A o C. 2. Las varillas de acero son visibles, oxidadas o están eventualmente mal distribuidas. 3. Las juntas de construcción están mal ejecutadas. 4. La mampostería es de mala calidad. 5. La construcción de los elementos estructurales como vigas, columnas, losas es aparentemente de mala calidad. III. Cálculo de la resistencia convencional En este parámetro se determina la relación entre la resistencia nominal al cortante proporcionada por el concreto (Vc) y la resistencia al cortante sísmico en la base, para las fuerzas sísmicas (Vs). Se modificó este método planteando un procedimiento para realizar el cálculo de esta relación de forma que cumpliera con lo estipulado por la NSR-10. Este procedimiento se explica a continuación: 1. Determinación de la resistencia nominal al cortante proporcionada por el concreto Vc. Este cálculo se lleva a cabo por medio de la siguiente ecuación enunciada anteriormente: Vc = 0, Nu 14Ag λ f c bwd Ecuación 1 2. Se procede a determinar la resistencia al cortante sísmico en la base, para fuerzas sísmicas Vs, el cual se llevara a cabo por medio del método de la fuerza horizontal 34

37 equivalente, como se describe en la NSR.10. El procedimiento de este método se describe a continuación: Como primera medida se determina el valor del periodo fundamental aproximado (Ta) por medio de la siguiente ecuación la cual fue presentada anteriormente: Ta = Ct Ecuación 3 Los valores Ct y α son producto de la siguiente tabla la está en función del sistema estructural de resistencia que tenga la edificación. Tabla 13. Valores Ct y α según el sistema estructural de resistencia sísmica (NSR, 2010). Sistema estructural de resistencia sísmica Ct α Pórticos resistentes a momentos de concreto reforzado que resisten la totalidad de las fuerzas sísmicas y que no están limitadas o adheridos a componentes mas rígidos, estructurales o no estructurales, que limiten los 0,047 0,9 desplazamientos horizontales al verse sometidos a las fuerzas sísmicas. Pórticos resistentes a momentos de acero estructural que resisten la totalidad de las fuerzas sísmicas y que no están limitados o adheridos a componentes más rígidos, estructurales o no estructurales, que limiten los desplazamientos horizontales al verse sometidos a las fuerzas sísmicas. 0,072 0,8 Pórticos arriostrados de acero estructural con diagonales excéntricas restringidas a pandeo. 0,073 0,75 Todos los otros sistemas estructurales basados en muros de rigidez similar o mayor a la de muros de concreto o mampostería. 0,049 0,75 Alternativamente, para estructuras que tengan muros estructurales de 0,0062 concreto reforzado o mampostería estructural, pueden emplearse los siguientes parámetros Ct, α y Cw. Cw 1 Si la edificación es de 12 pisos o menos y presenta alturas de piso (hp) no mayores a 3m, con un sistema estructural de resistencia sísmica compuesto por pórticos de concreto reforzado o acero estructural, resistente a momentos. El periodo fundamental aproximado puede ser calculado con la siguiente ecuación como lo plantea la NSR-10: Ta = 0,1N Ecuación 7 35

38 Con el fin de obtener todos los valores necesarios de las variables involucradas en el cálculo de la resistencia al cortante sísmico en la base, para fuerzas sísmicas Vs, se presenta el procedimiento para determinar dichos valores. Para determinar los valores Aa (coeficiente que representa la aceleración horizontal pico efectiva, para diseño) y Av (coeficiente que representa la velocidad horizontal pico efectiva, para diseño) se muestra la siguiente tabla: Tabla 14. Valores Aa y Av según la Ciudad (NSR, 2010). 36

39 Se clasifica el tipo de perfil según sean las características del sueño, como se muestra en la siguiente tabla: Tabla 15. Valores Tipo de perfil según descripción del suelo (NSR, 2010). Obtenidos los valores de Aa, Av y tipo de perfil, se procede a determinar los valores de Fa (coeficiente de ampliación que afecta la aceleración en la zona de periodos cortos) y Fv (coeficiente de ampliación que afecta la aceleración en la zona de periodos intermedios). Estos valores se obtienen con la lectura de las siguientes gráficas: 37

40 Figura 29. Coeficiente de ampliación Fa del suelo para la zona de periodos cortos del espectro (NSR, 2010). Figura 30. Coeficiente de ampliación Fv del suelo para la zona de periodos intermedios del espectro (NSR, 2010). Posteriormente se determina un valor para el coeficiente de importancia I, según sea el grupo de uso la edificación estudiada. Para lo cual se enuncian los grupos y una breve descripción de estos. 38

41 Grupos de uso (NSR, 2010) Grupo IV Edificaciones indispensables: Son aquellas edificaciones de atención a la comunidad que deben funcionar durante y después de un sismo, y cuya operación no puede ser trasladada rápidamente a un lugar alterno. Grupo III Edificaciones de atención a la comunidad: Este grupo comprende aquellas edificaciones y sus accesos, que son indispensables después de un temblor para atender la emergencia y preservar la salud y la seguridad de las personas, exceptuando las incluidas en el grupo IV. Grupo II Estructuras de ocupación especial: Cubre las siguientes estructuras: (a) Edificaciones en donde se puedan reunir más de 200 personas en un mismo salón. (b) Graderías al aire libre donde pueda haber más de 2000 personas a la vez. (c) Almacenes y centros comerciales con más de 500 m 2 por piso. (d) Edificaciones de hospitales, clínicas y centros de salud. (e) Aquellas del grupo II para las que el propietario desee contar con seguridad adicional. (f) Aquellas otras que la administración municipal, distrital, departamental o nacional designe como tales. Grupo I Estructuras de ocupación normal: Todas las edificaciones cubiertas por el alcance del reglamento NSR-10 que no se hayan incluido en los grupos II, III y IV. Tabla 16. Coeficiente de importancia (NSR, 2010). Grupo de uso Coeficiente de importancia, I IV 1,5 III 1,25 II 1,1 I 1 Se procede a la obtención del valor del espectro reuniendo el conjunto de valores ya determinados anteriormente, dependiendo del intervalo donde se encuentre el periodo se usara la ecuación requerida para encontrar el valor de Sa. 39

42 Figura 31. Espectro elástico de aceleraciones de diseño como fracción de g (NSR, 2010). Finalmente con los valores necesarios para el cálculo del cortante sísmico en la base, para fuerzas sísmicas Vs, se continua con la aplicación de la siguiente ecuación, ya enunciada con anterioridad: Vs = SagM Ecuación 2 Como último paso de este parámetro se debe obtener la relación entre los cortantes Vc y Vs la cual se determina con la siguiente ecuación: = Vc Vs Ecuación 8 Donde: Vc: resistencia nominal al cortante proporcionada por el concreto Vs: resistencia al cortante sísmico en la base, para las fuerzas sísmicas. 40

43 Tabla 17.Clasificación de la vulnerabilidad de la relación cortante Vs y Vc, parámetro 3. Clasificación A Clasificación B Clasificación C 1,5 1 1,5 < 1 IV. Influencia del terreno y la cimentación En este parámetro se busca evaluar la influencia que tiene el tipo de suelo en el cual se encuentra apoyada la edificación, por lo que se analiza la cimentación, la inclinación del terreno y las fisuras en los muros las cuales indican asentamientos diferenciales. Se introdujo la clasificación del suelo la cual influye en el comportamiento de la estructura, esta clasificación se realiza de acuerdo al título A de la NSR-10 (Requisitos generales de diseño y construcción sismo resistente. Esta clasificación se realizó en el parámetro III (Cálculo de la resistencia convencional) ya que es una variable necesaria para llevar a cabo la evaluación en ese parámetro. A continuación se presenta la clasificación de la vulnerabilidad para el parámetro IV: Tabla 18. Clasificación de la vulnerabilidad de la influencia en el terreno y la cimentación. Clasificación A Clasificación B Clasificación C Para tipos de perfiles A, B y C. Para tipo de perfil D Para tipo de perfil E Topografía plana del terreno donde se encuentra el edificio o con una pendiente no mayor al 20% No presenta fisuras en las muros. No clasifica en A o C Pendiente superior al 30% en el terreno donde se encuentra la edificación Presenta fisuras en una cantidad considerable de muros. 41

44 V. Losas En este parámetro se busca evaluar características de la losa como su rigidez aparente, las conexiones con los elementos verticales y el área de abertura si lo hay. Se incluyó la consideración de evaluar la continuidad de la losa con el fin de clasificar el diafragma como rígido o flexible. La clasificación para este parámetro se muestra a continuación: Tabla 19. Clasificación de la vulnerabilidad de la evaluación de losas. Clasificación A Clasificación B Clasificación C La losa debe ser rígida y con buenas conexiones con los elementos verticales El área de abertura de la losa sea menor al 30% del área total de la losa Si el área de la losa es continua se considera como un diafragma rígido Edificio que no es clasificado como A o C La losa poco rígida y mal conectadas a los elementos verticales El área de abertura de la losa sea mayor al 50% del área total de la losa Si el área de la losa presenta discontinuidades se considera como diafragma flexible. VI. Configuración en planta Este parámetro tiene como fin evaluar la vulnerabilidad en la configuración en planta de la estructura, por lo que se plantean varias irregularidades estructurales que pueden llegar a presentarse en una estructura y que aumentarían su vulnerabilidad. Se incluyeron irregularidades en planta las cuales son planteadas por la NSR-10, a continuación se presenta la evaluación que se lleva a cabo en este parámetro: 42

45 Relación entre el lado menor y el lado mayor del rectángulo que circunscribe la planta del edificio. Figura 32. Relación lados de la planta, fuente: realizada por el autor. δ1 = a L Ecuación 9 Donde: δ1: Relación entre el lado menor y el lado mayor del rectángulo que circunscribe la planta del edificio a: lado menor del rectángulo que circunscribe la planta del edificio L: lado mayor del rectángulo que circunscribe la planta del edificio Excentricidad, los valores altos de excentricidad implican problemas de torsión. δ2 = e d Ecuación 10 Donde: δ2: Relación entre excentricidad y la menor dimensión en planta E: excentricidad del edificio D: dimensión menor en planta del edificio 43

46 Voladizos, a mayor longitud de voladizo mayor es la vulnerabilidad de la estructura. Figura 33. Control longitud de voladizos, (Aguiar, 2006). δ3 = d lp Donde: Ecuación 11 δ3: Relación entre la longitud del voladizo con respecto a la longitud total en la dirección del voladizo d: Longitud del voladizo lp: longitud total de la planta en dirección del voladizo Protuberancias en la planta. Figura 34. Relación entre las dimensiones de la protuberancia, (Aguiar, 2006). 44

47 δ4 = d lp Ecuación 12 Donde: δ4: Relación entre el ancho y la longitud de la protuberancia c: ancho de la protuberancia del cuerpo principal del edificio b: longitud de la protuberancia del cuerpo principal del edificio Retrocesos en las esquinas Figura 35. Ejemplo del caso retrocesos en las esquinas (NSR, 2010). Sistemas no paralelos Figura 36. Ejemplo de sistemas no paralelos (NSR, 2010). Posterior a enunciar las irregularidades que evalúa el parámetro se determina la clasificación de la vulnerabilidad como se muestra a continuación: 45

48 Tabla 20. Clasificación de la vulnerabilidad en la configuración en planta. Clasificación A Clasificación B Clasificación C δ1 > 0,4 δ < 0,2 δ2 < 0,2 δ2 > 0,4 δ3 < 0,1 δ3 > 0,2 δ4 > 0,5 Edificio que no pertenece a la clasificación A o C. δ5 < 0,25 Los retrocesos en las esquinas deben ser menores a 15%. A<0,15B y C<0.15D La forma de la planta del edificio se asemeja a la de un cuadrado, haciéndola regular Los retrocesos en las esquinas son mayores al 30%. A >0,30B y C >0.3D La forma de la planta del edificio se aleja de la forma de un cuadrado, haciéndola irregular Si presenta una irregularidad de sistemas no paralelos. VII. Configuración en elevación En este parámetro se evalúa la vulnerabilidad con respecto a la configuración en elevación, para lo cual se presenta una seria de casos de irregularidades estructurales con el fin de evaluar que caso se ajusta a la edificación y si presenta más de un caso. Se incluyeron casos de irregularidad en elevación contemplados en la NSR-10 para ampliar el rango de evaluación en este parámetro, a continuación se presentan los casos estudiados: Geometría en altura Figura 37. Caso de geometría en altura, (NSR, 2010). 46

49 La relación entre la altura (T) de la sección con menor área en su base y la altura (H) de la sección con mayor área en la base. Figura 38. Relación T y H, (realizada por el autor). Piso blando: piso con diferente altura al resto, esta irregularidad genera un cambio de rigidez lo cual es perjudicial para la vulnerabilidad sísmica de la estructura. Figura 39. Piso blando, (Aguiar, 2006). Distribución uniforma de masa, a mayor altura menor masa. Figura 40. Distribución de masas, (NSR, 2010). 47

50 Desplazamiento dentro del plano de acción. Figura 41. Desplazamiento dentro del plano de acción, (NSR, 2010). Piso débil. Figura 42. Piso débil, (NSR, 2010). Continuando con la descripción del parámetro VII se presenta a continuación la clasificación que determina la vulnerabilidad de la edificación en esta parte de la evaluación. Tabla 21. Clasificación de la vulnerabilidad en la configuración en elevación. Clasificación A Clasificación B Clasificación C Edificio de forma regular sin variaciones en el área de la base 1.1b < a < 1,3b a > 1.3b o a < b de cada piso Si Si Si T/H < 0,2 o > 0,9 0,2 T/H < 0,6 0,6 T/H 0,9 La altura en un piso es La altura en más de un piso es Todos los pisos tienen la misma diferente a la del resto de los diferente a la del resto de los altura pisos del edificio pisos del edificio 48

51 La distribución de masa en todos los pisos es uniforme y no presentan variaciones muy grandes No se presenta el caso de desplazamiento dentro del plano de acción No se presenta el caso de piso débil Se presenta el caso de variación de masa en un piso del edificio Se presenta el caso de desplazamiento dentro del plano de acción en una planta del edificio Se presenta el caso de piso débil en una planta del edificio Se presenta el caso de variación de masa en uno o más pisos, uno de estos pisos puede ubicarse en las últimas plantas. Se presenta el caso de desplazamiento dentro del plano de acción en más de una planta del edificio Se presenta el caso de piso débil en más de una planta del edificio VIII. Conexiones elementos críticos Este parámetro busca evaluar las conexiones entre elementos estructurales como columnas y vigas, esto con el fin de determinar si el sistema resistente se encuentra bien conectado y su probabilidad de resistir un sismo. A continuación se presenta los puntos que evalúa este parámetro: Dimensiones de las conexiones viga columna Figura 43. Relación ancho columna (bc) y ancho viga (bv), (Aguiar, 2006). 49

52 Excentricidad ejes vigas y columnas Figura 44. Excentricidad eje columna viga, (Aguiar, 2006). λ 2 = e b Ecuación 13 Donde: λ 2 : Relación entre excentricidad de viga y columna con el ancho de las mismas e: excentricidad entre los ejes de la viga y la columna b : menor valor del ancho de la viga o la columna Excentricidad ejes adyacentes a la columna y ancho viga en planta Figura 45. Excentricidad ejes adyacentes a la columna, (Aguiar, 2006). λ 4 = e b Ecuación 14 Donde: λ 3 : Relación entre la excentricidad de los ejes adyacentes a la columna. b : ancho de la viga en planta 50

53 Altura de la viga con relación al ancho de la columna. λ 4 = v ac Ecuación 15 Donde: hv: altura de la viga unida a la columna ac: ancho de la columna unida a la viga Por último para evaluar la conexión de los elementos críticos se presenta la clasificación de la vulnerabilidad a continuación: Tabla 22. Clasificación de la vulnerabilidad de las conexiones de los elementos críticos. Clasificación A Clasificación B Clasificación C bv 0,75bc 0,75bc bv bc bv bc λ 2 = 0,2 0,2 < λ 2 < 0,3 λ 2 > 0,3 λ 3 < 0,3 0,3 < λ 3 < 0,4 λ 3 > 0,4 La dimensión mínima de una columna debe ser mayor a 25cm. el valor de la dimensión mínima de una columna está entre 20 y 25 cm. La dimensión mínima de la columna es menor a 20cm. λ 4 1,0 1,0 < λ 4 < 1,2 λ 4 1,2 IX. Elementos con baja ductilidad En este parámetro se evalúan los elementos denominados columnas cortas, ya que ha sido el caso más frecuente en los casos de colapso en los sismos evaluados a través de la historia. A continuación se presenta la clasificación de la vulnerabilidad según este caso: 51

54 Tabla 23. Clasificación de la vulnerabilidad de los elementos cortos. Clasificación A Clasificación B Clasificación C Elementos de baja ductilidad Elementos de baja ductilidad (columnas bajo gradas) que (columnas bajo gradas) que cumplan con: cumplan con: Edificio que no tiene en su interior elementos cortos L 4 < < L 2 < L 4 Elementos de elevada ductilidad que cumplan con: Elementos de elevada ductilidad que cumplan con: L 2 < < 2 3 L < L 2 X. Elementos no estructurales Este parámetro evalúa la vulnerabilidad que puede tener la edificación debido a los elementos no estructurales, los cuales pueden poner en riesgo a los habitantes, a continuación se presenta la clasificación de la vulnerabilidad para estos elementos: Tabla 24. Clasificación de la vulnerabilidad de los elementos no estructurales. Clasificación A Clasificación B Clasificación C Los elementos no estructurales existentes en los edificios se encuentran anclados, pero su anclaje es poco confiable a simple vista, pueden representar riesgo a los habitantes. Los elementos no estructurales de la edificación no representan riesgo alguno para los habitantes del edificio. Los elementos no estructurales son inestables y representan un riesgo alto para los habitantes. 52

55 XI. Estado de conservación Este parámetro es de los más importantes de este método ya que el estado de conservación de la estructura es determinante para su comportamiento en un sismo, si la edificación no presenta un mantenimiento adecuado y sus elementos estructurales se encuentran deteriorados es probable que presente daños irreparables en un movimiento de tierras. Por lo que se requiere una evaluación detallada y un recorrido minucioso para determinar la vulnerabilidad de este parámetro, la clasificación para este caso se presenta a continuación: Tabla 25. Clasificación de la vulnerabilidad del estado de conservación. Clasificación A Clasificación B Clasificación C Edificio cuyas columnas, vigas losas y elementos de mampostería, no se encuentran fisuradas. No hay rajaduras en paredes que induzcan a pensar en asentamientos del suelo. Edificio que no se clasifica como A o C Más del 30% de los elementos principales se encuentran fisurados. Lo cual puede ser producido por la cimentación del edificio 53

56 Parámetro 4. RESULTADOS Y DISCUSIÓN En este capítulo se muestran los resultados obtenidos con la aplicación del método del índice de vulnerabilidad adaptado, el cual fue utilizado para evaluar 8 edificios ubicados en la zona centro y chapinero de la ciudad de Bogotá. Estos edificios fueron seleccionados por la irregularidad en altura o elevación que presentan y la cantidad de gente que albergan. En la primera parte se analiza el resultado de los índices de vulnerabilidad de los edificios individualmente y se da explicación al valor obtenido, posteriormente en la segunda parte de este capítulo se muestran los resultados obtenidos gráficamente y se analiza cada parámetro. Los datos conseguidos en campo se organizaron y se pueden ver con más detalle en el Anexo 1. Tabla 26. Resultados de los índices de vulnerabilidad. Edificios IV UGI 11,25 Procuraduría 27,5 Contraloría 39,75 Internacional 57,5 World Service 18,5 Giraldo 10 Sena 12 Hotel Tequendama 45,5 4.1 Edificio UGI Resultados vulnerabilidad edificio UGI valor parámetro XI X IX VIII VII VI V IV III II I Figura 46.Resultados de vulnerabilidad obtenidos en el Edificio UGI. 54

57 Parámetro El índice de vulnerabilidad del edificio UGI (11,25) indica que la estructura no es vulnerable ante un evento de sismo pese a su irregularidad estructural en elevación, esto se debe al estado de conservación de la estructura ya que ha sido sometida a un proceso adecuado de mantenimiento. El alcance del método determina que la estructura no es vulnerable, lo cual no asegura que en el caso de un movimiento de tierras la estructura no tenga daños importantes o colapse. La estructura obtuvo una buena calificación gracias a su buen estado de conservación, el tipo de suelo (formaciones sedimentarias de rocas arenosas) sobre el cual se encuentra construida, las óptimas dimensiones de los elementos estructurales, la relación de las resistencias al cortante y al cortante sísmico en la base, entre otros parámetros. Por otro lado la estructura es vulnerable en la configuración en planta y en elevación y medianamente segura en la conexión de las losas y los muros de concreto ubicados en el núcleo, de los cuales se encuentran ancladas las losas. Adicionalmente las losas pueden considerarse como voladizos por la falta de columnas, irregularidad estructural designa una posible torsión en un sismo ya que el núcleo de muros de concreto soportaría las fuerzas de un sismo. Lo anterior esta tendría un agravante y es la presencia de los tensores en el perímetro de la losa que inducirían dicha torsión a las plantas adyacentes propagando el movimiento por la totalidad del edificio. 4.2 Edificio de la Procuraduría Resultados dificio Procuraduría 0 valor parámetro 5 10 XI X IX VIII VII VI V IV III II I Figura 47. Resultados de vulnerabilidad obtenidos en el Edificio Procuraduría. 55

58 Parámetro El índice de vulnerabilidad del edificio de la Procuraduría (27,5) indica que es una estructura segura con un valor cercano a 30 el cual designa a un edificio como medianamente seguro. Este valor es el resultado de evaluar diversos parámetros como su estado de conservación el cual revela los 40 años de construcción que tiene el edificio, adicionalmente debido al área tan grande que presenta, el proceso de mantenimiento que se requiere para evitar daños debe ser más dispendioso. Por otra parte esta edificación cuenta con una irregularidad en planta por su forma asimétrica y que probablemente generará un problema de torsión en un sismo, comportamiento que se incrementa por su irregularidad en elevación y por su falta de columnas. Estas características afectan parámetros como su organización y calidad del sistema resistente. 4.3 Edificio de la Contraloría Resultados edificio la Contraloría valor parámetro XI X IX VIII VII VI V IV III II I Figura 48. Resultados de vulnerabilidad obtenidos en el Edificio Contraloría. El índice de vulnerabilidad del edificio de la Contraloría (39,75) indica que el edificio es medianamente seguro, esto es producto en gran parte a su regular estado de conservación y falta de mantenimiento lo que ha producido que los elementos estructurales se vean afectados. La presencia se fisuras y zonas de humedad incrementan la vulnerabilidad de esta edificación. Agravantes que se suman a la irregularidad en planta que al igual que los edificios de la Procuraduría y UGI se puede presentar un problema de torsión en un sismo. La ausencia de columnas y su 56

59 Parámetro irregularidad en elevación son otros dos factores que fueron castigados en la evaluación que se llevó a cabo con el método adaptado. Los tres edificios anteriormente nombrados tienen una distribución estructural similar, donde presentan un núcleo de muros de concreto de grandes dimensiones que resisten el peso del edificio. Analizando los resultados para los tres edificios del parámetro 3, cálculo de la resistencia convencional, se concluye que pese a que la relación entre los cortantes (resistente y actuante) fue favorable con respecto a su vulnerabilidad. La configuración estructural de estas edificaciones representa un riesgo alto y se debe realizar un estudio más profundo para determinar con mayor exactitud su comportamiento. Los edificios de la Contraloría, Procuraduría y UGI tienen en común la irregularidad que presentan en planta y elevación, por lo que se plantea una mima solución para el caso de la irregularidad estructural en planta que presentan estas edificaciones. Esta solución es introducir muros pantalla de concreto ubicados en el perímetro de las losas, estos muros serán ubicados en la mitad de la longitud de los lados. Con esta solución se reduciría en cierta medida el problema de torsión que presentan las estructura ayudando a mejorar el comportamiento en un sismo el cual depende de los muros de concreto ubicados en el núcleo de de los edificios. 4.4 Edificio Internacional Resultados edificio Internacional valor parámetro XI X IX VIII VII VI V IV III II I Figura 49. Resultados de vulnerabilidad obtenidos en el Edificio Internacional. 57

60 El índice de vulnerabilidad del edificio Internacional (57,5) indica que el edificio es medianamente seguro, pero está muy cercano a clasificarse como una estructura vulnerable. El mayor agravante de este edificio es la relación que existe entre la resistencia al cortante proporcionada por el concreto y la resistencia al cortante sísmico, la cual fue calculada en el parámetro 3 del método. La clasificación para esta relación es vulnerable y se debe a que el área de los elementos estructurales que resisten el Vc (cortante proporcionado por el concreto) debería ser mayor dado a que es pequeña con relación al área total del piso. La presencia de fisuras tanto en la fachada como al interior del edificio deja abierta la posibilidad de un asentamiento diferencial, lo cual se puede deber por el diseño de cimentación o de la ubicación de la calle 26 que se encuentra cercana al edificio y en un nivel abajo del primer piso de este. Al igual que los tres edificios anteriores su irregularidad en planta aumenta la probabilidad de presentar un comportamiento de torsión en un sismo, con la ventaja de tener columnas las cuales causan que la estructura se comporte más uniformemente. Con respecto a la solución de la irregularidad presentada en este edificio tiene relación con lo que indica el parámetro 3 el cual determina que la estructura es vulnerable, lo cual mejoraría si el área de los elementos de concreto que resisten el cortante Vc fuera mayor. Por lo que se plantea un aumento en el área de las columnas de tal forma que se reduzca la vulnerabilidad en la relación que se plantea en este parámetro. 58

61 Parámetro 4.5 Edificio World Service Resultados edificio World Service valor parámetro XI X IX VIII VII VI V IV III II I Figura 50. Resultados de vulnerabilidad obtenidos en el Edificio World Service. El índice de vulnerabilidad del edificio World Service (18,5) indica que el edificio es seguro, esto se debe en su mayor parte a su buen estado de conservación ya que no hay presencia de fisuras ni indicios para pensar que los elementos estructurales se encuentren en mal estado. Cumple varios de los requisitos en los parámetros para ser una estructura segura, como la calidad del sistema resistente, la relación de las resistencias a los cortantes Vc y Vs, entre otros. Con respecto a la configuración en elevación esta edificación presenta una irregularidad alta la cual es vulnerable según la evaluación del método. Esta irregularidad en altura ocasiona que el área de sus pisos no sea igual, haciendo que el comportamiento del edificio en un evento de sismo no sea uniforme. En este caso a pesar del buen estado de conservación de la estructura y de su clasificación como estructura segura, el comportamiento en un sismo puede tener un riesgo considerable por su irregularidad estructural en elevación y planta. 59

62 Parámetro 4.6 Edificio Giraldo Resultados edificio Giraldo valor parámetro XI X IX VIII VII VI V IV III II I Figura 51. Resultados de vulnerabilidad obtenidos en el Edificio Giraldo. El índice de vulnerabilidad del edificio Giraldo (10) indica que el edificio es seguro, ya que se encuentra en un muy buen estado de conservación, esto debido a un buen proceso de mantenimiento. Esta edificación presenta una importante irregularidad en planta ya que se encuentra en forma de L y en el caso de un evento de sismo su comportamiento será similar a dos edificaciones independientes por lo que el método lo clasifica como vulnerable en este aspecto. La estructura cumple con los requisititos planteados en la mayoría de los parámetros razón por la cual se obtiene este índice de vulnerabilidad bajo que aumenta sus probabilidades a resistir un sismo. 60

63 Parámetro 4.7 Edificio del SENA Resultados edificio SENA valor parámetro XI X IX VIII VII VI V IV III II I Figura 52. Resultados de vulnerabilidad obtenidos en el Edificio SENA. El índice de vulnerabilidad del edificio del SENA (12) indica que el edificio es seguro, ya que presenta un buen estado de conservación y la formación de pórticos que presenta ayuda a su clasificación. Este edificio presenta una modificación estructural donde se removieron los muros divisorios de mampostería en todos los pisos, con el fin de disminuir el peso de este. Como parte negativa el edificio presenta una variación de áreas ya que los primeros dos pisos son más pequeños que el resto, lo que se ocasiona su irregularidad en elevación debido al recorte que se presenta para introducir las cuatro columnas externas que sostienen parte de la edificación, esto puede llevar a generar un comportamiento desigual en un sismo. A pesar de tener esta configuración el edificio cumple en gran parte los requisitos para ser considerado seguro, lo que genera una confiabilidad en los datos obtenidos. 61

64 Parámetro 4.8 Edificio Hotel Tequendama Resultados Hotel Tequendama valor parámetro XI X IX VIII VII VI V IV III II I Figura 53. Resultados de vulnerabilidad obtenidos en el Edificio Hotel Tequendama. El índice de vulnerabilidad del edificio del Hotel Tequendama (45,5) indica que el edificio es medianamente seguro, ya que en varios de los parámetros su calificación es vulnerable. A pesar de tener un buen estado de conservación, los datos recolectados en campo lo castigan en varios parámetros como la configuración en planta, relación entre Vc (la resistencia al cortante proporcionada por el concreto) y Vs (la resistencia al cortante sísmico en la base) y riesgo por los elementos estructurales. La estructura es vulnerable en el parámetro 3, cálculo de la resistencia convencional, debido a que los elementos de concreto (columnas) tienen el área pequeña con respecto al área de los pisos. La irregularidad en planta que presenta la estructura tiene probabilidades de comportarse en un sismo como dos edificios independientes al igual que el edificio Giraldo, por lo que se plantea una solución a esta irregularidad de realizar juntas de construcción para separar el edificio en 2 partes, así reducir el efecto perjudicial que tiene este comportamiento. 62

65 Edificio Edificio 4.9 Resumen resultados Para mostrar el comportamiento de los resultados se presenta a continuación una serie de gráficas, las cuales permiten apreciar los valores altos y medios que puede tener cada parámetro, las gráficas recopilan la información de cada edificio de tal forma que se pueda llevar un análisis a cabo que cubra la totalidad de los resultados. Resultados parámetro I valor parámetro Hotel Tequendama Sena Giraldo World Service Internacional Contraloría Procuradoría UGI Figura 54. Resultados obtenidos en el parámetro I. Para este parámetro se consideraron sistemas resistentes en su mayoría con características DMO (capacidad moderada de disipación de energía), esto con el fin de obtener una clasificación intermedia ya que para llegar a una mejor exactitud se requieren cálculos no contemplados en el método. Debido a que los edificios seleccionados están hechos en su mayoría de hormigón armado donde no se presentan muros de mampostería, los cuales evalúa el método, para estas edificaciones se realizó la clasificación del parámetro dependiendo del sistema resistente que presentaban las edificaciones. Resultados parámetro II valor parámetro Hotel Tequendama Sena Giraldo World Service Internacional Contraloría Procuradoría UGI Figura 55. Resultados obtenidos en el parámetro II. 63

66 Edificio Se evidencia que gran parte de los edificios presentan una buena calidad del sistema resistente por el proceso de mantenimiento que se ha llevado a cabo, no existen fisuras a la vista ni zonas de hormiguero, factores importantes que han llevado a los edificios restantes a presentar una mayor vulnerabilidad en este aspecto. Para conseguir una mayor exactitud en este parámetro se requiere un equipo que determine el estado interno de los elementos en concreto, ya que la clasificación se determina de acuerdo a la observación de los elementos expuestos de la estructura en el momento del recorrido por la estructura. Resultados parámetro III valor parámetro Hotel Tequendama Sena Giraldo World Service Internacional Contraloría Procuradoría UGI Figura 56. Resultados obtenidos en el parámetro III. Para el cálculo de la resistencia convencional en donde se evalúa la relación entre Vc (resistencia nominal al cortante proporcionada por el concreto) y Vs (resistencia al cortante sísmico en la base) se debe tener en cuenta que algunos datos fueron estimados por la falta de información obtenida, por lo que la exactitud de estos resultados no es del 100% en algunos casos. Los 2 edificios que muestran valores altos en la clasificación tienen en común que el área de los elementos en concreto que resisten el cortante (Vc) es pequeña con respecto al área total de cada piso. Lo anterior ocasiona que el valor del cortante Vc sea inferior al Vs y genere el resultado de una clasificación vulnerable. Los demás edificios presentan casos donde el área de los elementos de concreto que resisten el Vc es proporcional al área de los pisos, por lo que en ningún caso son castigados en la evaluación de este parámetro. 64

67 Edificio Edificio Resultados parámetro IV valor parámetro Hotel Tequendama Sena Giraldo World Service Internacional Contraloría Procuradoría UGI Figura 57. Resultados obtenidos en el parámetro IV. En este caso se estudió el tipo de suelo, topografía y fisuras en los muros, las cuales indican en algunos casos asentamientos diferenciales, para lo que se obtuvo el resultado de estructuras medianamente seguras ya que en varios casos existían determinantes como fisuras en los muros, pendientes mayores al 30% del terreno o construcciones subterráneas que pueden llegar afectar la edificación. Todos los edificios seleccionados se encuentran ubicados sobre un tipo de suelo clasificado en la norma como B o C para cuales la clasificación del parámetro determina seguros. Resultados parámetro V valor parámetro Hotel Tequendama Sena Giraldo World Service Internacional Contraloría Procuradoría UGI Figura 58. Resultados obtenidos en el parámetro V. 65

68 Edificio La mayoría de las losas que se presentan en los edificios son continuas y forman diafragmas rígidos, son buenas las conexiones que presentan con los elementos verticales y las aberturas son menores al 30% del área total. Todos estos factores generan una clasificación de edificación segura como se puede evidenciar en la gráfica. Resultados parámetro VI valor parámetro Hotel Tequendama Sena Giraldo World Service Internacional Contraloría Procuradoría UGI Figura 59 Resultados obtenidos en el parámetro VI. La configuración en planta de la mayoría de los edificios es clasificación medianamente segura muy cercana a vulnerable, esto se debe a las variables que contempla el método como relación entre los lados de la planta, longitud de voladizos, protuberancias, entre otros. El resultado al medir estos factores dentro del parámetro determina que su irregularidad genera un riesgo en un evento de sismo, a pesar que se estudian casos que no en muchos edificios se presentan. La irregularidad que tienen estos edificios induce un comportamiento que con modelaciones y estudios más profundos se evidenciaría un riesgo sísmico alto. Debido este posible comportamiento la influencia que tiene la configuración de la planta en la vulnerabilidad debería tener un mayor peso en el método, pero dado que es una evaluación visual de su estado de conservación y de sus elementos estructurales este parámetro pierde peso para darle importancia al resto de consideraciones en la evaluación. 66

69 Edificio Edificio Resultados parámetro VII valor parámetro Hotel Tequendama Sena Giraldo World Service Internacional Contraloría Procuradoría UGI Figura 60. Resultados obtenidos en el parámetro VII. La evaluación de la irregularidad en elevación es muy importante en este estudio ya que las edificaciones que se escogieron presentan una configuración en este aspecto altamente irregular. Este parámetro clasifica varios casos de combinación estructural los cuales se presentan en los ocho edificios que se estudiaron, por lo que en su mayoría se castigo la configuración presentada teniendo como resultado una clasificación de estructura vulnerable. El peso de este parámetro es de los más altos del método por su incidencia en la vulnerabilidad global de la estructura, por lo que se debe estudiar con métodos más exactos el comportamiento de las estructuras cuya clasificación es vulnerable. Resultados parámetro VIII valor parámetro Hotel Tequendama Sena Giraldo World Service Internacional Contraloría Procuradoría UGI Figura 61. Resultados obtenidos en el parámetro VIII. 67

70 Edificio Los elementos estructurales como vigas y columnas deben estar bien conectados de tal forma que sus ejes estén alineados, adicionalmente en estos puntos de conexión, el ancho y altura de las vigas debe ser menor al ancho de las columnas. Estos factores son estudiados en este parámetro, y al ver los resultados se evidencia que gran parte de los edificios cumple los requisitos para ser clasificados como una estructura segura. Dado que en algunos edificios no se presentan columnas en su sistema estructural este parámetro no podía ser evaluado con certeza, por lo que se evalúo con las condiciones encontradas como lo fueron conexiones de vigas con muros estructurales. Resultados parámetro IX valor parámetro Hotel Tequendama Sena Giraldo World Service Internacional Contraloría Procuradoría UGI Figura 62. Resultados obtenidos en el parámetro IX. Los elementos de baja ductilidad más conocidos como columnas cortas son elementos que inducen un gran riesgo para las estructuras en un evento de sismo, por lo que se evalúan en este parámetro el cual es de los que tiene más peso por el impacto que tiene en la vulnerabilidad sísmica. A pesar de ser un parámetro importante en los edificios estudiados no se presentó este caso, en el único edificio que tiene columnas cortas es el de la Procuraduría en las rampas del sótano, debido q esto se obtienen los resultados anteriormente expuestos. 68

71 Edificio Edificio Resultados parámetro X valor parámetro 0 2 Hotel Tequendama Sena Giraldo World Service Internacional Contraloría Procuradoría UGI Figura 63. Resultados obtenidos en el parámetro X. Los elementos no estructurales están en función del riesgo que estos puedan generar hacia los habitantes de le edificación, por lo que determinar el posible comportamiento de estos elementos debe hacerse con este objetivo. Dependiendo de la función que el edificio tenga se clasificara su vulnerabilidad en este parámetro. Debido a lo anterior se explica el resultado del edificio Hotel Tequendama ya que tiene en su interior varios objetos decorativos que representan un riesgo para los habitantes. Por otro lado el edificio de la Contraloría tiene elementos no estructurales que debido al mal estado de conservación se la estructura aumentan el riesgo. Resultados parámetro XI valor parámetro Hotel Tequendama Sena Giraldo World Service Internacional Contraloría Procuradoría UGI Figura 64. Resultados obtenidos en el parámetro XI. 69

72 Edificio El estado de conservación de la estructura es un parámetro muy importante en este método ya que de este depende en gran medida el valor del índice de vulnerabilidad. Este parámetro puede determinar la probabilidad de resistir un sismo por parte de la estructura ya que si sus elementos estructurales presentan un mal estado de conservación pueden inducir un comportamiento frágil. Los resultados anteriormente mostrados indican que la mitad de los edificios presentan algunos problemas en este aspecto, por lo general se debe a que son edificaciones antiguas las cuales no tienen un proceso de mantenimiento y sus elementos estructurales se han visto afectados, mostrando fisuras, zonas de humedad, hormiguero, entre otras características. Por otro lado los edificios que obtuvieron una clasificación de estructura segura en este parámetro no presentan ninguno de los daños anteriormente mencionados. Por último se busca evaluar los resultados de los índices de vulnerabilidad de todos los edificios por lo que se presenta a continuación una gráfica que muestra los resultados obtenidos por el método: Resumen índices de vulnerabilidad Índice de vulnerabilidad Hotel Tequendama Sena Giraldo World Service Internacional Contraloría Procuradoría UGI Figura 65. Resumen índices de vulnerabilidad. Al ver todos los resultados de los edificios se evidencia que la mayoría obtuvo una clasificación A, estructura segura, lo que nos lleva a pensar que los edificios a pesar de tener una irregularidad estructural riesgosa, no presentan una vulnerabilidad alta que den la certeza de un mal comportamiento en un sismo. Los edificios con los 70

73 índices de vulnerabilidad bajos tienen en común que presentan un buen estado de conservación, parámetro que es de gran importancia y que influye en una buena clasificación. Por otro lado los edificios que obtuvieron los índices más altos son edificios que presentan un estado regular de conservación o una diferencia perjudicial en la relación entre Vc (resistencia al cortante proporcionada por el concreto) y Vs (resistencia al cortante sísmico en la base). En general los edificios a pesar de presentar irregularidades estructurales importantes, tienen o poseen índices de vulnerabilidad bajos y en ninguno de los casos son clasificación C, estructuras vulnerables. Al analizar el riesgo que pueden presentar estas edificaciones en un sismo, se evidencia que este parámetro requiere una mayor profundidad y un análisis más exacto para así determinar si la estructura es resistente a un sismo. Con respecto al método el peso de los parámetros VI y VII (configuración en planta y elevación respectivamente) podría ser mayor y buscar la combinación con el fin de no reducir la importancia del resto de parámetros, los cuales pueden ser determinantes en el comportamiento sísmico de la estructura. 71

74 5. CONCLUSIONES El índice de Vulnerabilidad es un valor estimado de la seguridad estructural de la edificación debido a que la percepción, conocimientos y experiencia profesional que tenga el evaluador, influirán en la clasificación del sistema estructural o de las calificaciones que se le asigne a cada uno de los once parámetros. Es de vital importancia que el evaluador tenga suficientes conocimientos y experiencia profesional para que el índice determinado sea más real. Se evidencio que los resultados negativos obtenidos en el parámetro 3 de los edificios Internacional y Hotel Tequendama fueron ocasionados por la relación entre el área transversal de los elementos verticales sismo resistentes (columnas y muros de concreto) y el área de los entrepisos. Esta relación resulto perjudicial en estos casos dado que el área de los elementos verticales es muy pequeña con respecto al área de los entrepisos. Debido a esto el cortante resistente (Vc) se hace menor que el cortante actuante (Vs) lo que afecta directamente la vulnerabilidad estructural. El parámetro 11, estado de conservación, tiene una gran influencia sobre la vulnerabilidad de la estructura, dado que afecta a dos parámetros mas como lo son calidad del sistema resistente (parámetro 2) y la influencia del terreno en la cimentación (parámetro 4), por lo que una mala calificación en este parámetro aumentara el índice de vulnerabilidad. Antes de empezar el estudio se tenía la proyección que los edificios por sus irregularidades estructurales de planta y elevación obtendrían un índice de vulnerabilidad alto, diferente a lo que en realidad se obtuvo, índices de vulnerabilidad clase A (estructuras seguras) y clase B (estructuras medianamente seguras). Se determino que los parámetros 6 y 7 (configuración en planta y elevación respectivamente) deberían tener mayores consideraciones que tengan en cuenta los efectos en el comportamiento de la estructura en un sismo, de esta forma se podría aumentar el peso de estos parámetros que son de gran importancia si se desea 72

75 evaluar edificios como los usados para esta evaluación que presentan una alta irregularidad tanto en planta como en altura. En el caso donde las irregularidades sean altas, el método debería modificarse aumentando el peso de estos parámetros y modificando los demás parámetros de tal forma que la evaluación se mas completa y exacta. El método del índice de vulnerabilidad es práctico para la evaluación de factores que determinan el comportamiento de la estructura en un sismo, identifica problemas que aumentarían la probabilidad de riesgo sísmico con la ventaja de ser un método económico y práctico para su aplicación. Pero tiene la desventaja de ser un método subjetivo que requiere de estudios profundos para complementarse y generar un veredicto mas real del edificio estudiado. La implementación de esta metodología sin estudios complementarios aumenta la incertidumbre en los resultados. Algunos de los resultados obtenidos pueden no ser exactos ya que en algunos casos se tomaron valores estimativos, intentando acercarse lo más posible a la realidad, esto se debió a que información como planos y datos necesarios para el estudio, no fueron suministrados por las personas encargadas de los edificios, como el caso del edificio del Sena, caso similar se presenta en el edificio del Hotel Tequendama donde los planos estructurales estaban incompletos. Con respecto a la adaptación de los criterios de evaluación del método a la NSR-10, este objetivo se llevo a cabo complementando el método original generando una evaluación más amplia, la cual determina un índice de vulnerabilidad más exacto ya que evalúa un mayor número de factores que afectan el comportamiento de una estructura en un sismo. Esta adaptación no se realizo en todos los parámetros ya que la Norma Sismo Resistente plantea rangos similares o en algunos casos no plantea las relaciones que el método plantea. Las soluciones a los casos de irregularidades más comunes fueron planteadas manejando los conceptos trabajados en la evaluación de la vulnerabilidad realizada, donde se analizó los factores que más afectaban la vulnerabilidad de las estructuras, 73

76 por lo que las soluciones son sencillas pero tienen un efecto directo en el cálculo del índice de vulnerabilidad de los edificios. Los resultados de los índices de vulnerabilidad se esperaban más altos por las condiciones de las edificaciones, su irregularidad estructural (planta y elevación) y su edad, pero después de un juicioso estudio y de una detallada aplicación del método, los resultados obtenidos son valores pequeños del índice. Por lo anterior se llega a la conclusión que el método requiere una adaptación previa a las condiciones de cada edificación para así mejorar los resultados, ya que por ser un método general algunos parámetros no podían ser evaluados en todas las edificaciones. 74

77 6. RECOMENDACIONES Dado que la aplicación del método requiere un criterio para determinar la clasificación de cada parámetro y así determinar su vulnerabilidad, se recomienda que sea realizado por más de una persona para que se tenga una visión más amplia y así contemplar más opciones de análisis. Adicionalmente al ser un trabajo extenso facilitaría la evaluación disminuyendo el tiempo de trabajo en campo para aumentar el trabajo de análisis de datos. Referente al método, se recomienda modificar los parámetros y sus pesos de acuerdo a las condiciones de la estructura que se desee a evaluar, ya que al considerar los factores que solo la estructura presenta el resultado será más acertado. Esto se debe realizar siguiendo el planteamiento inicial del método para que no pierda su filosofía la cual ya ha sido implementada varias veces por las virtudes que este tiene. Debido a que en algunos casos las construcciones de los edificios no corresponden a los planos del mismo, se recomienda medir los elementos estructurales detalladamente ya que se encontró que en muchos casos lo diseñado en planos no coincidía con lo realmente construido. Esto afectaría las relaciones que plantea el método y los cálculos que este requiere, por ende un resultado erróneo del índice de vulnerabilidad. Si se desea utilizar los resultados obtenidos por el método del índice de vulnerabilidad para estudios, se recomienda que estos sean complementados con evaluaciones mas exactas con métodos que incluyan modelaciones o cálculos más avanzados, ya que este método es subjetivo. Esta combinación generaría unos resultados muy completos los cuales serian de gran ayuda para quien los desee implementar. 75

78 7. REFERENCIAS Ríos, J. (2003). Aplicación del sistema de información geográfica para la diagnosis de la vulnerabilidad sísmica de las edificaciones del Distrito de Ate Vitarte. XIV Congreso nacional de Ingeniería Civil IQUITOS Perú. Benedetti, D. y Petrini, V. (1982). Sullavulnerabilitásismica di edific in muratura: proposte di un metodo di valutazione, L industriadelleconstruzioni Vol 149. Italia. Padilla G. (2010). Propuesta para considerar la irregularidad estructural en la resistencia lateral de las estructuras en el Perú. Repositorio digital de Tesis PUCP Pontificia Universidad Católica del Perú, Perú. Aguiar, R. (2006). Evaluación rápida de la vulnerabilidad sísmica en edificios de hormigón armado. XIX Jornadas Nacionales de Ingeniería Estructural. Ecuador Caballero, A. (2007). Determinación de la vulnerabilidad sísmica por medio del método del índice de vulnerabilidad en las estructuras ubicadas en el centro histórico de la ciudad de Sincelejo, utilizando la tecnología del sistema de información geográfica. Documento de Tesis de Maestria, Colombia. Ahumada, J. y Moreno, N. (2011). Estudio de la vulnerabilidad sísmica usando el método del índice de vulnerabilidad en viviendas construida en el barrio La Paz. Barranquilla Colombia, LACCEI Latin American and Caribbean Conference (LACCEI 2011) Medellín, Colombia. FOPAE (Fondo de Prevención y Atención a Emergencias), 2007, Escenarios de daños en Bogotá por un sismo de la falla frontal de magnitud 7.0. Colombia. Bonnet, R. (2003). Vulnerabilidad y riesgo Sísmico de edificios. Aplicación a entornos urbanos en zonas de amenaza alta y moderada. Memoria de Tesis Doctoral. Universidad Politécnica de Cataluña, España. 76

79 Barbat, A. (1998). El riesgo sísmico en el diseño de edificios. Cuadernos Técnicos, Centro Internacional de Métodos Númericos en Ingeniería. España. Mena, U. (2002). Evaluación del Riesgo Sísmico en zonas urbanas. Universidad Politécnica de Cataluña, España. Safina, S. (2003). Vulnerabilidad sísmica de edificaciones esenciales, análisis de su contribución al riesgo sísmico. Memoria de Tesis Doctoral, Universidad Politécnica de Cataluña, España. Barbat, A., Yépez, F y Canas, J. (1995). Riesgo, peligrosidad y vulnerabilidad sísmica de edificios de mampostería. Monografías de Ingeniería Sísmica CIMNE IS- 12. España. SENA (Servicio Nacional de Aprendizaje). (2003). Construcción de casas sismo resistentes de uno y dos pisos. Guía de estudio. Medellín, Colombia. NSR (Norma Sismo Resistente). (2010). Reglamento Colombiano de construcción sismo resistente. Colombia. 77

80 8. ANEXOS A manera de anexos se presenta los datos recopilados en campo de los edificios y cálculos realizados: Anexo 1 Datos obtenidos en campo de los edificios Anexo 2 Formulario para toma de datos Anexo 2 Cálculos realizados en el parámetro 3 78

81 9. ÍNDICE DE FIGURAS FIGURA 1. IRREGULARIDAD TORSIONAL (NSR, 2010) FIGURA 2. RETROCESO EXCESIVO EN LA ESQUINA (NSR, 2010) FIGURA 3. DISCONTINUIDAD EN EL DIAFRAGMA (NSR, 2010) FIGURA 4. DESPLAZAMIENTOS DEL PLANO DE ACCIÓN DE ELEMENTOS VERTICALES (NSR, 2010) FIGURA 5. SISTEMAS NO PARALELOS (NSR, 2010) FIGURA 6. PISO FLEXIBLE (NSR, 2010) FIGURA 7. IRREGULARIDAD EN LA DISTRIBUCIÓN DE LAS MASAS (NSR, 2010) FIGURA 8. IRREGULARIDAD GEOMÉTRICA (NSR, 2010) FIGURA 9. DESPLAZAMIENTO DENTRO DEL PLANO DE ACCIÓN (NSR, 2010) FIGURA 10. PISO DÉBIL (NSR, 2010) FIGURA 11. EDIFICIO UGI, TOMADA DE CONSULTADA POR ÚLTIMA VEZ 02/11/ FIGURA 12. PLANTA EDIFICIO UGI, TOMADA DE GOOGLE EARTH, CONSULTADA POR ÚLTIMA VEZ 02/11/ FIGURA 13. EDIFICIO DE LA PROCURADURÍA, TOMADA POR EL AUTOR FIGURA 14. PLANTA EDIFICIO DE LA PROCURADURÍA, TOMADA DE GOOGLE EARTH, CONSULTADA POR ÚLTIMA VEZ 02/11/ FIGURA 15. EDIFICIO DE LA CONTRALORÍA TOMADA DE CONSULTADA POR ÚLTIMA VEZ 02/22/ FIGURA 16. PLANTA EDIFICIO TOMADA DE GOOGLE EARTH, CONSULTADA POR ÚLTIMA VEZ 02/11/ FIGURA 17. EDIFICIO INTERNACIONAL TOMADA DE CONSULTADA POR ÚLTIMA VEZ 02/11/ FIGURA 18. PLANTA EDIFICIO INTERNACIONAL TOMADA DE GOOGLE EARTH, CONSULTADA POR ÚLTIMA VEZ 02/11/

82 FIGURA 19. EDIFICIO WORLD SERVICE, TOMADA POR EL AUTOR FIGURA 20. PLANTA EDIFICIO WORLD SERVICE, TOMADA DE GOOGLE EARTH CONSULTADA POR ÚLTIMA VEZ 02/11/ FIGURA 21. EDIFICIO GABRIEL GIRALDO TOMADA DE CONSULTADA POR ÚLTIMA VEZ 02/11/ FIGURA 22. PLANTA DEL EDIFICIO GIRALDO TOMADA DE GOOGLE EARTH, CONSULTADA POR ÚLTIMA VEZ 02/11/ FIGURA 23. EDIFICIO DEL SENA, FIGURA 24. COLUMNAS IRREGULARES DEL EDIFICO DEL SENA, TOMADAS POR EL AUTOR FIGURA 25. EDIFICIO HOTEL TEQUENDAMA, TOMADA POR EL AUTOR FIGURA 26. PLANTA EDIFICIO HOTEL TEQUENDAMA TOMADA DE GOOGLE EARTH, CONSULTADA POR ÚLTIMA VEZ 02/11/ FIGURA 27. MAMPOSTERÍA SOBRESALIENTE DEL PÓRTICO, (AGUIAR, 2006) FIGURA 28. MAMPOSTERÍA ADYACENTE A COLUMNAS, (AGUIAR, 2006) FIGURA 29. COEFICIENTE DE AMPLIACIÓN FA DEL SUELO PARA LA ZONA DE PERIODOS CORTOS DEL ESPECTRO FIGURA 30. COEFICIENTE DE AMPLIACIÓN FV DEL SUELO PARA LA ZONA DE PERIODOS INTERMEDIOS DEL ESPECTRO FIGURA 31. ESPECTRO ELÁSTICO DE ACELERACIONES DE DISEÑO COMO FRACCIÓN DE G (NSR, 2010) FIGURA 32. RELACIÓN LADOS DE LA PLANTA, FUENTE: REALIZADA POR EL AUTOR FIGURA 33. CONTROL LONGITUD DE VOLADIZOS, (AGUIAR, 2006) FIGURA 34. RELACIÓN ENTRE LAS DIMENSIONES DE LA PROTUBERANCIA, (AGUIAR, 2006) FIGURA 35. EJEMPLO DEL CASO RETROCESOS EN LAS ESQUINAS (NSR, 2010) FIGURA 36. EJEMPLO DE SISTEMAS NO PARALELOS (NSR, 2010) FIGURA 37. CASO DE GEOMETRÍA EN ALTURA, (NSR, 2010) FIGURA 38. RELACIÓN T Y H, (REALIZADA POR EL AUTOR) FIGURA 39. PISO BLANDO, (AGUIAR, 2006) FIGURA 40. DISTRIBUCIÓN DE MASAS, (NSR, 2010) FIGURA 41. DESPLAZAMIENTO DENTRO DEL PLANO DE ACCIÓN, (NSR, 2010)

83 FIGURA 42. PISO DÉBIL, (NSR, 2010) FIGURA 43. RELACIÓN ANCHO COLUMNA (BC) Y ANCHO VIGA (BV), (AGUIAR, 2006) FIGURA 44. EXCENTRICIDAD EJE COLUMNA VIGA, (AGUIAR, 2006) FIGURA 45. EXCENTRICIDAD EJES ADYACENTES A LA COLUMNA, (AGUIAR, 2006) FIGURA 46.RESULTADOS DE VULNERABILIDAD OBTENIDOS EN EL EDIFICIO UGI FIGURA 47. RESULTADOS DE VULNERABILIDAD OBTENIDOS EN EL EDIFICIO PROCURADURÍA. 55 FIGURA 48. RESULTADOS DE VULNERABILIDAD OBTENIDOS EN EL EDIFICIO CONTRALORÍA FIGURA 49. RESULTADOS DE VULNERABILIDAD OBTENIDOS EN EL EDIFICIO INTERNACIONAL. 57 FIGURA 50. RESULTADOS DE VULNERABILIDAD OBTENIDOS EN EL EDIFICIO WORLD SERVICE FIGURA 51. RESULTADOS DE VULNERABILIDAD OBTENIDOS EN EL EDIFICIO GIRALDO FIGURA 52. RESULTADOS DE VULNERABILIDAD OBTENIDOS EN EL EDIFICIO SENA FIGURA 53. RESULTADOS DE VULNERABILIDAD OBTENIDOS EN EL EDIFICIO HOTEL TEQUENDAMA FIGURA 54. RESULTADOS OBTENIDOS EN EL PARÁMETRO I FIGURA 55. RESULTADOS OBTENIDOS EN EL PARÁMETRO II FIGURA 56. RESULTADOS OBTENIDOS EN EL PARÁMETRO III FIGURA 57. RESULTADOS OBTENIDOS EN EL PARÁMETRO IV FIGURA 58. RESULTADOS OBTENIDOS EN EL PARÁMETRO V FIGURA 59 RESULTADOS OBTENIDOS EN EL PARÁMETRO VI FIGURA 60. RESULTADOS OBTENIDOS EN EL PARÁMETRO VII FIGURA 61. RESULTADOS OBTENIDOS EN EL PARÁMETRO VIII FIGURA 62. RESULTADOS OBTENIDOS EN EL PARÁMETRO IX FIGURA 63. RESULTADOS OBTENIDOS EN EL PARÁMETRO X FIGURA 64. RESULTADOS OBTENIDOS EN EL PARÁMETRO XI FIGURA 65. RESUMEN ÍNDICES DE VULNERABILIDAD

84 10. ÍNDICE DE TABLAS TABLA 1. PARÁMETROS DEL MÉTODO DEL ÍNDICE DE VULNERABILIDAD ORIGINAL TABLA 2. PARÁMETROS DEL MÉTODO DEL ÍNDICE DE VULNERABILIDAD ADAPTADO TABLA 3. CLASIFICACIÓN DEL ÍNDICE DE VULNERABILIDAD TABLA 4. CLASIFICACIÓN DE VULNERABILIDAD, SISTEMA MUROS DE CARGA EN EL PARÁMETRO TABLA 5. CLASIFICACIÓN DE VULNERABILIDAD, SISTEMA COMBINADO EN EL PARÁMETRO TABLA 6. CLASIFICACIÓN DE VULNERABILIDAD, SISTEMA DE PÓRTICOS RESISTENTE A MOMENTOS EN EL PARÁMETRO TABLA 7. CLASIFICACIÓN DE VULNERABILIDAD, SISTEMA DUAL EN EL PARÁMETRO TABLA 8. CLASIFICACIÓN DE LA VULNERABILIDAD DE REQUISITOS ADICIONALES TABLA 9. CLASIFICACIÓN DE LA VULNERABILIDAD DE REQUISITOS ADICIONALES TABLA 10. CLASIFICACIÓN DE LA VULNERABILIDAD DE REQUISITOS ADICIONALES TABLA 11. CLASIFICACIÓN DE LA VULNERABILIDAD REQUISITOS ADICIONALES TABLA 12. CLASIFICACIÓN DE LA VULNERABILIDAD CALIDAD DEL SISTEMA RESISTENTE TABLA 13. VALORES CT Y Α SEGÚN EL SISTEMA ESTRUCTURAL DE RESISTENCIA SÍSMICA (NSR, 2010) TABLA 14. VALORES AA Y AV SEGÚN LA CIUDAD (NSR, 2010) TABLA 15. VALORES TIPO DE PERFIL SEGÚN DESCRIPCIÓN DEL SUELO (NSR, 2010) TABLA 16. COEFICIENTE DE IMPORTANCIA (NSR, 2010) TABLA 17.CLASIFICACIÓN DE LA VULNERABILIDAD DE LA RELACIÓN CORTANTE VS Y VC, PARÁMETRO TABLA 18. CLASIFICACIÓN DE LA VULNERABILIDAD DE LA INFLUENCIA EN EL TERRENO Y LA CIMENTACIÓN TABLA 19. CLASIFICACIÓN DE LA VULNERABILIDAD DE LA EVALUACIÓN DE LOSAS TABLA 20. CLASIFICACIÓN DE LA VULNERABILIDAD EN LA CONFIGURACIÓN EN PLANTA TABLA 21. CLASIFICACIÓN DE LA VULNERABILIDAD EN LA CONFIGURACIÓN EN ELEVACIÓN TABLA 22. CLASIFICACIÓN DE LA VULNERABILIDAD DE LAS CONEXIONES DE LOS ELEMENTOS CRÍTICOS TABLA 23. CLASIFICACIÓN DE LA VULNERABILIDAD DE LOS ELEMENTOS CORTOS

85 TABLA 24. CLASIFICACIÓN DE LA VULNERABILIDAD DE LOS ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES.52 TABLA 25. CLASIFICACIÓN DE LA VULNERABILIDAD DEL ESTADO DE CONSERVACIÓN TABLA 26. RESULTADOS DE LOS ÍNDICES DE VULNERABILIDAD

86 ANEXO 1

87 ANEXO 1. Datos obtenidos en campo de los edificios 1. Edificio UGI Tabla 1. Datos del edificio UGI. INDICE DE VULNERABILIDAD 11,25 Año de construcción 1973 Tipo de irregularidad Reformas realizadas planta: sistemas no paralelos - elevación: piso débil ninguno No. De pisos 22 Formaciones sedimentarias de rocas arenosas, duras y resistentes Tipo de suelo a la erosión, y por rocas arcillosas blandas. Daños presentados ninguno Tabla 2. Resultados del parámetro 1 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio UGI. 1. ORGANIZACIÓN DEL SISTEMA RESISTENTE A B C Ki Wi Ki*Wi SISTEMA DE MUROS DE TIPO DE SISTEMA CARGA - Muros de concreto RESISTENTE (DMO) OBSERVACIONES El sistema resistente del edificio se basa en un núcleo hueco de muros de concreto del cual se desprenden las losas aligeradas de cada piso. Las vigas del entrepiso se conectan con los muros. Las columnas son reemplazadas por tensores que sostienen el perímetro de la losa y están anclados en la parte más alta del edificio. 0 0,5 0 Tabla 3. Resultados del parámetros 2 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio UGI. 2. CALIDAD DEL SISTEMA DEL RESISTENTE A B C Ki Wi Ki*Wi 1. Calidad del concreto OBSERVACIONES El hormigón utilizado parece de buena consistencia, con un buen terminado, sin imperfecciones a la vista. Resistencia 1 0,5 0,5

88 2. CALIDAD DEL SISTEMA DEL RESISTENTE A B C 2. Zonas de hormigueo y varillas de acero OBSERVACIONES No existen zonas de hormiguero, se evidencia una buena vibración del concreto. 3. Barras de acero y juntas de construcción OBSERVACIONES Las barras de acero no están visibles y son corrugadas. 4. Calidad del mortero y de la mampostería OBSERVACIONES En las zonas donde se utilizo mortero se evidencia una buena calidad. 5. Información disponible OBSERVACIONES Según la información disponible se llevo la obra con una buena calidad tanto en materiales como en proceso constructivo Tabla 4. Resultados del parámetro 3 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio UGI. 3. CÁLCULO DE LA RESISTENCIA CONVENCIONAL A B C Ki Wi Ki*Wi α = 3, Tabla 5. Datos utilizados para el cálculo de la resistencia nominal al cortante aproximado, del edificio UGI. N u(n) 7,12E+07 Ag(mm 2 ) 7,30E+06 λ 0,75 f c(mpa) 24,5 bw(mm) d(mm) 7000 Vc(N) 3,08E+07 El cortante proporcionado por el concreto se calcula con la siguiente ecuación: Vc = 0, Nu 14Ag λ f cb w d Las variables que componen esta ecuación se calculan de la siguiente forma:

89 Nu = CM + CV La carga muerta se calcula mediante valores estimados del entrepiso y valores medidos en campo del núcleo. entrepiso núcleo entrepiso 2425 N/m2 área Núcleo 16,3 m2 piso 353,16 N/m2 altura edificio 75 m mortero 294,3 N/m2 vol. Núcleo 1222,5 m3 pañete 235,44 N/m2 densidad concreto 2400 Kg/m3 Σ 3307,9 N/m2 Peso núcleo Kg área piso 400 m2 9,81 N/Kg pisos 20 entrepiso N núcleo N CM N Oficinas 2000 N/m2 área del piso 400 m2 pisos 20 CV N El valor de Ag es igual al área de los elementos de concreto que resisten el cortante, en este caso los muros de concreto del núcleo del edificio, medidas que fueron tomadas en campo.

90 Imagen 1. Núcleo del edificio UGI. Tabla 6. Datos utilizados para el cálculo del periodo vibración fundamental aproximado, del edificio UGI. α 0,75 h(m) 75 Ct 0,049 Ta(s) 2,65 Tabla 7. Datos utilizados para el cálculo del cortante sísmico en la base aproximado, para las fuerzas sísmicas, del edificio UGI. Aa 0,15 Av 0,2 Tipo de perfil C Fa 1,2 Fv 1,7 Grupo de uso I Coeficiente de importancia 1 M(Kg) 5,63E+06 g(m s 2 ) 9,8 To(s) 0,19 Tc(s) 0,91 TL(s) 4,08 Sa(g) 0,15 Vs(N) 8,28E+06

91 Los valores complementarios a este cálculo que se muestran anteriormente se realizaron de la siguiente forma: entrepiso núcleo N Kg 9,81 N/Kg ,9 Kg Masa 5,63E+06 Kg Los valores de Sa, To, Tc y TL se calculan con las ecuaciones planteadas la grafica del espectro elástico de aceleraciones de diseño como fracción de g. Por último el valor del cortante sísmico Vs, se obtiene con la siguiente ecuación: Vs = SagM Tabla 8. Resultados del parámetro 4 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio UGI. 4. INFLUENCIA DEL TERRENO Y LA CIMENTACIÓN A B C Ki Wi Ki*Wi Tipo de perfil Perfil tipo B (perfil de roca de rigidez media) Topografía - Pendiente Pendiente inferior al 20 % Fisuras en los muros No se evidencian fisuras en los muros 0 0,5 0 Tabla 9. Resultados del parámetro 5 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio UGI. 5 LOSAS A B C Ki Wi Ki*Wi La losa es Rigidez y conexiones de la losa con los elementos verticales aparentemente rígida, se conecta con vigas ancladas a los muros del núcleo. 2 0,5 1 El área de abertura en la Área de abertura de la losa losa corresponde al 20% del área total. El área de la losa presenta interrupción en Tipo de diafragma la conexión con los muros ya que estos son continuos.

92 Tabla 10. Resultados del parámetros 6 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio UGI. 6. CONFIGURACIÓN EN PLANTA A B C Ki Wi Ki*Wi δ1 a=20m, L=25m 20/25=08 5 0,5 2,5 Se tomo una excentricidad δ2 e=2m, d=10m 2/10=0,2 promedio de todos los pisos, su masa varia debido a la organización de cada piso. δ3 Retrocesos en las esquinas Δd=5m, d=11m 5/11=0,45 Se considera cada piso como voladizo ya que no tiene columnas y está anclado a los muros de concreto del núcleo. δ4 No tiene protuberancias La forma de la planta del edificio es similar a un rombo, por lo que se considera con retrocesos en las esquinas. Planta de forma regular Irregularidad de sistemas no paralelos Planta con forma similar a la de un rombo (simétrica) Presencia de irregularidad de sistemas no paralelos, en ambos lados del eje central. Tabla 11. Resultados del parámetro 7 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio UGI. 7. CONFIGURACIÓN EN ELEVACIÓN A B C Ki Wi Ki*Wi Relación entre a y b 2,2a = b - a<b A pesar que la relación es pequeña no es clasificación A T/H 0,1 porque el área en la base del edificio es menor que en los pisos superiores. Altura uniforme en El primer piso tiene altura todos los pisos doble. Distribución de masa en los pisos En el momento de la visita el piso 13 se encontraba

93 del edificio desocupado. Desplazamiento dentro del plano de acción Piso débil No se presenta este caso Primera planta con menor área que el resto de los pisos. Tabla 12. Resultados del parámetro 8 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio UGI. 8. CONEXIÓN ELEMENTOS CRÍTICOS A B C Ki Wi Ki*Wi Relación bv. y bc. λ2 λ3 Dimensión mínima de la columna λ4 Este edificio no cuenta con columnas, las vigas se conectan a los muros de concreto por lo que las vigas tienen un menor ancho. Todas las vigas se conectan a los muros de tal manera que las vigas nunca sobresalgan del muro. Las vigas tienen continuidad en el eje a ambos lados de los muros de concreto por lo que la excentricidad en este caso es cero. El sistema no presenta columnas, las losas son sostenidas por tensores distribuidos en el perímetro de estas. Los tensores están cubiertos por mortero inyectado. Lo que forma "columnas" con una sección de 6x6cm. Las vigas tienen una altura de 27cm. 3 0,75 2,25 Tabla 13. Resultados del parámetro 9 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio UGI. 9. ELEMENTOS CON BAJA DUCTILIDAD A B C Ki Wi Ki*Wi h de elementos El edificio no cuenta con cortos si los hay elementos cortos Tabla 14. Resultados del parámetro 10 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio UGI.

94 10. ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES A B C Ki Wi Ki*Wi Riesgo que representa los elementos no estructurales 0 0,25 0 Tabla 15. Resultados del parámetro 11 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio UGI. 11. ESTADO DE CONSERVACIÓN A B C Ki Wi Ki*Wi Presencia de fisuras en muros, vigas y columnas OBSERVACIONES El edificio no presenta fisuras en su estructura, tanto en vigas y columnas. Ha tenido un asentamiento uniforme por lo que evidencia su estructura, adicionalmente no se presenta ningún caso donde sus puertas no cierren adecuadamente. Se evidencia un buen mantenimiento del edificio por su buen estado de conservación

95 2. Edificio de la Procuraduría Tabla 16. Datos del edificio de la Procuraduría. ÍNDICE DE VULNERABILIDAD 27,5 Año de construcción 1972 planta: sistemas no paralelos (planta en forma triangular) - Tipo de irregularidad elevación: piso débil (menor área en el primer piso) adición de puente en el 3er piso que comunica el edificio de la Reformas realizadas procuraduría con edificio continuo de 4 pisos No. De pisos 28 Tipo de suelo Daños presentados Piedemonte Ninguno Tabla 17. Resultados del parámetro 1 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio de la Procuraduría. 1. ORGANIZACIÓN DEL SISTEMA RESISTENTE A B C Ki Wi Ki*Wi SISTEMA DE MUROS DE TIPO DE SISTEMA CARGA - Muros de concreto RESISTENTE (DMI) OBSERVACIONES El edificio está conformado por muros ce concreto en la parte central, con losas ancladas a este núcleo de muros, estas losas forman voladizos ya que no cuentan con columnas. Algunos pisos tienen muros de división hechos en mampostería y algunos en "drywall". 6 0,5 3 Tabla 18. Resultados del parámetro 2 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio de la Procuraduría. 2. CALIDAD DEL SISTEMA DEL RESISTENTE A B C Ki Wi Ki*Wi 1. Calidad del concreto OBSERVACIONES El hormigón utilizado aparentemente es de buena consistencia, pero en los sótanos existen zonas donde se evidencia un vibrado poco adecuado. 2. Zonas de hormigueo y varillas de acero OBSERVACIONES Existen algunas zonas de hormiguero en los sótanos. 6 0,5 3

96 3. Barras de acero y juntas de construcción OBSERVACIONES Las barras de acero no están a la vista. Corrugadas 4. Calidad del mortero y de la mampostería OBSERVACIONES En las zonas donde se utilizo mortero se evidencia una buena calidad. 5. Información disponible OBSERVACIONES La información disponible y por lo que se ve en el recorrido del edificio la obra tuvo una ejecución buena, pero se percibe una falta de mantenimiento, por lo que existen elementos visiblemente deteriorados. Tabla 19. Resultados del parámetro 3 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio de la Procuraduría. 3. CÁLCULO DE LA RESISTENCIA CONVENCIONAL A B C Ki Wi Ki*Wi α = 5, Tabla 20. Datos utilizados para el cálculo de la resistencia nominal al cortante aproximado, del edificio de la Procuraduría. N u(n) 1,84E+08 Ag(mm 2 ) 1,86E+07 λ 0,75 f c(mpa) 24,5 bw(mm) d(mm) Vc(N) 1,06E+08 El cortante proporcionado por el concreto se calcula con la siguiente ecuación: Vc = 0, Nu 14Ag λ f cb w d Las variables que componen esta ecuación se calculan de la siguiente forma: Nu = CM + CV

97 La carga muerta se calcula mediante valores estimados del entrepiso y valores medidos en campo del núcleo. entrepiso núcleo entrepiso 2425 N/m2 área Núcleo 41,52 m2 piso 353,16 N/m2 altura edificio 89 m mortero 294,3 N/m2 vol. Núcleo 3695,28 m3 pañete 235,44 N/m2 densidad concreto 2400 Kg/m3 Σ 3307,9 N/m2 Peso núcleo Kg área piso 703 m2 9,81 N/Kg pisos 26 entrepiso ,2 N núcleo ,3 N CM ,5 N Oficinas 2000 N/m2 área del piso 703 m2 pisos 26 CV N El valor de Ag es igual al área de los elementos de concreto que resisten el cortante, en este caso los muros de concreto del núcleo del edificio, medidas que fueron tomadas en campo. Tabla 21. Datos utilizados para el cálculo del periodo vibración fundamental aproximado, edificio de la Procuraduría. α 0,75 h(m) 89 Ct 0,049 Ta(s) 3,02

98 Tabla 22. Datos utilizados para el cálculo del cortante sísmico en la base aproximado, para las fuerzas sísmicas, del edificio de la Procuraduría. Aa 0,15 Av 0,2 Tipo de perfil C Fa 1,2 Fv 1,7 Grupo de uso Coeficiente de importancia 1 M(Kg) 1,50E+07 g(mm 2 ) 9,8 To(s) 0,19 Tc(s) 0,91 TL(s) 4,08 Sa(g) 0,14 Vs(N) 1,99E+07 Los valores complementarios a este cálculo que se muestran anteriormente se realizaron de la siguiente forma: I entrepiso peso núcleo ,2 N Kg 9,81 N/Kg ,98 Kg Masa ,9776 Kg Los valores de Sa, To, Tc y TL se calculan con las ecuaciones planteadas la grafica del espectro elástico de aceleraciones de diseño como fracción de g. Por último el valor del cortante sísmico Vs, se obtiene con la siguiente ecuación: Vs = SagM

99 Tabla 23. Resultados del parámetro 4 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio de la Procuraduría. 4. INFLUENCIA DEL TERRENO Y LA CIMENTACIÓN A B C Ki Wi Ki*Wi Perfil tipo B (perfil de roca de rigidez Tipo de perfil 2 0,5 1 media) Topografía - Pendiente inferior al 20 % Pendiente Fisuras en los Se evidencian algunas fisuras en muros algunos muros de los sótanos Tabla 24. Resultados del parámetro 5 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio de la Procuraduría. 5 LOSAS A B C Ki Wi Ki*Wi La losa de cada piso por sus Rigidez y conexiones de la losa con los elementos verticales dimensiones es aparentemente rígida, posee buenas conexiones con los muros de concreto del núcleo. 0 0,5 0 Área de abertura de la El área de abertura en la losa losa corresponde al 20% del área total. Tipo de diafragma El área de la losa es continua. Tabla 25. Resultados del parámetro 6 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio de la Procuraduría. 6. CONFIGURACIÓN EN PLANTA A B C Ki Wi Ki*Wi δ1 a=30 m, L=40m - 30/40 = 0,75 5 0,5 2,5 δ2 δ3 e=3,2m, d=10m 3,2/16=0,2 Δd=6m, d=12m 6/12=0,5 se toma una excentricidad promedio de todos los pisos ya que distribución de las masas varía en cada uno de estos. Se estima como voladizo las losas de cada piso debido a que no cuenta con columnas y están ancladas al núcleo de muros de concreto.

100 δ4 Retrocesos en las esquinas Planta de forma regular Irregularidad de sistemas no paralelos c=5m, b=3,5m 5/3,5=1,43 El edifico cuenta en su 4 piso con un puente de 7 m de longitud conectado a otro edificio, se considera como una protuberancia ya que incide en el comportamiento de la estructura en el momento de un sismo. Debido a su planta en forma triangular se considera que presenta retrocesos en las esquinas La planta presenta una forma triangular la cual es una forma irregular que genera problemas en el momento de un sismo, por la concentración de peso hacia un extremo de la losa. La irregularidad de la plata corresponde al caso de sistemas no paralelos. Relación entre a y b T/H Altura uniforme en todos los pisos Distribución de masa en los pisos del edificio Tabla 26. Resultados del parámetro 7 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio de la Procuraduría. 7. CONFIGURACIÓN EN ELEVACIÓN A B C Ki Wi Ki*Wi T=6m, H=84m 6/89=0,06 1,5a = b - a<b Debido al tipo de irregularidad en elevación que presenta este edificio, es clasificado como C, por la vulnerabilidad causada por el comportamiento que puede tener en el momento de un sismo. Presenta una mayor altura en la primera planta y en la última. Varios pisos se encuentran vacios por obras que se llevan a cabo o simplemente por ausencia de oficinas. Mientras que existen pisos donde permanecen alrededor de unas 30 personas, lo que evidencia una variación de masa.

101 Desplazamiento dentro del plano de acción Piso débil No se presenta este caso. Se presenta en la primera plata debido a que varía el área reduciéndose en comparación con los otros pisos. Tabla 27. Resultados del parámetro 8 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio de la Procuraduría. 8. CONEXIÓN ELEMENTOS CRÍTICOS A B C Ki Wi Ki*Wi Las vigas se conectan con muros de Relación bv concreto por lo que el ancho de las 0 0,75 0 y bc vigas es menor en comparación con el ancho de los muros. Todas las vigas se conectan a los λ2 muros de tal manera que las vigas λ3 Dimensión mínima de la columna λ4 h de elementos cortos si los hay nunca sobresalgan del muro. Las vigas tienen continuidad en el eje a ambos lados de los muros de concreto por lo que la excentricidad en este caso es cero. El edificio no cuenta con columnas, es un sistema de muros de concreto. El ancho de los muros es mayor que la altura de las vigas por lo que se cumple con la clasificación A. Tabla 28. Resultados del parámetro 9 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio de la Procuraduría. 9. ELEMENTOS CON BAJA DUCTILIDAD A B C Ki Wi Ki*Wi Se presentan columnas cortas en las rampas del sótano donde se ubican los parqueaderos Tabla 29. Resultados del parámetro 10 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio de la Procuraduría. 10. ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES A B C Ki Wi Ki*Wi Riesgo que representa los elementos no estructurales 0 0,25 0 Tabla 30. Resultados del parámetro 11 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio de la Procuraduría. 11. ESTADO DE CONSERVACIÓN A B C Ki Wi Ki*Wi Presencia de fisuras en muros, vigas y columnas

102 OBSERVACIONES Este edificio debido a su magnitud y los 35 años de construido que tiene, evidencia deterioros en algunos elementos como techos falsos, pintura y algunos muros poseen un mal vibrado en el concreto a la vista, adicionalmente cuenta con sectores de algunos pisos en abandono. Lo anterior puede deberse a una falta de mantenimiento que no ha evitado que el paso del tiempo se haga evidente.

103 3. Edificio de la Contraloría Tabla 31. Datos del edificio de la Contraloría. INDICE DE VULNERABILIDAD 39,75 Año de construcción 1974 planta: sistemas no paralelos (planta en forma triangular) - elevación: Tipo de irregularidad piso débil (menor área en el primer piso) Reformas realizadas ninguna No. De pisos 27 Tipo de suelo Daños presentados Piedemonte El edificio presenta problemas serios de humedad en los sótanos debido a fisuras en algunas losas y muros. Tabla 32. Resultados del parámetro 1 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio de la Contraloría. 1. ORGANIZACIÓN DEL SISTEMA RESISTENTE A B C Ki Wi Ki*Wi SISTEMA DE MUROS TIPO DE SISTEMA DE CARGA - Muros RESISTENTE de concreto (DMI) OBSERVACIONES El edificio esta conformado por muros de concreto en su parte central, en el cual se encuentran losas ancladas. No posee columnas y en los extremos de las losas se encuentran antepechos y ventanas continuas. Las divisiones presentadas en los pisos son hechas en divisiones modulares o paredes livianas en drywall. 6 0,5 3 Tabla 33. Resultados del parámetro 2 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio de la Contraloría. 2. CALIDAD DEL SISTEMA DEL RESISTENTE A B C Ki Wi Ki*Wi 1. Calidad del concreto OBSERVACIONES Algunos muros presentan fisuras y indicios de humedad, en el sótano se ven algunas zonas de hormiguero en la losa y zonas de humedad por filtraciones dentro de esta. Algunas losas que se encuentran a la vista se ven en mal estado por falta de mantenimiento. 11 0,5 5,5 2. Zonas de hormigueo y varillas de acero

104 OBSERVACIONES Se evidencian varias zonas de hormiguero. 3. Barras de acero y juntas de construcción OBSERVACIONES Las barras de acero no están a la vista. Corrugadas 4. Calidad del mortero y de la mampostería OBSERVACIONES En las zonas donde se utilizo mortero se evidencia una buena calidad. 5. Información disponible OBSERVACIONES La información disponible determina una buena ejecución de la obra, pero esta tiene problemas causados por la falta de manteamiento lo que ha afectado a la estructura haciéndola potencialmente vulnerable. Tabla 34. Resultados del parámetro 3 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio de la Contraloría. 3. CÁLCULO DE LA RESISTENCIA CONVENCIONAL A B C Ki Wi Ki*Wi α = 3, Tabla 35. Datos utilizados para el cálculo de la resistencia nominal al cortante aproximada, del edificio de la Contraloría. N u(n) 1,83E+08 Ag(mm 2 ) 2,06E+07 λ 0,75 f c(mpa) 24,5 bw(mm) d(mm) Vc(N) 8,19E+07 El cortante proporcionado por el concreto se calcula con la siguiente ecuación: Vc = 0, Nu 14Ag λ f cb w d Las variables que componen esta ecuación se calculan de la siguiente forma: Nu = CM + CV

105 La carga muerta se calcula mediante valores estimados del entrepiso y valores medidos en campo del núcleo. entrepiso núcleo entrepiso 2425 N/m2 área Núcleo 46 m2 piso 353,16 N/m2 altura edificio 86 m mortero 294,3 N/m2 vol. Núcleo 3956 m3 pañete 235,44 N/m2 densidad concreto 2400 Kg/m3 Σ 3307,9 N/m2 Peso núcleo Kg área piso 680 m2 9,81 N/Kg pisos 25 entrepiso N núcleo N CM N Oficinas 2000 N/m2 área del piso 680 m2 pisos 25 CV N El valor de Ag es igual al área de los elementos de concreto que resisten el cortante, en este caso los muros de concreto del núcleo del edificio, medidas que fueron tomadas en campo. Imagen 2. Planta del edificio de la Contraloría

106 Tabla 36. Datos utilizados para el cálculo del periodo vibración fundamental aproximado, edificio de la Contraloría. α 0,75 h(m) 86 Ct 0,049 Ta(s) 2,94 Tabla 37. Datos utilizados para el cálculo del cortante sísmico en la base aproximado, para las fuerzas sísmicas, del edificio de la Contraloría. Aa 0,15 Av 0,2 Tipo de perfil C Fa 1,2 Fv 1,7 Grupo de uso I Coeficiente de importancia 1 M(m) 1,5E+07 g(mm 2 ) 9,8 To(s) 0,19 Tc(s) 0,91 TL(s) 4,08 Sa(g) 0,14 Vs(N) 2,07E+07 Los valores complementarios a este cálculo que se muestran anteriormente se realizaron de la siguiente forma: entrepiso peso núcleo N Kg 9,81 N/Kg ,55 Kg Masa ,5464 Kg

107 Los valores de Sa, To, Tc y TL se calculan con las ecuaciones planteadas la grafica del espectro elástico de aceleraciones de diseño como fracción de g. Por último el valor del cortante sísmico Vs, se obtiene con la siguiente ecuación: Vs = SagM Tabla 38. Resultados del parámetro 4 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio de la Contraloría. 4. INFLUENCIA DEL TERRENO Y LA CIMENTACIÓN A B C Ki Wi Ki*Wi Perfil tipo B (perfil de roca de Tipo de perfil rigidez media) 2 0,5 1 Topografía - Pendiente Pendiente inferior al 20 % Se evidencian algunas fisuras en algunos muros de los sótanos lo Fisuras en los muros que ha ocasionado zonas de humedad que han afectado a los muros y las losas. Tabla 38. Resultados del parámetro 5 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio de la Contraloría. 5 LOSAS A B C Ki Wi Ki*Wi La losa es aparentemente rígida y bien conectada con Rigidez y conexiones de la losa con los elementos verticales los elementos verticales, por falta de mantenimiento la losa puede que haya perdido su rigidez, por sus zonas en mal estado. 1 0,5 0,5 El área de abertura es menor Área de abertura de la losa al 30%. Tipo de diafragma La losa es continua

108 Tabla 39. Resultados del parámetro 6 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio de la Contraloría. 6. CONFIGURACIÓN EN PLANTA A B C Ki Wi Ki*Wi δ1 a=30m, L=37m 30/37=0,81 5 0,5 2,5 δ2 δ3 e= 3,6m, d=17m 3,6/17=0,21 Δd=6m, d=14m 6/12=0,43 Se tomo una excentricidad promedio de todos los pisos, según la variación de masa en cada uno de estos. Se considera como voladizo cada piso debido a que las losas están ancladas a los muros del núcleo central. δ4 El edificio no presenta protuberancias. Retrocesos en las esquinas Planta de forma regular Irregularidad de sistemas no paralelos Debido a su planta en forma triangular se considera que presenta retrocesos en las esquinas La planta del edificio tiene forma triangular lo cual lo hace vulnerable en el evento de un sismo. El edifico presenta la irregularidad de sistemas no paralelos. Relación entre a y b T/H Altura uniforme en todos los pisos Distribución de masa en los pisos del edificio Desplazamiento dentro del plano de acción Tabla 40. Resultados del parámetro 7 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio de la Contraloría. 7. CONFIGURACIÓN EN ELEVACIÓN A B C Ki Wi Ki*Wi T= 5,5, H=86 5,5/86=0,06 1,75a = b - a<b A pesar de tener una relación baja, esta irregularidad lo hace vulnerable en un sismo. Presenta una doble altura en el primer piso al igual que en la última planta. Varias plantas se encuentran vacías, dos plantas tienen apariencia de abandono. Esto hace que varié la masa en todos los pisos. No se presenta este caso, los muros de concreto son continuos. Piso débil La primera plata tiene menor área que el resto de las plantas

109 Tabla 41. Resultados del parámetro 8 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio de la Contraloría. 8. CONEXIÓN ELEMENTOS CRÍTICOS A B C Ki Wi Ki*Wi Las vigas de las losas se conectan con los Relación bv muros estructurales del núcleo, por lo que las y bc vigas no sobresalen. 0 0,75 0 Debido a que las vigas se conectan con muros λ2 del núcleo y no sobresalen cumplen siempre λ3 Dimensión mínima de la columna λ4 con la excentricidad. las vigas tienen continuidad en su eje en la conexión con los muros. El edificio no cuenta con columnas es un sistema de muros de concreto. El ancho de los muros es mayor que la altura de las vigas por lo que se cumple con la clasificación A. Tabla 42. Resultados del parámetro 9 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio de la Contraloría. 9. ELEMENTOS CON BAJA DUCTILIDAD A B C Ki Wi Ki*Wi h de elementos cortos si los El edificio no presenta hay elementos cortos. Tabla 43. Resultados del parámetro 10 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio de la Contraloría. 10. ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES A B C Ki Wi Ki*Wi Riesgo que representa los elementos no estructurales 5 0,25 1,25 Tabla 44. Resultados del parámetro 11 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio de la Contraloría. 11. ESTADO DE CONSERVACIÓN A B C Ki Wi Ki*Wi Presencia de fisuras en muros, vigas y columnas OBSERVACIONES El edificio se encuentra en un estado de conservación regular debido a que se evidencia una alta de mantenimiento, por lo que en algunos muros que hay fisuras hay zonas de humedad al igual que en la losas. En algunas zonas donde no hay techos falsos, se puede ver la losa y su mal estado. Es un edificio que revela fácilmente su edad

110 4. Edificio Internacional Tabla 45. Datos del edificio Internacional. INDICE DE VULNERABILIDAD 57,5 Año de construcción 1968 planta: sistemas no paralelos (planta en forma triangular) - elevación: la Tipo de irregularidad primera planta tiene más altura que el resto Reformas realizadas ninguna No. De pisos 17 Tipo de suelo Daños presentados Arcilla, Limo y piedra angular fisuras Tabla 46. Resultados del parámetro 1 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio Internacional. 1. ORGANIZACIÓN DEL SISTEMA RESISTENTE A B C Ki Wi Ki*Wi TIPO DE SISTEMA RESISTENTE SISTEMA COMBINADO - Muros de concreto (DMO) y Pórticos de concreto (DMO) OBSERVACIONES El edificio esta compuesto por losas de concreto, pórticos conformados por vigas unidas a columnas y a muros en la parte central del edificio, 1.1 REQUISITOS ADICIONALES (caso de mampostería) 1. Está formada por elementos robustos (ladrillo macizo o semi macizo, bloques de buena calidad o piedra bien cortada) unidos con mortero de buena calidad. 2. Valor de área mínima (Am). OBSERVACIONES Los muros de mampostería se encuentran solamente en los sótanos y no tienen aberturas, para formar ventanas, simplemente un espacio para las puertas. 3. Relación entre la altura libre del muro y su espesor. OBSERVACIONES La relación de estos muros es aproximadamente 10 y se clasifica como A. 4. La mampostería no sobresalga respecto al filo extremo del pórtico. OBSERVACIONES 6 0,5 3

111 La mampostería no sobresale es continua en los dos sótanos. 5. Relación entre el área transversal de la columna y el ancho de la viga OBSERVACIONES No se presenta ningún caso de conexión con columnas en estos muros de mampostería. Tabla 47. Resultados del parámetro 2 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio Internacional. 2. CALIDAD DEL SISTEMA DEL RESISTENTE A B C Ki Wi Ki*Wi 1. Calidad del concreto OBSERVACIONES El concreto utilizado parece de buena consistencia, pero se evidencian varias fisuras en losas y muros del edificio, sobre todo en las zonas donde el concreto se encuentra a la vista, como sótanos, azotea y fachada. 2. Zonas de hormiguero y varillas de acero 6 0,5 3 OBSERVACIONES Se presentan algunas zonas de hormiguero en las áreas donde el concreto esta a la vista. 3. Barras de acero y juntas de construcción OBSERVACIONES Las barras de acero no se encuentran a la vista y las juntas de construcción están bien ejecutadas. 4. Calidad del mortero y de la mampostería OBSERVACIONES El mortero no se hace migas y gracias al mantenimiento se ve de buena calidad. 5. Información disponible OBSERVACIONES La información disponible determina una buena ejecución de la obra, se evidencia algún mantenimiento pero de regular calidad.

112 Tabla 48. Resultados del parámetro 3 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio Internacional. 3. CÁLCULO DE LA RESISTENCIA CONVENCIONAL A B C Ki Wi Ki*Wi α = 0, Tabla 49. Datos utilizados para el cálculo de la resistencia nominal al cortante aproximado, del edificio Internacional. N u(n) 2,40E+11 Ag (mm 2 ) 1,84E+07 λ 0,75 f c(mpa) 24,5 Bw(mm) D(mm) 7000 Vc(N) 4,12E+10 El cortante proporcionado por el concreto se calcula con la siguiente ecuación: Vc = 0, Nu 14Ag λ f cb w d Las variables que componen esta ecuación se calculan de la siguiente forma: Nu = CM + CV La carga muerta se calcula mediante valores estimados del entrepiso y valores medidos en campo del núcleo y las columnas de la planta. entrepiso núcleo Vol. Entrepiso 34,7922 m3 área Núcleo y columnas 41,02 m2 densidad concreto 2400 Kg/m3 Peso entrepiso 83501,28 Kg ,56 N todos los pisos ,47 N piso 353,16 N/m2 altura edificio 54 m mortero 294,3 N/m2 vol. Núcleo y columnas 2215,08 m3 pañete 235,44 N/m2 densidad concreto 2400 Kg/m3 Σ ,99 N/m2 Peso núcleo y columnas Kg área piso 950 m2 9,81 N/Kg pisos 17 entrepiso 2,39528E+11 N núcleo y columnas ,5 N

113 CM ,78 N Oficinas 2000 N/m2 950 m2 pisos 17 CV N El valor de Ag es igual al área de los elementos de concreto que resisten el cortante, en este caso los muros de concreto del núcleo del edificio y las columnas, medidas que fueron tomadas en campo y se muestra en una imagen a continuación la organización del sistema resistente que este edificio tiene. Imagen 3. Sistema resistente del edificio Internacional

114 Imagen 4. Planta del edificio Internacional Tabla 50. Datos utilizados para el cálculo del periodo vibración fundamental aproximado, edificio Internacional. α 0,75 hm) 54 Ct 0,049 Ta(s) 2,07 Tabla 51. Datos utilizados para el cálculo del cortante sísmico en la base aproximado, para las fuerzas sísmicas, del edificio Internacional. Aa 0,15 Av 0,2 Tipo de perfil C Fa 1,2 Fv 1,7 Grupo de uso I Coeficiente de importancia 1 M(Kg) 2,44E+10 g(m s 2 ) 9,8 To(s) 0,19 Tc(s) 0,91 TL(s) 4,08 Sa(g) 0,20 Vs(N) 4,71E+10

115 Los valores complementarios a este cálculo que se muestran anteriormente se realizaron de la siguiente forma: entrepiso peso núcleo y columnas ,26 N Kg 9,81 N/Kg Kg Masa ,1331 Kg Los valores de Sa, To, Tc y TL se calculan con las ecuaciones planteadas la grafica del espectro elástico de aceleraciones de diseño como fracción de g. Por último el valor del cortante sísmico Vs, se obtiene con la siguiente ecuación: Vs = SagM Tabla 52. Resultados del parámetro 4 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio Internacional. 4. INFLUENCIA DEL TERRENO Y LA CIMENTACIÓN A B C Ki Wi Ki*Wi Perfil tipo C (perfil de roca de rigidez Tipo de perfil 3 0,5 1,5 media) Topografía - Pendiente Fisuras en los muros La pendiente es inferior al 20%, pero se encuentra ubicado cerca a la calle 26 la cual esta a unos 6 metros por debajo del nivel de la primera planta del edificio, por lo que la topografía no es plana en su totalidad, haciendo vulnerable la estructura. Se presentan varias fisuras en los muros, algunas presentan un mantenimiento para evitar la humedad.

116 Tabla 53. Resultados del parámetro 5 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio Internacional. Rigidez y conexiones de la losa con los elementos verticales Área de abertura de la losa Tipo de diafragma 5 LOSAS A B C Ki Wi Ki*Wi La losa tiene buenas conexiones con los elementos verticales, en este caso son 12 columnas de 1,3 por 1,1m y con muros de 0 0,5 0 concreto de 0,5m de espesor ubicados en la parte central del edificio. EL área de abertura de la losa es menor al 30% La losa es continua Tabla 54. Resultados del parámetro 6 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio Internacional. 6. CONFIGURACIÓN EN PLANTA A B C Ki Wi Ki*Wi δ1 a=43m, L=43m 40/40=1 3 0,5 1,5 δ2 e=1m, d=43 1/43=0,02 Se toma una excentricidad promedio de todos los pisos, en los cuales la masa de distribuye de manera uniforme aparentemente. δ3 La estructura no tiene voladizos δ4 El edificio no presenta protuberancias Retrocesos en las esquinas Planta de forma regular Irregularidad de sistemas no paralelos Por si planta en forma triangular se estima que el edificio posee retrocesos en las esquinas. La planta posee una forma triangular lo que lo convierte en vulnerable en un evento de sismo. El edificio presenta en su planta la irregularidad de sistemas no paralelos.

117 Tabla 55. Resultados del parámetro 7 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio Internacional. 7. CONFIGURACIÓN EN ELEVACIÓN A B C Ki Wi Ki*Wi Relación entre 1,3a=b - a<b a y b T/H Altura uniforme en todos los pisos Distribución de masa en los pisos del edificio Desplazamiento dentro del plano de acción Piso débil T= 12m, H=51,2 12/54=0,2 A pesar que la relación es pequeña, la 2 primeras plantas son de menor área, con la característica de estar unidas a un complejo comercial con mayor área. La primeras 2 plantas presentan una altura mayor que el resto de las plantas. La distribución de masas es aparentemente uniforme debido a que tiene casi el mismo número de personas por piso, y la misma distribución en la modulación de las oficinas, ningún piso se encuentra vacio. El único punto negativo es que en los pisos 5 y 13 posee menos muros divisorios. No se presenta este caso, las columnas y los muros son continuos por todo el edificio. Se presenta este caso de piso débil en los pisos 5 y 13. Tabla 56. Resultados del parámetro 8 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio Internacional. 8. CONEXIÓN ELEMENTOS CRÍTICOS A B C Ki Wi Ki*Wi bv= 0,3m, El ancho de la viga es Relación bc=1,1 menor al ancho de las bv y bc bv=0,27bc columnas. 2 0,75 1,5 λ2 λ3 Dimensión mínima de la Las vigas no sobresalen en la conexión con las columnas Las vigas mantienen su continuidad en las conexiones con las columnas y los muros del núcleo. Cuando se encuentran 2 vigas cortas con una de las 3 vigas largas, por la inclinación que ambas tienen, la continuidad de sus ejes se pierde (formando una espina de pescado). la menor dimensión de las columnas es 1,1 por lo que es clasificación A

118 columna λ4 hv=0,6m, ac=1,1m 0,6/1,1=0,5 La altura de la viga no supera el ancho de la columna. Tabla 57. Resultados del parámetro 9 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio Internacional. 9. ELEMENTOS CON BAJA DUCTILIDAD A B C Ki Wi Ki*Wi h de elementos cortos si No se presenta el caso de los hay elementos cortos en el edificio. Tabla 58. Resultados del parámetro 10 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio Internacional. 10. ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES A B C Ki Wi Ki*Wi Riesgo que representa los elementos no estructurales 0 0,25 0 Tabla 59. Resultados del parámetro 11 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio Internacional. 11. ESTADO DE CONSERVACIÓN A B C Ki Wi Ki*Wi Presencia de fisuras en muros, vigas y columnas OBSERVACIONES Se evidencian algunas fisuras presentadas en lugares donde el concreto esta a la vista como sótanos y cubierta, adicionalmente hay muchas fisuras en la fachada, las cuales se deben haber originado por movimiento de la estructura por asentamiento o movimientos sísmicos previos

119 5. Edificio World Service Tabla 60. Datos del edificio World Service. INDICE DE VULNERABILIDAD 18,5 Año de construcción 1975 Planta: el área de los pisos disminuye a medida que aumenta la Tipo de irregularidad altura. - elevación: presenta una inclinación en uno de sus lados por la reducción de área de sus pisos. Reformas realizadas ninguna No. De pisos 21 Tipo de suelo Arcilla, Limo y piedra angular Daños presentados fisuras Tabla 61. Resultados del parámetro 1 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio World Service. 1. ORGANIZACIÓN DEL SISTEMA RESISTENTE A B C Ki Wi Ki*Wi SISTEMA DUAL - Muros de TIPO DE SISTEMA concreto (DMO) y Pórticos de RESISTENTE concreto (DMO) OBSERVACIONES El sistema está constituido por losas que disminuyen su área a medida que aumenta la altura del edificio, contiene dos tipos de columnas tipo1: 0,9m por 0,42m y tipo 2: 1,5m por 0,42m. Las columnas varían en su longitud ya que solo 8 se prolongan de la primera planta hasta la última, por la irregularidad en elevación del edificio. 0 0,5 0 Tabla 62. Resultados del parámetro 2 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio World Service. 2. CALIDAD DEL SISTEMA DEL RESISTENTE A B C Ki Wi Ki*Wi 1. Calidad del concreto OBSERVACIONES El concreto es aparentemente de buena consistencia y presenta solo una zona de fisuras, adicionalmente se percibe un buen mantenimiento en el edificio. 2. Zonas de hormigueo y varillas de acero 0 0,5 0 OBSERVACIONES No presenta zonas de hormiguero. 3. Barras de acero y juntas de construcción

120 OBSERVACIONES Las barras de acero no se encuentran a la vista. 4. Calidad del mortero y de la mampostería OBSERVACIONES En las zonas donde se utilizo mortero se evidencia una buena calidad. 5. Información disponible OBSERVACIONES La información que se recopilo mediante el recorrido al edificio señala una buena ejecución de la obra, adicionalmente la edificación presenta un buen mantenimiento. Tabla 63. Resultados del parámetro 3 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio World Service. 3. CÁLCULO DE LA RESISTENCIA CONVENCIONAL A B C Ki Wi Ki*Wi α = 7, Tabla 64. Datos utilizados para el cálculo de la resistencia nominal al cortante aproximada, del edificio World Service. N u(n) 6,62E+07 Ag(mm 2 ) ,9 λ 0,75 f c(mpa) 24,5 bw(mm) 8000 d(mm) Vc(N) 5,61E+07 El cortante proporcionado por el concreto se calcula con la siguiente ecuación: Vc = 0, Nu 14Ag λ f cb w d Las variables que componen esta ecuación se calculan de la siguiente forma: Nu = CM + CV La carga muerta se calcula mediante valores estimados del entrepiso y valores medidos en campo de las columnas de la planta.

121 entrepiso piso entrepiso 2425 N/m2 353,16 N/m2 área columnas y muros núcleo 13,3 m2 mortero 294,3 N/m2 vol. Columnas 758,13 m3 pañete 235,44 N/m2 densidad concreto 2400 Kg/m3 Σ 3307,9 N/m2 Peso columnas Kg área pisos 8927 m2 9,81 N/Kg entrepiso ,3 N núcleo ,7 N CM ,02 N Oficinas 2000 N/m2 469, m2 pisos 20 CV ,21 N El valor de Ag es igual al área de los elementos de concreto que resisten el cortante, en este caso las columnas, medidas que fueron tomadas en campo y se muestra en una imagen a continuación un plano de la planta del edificio. Imagen 5. Planta del edificio World Service

122 Tabla 65. Datos utilizados para el cálculo del periodo vibración fundamental aproximado, del edificio World Service. α 0,75 h(m) 71 Ct 0,049 Ta(N) 2,55 Tabla 66. Datos utilizados para el cálculo del cortante sísmico en la base aproximado, para las fuerzas sísmicas, del edificio World Service. Aa 0,15 Av 0,2 Tipo de perfil C Fa 1,2 Fv 1,7 Grupo de uso I Coeficiente de importancia 1 M(m) 4,83E+06 g(m s 2 ) 9,8 To(s) 0,189 Tc(s) 0,907 TL(s) 4,08 Sa(g) 0,16 Vs(s) 7,58E+06 Los valores complementarios a este cálculo que se muestran anteriormente se realizaron de la siguiente forma: entrepiso peso columnas ,3 N Kg 9,81 N/Kg ,28 Kg Masa ,2803 Kg Los valores de Sa, To, Tc y TL se calculan con las ecuaciones planteadas la grafica del espectro elástico de aceleraciones de diseño como fracción de g. Por último el valor del cortante sísmico Vs, se obtiene con la siguiente ecuación: Vs = SagM

123 Tabla 67. Resultados del parámetro 4 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio World Service. 4. INFLUENCIA DEL TERRENO Y LA CIMENTACIÓN A B C Ki Wi Ki*Wi Perfil tipo C (perfil de roca de rigidez Tipo de perfil media) 2 0,5 1 La pendiente del terreno no supera el 20%. Por las obras subterráneas Topografía - realizadas en las cercanías al edificio Pendiente este puede presentar un asentamiento diferencial y se puede ver afectado. Fisuras en los muros Presenta una fisura en 3 columnas en el piso 13. Tabla 68. Resultados del parámetro 5 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio World Service. Rigidez y conexiones de la losa con los elementos verticales Área de abertura de la losa Tipo de diafragma 5 LOSAS A B C Ki Wi Ki*Wi Por lo que se evidencio en el recorrido y en la lectura de los planos, la losa es rígida por sus dimensiones y su buen estado. Adicionalmente posee buenas conexiones con los elementos verticales, en este caso columnas. La losa no posee aberturas La losa es continua por lo que se considera como diafragma rígido. 0 0,5 0 Tabla 69. Resultados del parámetro 6 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio World Service. δ1 δ2 6. CONFIGURACIÓN EN PLANTA A B C Ki Wi Ki*Wi a=15m, L=44m 15/44=0,3 e=1m, d=8 1/8=0,125 Este edificio presenta una planta en forma de rectángulo y la relación entre los lados determina que tiene una figura esbelta. Se toma una excentricidad promedio de todos los pisos ya que es una estructura donde el área de las plantas disminuye a medida que aumenta su altura. 2 0,5 1

124 δ3 Δd=1,8m, d=32 1,8/32= 0,06 Se tomo un largo de piso promedio, pero se hizo el cálculo con el largo de la última planta donde este caso se hace más crítico y mantiene su clasificación A. δ4 El edificio no presenta protuberancias. Retrocesos en las esquinas Planta de forma regular Irregularidad de sistemas no paralelos El edifico no presenta retrocesos en las esquinas La planta tiene forma rectangular con una variación de área en función de la altura. El edificio presenta en su planta una pequeña inclinación en sus lados laterales. Tabla 70. Resultados del parámetro 7 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio World Service. 7. CONFIGURACIÓN EN ELEVACIÓN A B C Ki Wi Ki*Wi Relación entre a y b a=44m, b=20m 44/20=2, T/H Altura uniforme en todos los pisos Distribución de masa en los pisos del edificio T= 6m, H=71m 6/71=0,08 El edificio presenta este caso de irregularidad pero es clasificación A En la primera planta y en la última se presenta una doble altura, el piso 20 por ser un mezzanine y estar unido al 19 genera una altura de aproximadamente 7 metros. La distribución de masa varia ya que los pisos con menor área contienen menos gente, a diferencia del último piso donde existe un salón de juntas y mobiliario para albergar a varias personas, lo que llevaría a ser el piso más cargado con menor área.

125 Desplazamiento dentro del plano de acción Solo 10 columnas que se prolongan desde la primera planta a la ultima, por lo que 8 columnas llegan a las plantas inferiores variando su longitud por la inclinación en la fachada de la estructura. Piso débil Debido a que los pisos superiores disminuyen el área, se reduce el área que resiste las fuerzas que actúan sobre este, lo que hace vulnerable al edificio en el evento de un sismo. Tabla 71. Resultados del parámetro 8 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio World Service. 8. CONEXIÓN ELEMENTOS CRÍTICOS A B C Ki Wi Ki*Wi El ancho de la viga es menor que el ancho de las columnas, de la Relación bv=0,5m, bc=1,5m misma forma cuando la bv y bc bv=0,3bc conexión es con las 2 0,75 1,5 columnas cuyo ancho es 0,9m Este edificio no presenta ningún caso donde las vigas sobresalgan con respecto a la λ2 columna, sus ejes están debidamente alineados. λ3 Dimensión mínima de la columna λ4 Las vigas son continuas en los dos extremos de las conexiones con las columnas. La dimensión mínima de las columnas es 42com, mayor a 25cm. Debido a que las secciones de las vigas y las columnas son rectangulares, se presentan varios casos de conexión en el edificio. El caso más crítico la relación entre la altura de la viga y el ancho de la columna es 1,78.

126 Tabla 72. Resultados del parámetro 9 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio World Service. 9. ELEMENTOS CON BAJA DUCTILIDAD A B C Ki Wi Ki*Wi h de elementos cortos No se presentan elementos cortos si los hay en el edificio. Tabla 73. Resultados del parámetro 10 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio World Service. 10. ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES A B C Ki Wi Ki*Wi Riesgo que representa los elementos no estructurales 0 0,25 0 Tabla 74. Resultados del parámetro 11 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio World Service. 11. ESTADO DE CONSERVACIÓN A B C Ki Wi Ki*Wi Presencia de fisuras en muros, vigas y columnas OBSERVACIONES El edificio presenta un buen mantenimiento, existe una fisura en una de las columnas y presenta zonas de humedad, por lo que se puede concluir que no presenta mas fisuras importantes. El edificio tiene un riesgo por las construcciones aledañas las cuales son subterráneas y pueden afectar su desempeño en un evento de sismo o producir un asentamiento

127 6. Edificio Giraldo Tabla 75. Datos del edificio Giraldo. INDICE DE VULNERABILIDAD 10 Año de construcción 1975 planta: retroceso en las esquinas (planta en forma de L) - elevación: Tipo de irregularidad ninguna Reformas realizadas ninguna No. De pisos 9 Tipo de suelo Daños presentados Piedemonte ninguno Tabla 76. Resultados del parámetro 1 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio Giraldo. 1. ORGANIZACIÓN DEL SISTEMA RESISTENTE A B C Ki Wi Ki*Wi SISTEMA DE PÓRTICOS TIPO DE RESISTENTES A MOMENTOS - SISTEMA Pórticos resistentes a momentos de RESISTENTE concreto.(dmo) OBSERVACIONES El sistema está constituido por losas conectadas a columnas en concreto, a su vez se conectan con muros de mampostería. Las dimensiones de las columnas son: 0,9m por 0,9m con un recubrimiento en bloque de ladrillo como la mayoría de elementos de concreto del edificio. el edificio contiene pasillos que terminan en la fachada del edificio los cuales se pueden considerar como voladizos, y que al igual que su planta en forma de "L" aumenta la vulnerabilidad de este. 1.1 REQUISITOS ADICIONALES (caso de mampostería) 1. Está formada por elementos robustos (ladrillo macizo o semi macizo, bloques de buena calidad o piedra bien cortada) unidos con mortero de buena calidad. 2. Valor de área mínima (Am). OBSERVACIONES N=8, Aa=0,15, Ap=862,07 Am=51,72 El área mínima de los muros del piso es mayor al área mínima teórica. 3. Relación entre la altura libre del muro y su espesor. OBSERVACIONES 6 0,5 3

128 h=2,75m, e=0,35m 2,75/0,35=7,85 La relación entre la altura y el espesor de la mayoría de los muros del edificio, determina que no son esbeltos. 4. La mampostería no sobresalga respecto al filo extremo del pórtico. OBSERVACIONES El edificio no cuenta con estos casos, aunque presenta voladizos importantes que aumentan su vulnerabilidad en un evento de sismo. 5. Relación entre el área transversal de la columna y el ancho de la viga OBSERVACIONES Los muros adyacentes a las columnas tienen un ancho de 30cm y las columnas tienen dimensiones de 90cm por lado, lo cual es óptimo. Tabla 77. Resultados del parámetro 2 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio Giraldo. 2. CALIDAD DEL SISTEMA DEL RESISTENTE A B C Ki Wi Ki*Wi 1. Calidad del concreto OBSERVACIONES Debido a que el edificio no tiene concreto a la vista, por su "enchape" de mampostería, pero por la ausencia de fisuras la calidad del concreto es buena. 2. Zonas de hormiguero y varillas de acero OBSERVACIONES El edificio no presenta zonas de hormiguero. 3. Barras de acero y juntas de construcción OBSERVACIONES Las barras de acero del refuerzo no se encuentran a la vista. 4. Calidad del mortero y de la mampostería OBSERVACIONES el mortero es de buena calidad lo que indica un buen mantenimiento. 5. Información disponible OBSERVACIONES La información disponible permite determinar una buena ejecución de la obra, con buena calidad de los materiales. 0 0,5 0

129 Tabla 78. Resultados del parámetro 3 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio Giraldo. 3. CÁLCULO DE LA RESISTENCIA CONVENCIONAL A B C Ki Wi Ki*Wi α = 2, Tabla 79. Datos utilizados para el cálculo de la resistencia nominal al cortante aproximado, del edificio Giraldo. N u(n) 2,94E+07 Ag(mm 2 ) 9,57E+06 λ 0,75 f c(mpa) 24,5 bw(mm) 9000 d(mm) Vc(N) 1,62E+07 El cortante proporcionado por el concreto se calcula con la siguiente ecuación: Vc = 0, Nu 14Ag λ f cb w d Las variables que componen esta ecuación se calculan de la siguiente forma: Nu = CM + CV La carga muerta se calcula mediante valores estimados del entrepiso y valores medidos en campo de las columnas de la planta. entrepiso núcleo entrepiso 2425 N/m2 área columnas 21,361 m2 piso 353,16 N/m2 altura edificio 22 m mortero 294,3 N/m2 vol. Columnas 469,942 m3 pañete 235,44 N/m2 densidad concreto 2400 Kg/m3 Σ 3307,9 N/m2 Peso columnas ,8 Kg área pisos 862,0724 m2 9,81 N/Kg entrepiso ,29 N núcleo ,4 N CM ,74 N

130 Oficinas 2000 N/m2 862,0724 m2 pisos 9 CV ,2 N El valor de Ag es igual al área de los elementos de concreto que resisten el cortante, en este caso las columnas, medidas que fueron tomadas en campo y se muestra en una imagen a continuación un plano de la planta del edificio. Imagen 6. Planta del edificio Giraldo

131 Tabla 80. Datos utilizados para el cálculo del periodo vibración fundamental aproximado, del edificio Giraldo. α 0,9 h(m) 22 Ct 0,047 Ta(s) 1,03 Tabla 81. Datos utilizados para el cálculo del cortante sísmico en la base aproximado, para las fuerzas sísmicas, del edificio Giraldo. Aa 0,15 Av 0,2 Tipo de perfil C Fa 1,20 Fv 1,7 Grupo de uso III Coeficiente de importancia 1,25 M(Kg) 1,42E+06 g(m s 2 ) 9,8 To(s) 0,189 Tc(s) 0,907 TL(s) 4,08 Sa(g) 0,49 Vs(N) 6,88E+06 Los valores complementarios a este cálculo que se muestran anteriormente se realizaron de la siguiente forma: entrepiso peso columnas ,29 N ,8 Kg 9,81 N/Kg ,001 Kg Masa ,8012 Kg Los valores de Sa, To, Tc y TL se calculan con las ecuaciones planteadas la grafica del espectro elástico de aceleraciones de diseño como fracción de g. Por último el valor del cortante sísmico Vs, se obtiene con la siguiente ecuación: Vs = SagM

132 Tabla 82. Resultados del parámetro 4 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio Giraldo. 4. INFLUENCIA DEL TERRENO Y LA CIMENTACIÓN A B C Ki Wi Ki*Wi Perfil tipo B (perfil de roca de rigidez Tipo de perfil 2 0,5 1 media) Topografía - Pendiente Fisuras en los muros El edificio se encuentra en un terreno donde la pendiente supera el 30% El edificio no presenta fisuras en los muros, se evidencia buen mantenimiento. Tabla 83. Resultados del parámetro 5 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio Giraldo. Rigidez y conexiones de la losa con los elementos verticales Área de abertura de la losa 5 LOSAS A B C Ki Wi Ki*Wi Por lo evidenciado en el recorrido y viendo las dimensiones de las losa, conexiones y refuerzos en los planos, se puede determinar que es rígida. El área de abertura de la losa utilizada para las escaleras, es menor al 30% del área total de esta. 0 0,5 0 Tipo de diafragma La losa es continua Tabla 84. Resultados del parámetro 6 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio Giraldo. δ1 δ2 6. CONFIGURACIÓN EN PLANTA A B C Ki Wi Ki*Wi Por la relación que a=38 L=43 existe entre los lados 38/43=0,9 de la planta es 5 0,5 2,5 clasificación C. e=2m, d=12,34 2/12,34=0,16 Por la configuración del edificio su centro de masa se encuentra en el extremo de los voladizos.

133 δ3 Δd=2,74m d=12,34m 2,74/12,34=0,22 Debido a que los pasillos se extienden hasta la fachada del edificio, son considerados como voladizos. δ4 El edificio no tiene protuberancias Retrocesos en las esquinas Planta de forma regular Irregularidad de sistemas no paralelos Este edificio presenta retrocesos en las esquinas, esta irregularidad hace que la edificación sea vulnerable por su posible reacción en un evento de sismo. La planta a pesar de tener una simetría es irregular y potencialmente vulnerable. El edificio no presenta esta irregularidad Tabla 85. Resultados del parámetro 7 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio Giraldo. 7. CONFIGURACIÓN EN ELEVACIÓN A B C Ki Wi Ki*Wi El edificio posee las mismas dimensiones Relación entre a y b en su base y en los pisos superiores T/H El área en todos los pisos es similar Altura uniforme en todos los pisos Distribución de masa en los pisos del edificio Desplazamiento dentro del plano de acción Presenta la misma altura en todos los pisos La masa en todos los edificios es variable pero no se concentra en ningún piso ya que estos tienen una capacidad similar. Las columnas son continuas por todo el edificio

134 Piso débil En el nivel de la cafetería la edificación no contiene el mismo número de muros por lo que se considera piso débil. Tabla 86. Resultados del parámetro 8 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio Giraldo. 8. CONEXIÓN ELEMENTOS CRÍTICOS A B C Ki Wi Ki*Wi el ancho de la columna es mayor que el ancho de la viga en todos los casos. Por la disposición bc=0,9m, Relación bv y de las columnas permite bv=0,4m bc que varié la longitud de bv=0,4bc las varillas de refuerzo 2 0,75 1,5 de las vigas, lo que podría ser vulnerable para la edificación. Los ejes de las columnas y vigas están λ2 correctamente centrados. λ3 Las vigas son continuas en las Dimensión mínima de la columna λ4 conexiones con las columnas. Algunas columnas tienen 25cm de ancho, la cual es a mínima en esta edificación. hv=0,5m, ac=0,9m, 0,5/0,9=0,55 En todas las conexiones el ancho de la columna es superior al altura de la viga. Tabla 87. Resultados del parámetro 9 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio Giraldo. 9. ELEMENTOS CON BAJA DUCTILIDAD A B C Ki Wi Ki*Wi h de elementos cortos si El edificio no presenta los hay elementos cortos Tabla 88. Resultados del parámetro 10 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio Giraldo. 10. ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES A B C Ki Wi Ki*Wi Riesgo que representa los elementos no estructurales 0 0,25 0

135 Tabla 89. Resultados del parámetro 11 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio Giraldo. 11. ESTADO DE CONSERVACIÓN A B C Ki Wi Ki*Wi Presencia de fisuras en muros, vigas y columnas OBSERVACIONES El edificio no presenta fisuras en los elementos estructurales, como vigas y columnas, se encuentra en un buen estado por lo que evidencia un buen mantenimiento

136 7. Edificio SENA Tabla 90. Datos del edificio del SENA. INDICE DE VULNERABILIDAD 12 Año de construcción 1961 Elevación: el edificio presenta un recorte del área de los dos primeros Tipo de irregularidad pisos, los cuales son sostenidos por 4 columnas de gran dimensión. - planta: sus primeras dos plantas tienen más área que las otras. se removieron muros de divisorios en mampostería para disminuir el Reformas realizadas peso del edificio. No. De pisos 11 Tipo de suelo Piedemonte Daños presentados ninguno Tabla 91. Resultados del parámetro 1 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio del SENA. 1. ORGANIZACIÓN DEL SISTEMA RESISTENTE A B C Ki Wi Ki*Wi SISTEMA DE PÓRTICO TIPO DE RESISTENTE A MOMENTOS - SISTEMA Pórticos de concreto resistentes a RESISTENTE momentos (DMO) OBSERVACIONES El sistema esta constituido por losas unidas a columnas las cuales que varían su área disminuyendo sus dimensiones a medida que aumenta su altura. Las primeras dos plantas tienen menor área y los pisos del 3 al 11 están soportados por 4 columnas de grandes dimensiones. Las divisiones dentro del edificio son hechas en drywall. 1.1 REQUISITOS ADICIONALES (caso de mampostería) 6 0, Está formada por elementos robustos (ladrillo macizo o semi macizo, bloques de buena calidad o piedra bien cortada) unidos con mortero de buena calidad. N=9, Aa=0,15, Ap=470 Am=31,7 2. Valor de área mínima (Am). OBSERVACIONES El área de los muros es mayor al área teórica

137 3. Relación entre la altura libre del muro y su espesor. OBSERVACIONES La relación entre la altura y el h=3,2m, e=0,35m espesor de la mayoría de los muros 3,2/0,35=9,14 del edificio, determina que no son esbeltos. 4. La mampostería no sobresalga respecto al filo extremo del pórtico. OBSERVACIONES Lo muros que se encuentran en algunos pisos del edificio no sobresalen. 5. Relación entre el área transversal de la columna y el ancho de la viga OBSERVACIONES El ancho de los muros de mampostería es del 30cm, es menor al ancho de las columnas que es en el menor de los casos presentes 48cm. Tabla 92. Resultados del parámetro 2 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio del SENA. 2. CALIDAD DEL SISTEMA DEL RESISTENTE A B C Ki Wi Ki*Wi 1. Calidad del concreto OBSERVACIONES El hormigón apreciado en las columnas se ve de buena calidad por la ausencia de fisuras. 2. Zonas de hormigueo y varillas de acero 3 0,5 1,5 OBSERVACIONES El edificio presenta algunas zonas de hormiguero en un área pequeña del sótano. 3. Barras de acero y juntas de construcción OBSERVACIONES No se presentan barras de acero que sobresalgan en la estructura. 4. Calidad del mortero y de la mampostería OBSERVACIONES El mortero presentado en los muros de mampostería no se hace migas y se ve de buena calidad, se deduce un buen mantenimiento por el buen estado de los muros. 5. Información disponible OBSERVACIONES La información disponible determina que se llevo un buen proceso de construcción, las modificaciones realizadas para la disminución de peso del edificio dan señal de un proceso para alargar su vida útil.

138 Tabla 93. Resultados del parámetro 3 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio del SENA. 3. CÁLCULO DE LA RESISTENCIA CONVENCIONAL A B C Ki Wi Ki*Wi α = 7, Tabla 94. Datos utilizados para el cálculo de la resistencia nominal al cortante aproximado, del edificio del SENA. N u(n) 1,98E+07 Ag(mm 2 ) 6,21E+06 λ 0,75 f c(mpa) 24,5 bw(mm) d(mm) Vc(N) 2,05E+07 El cortante proporcionado por el concreto se calcula con la siguiente ecuación: Vc = 0, Nu 14Ag λ f cb w d Las variables que componen esta ecuación se calculan de la siguiente forma: Nu = CM + CV La carga muerta se calcula mediante valores estimados del entrepiso y valores medidos en campo de las columnas de la planta. entrepiso núcleo entrepiso 2425 N/m2 área columnas 13,8744 m2 piso 353,16 N/m2 altura edificio 35 m mortero 294,3 N/m2 vol. Columnas 485,604 m3 pañete 235,44 N/m2 densidad concreto 2400 Kg/m3 Σ 3307,9 N/m2 Peso columnas ,6 Kg área pisos 500 m2 9,81 N/Kg entrepiso N núcleo ,6 N CM ,58 N

139 Oficinas 2000 N/m2 500 m2 pisos 11 CV N El valor de Ag es igual al área de los elementos de concreto que resisten el cortante, en este caso las columnas, medidas que fueron tomadas en campo. Tabla 95. Datos utilizados para el cálculo del periodo vibración fundamental aproximado, del edificio del SENA. α 0,9 h(m) 35 Ct 0,047 Ta(s) 1,57 Tabla 96. Datos utilizados para el cálculo del cortante sísmico en la base aproximado, para las fuerzas sísmicas, del edificio del SENA. Aa 0,15 Av 0,2 Tipo de perfil C Fa 1,2 Fv 1,7 Grupo de uso Coeficiente de importancia 1,25 M(Kg) 8,98E+05 III g(mm 2 ) 9,8 To(s) 0,189 Tc(s) 0,907 TL(s) 4,08 Sa(g) 0,33 Vs(N) 2,87E+06

140 Los valores complementarios a este cálculo que se muestran anteriormente se realizaron de la siguiente forma: entrepiso peso columnas N ,6 Kg 9,81 N/Kg ,369 Kg Masa ,9690 Kg Los valores de Sa, To, Tc y TL se calculan con las ecuaciones planteadas la grafica del espectro elástico de aceleraciones de diseño como fracción de g. Por último el valor del cortante sísmico Vs, se obtiene con la siguiente ecuación: Vs = SagM Tabla 97. Resultados del parámetro 4 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio del SENA. 4. INFLUENCIA DEL TERRENO Y LA CIMENTACIÓN A B C Ki Wi Ki*Wi Perfil tipo B (perfil de roca de Tipo de perfil rigidez media) 0 0,5 0 La topografía del terreno es Topografía - Pendiente menor al 20%, el plano el terreno de la zona. El edificio no presenta fisuras Fisuras en los muros en los muros o columnas. Tabla 98. Resultados del parámetro 5 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio del SENA. 5 LOSAS A B C Ki Wi Ki*Wi La losa es aparentemente rígida Rigidez y conexiones de la por sus dimensiones losa con los elementos apreciadas en el verticales recorrido con un espesor 0 0,5 0 de 60cm. El área de la losa es Área de abertura de la losa inferior al 30% del área total. Tipo de diafragma La losa es continua.

141 δ1 δ2 δ3 δ4 Retrocesos en las esquinas Planta de forma regular Irregularidad de sistemas no paralelos Tabla 99. Resultados del parámetro 6 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio del SENA. 6. CONFIGURACIÓN EN PLANTA A B C Ki Wi Ki*Wi a=17 L=28 La planta es de forma 17/28=0,6 rectangular. 2 0,5 1 Se tomo una e=1m, d=17m excentricidad promedio 1/17=0,06 por piso. Δd=1,5m, d=16m 1,5/16=0,09 c=17m, 16m 17/16=1,06 El edificio no presenta voladizos importantes, pero están presenten en todos los pisos. Por la configuración de la planta del edificio se considera como una protuberancia la zona del edificio que esta sobre las 4 columnas. El edificio no presenta retrocesos en las esquinas. La planta es de forma regular pero sus dos primeros pisos tienen mayor área que el resto. No se presenta este caso de irregularidad. Tabla 100. Resultados del parámetro 7 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio del SENA. 7. CONFIGURACIÓN EN ELEVACIÓN A B C Ki Wi Ki*Wi Relación entre a y b T/H Altura uniforme en todos los pisos Distribución de masa en los pisos del edificio a=34m, b=17m a=2b T=29m, H=35m 29/35=0,83 El edificio presenta doble altura en sus dos primeras plantas El edificio presenta más altura en las dos primeras plantas que en el resto de los pisos. Los pisos contienen una configuración similar en todos los pisos, con aulas que pueden albergar a la misma cantidad de personas. En una de sus plantas existe una cafetería y una zona de juego, por lo que puede variar la masa en este piso.

142 Desplazamiento dentro del plano de acción Piso débil Todas las columnas son continuas en la edificación. El área en el segundo piso aumenta por la cafetería puede originar este caso de vulnerabilidad. Tabla 101. Resultados del parámetro 8 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio del SENA. 8. CONEXIÓN ELEMENTOS CRÍTICOS A B C Ki Wi Ki*Wi La relación se presenta en el caso más crítico bc=0,48m, Relación presentado en la última bv=0,4m bv y bc planta, donde las columnas bv=0,8bc tienen menores dimensiones. 2 0,75 1,5 Los ejes de las columnas y vigas están λ2 debidamente alineados, por lo que ninguna viga sobresale de la columna. λ3 Todas las vigas mantienen su continuidad Dimensión mínima de la columna λ4 en las conexiones con las columnas. La menor dimensión de las columnas es 48cm, presentadas en la última planta, ya que las columnas disminuyen su dimensión en los pisos superiores. hv=0,6m, ac=0,48m, 0,6/0,48=1,25 Esta relación se presenta en el caso más crítico del edificio donde una de sus dimensiones de la columna mide 0,48m. Tabla 102. Resultados del parámetro 9 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio del SENA. 9. ELEMENTOS CON BAJA DUCTILIDAD A B C Ki Wi Ki*Wi El edificio no h de elementos cortos si los hay presenta elementos cortos Tabla 103. Resultados del parámetro 10 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio del SENA. 10. ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES A B C Ki Wi Ki*Wi Riesgo que representa los elementos no estructurales 0 0,25 0

143 Tabla 104. Resultados del parámetro 11 según el Método del índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio del SENA. 11. ESTADO DE CONSERVACIÓN A B C Ki Wi Ki*Wi Presencia de fisuras en muros, vigas y columnas OBSERVACIONES La estructura no presenta fisuras en ninguna columna, muro o en las losas, se evidencia un buen estado de conservación por el mantenimiento que se ha realizado. El haber removido los muros de mampostería dentro del edificio para quitarle peso es una buena solución para disminuir su vulnerabilidad

144 8. Edificio Hotel Tequendama Tabla 105. Datos del edificio Hotel Tequendama. INDICE DE VULNERABILIDAD 45,5 Año de construcción 1974 planta: presenta una forma de T, retrocesos en las esquinas. - Tipo de irregularidad elevación: no presenta irregularidad. Reformas realizadas ampliación y remodelación No. De pisos 15 Tipo de suelo Daños presentados Arcilla, Limo y piedra angular ninguno Tabla 106. Resultados del parámetro 1 según el índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio Hotel Tequendama. 1. ORGANIZACIÓN DEL SISTEMA RESISTENTE A B C Ki Wi Ki*Wi SISTEMA DE PÓRTICOS TIPO DE RESISTENTES A MOMENTOS - SISTEMA Pórticos resistentes a momentos RESISTENTE de concreto.(dmo) OBSERVACIONES El sistema está constituido por losas conectadas con columnas y muros de mampostería. La planta tiene una irregularidad en forma de T las plantas 2 a 15 son similares con muros de divisiones para los cuartos, los cuales varían solo en los últimos pisos donde son más grandes. 1.1 REQUISITOS ADICIONALES (caso de mampostería) 1. Está formada por elementos robustos (ladrillo 6 0,5 3 macizo o semi macizo, bloques de buena calidad o piedra bien cortada) unidos con mortero de buena calidad. 2. Valor de área mínima (Am). OBSERVACIONES N=12, Aa=0,15, El área de los muros teórica es Ap=2295 menor que el área de muros Am=206,55 existente. 3. Relación entre la altura libre del muro y su espesor.

145 OBSERVACIONES La relación entre la altura y el h=2,3m, e=0,3m espesor de la mayoría de los 2,3/0,3=7,6 muros del edificio, determina que no son esbeltos. 4. La mampostería no sobresalga respecto al filo extremo del pórtico. OBSERVACIONES Los muros de mampostería no sobresalen del pórtico en ninguno de los casos en estas conexiones. 5. Relación entre el área transversal de la columna y el ancho de la viga OBSERVACIONES Los muros que se encuentran en la parte oriental de las plantas están conectados a las columnas con menor dimensión y donde se cumple esta relación. Tabla 106. Resultados del parámetro 2 según el índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio Hotel Tequendama. 2. CALIDAD DEL SISTEMA DEL RESISTENTE A B C Ki Wi Ki*Wi 1. Calidad del concreto OBSERVACIONES La calidad del concreto es aparentemente buena ya que el edificio evidencia un constante mantenimiento y se encuentra en buen estado, las zonas donde existe concreto a la vista se ve en buen estado. 2. Zonas de hormigueo y varillas de acero OBSERVACIONES No presenta zonas de hormiguero donde hay concreto a la vista. 3. Barras de acero y juntas de construcción OBSERVACIONES Las barras de refuerzo no están a la vista, se evidencia un buen vibrado. La junta de construcción que debe existir en la unión de las dos secciones del edificio, no es apreciable en el recorrido, y en los planos que tenía el edificio no se puede apreciar adecuadamente. 4. Calidad del mortero y de la mampostería 3 0,5 1,5 OBSERVACIONES La calidad del mortero es buena, no está en mal estado. 5. Información disponible

146 OBSERVACIONES Por la información disponible se puede determinar que hubo una buena ejecución de la obra, pero no se muestra una junta de construcción adecuada para evitar un comportamiento vulnerable en un evento de sismo. Tabla 107. Resultados del parámetro 3 según el índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio Hotel Tequendama. 3. CÁLCULO DE LA RESISTENCIA CONVENCIONAL A B C Ki Wi Ki*Wi α = 0, Tabla 108. Datos utilizados para el cálculo de la resistencia nominal al cortante aproximada, del edificio Hotel Tequendama. N u(n) 1,40E+08 Ag(mm 2 ) 3,19E+07 λ 0,75 f c(mpa) 24,5 bw(mm) 7000 d(mm) Vc(N) 1,94E+07 El cortante proporcionado por el concreto se calcula con la siguiente ecuación: Vc = 0, Nu 14Ag λ f cb w d Las variables que componen esta ecuación se calculan de la siguiente forma: Nu = CM + CV La carga muerta se calcula mediante valores estimados del entrepiso y valores medidos en campo de las columnas de la planta. entrepiso núcleo entrepiso 2425 N/m2 área columnas 71,2454 m2 piso 353,16 N/m2 altura edificio 38 m mortero 294,3 N/m2 vol. Columnas 2707,3252 m3 pañete 235,44 N/m2 densidad concreto 2400 Kg/m3 Σ 3307,9 N/m2 Peso columnas ,48 Kg área pisos 2295 m2 9,81 N/Kg entrepiso ,5 N núcleo ,5 N

147 CM ,01 N Oficinas 2000 N/m m2 pisos 15 CV N El valor de Ag es igual al área de los elementos de concreto que resisten el cortante, en este caso las columnas, medidas que fueron tomadas en campo. Tabla 109. Datos utilizados para el cálculo del periodo vibración fundamental aproximado, del edificio Hotel Tequendama. α 0,9 h(m) 36 Ct 0,047 Ta(s) 1,61 Tabla 110. Datos utilizados para el cálculo del cortante sísmico en la base aproximado, para las fuerzas sísmicas, del edificio Hotel Tequendama. Aa 0,15 Av 0,2 Tipo de perfil C Fa 1,2 Fv 1,7 Grupo de uso II Coeficiente de importancia 1,1 M(Kg) 7,27E+06 g(m s 2 ) 9,8 Sa(g) 0,28 Vs(N) 1,99E+07

148 Los valores complementarios a este cálculo que se muestran anteriormente se realizaron de la siguiente forma: entrepiso peso columnas ,5 N ,48 Kg 9,81 N/Kg ,514 Kg Masa ,9938 Kg Los valores de Sa, To, Tc y TL se calculan con las ecuaciones planteadas la grafica del espectro elástico de aceleraciones de diseño como fracción de g. Por último el valor del cortante sísmico Vs, se obtiene con la siguiente ecuación: Vs = SagM Tabla 111. Resultados del parámetro 4 según el índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio Hotel Tequendama. 4. INFLUENCIA DEL TERRENO Y LA CIMENTACIÓN A B C Ki Wi Ki*Wi Perfil tipo C (perfil de roca de rigidez Tipo de perfil media) 2 0,5 1 La pendiente del terreno es menor al 20%, la edificación se encuentra Topografía - cercana a la calle 26 que se encuentra Pendiente unos 7 metros abajo del nivel del primer piso, que en caso de un sismo puede afectar su vulnerabilidad. Fisuras en los muros El edificio no presenta fisuras en los muros ni columnas, muestra de un adecuado mantenimiento. Tabla 112. Resultados del parámetro 5 según el índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio Hotel Tequendama. Rigidez y conexiones de la losa con los elementos verticales Área de abertura de la losa Tipo de diafragma 5 LOSAS A B C Ki Wi Ki*Wi La losa es aparentemente rígida por lo que se evidencia en los planos, con un espesor de 45cm en casi la totalidad del edificio. El área de abertura en la losa es menor al 20%. La losa es continua, aparentemente para toda la superficie (sin junta de construcción) 1 0,5 0,5

149 δ1 δ2 Tabla 113. Resultados del parámetro 6 según el índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio Hotel Tequendama. 6. CONFIGURACIÓN EN PLANTA A B C Ki Wi Ki*Wi Los lados de la edificación a=71 L=81 son de dimensiones 5 0,5 2,5 71/81=0,87 similares. e=1,5m, d=17m 1,5/17=0,09 Se tomo una excentricidad promedio de todos los pisos. δ3 El edificio no presenta voladizos δ4 El edificio no tiene protuberancias. Por la forma en T que tiene la planta del edificio se considera que e edificio presenta retrocesos importantes en las esquinas. Retrocesos en las esquinas Planta de forma regular Irregularidad de sistemas no paralelos La planta a pesar de tener un nivel de simetría es irregular y su forma puede ocasionar problemas graves en caso de un sismo por lo que hace vulnerable a la estructura. El edificio no presenta esta irregularidad. Tabla 114. Resultados del parámetro 7 según el índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio Hotel Tequendama. 7. CONFIGURACIÓN EN ELEVACIÓN A B C Ki Wi Ki*Wi Relación entre a y b Las dimensiones en la base con iguales que en los pisos superiores T/H El área en todos los pisos es dual Altura uniforme en todos los pisos Distribución de masa en los pisos del edificio Desplazamiento dentro del plano de acción Piso débil Presenta doble altura en las dos primeras plantas donde se encuentra la recepción y demás zonas comunes. La distribución es similar ya que la mayoría de pisos contiene el mismo número de habitaciones y de huéspedes. Esto varía según el evento. Las columnas son continuas en todo el edificio. Hay una disminución de muros en las 2 primeras plantas por lo que existe este caso de vulnerabilidad.

150 Tabla 115. Resultados del parámetro 8 según el índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio Hotel Tequendama. 8. CONEXIÓN ELEMENTOS CRÍTICOS A B C Ki Wi Ki*Wi Las dimensiones de las columnas bc=0,9m, Relación y vigas son bv=0,4m bv y bc variables, se bv=0,4bc presenta el caso más común. 1 0,75 0,75 Los ejes de las vigas y λ2 columnas están debidamente λ3 Dimensión mínima de la columna λ4 centrados. Las vigas son continuas en las conexiones con las columnas. La dimensión mínima de la columna es 25cm. hv=0,5m, ac=0,9m, 0,5/0,9=0,55 Varias vigas tienen esta dimensión y se presenta este caso. Tabla 116. Resultados del parámetro 9 según el índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio Hotel Tequendama. 9. ELEMENTOS CON BAJA DUCTILIDAD A B C Ki Wi Ki*Wi El edificio no h de elementos cortos si los hay presenta elementos cortos Tabla 117. Resultados del parámetro 10 según el índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio Hotel Tequendama. 10. ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES A B C Ki Wi Ki*Wi Riesgo que representa los elementos no estructurales 5 0,25 1,25

151 Tabla 118. Resultados del parámetro 11 según el índice de vulnerabilidad adaptado, aplicado al edificio Hotel Tequendama. 11. ESTADO DE CONSERVACIÓN A B C Ki Wi Ki*Wi Presencia de fisuras en muros, vigas y columnas OBSERVACIONES El edificio no tiene presencia de fisuras se encuentra en buen estado en la mayoría de este. En las zonas de lavandería y donde se encuentran los trabajadores se puede ver el concreto a la vista el cual se encuentra en buen estado, con un desgaste normal de los años y por su exposición en la zona donde se encuentra.

152 ANEXO 2

153 Clasificación A Muros de concreto (DES-DMO) (FH-CV) Pórticos de acero estructural con diagonales concéntricas (DES) (FH-CV) Muros de mampostería reforzada (DES) (perforación vertical) (FH-CV) Pórticos de acero con diagonales excentricas si las conexiones con columnas son resistentes o no a momento (FH) Pórticos de acero con diagonales excentricas si el vínculo no se concecta a la columna (FH) Muros de concreto (DES) (FH) Muros de cortante con placa de acero (DES) Muros de cortante compuestos con placa de acero y concreto (FH) Pórticos de acero resistentes a momentos (DMI) (FV) Pórticos de acero no resistentes a momentos (FV) Pórticos de concreto (DES) (CV) Pórticos de acero ressitentes o no a Pórticos de acero ressitentes o no a momentos (CV) R Cumple Observaciones R Cumple Observaciones R Cumple Observaciones Muros de mampostería no reforzada Muros de mampostería reforzada de bloque de 4 a 5 (sin capacidad de disipación de 1 perforación vertical (DES) celdas rellenas (FH-CV) 3,5 energía) Pórticos de acero con diagonales excentricas si el vínculo tiene conexión resistente a momento con la columna (FH) 6 Muros de concreto (DMO) (FH) 7 7 6,5 Muros de concreto reforzado (DMI) mixtos con elementos de acero (FH) Pórticos de acero con diagonales concéntricas (DES) Pórticos mixtos con diagonales concéntricas (DES) (FH) 1. Organización del sistema resistente Clasificación B Pórticos con diagonales de concreto (DMO) (FH-CV) Paneles de conrtante de madera, muros ligeros de madera laminada (FH-CV) Muros de mampostería reforzada de bloque de perforación vertical (DMO) (FH-CV) Muros de concreto (DMI) (FH-CV) SISTEMA DE MUROS DE CARGA Pórticos de acero resistentes a momentos (DMI) (CV) Pórticos de concreto (DMO) (CV) 3 2,5 SISTEMA COMBINADO Pórticos de acero resistentes o no a momentos (CV) y 5 Clasificación C Pórticos de madera con diagonales (FH- CV) Muros de mampostería parcialmente reforzada con bloque de perforación vertical (FH-CV) Muros de mampostería confinada (FH- CV) Muros de concreto (DMI) (FH) Muros de mampostería reforzada de bloque de perforación vertical (DMO) (FH) Muros de concreto (DMI) (FH) Muros de mampostería Muros de mampostería de cavidad reforzada (DES) (FH) Pórticos de concreto (DMI- DMO) (CV) Pórticos de concreto (DMI- DMO) (CV) Muros de concreto reforzado mixtos con elementos de acero (DES) (FH) Pórticos de acero con diagonales concéctricas restringidad a pandeo, con conexiones a viga columna resistentes o no a momento (FH) Pórticos de acero resistentes o no a momentos CV) Pórticos de acero no resistentes a momentos (CV) 6 6 Muros de mamposteíra reforzada de bloque de perforación vertical (DES) con todas las celdas rellenas (FH) Muros de mampostería de cavidad reforzada (DES) (FH) Pórticos de concreto (DES- DMO) (CV) Muros de concreto (DMO) (FH) Pórticos losa-columna (DMO) (CV) Muros de concreto reforzado (DMI) mixtos con elementos de acero Pórticos de acero resistente o no a momentos Pórticos resistentes a momentos de concreto, acero o mixtos (DES) (FH-CV) Muros de mampostería reforzada de bloque de perforación vertical (DMO) (FH) Pórticosde concreto con diagonales concéntricas (DMO) (FH) Pórticos mixtos con diagonales concéntricas (DMI) (FH) Pórticos de concreto (DES- DMO) (CV) Pórticos de acero resistentes o no a momentos (CV) 3.5 SISTEMA DE PÓRTICO RESISTENTE A MOMENTO Pórticos resistentes a momentos (DMO) de concreto, acero o mixtos con conexiones rigidas.(fh-cv) 3 5 Pórticos resistentes a momentos (DMI- DES) de concreto (FH-CV) Pórticos losa-columna de concreto (DMO) (FH-CV) Pórticos de acero resistentes a momento (DES) (FH-CV) 2.5 Pórticos resitentes a momentos de acero con cerchas dúctiles (DES) (FH-CV) Pórticos resistentes a momentos mixtos con conexiones parcialmente restringidas a momento (DMI) (FH-CV) 6 Pórticos resistentes a momentos (DMI) de acero o mixtos con conexiones totalmente restringidas a momento (FH-CV) 3 Pórticos resistentes a momentos (DMI) de acero con cerchas ductiles (FH-CV) Pórticos resistentes a momentos (DMI) de acero con perfiles de lámina doblada en frio (FH-CV) Pórticos losa-columna de concreto (DMI) (FH-CV) Pórticos de acero resistentes a momento (DMO) (FH-CV) 1.5

154 Muros de concreto (DES-DMO) (FH) Pórticos de concreto (DES-DMO) (CV) Pórticos de acero resistentes a momentos (DES-DMO) (CV) 7 y 8 Muros de mampostería reforzada de bloque de perforación vertical con todas las celdas rellenas (DES) SISTEMA DUAL Pórticos de concreto (DES) Pórticos de acero resistentes a (FH) momentos (DES) (CV) 5,5 Muros de mampostería reforzada de bloque de perforación vertical (DMO) (FH) Pórticos de acero resistentes a momento (DMO) (CV) Pórticos de concreto (DMO) (CV) 3,5 Pórticos de acero con diagonales excéntricas si las conexiones con la columna son resistentes o no a momento (FH) Pórticos de acero resistentes a momento (DES-DMO) Pórticos mixtos con diagonales concéntricas (DES) (FH) Pórticos de acero con alma llena con conexiones rigidas (DMO) (CV) Pórticos con diagonales concéntricas de acero (DMI) (FH) Pórticos de acero resistentes a momento (DMO) (CV) 3 Muros de cortante con placa de acero (DES) (FH) Muros de concreto reforzado mixtos con elementos de acero (DMI) (FH) Pórticos de acero con alma llena con conexiones rigidas (DES) (CV) Pórticos con diagonales concéntricas que resistan solo tensiòn Muros de concreto reforzado mixtos con elementos de acero (DES) (FH) Pórticos de acero con alma llena y conexiones rigidas (DES) (CV) 6 a 7 Pórticos de acero con diagonales excéntricas si las conexiones con las columnas son resistentes a momento (FH) Pórticos de acero resistentes a momento (DMO) (CV) 5 Muros de cortante mixtos con placa de acero (FH) Pórticos de acero con diagonales exéntricas, conexiones con las columnas resistentes a momento (FH) Pórticos de acero o mixtos con diagonales concentricas (DES) (FH) Pórticos de acero resistentes a momentos (DMO-DES) (CV) Pórticos de acero con alma llena y conexiones rigidas (DES-DMO) (CV) 6 Muros de mampostería reforzada de bloque de perforación vertical (DMO) (FH) Muros de concreto reforzado mixtos con elementos de acero (DMI) (FH) Pórticos de concreto (DES) (CV) Pórticos de acero resistentes a momentos (DES) (CV) Pórticos de acero con alma llena, conexiones rígidas (DMO) (CV) Pórticos con diagonales concéntricas de concreto (DMO) (FH) 4,5 4 Pórticos con diagonales concéntricas restringidas al pandeo (DES) (FH) Pórticos de acero con alma llena y conexiones rigidas (DES-DMO) (CV) 7

155 1. Está formada por elementos robustos (ladrillo macizo o semi macizo, bloques de buena calidad o piedra bien cortada) unidos con mortero de buena calidad. 2. El área mínima de muros confinados por nivel en cada dirección principal, esta limitada por la siguiente expresión: 1.1 Requisitos adicionales 1. El área mínima de muros confinados por nivel en cada dirección principal, esta limitada por la siguiente expresión: 1. El área mínima de muros confinados por nivel en cada dirección principal, esta limitada por la siguiente expresión: Am: área mínima de los muros del piso, que actúan en la N: número de niveles por encima del nivel considerado. Aa: coeficiente de aceleración pico efectiva. Ap: Área del piso en el nivel considerado, en m2 3. Los muros de mampostería confinada deben tener una relación entre la altura libre del muro y su espesor menor a 20. Deben tener un espesor mayor de 110mm. Am: área mínima de los muros del piso, que actúan en la N: número de niveles por Aa: coeficiente de aceleración pico efectiva. Ap: Área del piso en el nivel considerado, en m2 2. Los muros de mampostería confinada tienen una relación entre la altura libre del muro y su espesor mayor a 20 y menor a 25. Am: área mínima de los muros del piso, que N: número de niveles por encima del nivel Aa: coeficiente de aceleración pico efectiva. Ap: Área del piso en el nivel considerado, en m2 2. Los muros de mampostería confinada tienen una relación entre la altura libre del muro y su espesor mayor a 25. h: altura libre del muro. e: espesor muro. 4. La mampostería no sobresalga respecto al filo extremo del pórtico mas del 20% de su espesor. h: altura libre del muro. e: espesor muro. 3. La mampostería no sobresalga respecto al filo extremo del pórtico mas del 30% de su espesor. h: altura libre del muro. e: espesor muro. 3. La mampostería sobresalga respecto al filo extremo del pórtico mas del 30% de su espesor. 5. El área transversal Ac de las columnas de hormigón armado en cm2 adyacentes a la mampostería, debe ser mayor o igual a 25 veces el ancho de la mampostería expresada en cm. 4. El área transversal Ac de las columnas de hormigón armado en cm2 adyacentes a la mampostería, debe ser mayor o igual a 20 veces el ancho de la mampostería expresada en cm. 4. El área transversal Ac de las columnas de hormigón armado en cm2 adyacentes a la mampostería, debe ser menor a 20 veces el ancho de la mampostería expresada en cm.

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158 Clasificación A Para tipos de perfiles A, B y C. 4. Influencia del terreno y la cimentación Clasificación B Para tipo de perfil D Clasificación C Para tipo de perfil E Topografía plana del terreno donde se encuentra el edifcio o con una pendiente no mayor al 30% No presenta fisuras en las muros. No clasifica en A o C Pendiente superior al 30% en el terreno donde se encuentra la edificación Presenta fisuras en los muros 5. Losas Clasificación A Clasificación B Clasificación C La losa debe ser rigida y con buenas conexiones con los elementos verticales La losa poco rigida y mal conectadas a los elementos verticales El área de abertura de la losa sea menor al 30% del área total de la losa Edificio que no es clasificado como A o C El área de abertura de la losa sea mayor al 50% del área total de la losa Si el área de la losa es continua se considera como un diafragma rigido Si el área de la losa presenta discontinuidades se considera como diafragma flexible.

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160 1. Geometria en altura. 7. Configuración el elevación 2. La relación entre la altura (T) de la sección con menor área en su base y la altura (H) de la sección con mayor área en la base. 3. Un piso con altura diferente a la del resto de los pisos genera un cambio de rigides lo cual es perjudicial para la vulnerabilidad. Este caso se conoce como piso blando o flexible y se presenta en edificios que tienen en la primera planta tiene una mayor altura que el resto de las plantas. 4. La distribución de la masa en los pisos debe disminuir a medida que aumenta de altura. 5. Desplazamiento dentro del plano de acción. 6. Piso debil