CUARTO CONCURSO NACIONAL DE EDIFICIOS DE PALITOS DE MADERA EN MESA VIBRADORA XX CONGRESO NACIONAL DE INGENIERÍA SÍSMICA

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1 CUARTO CONCURSO NACIONAL DE EDIFICIOS DE PALITOS DE MADERA EN MESA VIBRADORA En el marco del: XX CONGRESO NACIONAL DE INGENIERÍA SÍSMICA Organiza: SOCIEDAD MEXICANA DE INGENIERÍA SÍSMICA A. C

2 CUARTO CONCURSO NACIONAL DE EDIFICIOS DE PALITOS DE MADERA EN MESA VIBRADORA La Sociedad Mexicana de Ingeniería Sísmica (SMIS) hace un llamado a estudiantes de Ingeniería Civil y/o Arquitectura de todas las instituciones de nivel superior de la República Mexicana para participar en el CUARTO CONCURSO NACIONAL DE EDIFICIOS DE PALITOS DE MADERA EN MESA VIBRADORA que se llevará a cabo en el marco del XX CONGRESO NACIONAL DE INGENIERÍA SÍSMICA. OBJETIVOS DEL CONCURSO El concurso tiene como objetivo principal promover la participación de los estudiantes de nivel superior en la aplicación de conocimientos y métodos relacionados con la ingeniería sísmica. Además se busca reconocer el interés y vocación de los estudiantes por la divulgación de las ciencias. Objetivos específicos Promover el estudio de la ingeniería sísmica en los alumnos, docentes y universidades Proporcionar a estudiantes de carreras afines a la construcción de edificios, la oportunidad de desarrollar sus conocimientos sobre el diseño y dinámica estructural. Que los participantes reconozcan la importancia de llevar a cabo una adecuada estructuración en los edificios. Introducir a los estudiantes en las problemáticas que se encuentran en la práctica del diseño estructural y comportamiento de los edificios. BASES DEL CONCURSO 1. INSCRIPCIONES Una vez publicada la presente convocatoria las inscripciones podrán realizarse en las oficinas de la Sociedad Mexicana de Ingeniería Sísmica A.C. Camino de Santa Teresa 187, Col. Parques del Pedregal, Tlalpan, C.P , México, D.F., Teléfono ; o bien vía correo electrónico: a la dirección mailto:smis@smis.org.mx Los equipos concursantes deberán cumplir con los siguientes puntos para poder inscribirse: Los equipos tendrán un máximo de tres integrantes. Los equipos deberán estar asesorados por un profesor de la Institución a la que pertenecen. Llenar y entregar el Formato de Inscripción del Anexo 2 (en forma digital o impresa) a la dirección o cuenta de correo referidas en el párrafo anterior. Anexar, con el Formato de Inscripción, copia (digital o impresa) del talón de pago de la inscripción correspondiente. Cada equipo deberá cubrir la cuota de inscripción al concurso la cual será de $1, (Un mil quinientos pesos 00/MN. Ya incluye IVA). El pago se hará mediante depósito a la cuenta bancaria: BANCOMER No. de Cuenta , a nombre de: Sociedad Mexicana de Ingeniería Sísmica A.C. Clabe Interbancaria: Se establece como fecha límite de inscripción el 2 de octubre del presente año. Sin excepción no se inscribirán equipos después de esta fecha. El comité Organizador se reserva el derecho de admitir a algún equipo después de haber completado 30 equipos participantes.

3 XX CONGRESO NACIONAL DE INGENIERÍA SÍSMICA ACAPULCO DEL 24 AL 27 DE NOVIEMBRE 2015 Podrán participar estudiantes de las carreras de Ingeniería Civil, Arquitectura y afines de todas las instituciones de nivel superior del país. La cuota de inscripción cubre la entrega de 4 kg de palitos de madera y 1 litro de pegamento. Si el equipo requiere más material tendrá que asumir el gasto de compra y envío. Los equipos participantes que pertenezcan a la zona metropolitana de la Ciudad de México, podrán recoger el material a partir del día 31 de agosto hasta el día 28 de septiembre del 2015, en las oficinas de la SMIS, situadas dentro del colegio de Ingenieros Civiles de México, Camino a Santa Teresa , Col. Parques del Pedregal, Del. Tlalpan, C. P , D. F. (PREVIA CITA). Para los equipos de los otros estados el material será enviado vía paquetería a más tardar el día 28 de septiembre con un máximo de dos semanas para su entrega. El material se enviará conforme realicen su inscripción. Sin excepción, ningún equipo podrá solicitar su material después de finalizar el periodo de inscripción, aún cuando se haya cubierto la cuota de inscripción. No se prevé en ningún caso la devolución del dinero. 2. RECEPCIÓN DE LOS MODELOS Durante el día de entrega del edificio se proporcionará a los miembros del Comité Organizador un reporte de cálculo y diseño del edificio con los siguientes puntos: Descripción de la estructuración Proceso constructivo del edificio Análisis sísmico del edificio Memoria de cálculo en formato digital La descripción de la estructuración debe mencionar los elementos estructurales empleados para soportar las solicitaciones, en la misma se deben incluir las dimensiones y características de las secciones de los elementos estructurales. El proceso constructivo debe resumir las etapas de construcción del edificio, este punto debe incluir fotografías. El análisis sísmico del edificio se puede hacer en cualquier programa comercial de análisis estructural o en hojas de cálculo, modelándolo en dos o tres dimensiones. En este punto se deberá determinar el cortante basal máximo que resiste la estructura, así como el período del primer modo de vibración del modelo. Adicional al resumen del análisis, se debe presentar la memoria en formato digital, ya sean Hojas de cálculo o los archivos de datos y de resultados de algún programa de análisis estructural comercial. El reporte tendrá una extensión máxima de 10 cuartillas y deberá entregarse una versión impresa y una digital. En la versión impresa se deberán incluir los primeros 3 puntos, en la versión digital los 4 enlistados. ENFATIZAMOS QUE ESTE REPORTE PODRÍA SER CONSIDERADO COMO CRITERIO DE

4 CUARTO CONCURSO NACIONAL DE EDIFICIOS DE PALITOS DE MADERA EN MESA VIBRADORA DECISIÓN EN CASO DE UN EMPATE, POR LO QUE SUGERIMOS PONER EL MAYOR EMPEÑO EN SU ELABORACIÓN. La entrega del edificio y el reporte se llevará a cabo del 9 al 11 de noviembre en las instalaciones de la Mesa Vibradora del Jardín Botánico de la UNAM en México D. F (se anexa croquis) mismos que serán recibidos por integrantes del comité Organizador el día que se programe al equipo para el ensaye de su edificio. Una semana antes de las pruebas se enviará información a los equipos participantes de los puntos de encuentro para llegar a la sede del evento así como del día en que su equipo ha sido programado. En la entrega-recepción del edificio éste será pesado y medido, se verificará que las condiciones del mismo sean las indicadas en el presente documento. Todo edificio que viole alguna de las limitantes mencionadas en el apartado de diseño y materiales, descritos en los lineamientos del concurso, podrá ser retirado del concurso a juicio del jurado calificador y de los miembros del Comité Organizador. Sin excepción, ningún edificio será recibido después de las fechas indicadas, aun cuando se haya cubierto la cuota de inscripción. Las propiedades de la madera a emplear para los análisis serán los descritos en la tabla 1 i CLASE B Kg/cm 2 Flexión 100 Tensión paralela a la fibra 70 Compresión paralela a la fibra 95 Compresión perpendicular a la fibra 40 Cortante paralelo a la fibra 12 Módulo de elasticidad promedio Tabla 1 Valores especificados de resistencias y módulos de elasticidad de maderas de especies coníferas 3. ENSAYE DE LOS EDIFICIOS Los ensayes se efectuarán los días 9, 10 y 11 de Noviembre de 2015 de las 10:00 a las 14:00 horas y de 16:00 a 20:00 hrs. Los edificios serán probados de acuerdo al número de equipo asignado en la entrega-recepción correspondiente y se continuará en orden ascendente. Una vez concluidas las pruebas, cada equipo firmara de conformidad el veredicto que se emita al término del concurso cuya aprobación será irrevocable i Normas Técnicas Complementarias para Diseño y Construcción de Estructuras de Madera (2004), Gaceta Oficial del Distrito Federal, 6 de octubre, DF, México

5 XX CONGRESO NACIONAL DE INGENIERÍA SÍSMICA ACAPULCO DEL 24 AL 27 DE NOVIEMBRE PREMIACIÓN Finalizadas las pruebas y teniendo un veredicto por parte del jurado, se premiará al equipo ganador durante la Cena de Gala del XX Congreso Nacional de Ingeniería Sísmica a efectuarse el 27 de Noviembre de 2015 en el Grand Hotel de la ciudad de Acapulco a partir de las 20 horas. En caso de que se comunique al comité organizador que asistirá algún miembro de los equipos que quedaron en el segundo o tercer lugar también se les hará entrega del premio en dicha ceremonia. El comité organizador no cubre los gastos de inscripción al congreso de ningún miembro de los equipos que resulten en segundo y tercer lugar. Premios: Primer lugar: 3 SAMSUNG GALAXY TAB A 16GB Segundo lugar: 3 IPOD TOUCH 5 GEN DE 32GB AZUL Tercer lugar: 3 IPOD NANO 16 GB AZUL Como parte de los premios, la Sociedad Mexicana de Ingeniería Sísmica otorgará Diploma de participación y la membresía por 2 años a todos los miembros ganadores de los tres primeros lugares; así como la inscripción para el XX Congreso Nacional de Ingeniería Sísmica a los 3 miembros del equipo ganador del concurso. Los participantes podrán inscribirse de antemano al congreso y en caso de resultar ganadores se les reembolsará la inscripción al congreso. Los asesores de los equipos ganadores se harán acreedores a los siguientes premios: Los asesores de los tres primeros lugares se harán acreedores a una dotación de publicaciones de la SMIS y a la membresía por 2 años. La Universidad de la que provengan los equipos ganadores recibirá un Reconocimiento Especial por parte de la SMIS. Se otorgará un reconocimiento adicional al equipo concursante que desarrolle la estructuración más novedosa. El jurado puede declarar desierta esta premiación si así lo considera pertinente. 5. JURADO El Jurado estará conformado por Ingenieros y Arquitectos profesionales del área de estructuras que determinarán cada puntaje de los criterios de evaluación. Dicho jurado se dará a conocer oportunamente. El fallo que el jurado determine será inapelable. Cualquier punto no especificado en estas bases quedará a consideración del Jurado y del Comité Organizador. El jurado hará las revisiones y aprobaciones necesarias para cada edificio al final de las pruebas. El jurado tendrá derecho a inspeccionar minuciosamente cualquier parte de la estructura para corroborar que el edificio cumpla con los lineamientos establecidos en este documento.

6 CUARTO CONCURSO NACIONAL DE EDIFICIOS DE PALITOS DE MADERA EN MESA VIBRADORA 6. SOBRE LOS CRITERIOS DE EVALUACIÓN La calificación total de cada equipo concursante se determinará de la suma algebraica de cada uno de los puntajes obtenidos en los siguientes conceptos: Apariencia arquitectónica, Costo supuesto e Integridad final. Cada uno de los jueces designará una calificación a cada concepto. Para integrar la calificación total, se utilizará el promedio de todas las calificaciones asignadas por el jurado para cada concepto. El puntaje obtenido se recortará a centésimas de unidad. Los equipos con mayor puntaje serán los ganadores. Apariencia arquitectónica + optimizacion + resiliencia = Calificación Total Apariencia Arquitectónica Cada uno de los jueces designará una calificación de acuerdo con la apariencia arquitectónica de la estructura. La puntuación en este concepto será el promedio de todas las calificaciones asignadas. La máxima calificación en este concepto será de 10 puntos. Optimización Para los fines de este concurso, se supondrá que el peso del material empleado en la construcción del modelo equivale a un costo inicial del edificio, a este peso se le proporciona un costo unitario supuesto. De esta forma el puntaje por Optimización (O) será igual a: Donde O = 40( Peso min Pesoi ) O es el puntaje por costo supuesto de construcción. Pesomín es el peso mínimo registrado de todos los modelos que compiten. Pesoi es el peso del modelo i-ésimo que se califica. La máxima calificación en este concepto será de 40 puntos Capacidad remanente La capacidad remanente, para efectos de este concurso, se define como la permanencia de entrepisos del edificio una vez concluido el ensaye. El puntaje por capacidad remanente del edificio se obtendrá a partir de la siguiente ecuación: Cr 50(Ie) Donde: Cr es el puntaje por comportamiento estructural dinámico. Ie es el porcentaje de integridad estructural que se determinará, una vez concluido el ensaye, de acuerdo como se especifica en la sección 7 de este documento La máxima calificación en este concepto será de 50 puntos

7 XX CONGRESO NACIONAL DE INGENIERÍA SÍSMICA ACAPULCO DEL 24 AL 27 DE NOVIEMBRE DESCRIPCIÓN DEL ENSAYE DINÁMICO El ensaye dinámico de los edificios se realizará sobre una mesa vibradora que recreará un sismo mediante una señal acelerográfica aplicada unidireccionalmente. Esta señal corresponde a un sismo de subducción ocurrido en las costas de Oaxaca. El ensaye se dará por concluido una vez que ocurra una falla en el edificio o bien, que la señal acelerográfica finalice sin que ocurra la falla. Se considera como falla en el edificio cuando uno o varios de sus elementos resistentes, en cualquiera de los entrepisos, presente(n) daño(s) que evidencien una reducción sustancial de la capacidad de carga lateral y/o pongan al edificio en una condición de inestabilidad local o global. La placa de apoyo del edificio (ver Anexo) se fijará a una placa de madera, que a su vez estará conectada de manera firme a la plataforma de la mesa vibradora a través de la cual se inducirá el sismo. La unión entre la placa de apoyo y la placa de madera se realizará mediante pijas de acero que serán proporcionadas por el comité organizador. El espectro de diseño que corresponde a la señal acelerográfica que será aplicada es elástico y se puede elaborar con la siguiente información: ao c Ta 0.1 Tb 0.6 k 1.5 Tabla 2 Valores de las constantes para la construcción del espectro de diseño El edificio será cargado con un total de 138 kg distribuidos en 46 kg por nivel; la carga será aplicada en cada uno de los entrepisos utilizando placas de acero. La carga se aplicará en una sola ocasión de tal manera que el ensaye al edificio será en un solo paso y por una única ocasión. El porcentaje por integridad estructural del edificio medirá qué tanto de la estructura original del edificio permanece en pie una vez que haya concluido el ensaye dinámico, por lo que a cada uno de los niveles del edificio se le asignará un porcentaje del total de la estructura, conforme a la siguiente tabla: Primer nivel 50% Segundo nivel 30% Tercer nivel 20% 100% A manera de ejemplo, si una vez que concluya el ensaye, el edificio sufrió un colapso (total o parcial) de los niveles 2 y 3, el porcentaje de integridad estructural será del 50%, pero si el colapso (total o parcial) ocurrió únicamente en el tercer nivel, el porcentaje obtenido será del 80%. Cabe aclarar que

8 CUARTO CONCURSO NACIONAL DE EDIFICIOS DE PALITOS DE MADERA EN MESA VIBRADORA si se colapsa el sistema de piso (trabes y/o losa) pero las columnas se mantienen en pie, se considerará como nivel colapsado y no se podrá asignar porcentaje alguno. La dirección de excitación que se aplicará a los edificios será tal como se muestra en la figura 1. Figura 1. Dirección de aplicación del sismo (edificio en planta) PENALIZACIONES Se penalizará al equipo concursante si el edificio no se construye con la madera y pegamentos reglamentados por el Comité Organizador. El uso de cualquier material ajeno a lo mencionado anteriormente será motivo de descalificación inmediata. Si posteriormente a aceptar el edificio para su prueba, e incluso después de haberlo sometido a la carga, se encuentra visible otro tipo de madera o pegamento, será descalificado. El comité organizador, junto con el jurado calificador, se reservan el derecho a hacer modificaciones eventuales a lo programado según los requerimientos de la competencia. Será motivo de descalificación aquellos equipos que no cumplan con cualquiera de los requerimientos especificados en el ANEXO 1 de la presente convocatoria. INFORMES Las dudas, consultas o aclaraciones con respecto al Concurso y/o al presente documento deberán formularse por escrito (ser claras, precisas y específicas) dirigidas al Comité Organizador del Concurso al correo electrónico: smis@smis.org.mx La SMIS espera que los estudiantes y profesores de arquitectura e ingeniería participantes muestren una respuesta entusiasta en este concurso

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10 CUARTO CONCURSO NACIONAL DE EDIFICIOS DE PALITOS DE MADERA EN MESA VIBRADORA ANEXO 1 ESPECIFICACI ONES TÉCNICAS Y LINEAMIENTOS DEL CONCURSO CONSTRUCCIÓN DE LOS EDIFICIOS Sección en planta como ejemplos La sección en planta del edificio será la que se muestra en la figura A1. Las dimensiones son en cm. La tolerancia será de ± 1.5 cm. Figura A1. Planta de la estructura Figura A2. Alturas de entrepiso La altura de cada entrepiso será la descrita en la figura A2. En esta figura se muestra que el primer entrepiso es mayor que los dos subsecuentes. Las alturas de entrepiso mostradas son las distancias entre el lecho superior de una losa de piso y el lecho superior de la losa inmediata inferior o superior. La tolerancia será de ± 1.5 cm.

11 XX CONGRESO NACIONAL DE INGENIERÍA SÍSMICA ACAPULCO DEL 24 AL 27 DE NOVIEMBRE 2015 En la sección en planta no deberán existir vacíos sin rellenar que aligeren el peso total del edificio. Los sistemas de pisos (losas) deberán construirse con los palitos de madera proporcionados, como se muestra en la figura A3, soportada sobre las trabes que estructuren al edificio. El espesor de la losa no deberá exceder de 0.4cm (dos palitos juntos). Es obligatorio colocar losa en cada entrepiso y azotea. La tolerancia será de ± 0.05 cm. Todos los elementos estructurales deberán contenerse dentro de las dimensiones de la planta, no se permite exceder las dimensiones fijadas. La separación mínima entre ejes de columnas deberá ser mayor o igual a 9cm. La tolerancia será de ± 0.5 cm. Figura A3.Colocación de la losa de piso en cada nivel de la planta del edificio Elementos estructurales Se consideran elementos estructurales a columnas, trabes primarias y secundarias, muros, contraventeos y sistemas de piso (losas). Ninguna de las dimensiones de una columna rectangular maciza deberá exceder de 2 cm. Véase figura A4. La tolerancia será de ± 0.2 cm. En caso de trabes primarias y secundarias la dimensión máxima de la base debe ser menor o igual a 1 cm y la altura máxima menor o igual a 1.5 cm tal como se muestra en la figura A4. La tolerancia será de ± 0.2 cm. Cuando se trate de muros el espesor (t) de estos no deberá exceder de 0.2cm. La longitud de los muros no deberá exceder de 9cm, los muros no deberán abarcar dos crujías continuas en el mismo eje, a excepción de los muros colindantes donde puede ser a lo largo del eje (Véase figura A4).

12 CUARTO CONCURSO NACIONAL DE EDIFICIOS DE PALITOS DE MADERA EN MESA VIBRADORA Figura A4. Dimensiones de las secciones transversales de elementos estructurales Cuando se empleen contraventeos la dimensión máxima de la base debe ser menor o igual a 1cm y la altura máxima menor o igual a 1.5cm tal como se muestra en la figura A.4. La tolerancia será de ± 0.2 cm. La configuración y disposición de los contraventeos en una crujía deberá tener alguna de las figuras mostradas en la imagen A5. Imagen A5. Disposición y configuración de los contraventeos Los contraventeos no deberán abarcar dos crujías continuas sobre un mismo eje. Tampoco se permite que se contraventeen dos ejes paralelos continuos sino que los contraventeos se deberá alternar entre los ejes. Si se emplearan secciones huecas o aligeradas en la estructuración del edificio, solo se restringe la dimensión máxima que puede tener ésta, cualquiera que sea su forma. La dimensión máxima del elemento estructural deberá ser menor o igual a 4 por 4cm y espesor menor o igual a 0.4cm. El interior de las secciones no deberán rellenarse con ningún material. La tolerancia será de ± 0.2 cm para la dimensión y de ± 0.05 cm para el espesor.

13 XX CONGRESO NACIONAL DE INGENIERÍA SÍSMICA ACAPULCO DEL 24 AL 27 DE NOVIEMBRE 2015 Cabe aclarar que la cualquier dimensión y/o espesor que rebase las tolerancias, será penalizado a criterio del juez, dependiendo de la gravedad del caso. Si se emplearan disipadores de energía, construidos con el material proporcionado por el Comité Organizador, en la estructuración no existe ningún lineamiento. Placa de apoyo El edificio deberá fijarse sobre una placa de triplay de construcción, de 50 cm por 75 cm y espesor de 1.9 cm (3/4 ), la cual NO será proporcionada por el Comité Organizador. Para la unión de la Placa Base y el edificio no se deberán aumentar las secciones de las columnas de forma abrupta; es decir, no se puede construir un elemento tipo zapata en la unión entre columna y Placa Base. Se recomienda que para unir las columnas con la Placa base se le hagan perforaciones a esta para darle continuidad a la columna a través de dicha placa. Material de construcción Se deberán emplear los siguientes materiales para la construcción de los edificios: Palitos de madera de paleta marca PINGÜINO. Pegamento blanco marca RESISTOL 850. Triplay de construcción de 1.9 cm (3/4 ) de espesor para la placa base. Otras consideraciones importantes El peso total del edificio sin incluir la Placa Base será como máximo de 3250gr. (3.25 Kg) Queda estrictamente prohibido el uso de cualquier tipo de recubrimiento final. Incluso el mismo pegamento. Los palitos podrán ser totalmente modificados, es decir, ser cortados, lijados y sufrir toda clase de deformaciones. Si dos o más edificios resultaran con el mismo puntaje, el desempate se determinará a través de criterios que serán dados a conocer por el comité organizador durante los ensayes. Si tienen dudas sobre los datos presentados deberán dirigirlas al siguiente correo electrónico: smis@smis.org.mx