Construcción de Casas Sismorresistentes de Adobe Reforzado con Geomallas

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Cristián Río Aguilar
hace 5 años
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1 Seminario Regional de Promoción de la Construcción de Edificaciones Seguras, Sostenibles y Saludables Construcción de Casas Sismorresistentes de Adobe Reforzado con Geomallas Wilson E. Silva Berríos Marzo 12, 2010

2 Sismos Importantes en Perú Lima Arica Lima Lima Ancash Lima Nasca Atic nitud s 8,1 8,2 7,9 7,7 7,9 7,9 6,5 8,4 (Mw nsida xima M X - XI XI VII-VIII VIII VIII - IX VIII - IX VII VII V ra de (m) nami ,5-1,6-6

3 Sismos Importantes en Perú Pisco 2007 (Ica)??? nitud s 7,9 Mw = 8 nsida xima M VIII V - Lima III Cusco II-Lamb..A g (Parcona) 0,069 g (PUCP) > 170 seg

4 ,2 0 a max Huaraz 1970,2,4,4,2 0, a max t(s) Lima 1974,4,4,2 0, a max t(s) México 1985,4,4, a max t(s) 0,2,4 Pisco 2007

5 Sismo , Mw = 8.0

6 Daño severo y extendido en construcciones de tierra Poco daño en construcciones de albañilería y concreto

7 Movimiento en Lima fue leve? n Pisco ue fuerte?

8 0.5 Ms = 7.9??? Aceleración (g) 0.25 Pisco??? Ica Callao Ca saverd e-vargas Lima Saragoni Distancia (Km) Atenuación Predecible?

9 Costa Peruana Sismo Aceleración (g) Daño Frecuentes 0.2 Ninguno Ocasionales 0.25 Muy leve Raros 0.40 Daño importante Muy raros 0.5 Estructura Inestable V Sismicidad Peruana

10 Niveles de Desempeño V DAÑO LEVE (Funcional) DAÑO MODERADO (Resguardo de la Vida) DAÑO SEVERO (Cerca al Colapso) DAÑO COMPLETO (Colapso) SIN DAÑO (Operacional)

11 F OPERACIONAL SUPERVIVENCIA CERCA AL COLAPSO OMPLETAMENTE PERACIONAL Niveles de Desempeño

12 Norma Peruana de Diseño Sísmico (NTE-E030) V = ZUSC R P COEFICIENTE SÍSMICO V = P ZUSC R R = 1: Coeficiente Sísmico Elástico R > 1: Coeficiente Sísmico Inelástico

13 Zonificación Sísmica (Z) Factor de Zona Zona Z (g) PGA: Z3 = 0.4 g Z2 = 0.3 g

14 1ra. Parte - Exposición COMPORTAMIENTO SÍSIMICO DE CONSTRUCCIONES DE TIERRA Y SISTEMAS DE REFORZAMIENTO DESARROLLADOS Expositor: Wilson Silva Berríos Piura, Marzo

15 DAÑOS REPARACION Y REFUERZO EN VIVIENDAS DE ADOBE Parte 1 : DAÑOS

16 CLASIFICACIÓN DE DAÑOS - LEVES - MODERADOS - GRAVES - COLAPSO PARCIAL - COLAPSO TOTAL

17 LOS ELEMENTOS ESTRUCTURALES EN LAS CASAS DE ADOBE SON LOS MUROS: ESTOS PUEDEN DAÑARSE:

18 LOS DAÑOS EN CASAS DE ADOBE SON BÁSICAMENTE DE DOS TIPOS: 1. POR VOLTEO DEL MURO FUERA DE SU PLANO 2. POR FUERZA CORTANTE EN EL PLANO DEL MURO

19 DAÑOS POR VOLTEO FUERA DEL PLANO DEL MURO

29 DAÑOS EN ESQUINAS

35 DAÑOS POR UERZA COPLANAR EN EL MURO

42 OTROS TIPOS DE DAÑOS

48 ESTUDIO REALIZADOS ACERCA DE DAÑOS EN CASAS DE ADOBE... desde los 70 s a la fecha...

57 Normas de Diseño - Albañilería (E-070)

58 Norma de Adobe (E-080) 1987, 2000 Cartilla 2007

59 Parte 2 : REPARACIÓN

60 Cuidados en la Cimentación

61 Dimensiones!!!

62 OBSERVAR!!!

63 APUNTALAR

64 REPARAR

65 NIVEL DE DAÑOS LEVES ODERADOS GRAVES COLAPSO PARCIAL PROCEDIMIENTO DE INTERVENCION Resane de grietas y Colocación de refuerzo Resane de grietas Desmontaje parcial y Reconstrucción de parte del muro, sin desmontar el techo Colocación de refuerzo Reconstrucción de muros completos, puede necesitarse desmontar parcialmente el techo Colocación de refuerzo Reconstrucción de muros completos y techos Colocación de refuerzo

66 a) Los muros deben tener Cimentación de concreto ciclópeo o similar, que proteja a los muros de la humedad del suelo b) Los muros deben tener Espesores mínimos con relación a su altura: 30cm altura hasta cm altura hasta cm altura hasta 4.00

67 PROCEDIMIENTO PARA RESANAR GRIETAS: Grietas < 1 cm (Grietas > 1cm, son accesibles y fáciles de resanar)

68 PROPORCIÓN DE MORTERO PARA SELLAR GRIETAS Tierra cernida : Yeso : Agua Por cada 10 kg de tierra cernida, 2 kg de Yeso 3.5 Litros de Agua

69 1. Sellar con yeso cara de grieta 2. Inyectar agua por las boquillas

70 3. Inyectar el mortero fluido por las boquillas

71 4. Retirar el yeso de la cara y resanar con el mortero

72 Herramientas para Resane de Grietas Pistola para inyección de sellante Cartucho vacío de silicona

73 Desmontaje y Reconstrucción Parcial o Total de Muros

74 Desplome de Muros

75 Ancho del muro Desplome Aceptable Desplome Máximo para Reparar 30cm 3cm 6cm 40cm 4cm 8cm 50cm 5cm 10cm

76 Parte 3 : SISTEMAS DE REFUERZO EXTERNO

77 Parte 3 A: REFUERZO CON MALLA ELECTROSOLDADA

86 Parte 3 B: REFUERZO CON MALLAS DE POLÍMERO Paso 1 RETIRAR EL TARRAJEO DEL MURO 2/23/2010 2

87 2/23/2010 3

88 2/23/2010 4

89 Paso 2 CORTAR LA MALLA Y PRESENTARLA EN EL MURO, POR AMBAS CARAS 2/23/2010 5

90 GEOMALLA BIAXIAL 2/23/2010 6

91 2/23/2010 7

92 2/23/2010 8

93 Paso 3 PERFORAR EL MURO CADA 30 a 40 cm HORIZONTAL Y VERTICALMENTE 2/23/2010 9

94 2/23/

95 2/23/

96 Paso 4 CONECTAR LA MALLA DE UNO A OTRO LADO CON RAFIA 2/23/

97 2/23/

98 2/23/

99 2/23/

100 2/23/

101 Paso 4 TARRAJEAR EL MURO CON BARRO SOLO, BARRO CON CAL O CON YESO 2/23/

102 2/23/

103 ENSAYOS DE ESTRUCTURAS DE ADOBE CON REFUERZO DE GEOMALLA Uso de Mallas de Polímero para Reforzamiento Sísmico (en Flexión) de Edificaciones Históricas de Adobe 2/23/

104 MODELO ANTES DE SER ENSAYADO 2/23/

105 MODELO REFORZADO 2/23/2010 Pontificia Universidad Católica del Perú 21 Departamento de Ingeniería

106 Muro Norte - Tarrajeado POST ENSAYO 2/23/

107 EFFECTO DEL TARRAJEO Lado No Tarrajeado Lado Tarrajeado 2/23/2010 Pontificia Universidad Católica del Perú 23 Departamento de Ingeniería

108 BÓVEDA NUBICA REFORZADA NO REFORZADA 2/23/2010 Pontificia Universidad Católica del Perú 24 Departamento de Ingeniería

109 MURO PLANO ENSAYO CÍCLICO DE CORTE 2/23/

110 MURO PLANO ENSAYO CÍCLICO DE CORTE 2/23/

111 MURO REFORZADO Y NO - TARRAJEADO 2/23/

112 MURO REFORZADO Y NO - TARRAJEADO 2/23/

113 MURO REFORZADO Y TARRAJEADO 2/23/2010 Pontificia Universidad Católica del Perú 29 Departamento de Ingeniería

114 2/23/

115 2/23/

116 2/23/

117 2/23/

118 2/23/

119 2/23/

120 2/23/

121 2/23/

122 MURO REFORZADO Y TARRAJEADO Shear Force (kn) Displacement (mm) 2/23/

123 CURVAS ENVOLVENTES COMPARATIVAS Distorsión Angular vs. Esfuerzo Cortante Esfuerzo Cortante (MPa) Geomalla con Tarrajeo Geomalla sin Tarrajeo Sin Geomalla /23/ Distorsión Angular

124 2/23/ ENSAYO DE FLEXIÓN FUERA DEL PLANO

125 ENSAYO DE FLEXIÓN FUERA DEL PLANO 1ra fase V(kN) D1 (mm) 2/23/

126 1ra fase V(kN) D1 (mm) 2/23/

127 2da fase V(kN) D1 (mm) 2/23/

128 2da fase V(kN) D1 (mm) 2/23/

129 3ra fase V(kN) D1 (mm) 2/23/

130 3ra fase V(kN) D1 (mm) 2/23/

131 4ta fase V(kN) D1 (mm) 2/23/

132 4ta fase V(kN) D1 (mm) 2/23/

133 5ta fase V(kN) D1 (mm) 2/23/

134 5ta fase V(kN) D1 (mm) 2/23/

135 6ta fase V(kN) D1 (mm) 2/23/

136 6ta fase V(kN) D1 (mm) 2/23/

137 ENSAYO DE FLEXIÓN FUERA DEL PLANO CURVAS COMPARATIVAS Reinforced with geogrid - Non reinforced V(kN) D1 (mm) 2/23/

138 CONCLUSIONES Las mallas de refuerzo externo es compatible y efectiva en la reducción drástica de la vulnerabilidad sísmica de las construcciones de tierra. Las geomallas biaxiales, por sus características de compatibilidad con el suelo natural, su alta resistencia a la tracción, su flexibilidad y su durabilidad, la hacen muy apropiada para ser usada como sistema de refuerzo en las construcciones de tierra. 2/23/2010 Pontificia Universidad Católica del Perú 54 Departamento de Ingeniería

139 CONCLUSIONES Las Geomallas embebidas en el mortero del tarrajeo de los muros de adobe, crean un material compuesto, provisto de resistencia a la tracción y capacidad de desplazamiento importante, que hacen posible ahora, desarrollar expresiones de ingeniería para calcular la capacidad en corte y flexión de los muros de adobe reforzado, para diferentes tipos de geomalla. 2/23/2010 Pontificia Universidad Católica del Perú 55 Departamento de Ingeniería

140 Avances recientes... CARTILLA DE DIFUSIÓN 2/23/

141 ... Gracias 2/23/

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