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EVALUACION, REHABILITACION Y REFORZAMIENTO
ESTRUCTURALM.Sc. Ing. Carlos Córdova Rojas
OCT. 2013
UBICACION GLOBAL DEL PERU (CINTURON DE FUEGO)
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ZONA DE SUBDUCCION
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FILOSOFIA DEL DISEÑOSISMORRESISTENTE
E – 030
La filosofía del diseño
sismorresistente
consiste en:
a. Evitar pérdidas de vidas
b. Asegurar la continuidad
de los servicios básicos
c. Minimizar los daños a la
propiedad.
ISO 3010
Bases del diseño
sismorresistente
1. Prevenir lesiones a las
personas
2. Asegurar la continuidad
de los servicios
3. Minimizar el daño a la
propiedad
Se reconoce que dar protección completa frente a todos los
sismos no es técnica ni económicamente factible para la
mayoría de las estructuras.
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PRINCIPIOS DEL DISEÑOSISMORRESISTENTE
a. La estructura no debería colapsar ni causar daños graves a
las personas, aunque podría presentar daños importantes,
debido a movimientos sísmicos calificados como severos para
el lugar del proyecto.
b. La estructura debería soportar movimientos del suelo
calificados como moderados para el lugar del proyecto,
pudiendo experimentar daños reparables dentro de límites
aceptables.
c. Para las edificaciones esenciales, definidas en la Tabla Nº 5,
se tendrán consideraciones especiales orientadas a lograr
que permanezcan en condiciones operativas luego de un
sismo severo.
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SISTEMAS DE PROTECCION SISMICO
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PATOLOGÍA ESTRUCTURAL
Se define como el estudio del comportamiento de las
estructuras cuando presentan evidencias de fallas o
comportamiento defectuoso (enfermedad), investigando
sus causas (diagnostico) y planteando medidas
correctivas (terapéutica o tratamiento) para recuperar
las condiciones de seguridad en el funcionamiento de la
estructura.
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Hoy, la patología del concreto armado tiende a convertirseen asignatura o materia en escuelas y facultades deingeniería civil en el mundo.
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En las estructuras las fallas o defectos se ponen de manifiesto con laaparición de una serie de señales o de cambio de aspecto, que seengloban dentro de la sintomatología estructural. Ante estos síntomasy previa investigación de sus causas el técnico especialista, o PatólogoEstructural, debe establecer un diagnostico de la enfermedad quesufre la estructura.
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Las causas que pueden provocar lesiones en una estructura,en general puede ser muchas y muy variadas, pueden estarrelacionadas con el mismo proyecto, con los materiales,con la ejecución y con el uso o explotación de la estructura.
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LEY DE SITTER (Sitter, 1984 CEB RILEM)
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MECANISMO DE DAÑO
1.- ASIENTO PLASTICO ETAPA PLASTICA: DESDE EL AMASADO HASTA
EL ENDURECIMIENTO (UNAS OCHO HORAS).
LA EXUDACION: ES EL FENOMENOCONSISTENTE EN EL ASCENSO DEL AGUA DELCONCRETO HACIA LA SUPERFICIE DE ESTE, APARTIR DEL MOMENTO DEL VERTIDO YCOMPACTACION. ES DEBIDO A UNA TENDENCIAA LA CLASIFICACION DE LOS COMPONENTESPOR DENSIDADES, DEBIDA A LA ACCION DE LAGRAVEDAD, ES DECIR ES EN CIERTO MODO UNPROCESO DE SEDIMENTACION DE LOSCOMPONENTES.
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MECANISMO DE DAÑO
EXUDACION DE CONCRETO
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MECANISMO DE DAÑO
EXUDACION DE CONCRETO
BASICAMENTE LA EXUDACION SOLO PUEDE REDUCIRCE (NOANULARSE) A TRAVES DE:
MAS CANTIDAD DE CEMENTO ADICIONES EN EL CEMENTO O ADICIONES AL CONCRETO, DE
FINOS COMPARABLES A LA DEL CEMENTO. REDUCCION DE LA RELACION A/C CONTROL RIGUROSO DEL TIPO Y CALIDAD SI SE USAN
ADITIVOS RETARDADORES. EMPLEO DE AGENTES AIREANTES.
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MECANISMO DE DAÑO
1.- ASIENTO PLASTICO
EXPUESTO LO ANTERIOR, EL ASIENTOPLASTICO ES EL EXPERIMENTADO POR ELCONCRETO CUANDO SE PRODUCE LAEXUDACION Y ES TANTO MAS IMPORTANTECUANTO MAS LO SEA ESTA. SE PRODUCE EN LASPRIMERAS TRES (03) HORAS, VARIANDO UNPOCO ESTE PLAZO CON LA TEMPERATURA.
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MECANISMO DE DAÑO
2.- RETRACCION PLASTICA
SE PRODUCE FUNDAMENTALMENTE ENTRE LAPRIMERA HORA Y LAS SEIS HORAS A PARTIR DELA COLOCACION Y SUS DAÑOS SONFRECUENTES EN ELEMENTOS SUPERFICIALESCOMO LOSAS, MUROS, ETC., ESPECIALMENTECUANDO LA EVAPORACION DEL AGUA EXUDADAES MAS RAPIDA QUE LA VELOCIDAD DEACUDIDA DEL AGUA DE LA MASA INTERNA A LASUPERFICIE, FRENADA POR LA ACCION CAPILAREN LOS POROS DEL CONCRETO.
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MECANISMO DE DAÑO
2.- RETRACCION PLASTICA
NO DEBE OLVIDARSE LASPOSIBILIDADES DE QUE LASFISURAS PLASTICAS SEANPRODUCIDAS PORMOVIMIENTOS PREMATUROSDE LOS ENCOFRADOS,APUNTALAMIENTOS ETC.
SE AGRAVA CUANDO EL CURADO ES DEFICIENTE YCUANDO EL CLIMA ES SECO CON VIENTO Y CALUROSO.SON DE ESCASA TRANSCENDENCIA ESTRUCTURAL.
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MECANISMO DE DAÑO
3.- CONTRACCION TERMICA INICIAL
ESTA PRODUCIDA POR EL CALOR DE HIDRATACIONDERIVADO DE LA REACCION DE HIDRATACION DELCEMENTO. EN CONDICIONES NORMALES, LA PIEZA NODISIPA CALOR A SUFICIENTE VELOCIDAD Y ALCANZATEMPERATURAS MAS ALTAS QUE EL AMBIENTE.
SE AGRAVA CUANDO EL CURADO ES DEFICIENTE YCUANDO EL CLIMA ES SECO CON VIENTO Y CALUROSO.SON DE ESCASA TRANSCENDENCIA ESTRUCTURAL.
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MECANISMO DE DAÑO
3.- CONTRACCION TERMICA INICIAL
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MECANISMO DE DAÑO
4.- RETRACCION HIDRAULICA
EL FENOMENO CONSISTE EN LA DISMINUCION DEVOLUMEN QUE EXPERIMENTA EL CONCRETOENDURECIDO, CUANDO ESTA EXPUESTO AL AIRE CONHUMEDAD NO SATURADA. ES DEBIDOSIMULTANEAMENTE A REACCIONES QUIMICAS Y A LAREDUCCION DE HUMEDAD.
EL CURADO ES UNA SOLUCION INDIRECTA PERO MUYEFICAZ, YA QUE, AUNQUE A LARGO LAZO NO MODIFICA LARETRACCION TOTAL, MEJORA A CORTO PLAZO LARESISTENCIA Y LA DEFORMABILIDAD DEL CONCRETO ATRACCION, Y REDUCE EL RIESGO DE FISURACION.
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MECANISMO DE DAÑO
4.- RETRACCION HIDRAULICA
ESTE FENOMENO SE PRODUCE GENERALMENTE ENTRELOS 15 DIAS Y UN AÑO, SUELEN SER FISURAS FINAS, PEROQUE AFECTAN EN PROFUNDIDAD A LA PIEZA Y POR LOTANTO SU TRASCENDENCIA ESTRUCTURAL DEBE SERESTUDIADO EN CADA CASO.
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MECANISMO DE DAÑO
5.- FISURACION EN MAPA
ES UN TIPO DE FISURACION AFECTA SUPERFICIALMENTEAL ELEMENTO DE CONCRETO Y SUELE APARECER ENTRE 1A 15 DIAS A PARTIR DEL VERTIDO. LA PROFUNDIDADRARA VEZ LLEGA AL CENTIMETRO Y POR TANTO TIENEPOCA TRASCENDENCIA ESTRUCTURAL.
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MECANISMO DE DAÑO
5.- FISURACION EN MAPA
SU ORIGEN ESTA EN LAS TENSIONES SUPERFICIALESMOTIVADAS POR UN ALTO CONTENIDO DE HUMEDAD,SOBRE TODO CUANDO EL GRADIENTE DE HUMEDAD ENSENTIDO NORMAL A LA SUPERFICIE ES MUY FUERTE,PUEDE DARSE EN SUPERFICIES ENCOFRADAS CONENCOFRADOS DE POCA PERMEABILIDAD YESPECIALMENTE EN SUPERFICIES FROTACHADAS, ETC.
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MECANISMO DE DAÑO
6.- ASENTAMIENTOS DEL TERRENO
SON PRODUCTORES FRECUENTES DE PROBLEMASPATOLOGICOS EN LAS ESTRUCTURAS. CUANDO UNACOLUMNA DESCIENDE DEBIDO AL ASIENTO DE SUCIMIENTO, SE REDUCE SU CARGA.
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MECANISMO DE DAÑO
7.- CAMBIOS DE COLOR LA SUPERFICIE DEL CONCRETO SUFRE A LO LARGO DE SU
VIDA CAMBIOS DE COLOR POR CAUSAS MUY DIVERSAS,TALES COMO LOS ATAQUES BIOLOGICOS, LA AGRESIONMEDIOABIENTAL.
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MECANISMO DE DAÑO
8.- EROSION
DESGASTE SUPERFICIAL POR ABRASION.- ES PRODUCIDOPOR ACCIONES MECANICAS DEBIDAS AL TRAFICO DEPEATONES, VEHICULOS, Y EL OLEAJE.
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MECANISMO DE DAÑO
8.- EROSION
DESGASTE SUPERFICIAL POR CAVITACION.- SE PRODUCEEN SUPERFICIES DE CONCRETO EN CONTACTO CONCORRIENTES DE AGUA.
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9.- ACCIONES DEL HIELO Y DESHIELO
MECANISMO DE DAÑO
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10.- ATAQUE BIOLOGICO
AGUAS RESIDUALES (ACIDO SULFURICO)
OBRAS DE CONCRETO EN CONTACTO CON ABONOS NATURALES
MECANISMO DE DAÑO
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MECANISMO DE DAÑO
11.- ATAQUES QUIMICOS AL CONCRETO
CARBONATACION.- ES UN TIPO PARTICULAR DE REACCIONACIDA DE MUCHA IMPORTANCIA EN LA DURABILIDAD DELCONCRETO. SE DEBE A LA PENETRACION DEL CO2(DIOXIDO DE CARBONO) DE LA ATMOSFERA EN LAESTRUCTURA POROSA DE LA ZONA SUPERFICIAL DELCONCRETO, LO QUE OCASIONA UN DESCENSO EN EL PHDEL CONCRETO DE 13 AL ORDEN DE 9, LO QUE DISMINUYELA CAPACIDAD PROTECTORA CONTRA LA CORROSION DELAS ARMADURAS.
EL PROCESO ES TANTO MAS INTENSO CUANTO MASIMPORTANTES SON LOS CAMBIOS DE HUMEDAD Y MASELEVADA LA TEMPERATURA. SI EL CONCRETO PERMANECESATURADO, NO HAY CARBONATACION.
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MECANISMO DE DAÑO
12.- ATAQUES QUIMICOS AL CONCRETO
CORROSION DE ARMADURAS POR CARBONATACION
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MECANISMO DE DAÑO
12.- ATAQUES QUIMICOS AL CONCRETO
CORROSION DE ARMADURAS POR CLORUROS DISUELTOSEN EL AIRE (EDIFICACIONES CERCANAS AL MAR)
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MECANISMO DE DAÑO
LA EXPERIENCIA PRACTICA DE MAS DE 100 AÑOS DE EMPLEO DEL
CONCRETO ARMADO DEMUESTRA QUE SI SE EMPLEAN:
RECUBIMIENTOS ADECUADOS
BAJA RELACION A/C
SUFICIENTE CONTENIDO DE CEMENTO
COMPACTACION ENERGICA (VIBRADO EFICIENTE)
CURADO SUFICIENTE
LA DURABILIDAD DE LAS ESTRUCTURAS DE CONCRETO ARMADO
ES EXCELENTE.
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MECANISMO DE DAÑO
13.- ERRORES DE DISEÑO Y DETALLADO
LAS CONSECUENCIAS DE UN DISEÑO Y/O DETALLADOINCORRECTO VAN DESDE ESTRUCTURAS NO SATISFACTORIASDESDE EL PUNTO DE VISTA ESTÉTICO HASTA LA FALTA DESERVICIABILIDAD O FALLAS CATASTRÓFICAS. ESTOSPROBLEMAS SÓLO SE PUEDEN MINIMIZAR POR MEDIO DEUNA PROFUNDA COMPRESIÓN DEL COMPORTAMIENTOESTRUCTURAL.
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MECANISMO DE DAÑO
13.- ERRORES DE DISEÑO Y DETALLADO
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MECANISMO DE DAÑO
13.- ERRORES DE DISEÑO Y DETALLADO
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MECANISMO DE DAÑO
14.- MALAS PRACTICAS CONSTRUCTIVAS
EXISTE UNA GRAN VARIEDAD DE PRÁCTICASCONSTRUCTIVAS INADECUADAS CUYO RESULTADO PUEDESER LA FISURACIÓN DEL HORMIGÓN. ENTRE ELLAS LA MÁSHABITUAL ES LA COSTUMBRE DE AGREGARLE AGUA ALHORMIGÓN PARA MEJORAR SU TRABAJABILIDAD. EL AGUAAGREGADA REDUCE LA RESISTENCIA, AUMENTA ELASENTAMIENTO Y AUMENTA LA RETRACCIÓN POR SECADO.
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MECANISMO DE DAÑO
15.- MALOS MATERIALES
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MECANISMO DE DAÑO
16.- MALOS USOS DE LA ESTRUCTURA
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CONCEPCION ESTRUCTURAL SISMORRESISTENTE NTE E.030
El comportamiento sísmico de las edificaciones y su durabilidadmejora sustancialmente cuando se observan las siguientes condiciones:
Simetría, tanto en la distribución de masas como en las rigideces. Peso mínimo, especialmente en los pisos altos. Selección y uso adecuado de los materiales de construcción. Resistencia adecuada. Continuidad en la estructura, tanto en planta como en elevación. Ductilidad. Deformación limitada. Inclusión de líneas sucesivas de resistencia. Consideración de las condiciones locales. Buena práctica constructiva e inspección estructural rigurosa.
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1.- Contar con buenos proyectistas
con amplia experiencia y mucho
conocimiento de su especialidad.
2.- Contar con buenos contratistas y
supervisión rigurosa en la
ejecución de la obra.
3.- Contar con materiales que
cumplan e incluso superen las
especificaciones técnicas del
proyecto.
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FISURACION
EXISTEN DOS TIPO DE FISURAS EN EL CONCRETO:
FISURAS ESTRUCTURALES: SON LAS DEBIDAS ALALARGAMIENTO DE LAS ARMADURAS O LAS EXCESIVASTENSIONES DE TRACCION O COMPRESION PRODUCIDAS ENEL CONCRETO POR LOS ESFUERZOS DERIVADOS DE LAAPLICACIÓN DE LAS ACCIONES EXTERIORES O DEDEFORMACIONES IMPUESTAS.
FISURAS NO ESTRUCTURALES: SON LAS PRODUCIDAS EN ELCONCRETO, BIEN DURANTE SU ESTADO PLASTICO, BIENDESPUES DE SU ENDURECIMIENTO, PERO GENERADAS PORCAUSAS INTRINSICAS, ES DECIR DEBIDAS ALCOMPORTAMIENTO DE SUS MATERIALES CONSTITUYENTES.
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FISURACION
AMBOS TIPOS DE FISURACION SON INHERENTES AL CONCRETO
ARMADO Y NO ES POSIBLE EVITARLOS; SIMPLEMENTE
REDUCIRLOS A LIMITES RAZONABLES. A CONTINUACION SE
RESUMEN SUS ASPECTOS ESENCIALES.
A) FISURAS NO ESTRUCTURALES:
ESTADO PLASTICO ASENTAMIENTO PLASTICO
RETRACCION PLASTICA
ESTADO ENDURECIDO CONTRACCION TERMICA INICIAL
RETRACCION HIDRAULICA
FISURACION EN MAPA
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FISURACION
BASICAMENTE EXISTEN TRES ORIGENES DE FISURASESTRUCTURALES:
a.- FISURAS DEBIDO AL ALARGAMIENTO DE LAS ARMADURASb.- FISURAS DEBIDAS A LAS TENSIONES DE TRACCION EN EL
CONCRETOc.- FISURAS POR COMPRESION EXCESIVA DEL CONCRETO
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TIPOS DE RIESGOS DERIVADOS DE LA FISURACION
1.- RIESGO DE CORROSION DE LAS ARMADURAS: ES EL RIESGOMAS GRAVE DE LOS TRES Y NECESITA UN TRATAMIENTOESPECIAL.
2.- RIESGO ESTETICO: AFECTA LA CALIDAD ESTETICA DE LAESTRUCTURA.
3.- RIESGO PSICOLOGICO: EL USUARIO IDENTIFICA LA EXISTENCIADE FISURAS CON EL SUPUESTO COLAPSO DE LA ESTRUCTURA.
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La evaluación estructural es un estudio que sirve para conocer la capacidad
estructural que presenta una edificación, pudiendo o no contar con
patologías, esto se consigue mediante la realización de ensayos de campo,
de laboratorio, investigación de la información existente y elaboración de
modelos matemáticos, que nos permitirían detectar lo siguiente:
CAPACIDAD: Nos indica que tan competente es una estructura desde el
punto de vista estructural y sismorresistente.
DEFECTOS: Una situación en la que uno o más elementos de una estructura
no cumple la función para la que ha sido diseñadas.
ANOMALIAS: La indicación de una posible falla.
FALLAS: La terminación de la capacidad de uno o más elementos para
desempeñar la función para la que ha sido diseñada.
EVALUACION ESTRUCTURAL
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INSPECCION Y EVALUACION PRELIMINAR
SE DEBE REALIZAR LA INSPECCION VISUAL
REPORTANDO LA APARIENCIA GENERAL DE LOS DAÑOS
PRODUCIDOS POR LA FALLA, AREAS AFECTADAS,
TIPOS DE DEFECTOS VISIBLES, SITUACION DE LOS
PUNTOS MAS IMPORTANTES DEL ELEMENTO O LA
ESTRUCTURA.
EVALUACION DEL NIVEL DEL DAÑO:
- LEVE
- MODERADO
- FUERTE
- SEVERO
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INSPECCION Y EVALUACION PRELIMINAR
DETERMINACION DE LA FUNCIONABILIDAD O HABITABILIDAD.
DEFINICION DE SISTEMAS DE REHABILITACION TEMPORAL
(APUNTALAMIENTO Y/O ARRIOSTRAMIENTO)
DIAGNOSTICO PRELIMINAR
REHABILITACION = RECUPERACION DE LA CAPACIDAD QUE TENIA
UNA ESTRUCTURA ANTES DEL DAÑO O PATOLOGIA.
REFORZAMIENTO = INCREMENTO DE LA CAPACIDAD QUE TENIA
LA ESTRCUTURA PUEDE O NO ESTAR DAÑADA LA ESTRUCTURA.
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ENSAYOS E INFORMACION COMPLEMENTARIA
REVISION DE INFORMACION DISPONIBLE:
SE DEBE REALIZAR LA REVISION DE TODA LA
DOCUMENTACION EXISTENTE DE LA EDIFICACION,
ANTIGÜEDAD, PLANOS EXISTENTES,
INTERVENCIONES REALIZADAS, MEMORIAS DE
CALCULO, CUADERNO DE OBRAS,
ESPECIFICACIONES TECNICAS, ESTUDIOS
GEOTECNICOS, REGLAMENTOS Y CODIGOS A LA
FECHA DE LA CONSTRUCCION, INFORMES DE
DEFENSA CIVIL, ETC.
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ENSAYOS E INFORMACION COMPLEMENTARIA
TOMA DE MEDICIONES Y FOTOGRAFIAS: ES NECESARIOVERIFICAR LAS DIMENSIONES DE LOS DIFERENTESELEMENTOS ESTRUCTURALES Y TOMAR LA MAYORCANTIDAD DE FOTOGRAFIAS.
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ENSAYOS DE INFORMACION COMPLEMENTARIA
INSPECCION DE FISURAS Y GRIETAS EN LA ESTRUCTURA
Ancho ≤ 0.30 mm = Fisura
Ancho > 0.30 mm = Grieta
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ENSAYOS DE INFORMACION COMPLEMENTARIA
EVALUACION YMONITOREODE FISURAS Y GRIETAS
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ENSAYOS DE INFORMACION COMPLEMENTARIA EVALUACION DE LA RESISTENCIA DEL CONCRETO EXISTENTE
ESCLEROMETRIA:
Cabe señalar que este ensayo no está reconocido como dirimente en laNorma Técnica de edificaciones E.060 Concreto Armado y no esdeterminante para el cálculo de la resistencia del concreto pero esinteresante ya que muestra la uniformidad de la calidad del concreto.
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ENSAYOS DE INFORMACION COMPLEMENTARIA
EXTRACCION DE TESTIGOS DIAMANTINOS:
El diámetro de los testigos será por lo menos tres veces mayor altamaño máximo nominal del agregado grueso usado en el concreto.
La longitud del espécimen deberá ser tal que, cuando esterefrendado sea prácticamente el doble de su diámetro.
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ENSAYOS DE INFORMACION COMPLEMENTARIAESCANEO DEL ACERO DE REFUERZO:
Previo a la extracción de los testigos diamantinos se deberárealizar el escaneo del acero de refuerzo, a fin de no perforarlos aceros al momento de la extracción del testigo diamantino.Así mismo se realiza es escaneo del acero para verificar y/odeterminar el refuerzo existente.
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ENSAYOS DE INFORMACION COMPLEMENTARIA
EXTRACCION DEMUESTRAS DE ACERO DE REFUERZO
Se deberá de extraer muestras del acero de refuerzo de laestructura, a fin de realizar ensayos de tracción para conocer lafluencia del acero y la carga máxima de tracción y su elongación.Así mismo se deberá de realizar los ensayos de ataque de sales,sulfatos, corrosión, etc., estos ensayos deben de ser realizados enun laboratorio de prestigio.
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ENSAYOS DE INFORMACION COMPLEMENTARIAAUSCULTACION DE LA CIMENTACION
Se deberá de realizar auscultaciones para determinar y/o verificarla geometría de la cimentación, así mismo para conocer lacapacidad portante del terreno y los parámetros sísmicos del suelo.
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ENSAYOS DE INFORMACION COMPLEMENTARIAMEDICION DE VIBRACIONES AMBIENTALES
Los ensayos de medición de vibraciones ambientales son muyimportante ya que sirven para determinar el periodo fundamentalde vibración de la estructura y de esa manera se calibra el modelomatemático, para tal efecto se utiliza un sismógrafo portátil.
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ELABORACION DE MODELOS MATEMATICOS
Los modelo matemáticos deben ser lo mas exactos posibles a fin decapturar con mucha precisión la respuesta estructural de laedificación, se deben consignar los datos obtenidos de los ensayos ydebe ser calibrado con los resultados de los ensayos de vibraciones.
Estudio de Vulnerabilidad Sísmica Hospital Grau
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ELABORACION DE MODELOS MATEMATICOS
Reforzamiento Estructural del MINSA
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ELABORACION DE MODELOS MATEMATICOS
Evaluación Estructural Palacio Municipal de Maynas - Iquitos
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ELABORACION DE MODELOS MATEMATICOS
Estudio de Vulnerabilidad Sísmica del Hospital María Reiche - Marcona
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ELABORACION DE MODELOS MATEMATICOS
Estudio de Evaluación y Reforzamiento Estructural Universidad Cesar Vallejo – Con Disipadores de Energía
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ELABORACION DE MODELOS MATEMATICOS
Estudio de Evaluación y Reforzamiento Estructural Edificio Central de OSINERGMIN
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ELABORACION DE MODELOS MATEMATICOS
Reforzamiento Estructural del MEF – Edificio Universal – Con Disipadores de Energía
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ELABORACION DE MODELOS MATEMATICOS
Reforzamiento Estructural del MEF – Edificio Central I – Con Disipadores de Energía
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ELABORACION DE MODELOS MATEMATICOS
Reforzamiento Estructural del MEF – Edificio Central II
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ELABORACION DE MODELOS MATEMATICOS
Reforzamiento Estructural Edificio Multifamiliar Huaraz - Breña
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ELABORACION DE MODELOS MATEMATICOS
Reforzamiento Estructural del MEF – Edificio Mercury
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ELABORACION DE MODELOS MATEMATICOS
Estudio de Vulnerabilidad Sísmica del Instituto Nacional de Oftalmología – INO - MINSA
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ELABORACION DE MODELOS MATEMATICOS
Evaluación Estructural del Local de la Secretaria Técnica de OSINERGMIN
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ELABORACION DE MODELOS MATEMATICOS
Estudio de Evaluación Estructural y Propuesta de Reforzamiento de la Infraestructura del INEN
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ANALISIS ESTRUCTURAL DE LA EDIFICACION
Estados de carga considerados:
Se ha considerado los siguientes estados de carga:
CM (Carga Muerta)CV (Carga Viva)SPX (Carga sísmica espectral en la dirección X)SPY (Carga sísmica espectral en la dirección Y)
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ANALISIS ESTRUCTURAL DE LA EDIFICACION
CARGA VIVA: La carga viva a considerar deberá ser la que realmente se presente en laestructura, de acuerdo a las inspecciones realizadas. Las siguientesilustraciones representan las sobrecargas más frecuentes en edificaciones, se haelaborado a escala 1:100 en un cuadrado de 2.00m x 2.00m
S/C = 200 kg/m² S/C = 250 kg/m² S/C = 300 kg/m²
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ANALISIS ESTRUCTURAL DE LA EDIFICACION
CARGA VIVA:
S/C = 400 kg/m² S/C = 500 kg/m²
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ANALISIS ESTRUCTURAL DE LA EDIFICACION
Combinaciones sin cargas amplificadas:
CM + CVCM + CV ± CS0.90 CM ± CS
Dónde:CM : Carga MuertaCV : Carga VivaCS : Carga de Sismo
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ANALISIS ESTATICO NO LINEAL (PUSHOVER ANALYSIS)
Existe en la actualidad poderosos métodos de evaluación del
comportamiento estructural de una edificación existente, el más usado
y recomendable es el Análisis Estático No Lineal o denominado
también Análisis Pushover, mediante la cual se halla la curva de
capacidad de la estructura representada por el grafico del Cortante en
la base Vs. Desplazamiento del ultimo nivel, más allá del rango
elástico
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El análisis Pushover, es un análisis estático, no lineal, donde las
cargas son aplicadas de manera incremental, siguiendo un
esquema de carga predefinido, capaz de reproducir la secuencia
de plastificaciones en los elementos, hasta alcanzar los
mecanismos de colapso de la estructura
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Un dato muy importante que nos proporciona este método es el punto
de desempeño o Performace Point, que es el punto de intersección
de la demanda y capacidad de la estructura, este método nos permite
identificar la secuencia de formación de zonas débiles en la
estructura a través de un mecanismo asignado de rotulas plásticas
para luego proceder a tomar las medidas correctivas.
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DIAGNOSTICO
PERMITE CONOCER LA ENFERMEDAD (FALLA O
DEFECTO DE LA ESTRUCTURA), DETERMINAR EL
ESTADO EN QUE SE ENCUENTRA EL ENFERMO
(CONDICIONES DE FUNCIONAMIENTO Y RESISTENCIA).
PERMITE PRONOSTICAR SOBRE LOS CAMBIOS QUE
PUEDEN SOBREVENIR SOBRE LA ESTRUCTURA EN EL
CURSO DE LA AFECCION QUE SUFRE, SU DURACION Y
TERMINACION POR LOS SINTOMAS QUE
PRECEDIERON O LA ACOMPAÑAN.
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DIAGNOSTICO
EL PRONOSTICO PUEDE SER OPTIMISTA, EN CUYO
CASO LA ESTRUCTURA AFECTADA EVOLUCIONARA
FAVORABLEMENTE MEDIANTE APLICACIONES DE UNA
TERAPIA ADECUADA, RECUPERANDO SUS
CARACTERISTICAS RESISTENTES MEDIANTE UNA
REPARACION DE RUTINA O, EL PRONOSTICO PODRA
SER PESIMISTA EN CUYO CASO LA ESTRUCTURA
AFECTADA TENDRA QUE SUFRIR AMPUTACIONES
(ELIMINACION DEL O LOS ELEMENTOS
ESTRUCTURALES AFECTADOS) O FINALMENTE SU
DEMOLICION.
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ATLAS DE FISURAS (Dr. José Calavera)
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La incorporación de muros
estructurales o placas de concreto
armado es sin lugar a dudas un
excelente método para el
reforzamiento de estructuras
existentes, debido a que mejora
sustancialmente el comportamiento
sísmico de la estructura, incrementa la
rigidez, disminuyen los
desplazamientos pero incrementan la
fuerza sísmica. Generalmente son
vaciados in situ y con la ayuda de
dowells, abrazaderas y aditivos se
consigue una mejor adherencia entre
la estructura existente y los muros a
incorporar.INCORPORACION DE MUROS ESTRUCTURALES O PLACAS
TECNICAS DE REFORZAMIENTO
EFECTO EN EL ESPECTRO DE ACELERACION AL INCREMENTAR LA RIGIDEZ Y EL AMORTIGUAMIENTO
EFECTO EN EL ESPECTRO DE DEZPLAZAMIENTO AL INCREMENTAR LA RIGIDEZ Y EL AMORTIGUAMIENTO
TECNICAS DE REFORZAMIENTO
ENCAMISADO DE COLUMNAS ENCAMISADO DE VIGAS
Consiste en aumentar las dimensiones de la columna o viga mediantetécnicas de reforzamiento utilizando aditivos y soldaduras.
TECNICAS DE REFORZAMIENTO
REFORZAMIENTO CON FIBRAS DE CARBONO
En respuesta a la creciente necesidad de reparar o rehabilitar estructuras de concretoarmado, han surgido nuevas tecnologías de reforzamiento estructural entre las cualesfiguran los polímeros reforzados con fibras de carbono de alta resistencia (CFRP) lo queson una alternativa real para la industria de la construcción dada la relación costo-beneficio, facilidad de colocación, etc.
TECNICAS DE REFORZAMIENTO
REFORZAMIENTO CON FIBRAS DE CARBONO
TECNICAS DE REFORZAMIENTO
REFORZAMIENTO CON ESTRUCTURAS METALICAS
TECNICAS DE REFORZAMIENTO
REFORZAMIENTO CON DISIPADORES DE ENERGIA
BALANCE ENERGÉTICO DE ESTRUCTURAS
TECNICAS DE REFORZAMIENTO
REFORZAMIENTO CON ARRIOSTRES DE PANDEO RESTRINGIDO
TECNICAS DE REFORZAMIENTO
REFORZAMIENTO CON ARRIOSTRES DE PANDEO RESTRINGIDO
TECNICAS DE REFORZAMIENTO
REFORZAMIENTO CON ARRIOSTRES DE PANDEO RESTRINGIDO
TECNICAS DE REFORZAMIENTO
REFORZAMIENTO CON ARRIOSTRES DE PANDEO RESTRINGIDO
TECNICAS DE REFORZAMIENTO
REFORZAMIENTO CON AISLADORES DE BASE
TECNICAS DE REFORZAMIENTO
REFORZAMIENTO CON AISLADORES DE BASE
TECNICAS DE REFORZAMIENTO
REFORZAMIENTO CON AISLADORES DE BASE
PROCEDIMIENTOS PARA LA REPARACION ESTRUCTURAL
PROCEDIMIENTOS PARA EL REFORZAMIENTO ESTRUCTURAL
PROCEDIMIENTOS PARA EL REFORZAMIENTO ESTRUCTURAL
PROCEDIMIENTOS PARA EL REFORZAMIENTO ESTRUCTURAL
PROCEDIMIENTOS PARA EL REFORZAMIENTO ESTRUCTURAL
PROCEDIMIENTOS PARA EL REFORZAMIENTO ESTRUCTURAL
PROCEDIMIENTOS PARA EL REFORZAMIENTO ESTRUCTURAL
PROCEDIMIENTOS PARA EL REFORZAMIENTO ESTRUCTURAL
PROCEDIMIENTOS PARA EL REFORZAMIENTO ESTRUCTURAL
PROCEDIMIENTOS PARA EL REFORZAMIENTO ESTRUCTURAL
PROCEDIMIENTOS PARA EL REFORZAMIENTO ESTRUCTURAL
PROCEDIMIENTOS PARA EL REFORZAMIENTO ESTRUCTURAL
PROCEDIMIENTOS PARA LA REPARACION DE FISURAS
PROCEDIMIENTOS PARA LA REPARACION DE FISURAS
PROCEDIMIENTOS PARA EL REFORZAMIENTO ESTRUCTURAL
PROCEDIMIENTOS PARA EL REFORZAMIENTO ESTRUCTURAL
PROCEDIMIENTOS PARA EL REFORZAMIENTO ESTRUCTURAL
PROCEDIMIENTOS PARA EL REFORZAMIENTO ESTRUCTURAL
PROCEDIMIENTOS PARA EL REFORZAMIENTO ESTRUCTURAL
PROCEDIMIENTOS PARA EL REFORZAMIENTO ESTRUCTURAL
PROCEDIMIENTOS PARA LA REPARACION ESTRUCTURAL
PROCEDIMIENTOS PARA EL REPARACION ESTRUCTURAL
PROCEDIMIENTOS PARA EL REPARACION ESTRUCTURAL
F i n d e l aE x p o s i c i ó n
M u c h a sG r a c i a s
