REGLAMENTO INPRES - CIRSOC 103 - SAGTA...Espectros para acciones sísmicas horizontales 7.3. Acciones sísmicas verticales 7.4. Determinación de las fuerzas sísmicas de diseño 1

REGLAMENTO INPRES - CIRSOC 103

Parte I

NORMAS ARGENTINAS PARA CONSTRUCCIONES SISMORRESISTENTES

CONSTRUCCIONES EN GENERAL

EDICION AGOSTO 1991APROBADO POR RESOLUCION

S.S.O Y S.P Nº 18/91

SIREA - Esta publicación integra el Sistema Reglamentario Argentino para las Obras Civiles

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A efectos legales, tiene validez como Reglamento Nacional el texto impreso editado por INTI-CIRSOC"

- ÍNDICE -

Capí GENERALIDADES:

1.1. Introducción1.2. Campo de validez

Capítulo 2 SIMBOLOGÍA

2.1. Simbología

Capítulo 3 ZONIFICACIÓN SÍSMICA

• Zona 0• Zona 1• Zona 2• Zona 3• Zona 4

Capítulo 4 APLICACIÓN DE LOS REQUERIMIENTOS SISMORRESISTENTES

Capítulo 5 AGRUPAMIENTO DE LAS CONSTRUCCIONES SEGÚN SU DESTINO Y FUNCIONES

5.1. Agrupamiento de las construcciones según su destino y funciones5.1.1. Grupo A05.1.2. Grupo A5.1.3. Grupo B5.1.4. Grupo C5.2. Factor de riesgo

Capítulo 6 CONDICIONES LOCALES DEL SUELO

6.1. Clasificación de los suelos dinámicamente estables.6.2. Suelos dinámicamente inestables.

Capítulo 7 ACCIONES SÍSMICAS Y ESPECTROS DE DISEÑO

7.1 Introducción7.2. Espectros para acciones sísmicas horizontales7.3. Acciones sísmicas verticales7.4. Determinación de las fuerzas sísmicas de diseño

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Comisión Técnica que elaboró y redactó esta edición 1991 del Reglamento INPRES-CIRSOC 103:

Capítulo 8 INFLUENCIA DE LA CAPACIDAD DE DISIPACIÓN DE ENERGÍA DE LA ESTRUCTURAMEDIANTE DEFORMACIONES ANELÁSTICAS

8.1. Factor de reducción R8.2. Valoración de la ductilidad global de la estructura8.3. Valores de la ductilidad global8.4. Determinación de las deformaciones

Capítulo 9 CARGAS GRAVITATORIAS A CONSIDERAR PARA LA DETERMINACION DE LAS ACCIONESSÍSMICAS

Capítulo 10 ESTADOS DE CARGA

Capítulo 11 DIRECTIVAS Y CRITERIOS GENERALES PARA ANÁLISIS Y DISEÑO

11.1. Generalidades11.2. Acciones sísmicas a considerar11.3. Selección del sistema estructural11.4. Simultaneidad de efectos de las acciones sísmicas horizontales11.5. Direcciones de análisis

Capítulo 12 DETERMINACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS DINÁMICAS DE LAS ESTRUCTURAS

12.1. Introducción12.2. Período fundamental de vibración12.3. Amortiguamiento

Capítulo 13 DEFORMACIONES

13.1. Control de la distorsión horizontal del piso13.2. Efectos P-Delta (Teoría de 2º orden)13.3. Efectos de martilleo. Separaciones y juntas sísmicas

Capítulo 14 MÉTODOS DE ANÁLISIS

14.1. Método estático14.1.1. Fuerzas sísmicas laterales14.1.2. Fuerzas sísmicas verticales14.1.3. Estructuras tipo péndulo invertido14.1.4. Control de deformaciones y efectos P-Delta14.1.5. Componentes de la construcción14.1.6. Límites de aplicación del Método Estático14.2. Análisis modal espectral14.3. Superposición modal paso a paso14.4. Integración directa paso a paso

Capítulo 15 COMPONENTES DE LA CONSTRUCCIÓN

15.1. Fuerza estática equivalente

Capítulo 16 PROCEDIMIENTOS APROXIMADOS PARA LA DETERMINACIÓN DE ACCIONES SÍSMICAS Y DEANÁLISIS ESTRUCTURAL

16.1. Campo de validez16.2. Límites de aplicación16.3. Acciones sísmicas de diseño16.4. Criterios de análisis estructural16.4.1. Distribución de solicitaciones16.5. Análisis de deformaciones16.5.1. Separaciones y juntas sísmicas

Capítulo 17 SUELOS Y FUNDACIONES

17.1. Campo de validez17.2. Comportamiento de suelos17.3. Problemos en suelos "dinámicamente inestables"17.4. Asentamientos17.5. Fundaciones17.5.1. Criterios fundamentales de proyecto17.5.2. Fundaciones superficiales. Comprobación de tensiones verticales17.5.3. Arriostramiento de apoyos17.5.4. Arriostramiento de apoyos en zona sísmica 017.5.5. Requerimientos especiales para pilotes

Anexo Figura 1. Determinación del sistema de cargas gravitatorias concentradas en los niveles de entrepiso ytecho del edificioFigura 2. Determinación del coeficiente sísmico de diseñoFigura 3. Determinación del período fundamental de vibración del edificioFigura 4. Determinación de la ductilidad global µFigura 5. Distribución en altura del esfuerzo de corte en la base del edificioFigura 6. Determinación del corte de diseño en cada uno de los planos sismorresistentes que conformanla estructura del edificioFigura 7. Procedimiento para el control de la distorsión de piso

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Ing. Alejandro P. GiulianoIng. Jorge A. AmadoIng. Edgar A. Barros

Todos profesionales del Instituto Nacional de Prevención Sísmica

CAPÍTULO 1. GENERALIDADES

1.1. INTRODUCCIÓN

El presente Reglamento establece los requerimientos y previsiones mínimas para el diseño, construcción, reparación y refuerzo de construcciones que puedan estar sometidas a excitaciones sísmicas.

Las acciones sísmicas de diseño, procedimientos de análisis, requerimientos de resistencia y estabilidad, limitaciones de deformaciones, disposiciones constructivas y previsiones generales se establecen con los siguientes objetivos:

- Evitar pérdidas de vidas humanas y accidentes que pudieran originarse por la ocurrencia de cualquier evento sísmico, protegiendo los servicios y bienes de la población.

- Evitar daños en la estructura y en las componentes de la construcción durante los sismos de frecuente ocurrencia.

- Reducir al mínimo los daños en las componentes no-estructurales y evitar perjuicios en la estructura durante los sismos de mediana intensidad.

- Evitar que se originen colapsos y daños que puedan poner en peligro a las personas o que inutilicen totalmente las estructuras durante sismos muy severos de ocurrencia extraordinaria.

- Lograr que las construcciones esenciales destinadas a los servicios de emergencia continúen funcionando, aún ante sismos destructivos.

1.2. CAMPO DE VALIDEZ

Este Reglamento se aplica a todas las construcciones nuevas que se realicen dentro del territorio de la República Argentina, al refuerzo de las construcciones existentes ejecutadas sin previsiones sismorresistentes y a la reparación de las construcciones que resultaran dañadas por la acción de los sismos.

Para aquellas obras de extraordinaria importancia o magnitud, que por sus características requieran estudios y verificaciones especiales, como por ejemplo: áreas esenciales de centrales nucleares, grandes presas y obras hidráulicas, puentes y viaductos con luces superiores a 150 m, etc., se adoptará el presente Reglamento como lineamiento fundamental en aquellos aspectos en que pueda ser aplicable.

CAPíTULO 2. SIMBOLOGíA

2.1. SIMBOLOGíA

A1, A2 constantes que dependen de la zona sísmica;

B1, B2 constantes que dependen de la zona sísmica;

C coeficiente sísmico de diseño;

C.M. centro de masas;

Cn coeficiente sísmico normalizado;

C.S. centroide de sistemas verticales sismorresistentes;

C.R. centro de rigidez; www.SAGTA.com.ar 3

Cv coeficiente sísmico vertical;

Cpk coeficiente sísmico correspondiente al componente de la construcción ubicado en el nivel k;

D diámetro de los pilotes;

Es efecto de las acciones sísmicas de diseño;

Et efecto total (esfuerzo o desplazamiento);

Ew efecto de las cargas gravitatorias;

E1;E2...;En, contribuciones modales de esfuerzos o desplazamientos correspondientes a los modos 1;2;...;n;

Fi fuerza sísmica horizontal en el nivel i;

Fim fuerza sísmica en el nivel i, asociada al modo emésimo;

Fk fuerza sísmica horizontal en el nivel k;

Fkm fuerza sísmica en el nivel k, asociada al modo emésimo;

Fp fuerza estática equivalente a la acción sísmica sobre el componente o parte de la construcción;

Fs fuerza sísmica horizontal operante sobre la masa superior de estructuras tipo péndulo invertido;

Fv fuerza sísmica vertical;

Fvn fuerza sísmica vertical no superpuesta a la carga gravitatoria;

Fi fuerza horizontal normalizada aplicada en el nivel i, utilizada para determinar el período fundamental de vibración;

Fn fuerza horizontal normalizada aplicada en el último nivel, utilizada para determinar el período fundamental de vibración;

Gk carga gravitatoria permanente en el nivel k;

H altura total de un tabique sismorresistente de hormigón armado o muro de mampostería;

Hu fuerza horizontal correspondiente al pilote considerado;

Kd coeficiente que depende de la zona sísmica y del tipo de suelo de fundación;

L distancia entre puntos de apoyo de fundaciones;

Lk sobrecarga de servicio correspondiente al nivel k;

Mc momento de la cupla de eje horizontal aplicada en el extremo superior del soporte de una estructura tipo péndulo invertido;

Mf momento de vuelco en la superficie de contacto suelo-fundación;

Mfm momento de vuelco en la superficie de contacto suelo-fundación, asociado al modo emésimo;

Mtk momento torsor en el nivel k;

Mu momento último;

Nmáx. valor máximo del esfuerzo axial en la base o sector de platea considerado;

Nru esfuerzo de tracción o compresión;

N* menor carga vertical operante sobre los elementos que se interconectan;

Pk carga gravitatoria total operante hasta el nivel k, incluido éste;

R factor de reducción por disipación de energía;www.SAGTA.com.ar 4

Sa ordenada del espectro de pseudoaceleraciones elásticas horizontales de diseño;

Sam pseudoaceleración elástica horizontal correspondiente al modo emésimo;

Sav ordenada del espectro de pseudoaceleraciones elásticas verticales de diseño

T período de vibración genérico;

T0 período fundamental de vibración;

Toe período fundamental de vibración determinado en forma empírica;

T1 período de vibración correspondiente al comienzo del plafón del espectro de pseudo-aceleraciones elásticas;

T2 período de vibración correspondiente al fin de plafón del espectro de pseudo-aceleraciones elásticas;

Vk esfuerzo de corte en el nivel k;

Vkm esfuerzo de corte en el nivel k, correspondiente al modo emésimo;

Vm parte del esfuerzo de corte en la base, correspondiente al modo emésimo;

V0 esfuerzo de corte en la base de la construcción, paralelo a la dirección de análisis considerada;

W carga gravitatoria total de la construcción sobre el nivel de base;

Wi carga gravitatoria en el nivel i operante durante el sismo;

WK carga gravitatoria en el nivel k operante durante el sismo;

W m carga gravitatoria modal efectiva;

Wn carga gravitatoria operante en el último nivel típico de la construcción;

Wp peso del componente o parte de la construcción;

YK distancia de la construcción al eje medianero o al eje de la junta sísmica, en el nivel k;

as ordenada al origen del espectro de pseudoaceleraciones elásticas de diseño horizontal (aceleración máxima del suelo);

b ordenada del plafón del espectro de pseudoaceleraciones elásticas de diseño horizontal (máxima pseudoaceleración);

b0 menor dimensión del rectángulo que circunscribe la planta de la construcción;

d densidad de muros (cociente entre el área de la sección horizontal de los muros ubicados según la dirección de análisis considerada y el área de la planta tipo);

ds diámetro de las barras de acero;

e1 distancia entre el centroide de sistemas verticales sismorresistentes del nivel k y la recta de acción del esfuerzo de corte, medida perpendicularmente a la dirección de análisis considerada;

e2 distancia entre el centro de masas del nivel k y el centroide de sistemas verticales sismorresistentes del mismo nivel;

e3 distancia entre el centro de rigidez del nivel k y la recta de acción del esfuerzo de corte, medida perpendicularmente a la dirección de análisis considerada;

e4 distancia entre el centro de masa y el centro de rigidez del nivel k;

fa factor de amplificación por amortiguamiento;

ft factor que depende de las características del suelo de fundación y la zona sísmica considerada;

fv factor por el que se multiplican las ordenadas del espectro elástico de diseño para acciones horizontales, para obtener las ordenadas del espectro de diseño para acciones verticales;

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g aceleración de la gravedad;

hi altura del nivel i medida desde el nivel basal;

hi* altura del nivel i medida desde el nivel de fundación;

hk altura del nivel k medida desde el nivel basal;

hn altura del último nivel medida desde el nivel basal;

hsk altura del piso comprendido entre los niveles k y k-l;

l longitud de la planta de la construcción medida según la dirección de análisis considerada o máxima dimensión en planta medida perpendicularmente a la dirección de Vk;

l0 longitud de un tabique sismorresistente de hormigón armado o muro de mampostería;

mtk cupla por piso correspondiente al nivel k;

n número total de niveles de la construcción;

ui desplazamiento estático del nivel i;

un desplazamiento estático del último nivel;

z profundidad medida desde el nivel del terreno al techo del manto o lente de arena o limo saturado;

coeficiente para la distribución del esfuerzo de corte en la base de la construcción, en función de la altura;

L desplazamiento relativo;

sk deformación relativa del piso k;

peso específico del suelo;

c coeficiente que depende del tipo de componente o parte de la construcción (procedimiento aproximado del Capítulo 16);

d factor de riesgo;

p coeficiente que depende del tipo de componente de la construcción;

r coeficiente que depende de la ubicación del componente de la construcción;

t coeficiente que depende del tipo de suelo de fundación;

k desplazamiento total del nivel k provocado por las acciones sísmicas;

s desplazamiento del extremo superior del soporte de un péndulo invertido, provocado por la fuerza sísmica horizontal estática equivalente;

factor de simultaneidad y presencia de sobrecargas de servicio;

sk distorsión horizontal de piso;

ductilidad global de la estructura;

ductilidad global nominal de la estructura;

amortiguamiento expresado como porcentaje del crítico;

radio de giro de la masa superior de un péndulo invertido, con relación al eje horizontal que pasa por la unión de la masa y el soporte, y es perpendicular a la dirección analizada;

sadm tensión admisible del suelo;

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slím tensión límite del suelo;

S tensión de corte inducida;

L tensión cíclica;

* ángulo de fricción entre el suelo y el material de la base;

im desplazamiento en el nivel i correspondiente a la forma modal asociada al modo emésimo;

km desplazamiento en el nivel k correspondiente a la forma modal asociada al modo emésimo;

coeficiente de amplificación de esfuerzos y deformaciones, utilizado para considerar en forma aproximada el efecto P-Delta;

giro del extremo superior del soporte de un péndulo invertido, originado por la fuerza sísmica horizontal estática equivalente.

CAPíTULO 3. ZONIFICACIÓN SÍSMICA

3.1. El territorio de la República Argentina se divide en cinco zonas de acuerdo con el grado de peligrosidad sísmica. Dichas zonas se indican en el mapa de la Figura 1 y con más detalle en el mapa a escala 1:5.000.000 que publica el Instituto Nacional de Prevención Sísmica (INPRES).

En la Tabla 1 se especifica la zonificación sísmica del territorio nacional en función del grado de peligrosidad sísmica.

Tabla 1. Zonificación de la República Argentina en función del grado de peligrosidad sísmica.

Si el lugar de emplazamiento de la construcción coincide con la línea que delimita dos zonas, o si surgen dudas acerca de su ubicación con respecto a dicho límite, se la deberá considerar emplazada en la zona de mayor grado de peligrosidad sísmica.

3.2. Las distintas zonas sísmicas se integran por las provincias, departamentos o parte de departamentos que se indican a continuación:

Zona Peligrosidad Sísmica

0 Muy reducida

1 Reducida

2 Moderada

3 Elevada

4 Muy elevada

REFERENCIAS

Figura 1. Zonificación sísmica en la República Argentina

Zona Peligrosidad sísmica

muy reducida

reducida

moderada

elevada

muy elevada

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ZONA 0

ZONA 1

PROVINCIA DE BUENOS AIRESEn su totalidad PROVINCIA DE CÓRDOBA 2 Río Seco 4 parte de Tulumba 10 parte de Río Primero11 San Justo16 parte de Río Segundo 19 parte de Tercero Arriba20 parte de Gral. San Martín 21 Unión22 Marcos Juárez25 parte de Presidente Roque Sáenz Peña26 parte de Gral. RocaPROVINCIA DE CORRIENTESEn su totalidadPROVINCIA DEL CHACO1 parte de Almirante Brown2 parte de Gral. Güemes3 Maipú4 Libertador Gral. San Martín5 Chacabuco6 9 de Julio7 Gral. Belgrano8 Independencia9 Comandante Fernández10 Quitilipi 11 25 de Mayo12 Presidente de la Plaza13 Sargento Cabral 14 Gral. Donovan15 1° de Mayo16 Bermejo17 12 de Octubre18 O'Higgins19 San Lorenzo20 Fray Justo Sta. María de Oro21 Mayor Luis J. Fontana22 Tapenagá23 Libertad24 San Fernando

PROVINCIA DEL CHUBUT2 Gastre3 Telsen4 Biedma8 Paso de los Indios9 Mártires10 Gaiman11 Rawson12 Florentino Ameghino14 Sarmiento15 EscalantePROVINCIA DE ENTRE RíOSEn su totalidadPROVINCIA DE FORMOSA3 Bermejo4 Patiño5 Pilagás6 Pilcomayo7 Pirané8 Formosa9 Laishi PROVINCIA DE LA PAMPA2 Relaicó 3 Chapaleufú4 Trenel5 Maracó6 Conhelo7 Quemú-Quemú9 parte de Chalileo10 Loventué 11 Toay12 Capital13 Catriló15 Limay Mahuida16 Utracán17 Atreucó18 Guatraché19 Curacó20 Lihuel Calel21 Hucal22 Caleu-Caleu

PROVINCIA DE MISIONES En su totalidad PROVINCIA DE RíO NEGRO1 parte de Gral. Roca2 parte de El Cuy3 Avellaneda4 Pichi Mahuida5 Conesa 7 parte de 25 de Mayo8 9 de Julio 9 Valcheta10 San Antonio11 Adolfo AlsinaPROVINCIA DE SANTA CRUZ2 Deseado4 Magallanes6 Corpen Aike

PROVINCIA DE SANTA FEEn su totalidadPROVINCIA DE SANTIAGO DEL ESTERO2 parte de Copo3 parte de Alberdi8 Moreno14 Sarmiento15 Matará19 Salavina20 Avellaneda21 Gral. Taboada22 parte de Ojo de Agua23 Quebrachos24 Mitre25 Aguirre26 Belgrano27 Rivadavia

PROVINCIA DE CÓRDOBA 1 Sobremonte3 Ischilín4 parte de Tulumba7 Punilla8 Totoral9 Colón10 parte de Río Primero14 Capital15 Santa María16 parte de Río Segundo18 Calamuchita19 parte de Tercero Arriba20 parte de Gral. San Martín23 Río Cuarto24 Juárez Celman

PROVINCIA DEL CHACO1 parte de Almirante Brown 2 parte de Gral. GüemesPROVINCIA DEL CHUBUT 1 parte de Cushamen 5 parte de Futaleufú 6 Languiñeo 7 Tehuelches 13 Río SenguerPROVINCIA DE FORMOSA 1 Ramón Lista 2 Matacos PROVINCIA DE LA PAMPA 1 Rancul 8 Chical Co 9 parte de Chalileo

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ZONA 2

ZONA 3

25 parte de Presidente Roque Sáenz Peña26 parte de Gral. RocaPROVINCIA DE MENDOZA 18 parte de MalargüePROVINCIA DEL NEUQUÉN 3 Pehuenches 6 Añelo 8 Zapala9 Confluencia11 Catán Lil 12 Picún Leufú 14 Collón CuráPROVINCIA DE RíO NEGRO1 parte de Gral. Roca 2 parte de El Cuy 6 parte de Pilcaniyeu7 parte de 25 de Mayo13 parte de ÑorquincoPROVINCIA DE SALTA5 parte de RivadaviaPROVINCIA DE SAN LUIS8 parte de Gral. Pedernera9 Gobernador DupuyPROVINCIA DE SANTA CRUZ1 Lago Buenos Aires3 Río Chico5 Lago Argentino7 Güer Aike

14 Puelén PROVINCIA DE SANTIAGO DEL ESTERO1 parte de Pellegrini2 parte de Copo3 parte de Alberdi4 Jiménez5 Río Hondo6 Banda7 Figueroa9 Guasayán10 Capital11 Robles12 Silípica13 San Martín16 Choya17 Loreto18 Atamisqui22 parte de Ojo de AguaPROVINCIA DE TIERRA DEL FUEGO, ANTARTIDA E ISLAS DEL ATLANTICO SUR1 parte de Río Grande2 parte de Ushuaia

PROVINCIA DE CATAMARCA En su totalidadPROVINCIA DE CÓRDOBA5 Cruz del Eje 6 Minas12 Pocho13 San Alberto17 San JavierPROVINCIA DE LA RIOJA3 Famatina4 San Blas de los Sauces 5 Castro Barros6 Arauco 8 Chilecito 9 Sanagasta 10 Capital 11 parte de Independencia12 Gral. Angel V. Peñaloza 13 Gobernador Gordillo14 parte de Gral. Juan Facundo Quiroga15 Gral. Belgrano16 Gral. Ocampo17 parte de Rosario Vera Peñaloza18 Gral. San MartínPROVINCIA DE MENDOZA13 parte de La Paz16 parte de San Rafael17 Gral. Alvear18 parte de MalargüePROVINCIA DEL NEUQUÉN1 Minas2 Chos Malal4 Ñorquín5 Loncopué 7 Picunches 10 Aluminé13 Huiliches15 Lácar16 Los LagosPROVINCIA DE RíO NEGRO6 parte de Pilcaniyeu12 Bariloche13 parte de ÑorquincoPROVINCIA DE SALTA1 Santa Victoria2 Iruya3 parte de Orán4 Gral. José de San Martín5 parte de Rivadavia

PROVINCIA DE SALTA(continuación)6 Los Andes7 La Poma8 parte de Rosario de Lerma11 parte de Anta12 Cachi16 Molinos17 San Carlos18 parte de La Viña19 parte de Guachipas21 Cafayate22 Candelaria23 Rosario de la FronteraPROVINCIA DEL CHUBUT1 parte de Cushamen5 parte de Futaleufú PROVINCIA DE JUJUY 1 Santa Catarina 2 Yavi3 Rinconada 4 Cochinoca 5 Susques 6 Humahuaca 7 parte de TumbayaPROVINCIA DE SANTIAGO DEL ESTERO 1 parte de Pellegrini2 parte de CopoPROVINCIA DE SAN LUIS1 parte de Ayacucho2 Junín3 parte de Belgrano 4 Coronel Pringles 5 Libertador Gral. San Martín6 Chacabuco7 La Capital8 parte de Gral. PederneraPROVINCIA DE TUCUMÁNEn su totalidad TERRITORIO NACIONAL DE LA TIERRA DEL FUEGO1 parte de Río Grande2 parte de Ushuaia

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ZONA 4

CAPÍTULO 4. APLICACIÓN DE LOS REQUERIMIENTOS SISMORRESISTENTES

4.1. En las zonas 1, 2, 3 y 4 se aplicarán íntegramente los requerimientos que establece el presente Reglamento para el proyecto y construcción de estructuras sismorresistentes.

4.2. En la zona 0, los requerimientos se establecen de acuerdo con el tipo de construcción:

4.2.1. Para construcciones cuya falla produciría efectos catastróficos sobre vastos sectores de población (por ejemplo: depósitos de gases o líquidos tóxicos, depósitos de materias radiactivas, etc.) o construcciones de vital interés para la seguridad nacional, será de aplicación todo lo establecido en el presente Reglamento.

4.2.2. Para que, en los restantes tipos de construcciones, se consideren cumplidos los requisitos mínimos de previsiones sismorresistentes, deberán presentar planos verticales resistentes a fuerzas horizontales en dos direcciones ortogonales y que conformen un mecanismo apto para resistir torsiones.

Además:

4.2.2.1. Para las construcciones cuya altura total supere los 12 m y que hayan sido verificadas bajo los efectos del viento en las dos direcciones principales, se controlará que la resultante en cada dirección de las fuerzas del viento sea igual o mayor que el 1,5% del peso total de la construcción.

Si esta circunstancia no se cumple en alguna dirección, se amplificarán las acciones del viento hasta satisfacerla.

El punto de aplicación de la fuerza resultante de la acción del viento se debe encontrar aproximadamente coincidente o por encima del centro de gravedad de la construcción.

PROVINCIA DE JUJUY7 parte de Tumbaya8 Tilcara 9 Valle Grande 10 Capital11 Ledesma12 San Antonio13 El Carmen 14 San Pedro15 Santa BárbaraPROVINCIA DE LA RIOJA 1 Gral. Sarmiento 2 Gral. La Madrid 7 Gral. Lavalle 11 parte de Independencia 14 parte de Gral. Juan Facundo Quiroga 17 parte de Rosario Vera Peñaloza PROVINCIA DE MENDOZA 2 parte de Lavalle10 Tupungato11 Rivadavia12 Santa Rosa13 parte de La Paz14 Tunuyán15 San Carlos16 parte de San Rafael

PROVINCIA DE SALTA3 parte de Orán 8 parte de Rosario de Lerma9 La Caldera10 Gral. Güemes11 parte de Anta13 Chicoana14 Cerrillos15 La Capital18 parte de La Viña19 parte de Guachipas20 Metán PROVINCIA DE SAN JUAN1 Iglesia2 Jáchal 14 parte de Caucete3 Valle FértilPROVINCIA DE SAN LUIS1 parte de Ayacucho3 parte de BelgranoTERRITORIO NACIONAL DE LA TIERRA DEL FUEGO1 parte de Río Grande2 parte de Ushuaia

PROVINCIA DE MENDOZA1 Las Heras2 parte de Lavalle3 Capital4 Godoy Cruz5 Luján de Cuyo6 Guaymallén7 Maipú 8 San Martín 9 Junín

PROVINCIA DE SAN JUAN4 Calingasta5 Ullún6 Albardón7 Angaco8 Zonda9 Rivadavia10 Chimbas11 Capital12 Santa Lucía13 San Martín14 parte de Caucete15 Pocito16 Rawson17 9 de Julio18 Sarmiento19 25 de Mayo

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4.2.2.2. Cuando no se cumpla este último requisito o no se hayan considerado los efectos del viento, se deberá verificar la estructura bajo la acción de fuerzas horizontales iguales al 1,5% de los pesos aplicadas en los respectivos centros de gravedad.

4.2.2.3. Deberán cumplirse los requisitos sobre arriostramiento de fundaciones establecidos en el Capítulo 17. Suelos yFundaciones.

CAPÍTULO 5. AGRUPAMIENTO DE LAS CONSTRUCCIONES SEGÚN SU DESTINO Y FUNCIONES

5.1. AGRUPAMIENTO DE LAS CONSTRUCCIONES SEGÚN SU DESTINO Y FUNCIONES

Con el objeto de establecer los requerimientos de previsiones sismorresistentes, las construcciones se agrupan de acuerdo con sus funciones y con la trascendencia que puedan tener eventuales daños o colapsos de las mismas en caso de ocurrencia de sismos.

5.1.1. Grupo A0

Construcciones o instalaciones que presentan alguna de las características siguientes:

a) cumplen funciones esenciales en caso de ocurrencia de sismos destructivos;

b) su falla produciría efectos catastróficos sobre vastos sectores de población.

Estas construcciones y sus correspondientes instalaciones deben seguir operando luego de sismos destructivos, por lo que sus accesos deben ser especialmente diseñados.

A continuación se dan ejemplos de posibles construcciones o instalaciones que corresponden a este grupo:

- Centros militares y policiales vinculados directamente con operaciones y medidas de emergencia.

- Hospitales y edificios de servicios médicos.

- Centrales de bomberos e instalaciones para combatir el fuego.

- Centros de operación y coordinación para situaciones de catástrofes.

- Construcciones e instalaciones de servicios sanitarios imprescindibles y vitales para la población (abastecimiento de agua potable).

- Centrales de comunicaciones. Radioemisoras.

- Depósitos y protecciones de ambulancias y vehículos operacionales.

- Centrales de energía de emergencia para permitir el funcionamiento de las construcciones de este grupo.

- Areas esenciales para el funcionamiento de aeropuertos (torres de control, central de iluminación, pista, comunicaciones, etc.).

- Depósitos de gases y líquidos tóxicos.

- Depósitos de combustibles o líquidos inflamables de más de 100m de capacidad.

- Depósitos de materias radiactivas.

5.1.2. Grupo A

Construcciones o instalaciones que presentan alguna de las características siguientes:

a) su falla causa graves consecuencias, ocasionando pérdidas directas o indirectas excepcionalmente elevadas con relación al costo que implica el incremento de su seguridad (gran densidad de ocupación, contenido de gran valor, funciones importantes para la comunidad).

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b) resultan de interés para la producción y seguridad nacional.

A continuación se dan ejemplos de posibles construcciones o instalaciones correspondientes a este grupo:

- Sedes y dependencias gubernativas nacionales, provinciales o municipales; edificios públicos.

- Edificios militares y policiales no incluidos en el grupo Ao.

- Edificios para asistencia médica no incluidos en el grupo Ao.

- Servicios públicos no incluidos en el grupo Ao (centrales eléctricas convencionales, sub-estaciones, gas, cloacas).

- Edificios educacionales (escuelas, colegios, universidades).

- Templos.

- Cines, teatros, estadios, salas de espectáculos para más de 100 personas.

- Estaciones de transporte.

- Edificios con contenidos de gran valor (museos, registros y archivos de datos fundamentales para la producción y defensa nacional).

- Edificios de uso público de más de 300 m2 de superficie o que permitan la presencia de más de 100 personas.

- Depósitos de combustibles con capacidad de hasta 100 m3 .

- Hoteles de gran capacidad.

- Edificios comerciales e industriales con elevada densidad de ocupación.

- Construcciones en vías de comunicación esenciales.

- Altos hornos.

- Construcciones cuya falla pueda afectar a otra perteneciente al grupo Ao.

5.1.3. Grupo B

Construcciones e instalaciones cuyo colapso produciría pérdidas de magnitud intermedia (normal densidad de ocupación, contenido de valor normal).


- Edificios privados de habitación.

- Viviendas.

- Edificios de uso público no incluidos en el grupo A.

- Edificios e instalaciones comerciales e industriales no incluidos en el grupo A.

- Construcciones cuya falla pueda afectar a otras construcciones de este grupo o del A o del Ao.

5.1.4. Grupo C

Construcciones o instalaciones cuya falla produciría pérdidas de muy escasa magnitud y no causaría daños a construcciones de los grupos anteriores (construcciones aisladas o provisionales no destinadas a habitación).


- Casillas.

- Establos

- Graneros pequeños.

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5.1.5. Las construcciones que por su naturaleza puedan corresponder a destinos y/o funciones múltiples, serán clasificadas en el grupo al que le corresponda el factor de riesgo más elevado.

5.2. FACTOR DE RIESGO

5.2.1. Para la determinación de las acciones sísmicas y verificaciones indicadas en este Reglamento, en la Tabla 2 se establecen los valores del factor de riesgo d según el grupo al que sea asignada la construcción (ver el artículo 5.1.).

5.2.2. Para las construcciones que pertenezcan al grupo C no se requiere realizar el análisis bajo las acciones sísmicas. Sin embargo, en su concepción y ejecución se deberán tener en cuenta disposiciones y detalles que contribuyan a proveerlas de protección sismorresistente.

Tabla 2. Valor del factor de riesgo correspondiente a cada grupo de construcciones.

Construcción Factor de riesgo d

Grupo A0 1,4

Grupo A 1,3

Grupo B 1

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CAPÍTULO 6. CONDICIONES LOCALES DEL SUELO Las condiciones locales del manto de suelo sobre el que se emplaza la construcción, tienen considerable influencia sobre la respuesta sísmica de la misma. 6.1. CLASIFICACIÓN DE LOS SUELOS DINÁMICAMENTE ESTABLES Para tener en cuenta dicha influencia en las formas espectrales (ver articulo 7.2), los suelos dinámicamente estables (ver articulo 17.2) se clasifican según lo indicado en la Tabla 3. 6.1.1. Cuando en la identificación del suelo existan dudas respecto a la profundidad del manto, a las características mecánicas de los diferentes estratos, etc. se adoptarán las ordenadas espectrales que resulten más desfavorables para los períodos de vibración analizados. 6.2. SUELOS DINAMICAMENTE INESTABLES Cuando se determine que los suelos de fundación pueden resultar inestables (deformaciones permanentes, licuefacción, perdida temporaria de la capacidad portante, etc.) ante los niveles de excitación sísmica establecidos (ver el Capitulo 7), se deberá tener en cuenta lo expresado en el Capítulo 17. Suelos y fundaciones.

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Tabla 3. Clasificación de los suelos de fundación dinámicamente estables.

CARACTERÍSTICAS

SUELO IDENTIFICACIÓN Velocidad de

propagación de ondas de corte

Prueba de penetración normalizada P.P.N.

Tensión admisible del suelo, sadm

(m/s) (nº de golpes) (MN/m2)

Tipo I Muy firmes y compactos

a) Rocas firmes y formaciones similares ≥ 700 --- σsadm ≥ 2

b) Suelos rígidos sobre roca firme, con profundidad de manto mayor que 50 m (por ejemplo: gravas y arenas muy densas y compactas; suelos cohesivos muy duros con cohesión mayor que 0,2 MN/m2)

< 700 y ≥ 400 ≥ 30 0,3 ≤ σsadm < 2

Tipo II Intermedios

a) Suelos rígidos con profundidad de manto mayor que 50 m (por ejemplo: gravas y arenas muy densas y compactas; suelos cohesivos muy duros con cohesión mayor que 0,2 MN/m2)

< 700 y 400 ≥ 30 0,3 ≤ σsadm < 2

b) Suelos de características intermedias con profundidad de manto mayor que 8 m (por ejemplo: suelos granulados medianamente densos; suelos cohesivos de consistencia dura con cohesión entre 0,07 y 0,2 MN/m2)

100 a 400

granulares ≥ 15 y < 30

cohesivos ≥ 10 y < 15

0,1 ≤ σsadm < 0,3

Tipo III Blandos Suelos granulares poco densos; suelos cohesivos blandos o semiduros (cohesión menor que 0,05 MN/m2); suelos colapsibles

< 100 < 10 σsadm < 0,1

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CAPÍTULO 7. ACCIONES SÍSMICAS Y ESPECTROS DE DISEÑO

7.1. INTRODUCCIÓN

La excitación sísmica se define básicamente a través de los espectros de aceleraciones equivalentes o espectros de pseudoaceleraciones.

Los mismos expresan las aceleraciones equivalentes como fracciones de la aceleración de la gravedad, en función de las características dinámicas de la estructura.

La forma y magnitud de dichos espectros dependen de la zona sísmica y del tipo de suelo de fundación.

Para la aplicación del método de superposición modal paso a paso, la excitación sísmica de diseño se definirá mediante acelerogramas que cumplan los requisitos especificados en el artículo 14.3.1.

7.2. ESPECTROS PARA ACCIONES SÍSMICAS HORIZONTALES

7.2.1. Las ordenadas Sa del espectro elástico de diseño para acciones horizontales, se determinan mediante las siguientes expresiones:

siendo:

sa la pseudoaceleración elástica expresada como fracción de la aceleración de la gravedad;

as la ordenada al origen del espectro (aceleración máxima del suelo), expresada como fracción de la aceleración de la gravedad;

b la ordenada del plafón del espectro o máxima pseudoaceleración, expresada como fracción de la aceleración de la gravedad;

T el período de vibración genérico, expresado en segundos;

T1 el período correspondiente al comienzo del plafón, expresado en segundos;

T2 el período de vibración correspondiente al fin del plafón, expresado en segundos.

Los valores de as, b, T1 y T2 son función de la zona sísmica y del tipo de suelo de fundación.

En la Tabla 4 se establecen los valores de as, b, T1 y T2 para las distintas zonas sísmicas y tipos de suelo de fundación.

Tabla 4. Valores de as, b, T1 y T2 para las distintas zonas sísmicas y tipos de suelo de fundación.

sa = as + (b - as) .TT1

para T T1

sa = b para T1 T T2

sa = b T2

T2/3 para T T2

ZONA SÍSMICA SUELO as b T1 T2

4 Tipo ITipo IITipo III

0,350,350,35

1,051,051,05

0,200,300,40

0,350,601,00


0,250,250,25

0,750,750,75

0,200,300,40

0,350,601,00


0,160,170,18

0,480,510,54

0,200,300,40

0,500,701,10


0,080,090,10

0,240,270,30

0,200,300,40

0,600,801,20

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7.2.2. Los espectros especificados consideran un amortiguamiento no inferior al 5% del crítico. No se podrán realizar reducciones para valores mayores de amortiguamiento, excepto en las circunstancias indicadas en el artículo 12.3.

Las Figuras 2 a 5 muestran los espectros de pseudoaceleraciones para cada zona sísmica.

Figura 2. Espectro elástico de pseudoaceleraciones para zona sísmica 1 con = 5 %




0,040,040,04

0,120,120,12

0,100,100,10

1,201,401,60

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7.2.3. Para amortiguamientos inferiores al 5% del crítico, las expresiones que definen el espectro de pseudoaceleraciones serán las siguientes:

siendo:

Sa la pseudoaceleración elástica;

as la ordenada al origen del espectro;

b la ordenada del plafón del espectro;

T el período de vibración genérico;

T1 el período de vibración correspondiente al comienzo del plafón;

T2 el período de vibración correspondiente al fin del plafón;

fA el factor de amplificación por amortiguamiento dado por:

con:

el amortiguamiento considerado, expresado como porcentaje del crítico.

7.3. ACCIONES SÍSMICAS VERTICALES

Cuando resulte necesario considerar las acciones sísmicas verticales, los espectros correspondientes se obtendrán multiplicando las ordenadas espectrales para acciones sísmicas horizontales por un factor fv establecido en la Tabla 5 en función de la zona sísmica, mediante la siguiente expresión:

Sav = fv . Sa

sa = as + (fA . b - as) .TT1

para T T1

Sa = fA . b para T1 T T2

sa = [ 1 + (fA- 1) . T2

T] . [ b T2

T2/3 ] para T T2

fA = [ 5

]1/2 para 0,5% 5%

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siendo:

Sav la ordenada del espectro de diseño para acciones verticales;

fv un factor dado en la Tabla 5;

Sa la ordenada del espectro de diseño para acciones horizontales.

7.4. DETERMINACIÓN DE LAS FUERZAS SÍSMICAS DE DISEÑO

Para la determinación de las fuerzas sísmicas de diseño, las ordenadas de los espectros anteriormente definidos se reducirán dividiendo por el factor R que considera la capacidad de disipación de energía y redundancia estática de las estructuras, de acuerdo con lo establecido en el Capítulo 8.

Tabla 5. Valores del factor fv en función de la zona sísmica

CAPÍTULO 8. INFLUENCIA DE LA CAPACIDAD DE DISIPACIÓN DE ENERGÍA DE LA ESTRUCTURA MEDIANTE DEFORMACIONES ANELÁSTICAS

8.1. FACTOR DE REDUCCIÓN R

La influencia que sobre la valoración de fuerzas sísmicas tiene la capacidad de disipación de energía mediante deformaciones anelásticas de la estructura, se determinará a través del factor R de reducción de las ordenadas espectrales elásticas correspondientes a las pseudoaceleraciones definidas en el Capítulo 7.

El factor R depende de la ductilidad global de la estructura y del período de vibración que se considere. Su valor se calculará con las expresiones siguientes:

siendo:

R un factor de reducción;

la ductilidad global de la estructura;

T el período de vibración genérico;

T1 el período correspondiente al comienzo del plafón.

El valor del factor de reducción R podrá diferir en las dos direcciones ortogonales en que se analiza la estructura.

ZONA SÍSMICA fv

4 0,6

3 0,6

2 0,5

1 0,4

0 0,4

R = 1 + ( - 1 ) .TT1

para T T1

R = para T T1

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8.2. VALORACIÓN DE LA DUCTILIDAD GLOBAL DE LA ESTRUCTURA

Los valores de la ductilidad global de la estructura establecidos en el artículo 8.3. corresponden a estructuras regulares en elevación.

Se entiende como estructura regular en elevación aquella en la que se supone no existen concentraciones de plastificaciones en algunas partes de la misma, esto es, la mayor parte de la estructura participa de manera uniforme en la disipación de energía en el campo no lineal.

En consecuencia, a medida que la estructura sea progresivamente menos regular, deberán reducirse los valores de la ductilidad global indicados en el artículo 8.3.

Como caso extremo e inadmisible de una estructura sismorresistente diseñada para incursionar en el rango inelástico, se encuentra la configuración estructural denominada "piso flexible" o "piso blando". En ella, la plastificación se concentra en sólo un piso de la estructura como consecuencia de una brusca reducción de la resistencia lateral en relación con la de los pisos restantes. Este caso límite puede únicamente concebirse con un comportamiento totalmente elástico de la estructura, es decir, adoptando = 1 como valor de la ductilidad global.

8.3. VALORES DE LA DUCTILIDAD GLOBAL

A continuación se indican los valores de la ductilidad global , de acuerdo con la configuración de la estructura y sus materiales:

Ductilidad global = 6

- Pórticos de acero dúctil.

- Tabiques Sismorresistentes Acoplados de Hormigón Armado (1) diseñados con especiales condiciones de ductilidad.


- Pórticos de hormigón Armado Sismorresistente (1) con o sin rigidización de mampostería.

- Pórticos de Hormigón Armado Sismorresistente (1) asociados con Tabiques Sismorresistentes de Hormigón Armado (1), donde los pórticos absorben, en promedio, por lo menos el 30% del esfuerzo de corte provocado por las acciones sísmicas.


- Pórticos de Acero Convencional.

- Sistemas de Tabiques Sismorresistentes de Hormigón Armado (1) asociados entre sí por vigas que permitan su funcionamiento en conjunto.

Ductilidad Global = 3,5

- Sistemas Pórticos - Tabiques o Tabiques Sismorresistentes de Hormigón Armado (1) que no verifiquen las condiciones anteriores.

- Muros de Mampostería (2) Armada y Encadenada de ladrillos macizos.

- Muros de Mampostería (2) Reforzada con Armadura Distribuida.


- Muros de Mampostería (2) Encadenada de ladrillos Macizos.

- Estructuras tipo Péndulo Invertido con especiales detalles de diseño del soporte y unión.


- Muros de Mampostería (2) Encadenada de ladrillos huecos o bloques.

- Estructuras tipo Péndulo Invertido que no cumplan las condiciones anteriores.

- Estructuras colgantes.

- Columnas de Hormigón Armado (1) que en la dirección analizada no presentan vinculaciones.www.SAGTA.com.ar 20


- Estructuras en las que se requiera comportamiento elástico ante sismos destructivos.

(1) Las condiciones a cumplir en la verificación, dimensionamiento, detalles y construcción de estructuras de Hormigón Armado Sismorresistente, están contenidas en la parte II, "Construcciones de Hormigón Armado y Pretensado".

(2) Las condiciones a cumplir en la verificación, dimensionamiento, detalles y construcción de estructuras de Mampostería, están contenidas en la PARTE III, "Construcciones de Mampostería".

8.4. DETERMINACIÓN DE LAS DEFORMACIONES

Las deformaciones efectivas se obtendrán multiplicando por la ductilidad global , las deformaciones calculadas bajo los efectos de las fuerzas sísmicas reducidas por la capacidad de disipación de energía de la estructura.

CAPÍTULO 9. CARGAS GRAVITATORIAS A CONSIDERAR PARA LA DETERMINACIÓN DE LAS ACCIONES SÍSMICAS.

9.1. Las cargas gravitatorias que se deberán considerar para la determinación de las acciones sísmicas, estarán compuestas por las cargas permanentes y una fracción de las sobrecargas de servicio. Dichas cargas gravitatorias se tendrán en cuenta tanto para la evaluación de las características dinámicas de la estructura como para la determinación de las solicitaciones y deformaciones originadas por la excitación sísmica.

La carga gravitatoria Wk operante en el nivel k durante el sismo se determinará mediante la fórmula siguiente:

Wk = Gk + . Lk

siendo:

Wk la carga gravitatoria operante en el nivel k;

Gk la carga gravitatoria permanente, compuesta por el peso propio de los componentes estructurales y no estructurales de la construcción, equipos, instalaciones, maquinarias, etc., de carácter permanente;

Lk las sobrecargas de servicio (cargas accidentales variables en el tiempo), establecidas en el reglamento CIRSOC 101 "Cargas y sobrecargas gravitatorias para el cálculo de las estructuras de edificios";

el factor de simultaneidad y presencia de sobrecargas de servicio (fracción de la sobrecarga de servicio a considerar).

El factor se establece en base a consideraciones de tipo probabilístico. Los valores mínimos del factor para los casos usuales se indican en la Tabla 6.

En la modelación de estructuras de edificios las cargas gravitatorias podrán ser reemplazadas por un conjunto de cargas concentradas que, en general, se podrán suponer aplicadas a nivel de los entrepisos y techo de la construcción.

La carga gravitatoria Wk que se supone concentrada en un determinado nivel k de la construcción se obtendrá sumando a las cargas correspondientes a dicho nivel (peso propio de vigas, losas, pisos, contrapisos, capas aislantes, cielorrasos, etc., y la fracción correspondiente a las sobrecargas de servicio), el peso propio de los elementos estructurales y no estructurales (muros de mamposterías, tabiques de hormigón, columnas, etc.) que resulten comprendidos dentro del sector determinado por dos planos horizontales ubicados a la mitad de la altura de los dos pisos contiguos al nivel k considerado, según se indica en la Figura 6.

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Figura 6

Los pesos de los tanques, apéndices y otros elementos emergentes del nivel n (techo) se supondrán concentrados en dicho nivel, siempre que no superen el 25% de la carga gravitatoria correspondiente a dicho nivel, incluyendo en ésta el peso de los elementos emergentes.

Tabla 6. Valores mínimos del factor de simultaneidad y presencia de sobrecargas de servicio.

C O N D I C I O N E S

La presencia de sobrecargas de servicio constituye una circunstancia excepcional. Por ejemplo en: azoteas, techos y cubiertas inaccesibles, salvo con fines de mantenimiento. 0

Es reducida la probabilidad de presencia de la totalidad de la sobrecarga de servicio. Por ejemplo en locales donde no es frecuente alta densidad ocupacional de personas o aglomeración de cosas: edificios de habitación, oficinas, hoteles, etc.

0,25

Resulta intermedia la probabilidad de presencia de la totalidad de la sobrecarga de servicio. Por ejemplo en locales con frecuente alta densidad ocupacional de personas o aglomeración de cosas: escuelas, templos, cines, teatros, edificios públicos, etc.

0,50

Sobrecarga de nieve y de hielo.Se considerará en los lugares indicados en el Reglamento CIRSOC 104 "Acción de la nieve y del hielo sobre las construcciones".

0,50

Es elevada la probabilidad de presencia de la totalidad de la sobrecarga de servicio. Por ejemplo en: depósitos de mercaderías, edificios de cocheras, archivos, etc. 0,75

La sobrecarga de servicio está normalmente presente en su totalidad. Por ejemplo en: depósitos de líquidos, tanques, silos, etc. 1

Para la verificación local de partes críticas de la estructura en que la sobrecarga de servicio resulta de importancia. Por ejemplo en: voladizos, balcones, etc. 1

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CAPÍTULO 10. ESTADOS DE CARGA

10.1. En la comprobación de los "estados límite últimos" que corresponden a máximos de la capacidad portante (agotamiento de secciones críticas, pérdidas de equilibrio parcial o total, transformación de la estructura en un mecanismo, inestabilidad del equilibrio, etc.), los valores de la acciones sísmicas definidas en el presente Reglamento se considerarán como valores últimos.

Para el análisis y diseño sismorresistente de las construcciones y de sus componentes se deberán considerar los estados de carga y correspondientes combinaciones de efectos que se indican a continuación, tanto para la comprobación de resistencia como para la verificación de deformaciones.

Se adoptará la combinación mas desfavorable de efectos correspondiente a las siguientes alternativas:

siendo:

EW los efectos provocados por las cargas gravitatorias definidas en el Capítulo 9;

ES los efectos de las acciones sísmicas de diseño especificadas en el Capítulo 7.

10.2. Cuando corresponda, se agregarán los efectos causados por movimientos diferenciales de apoyos como consecuencia de la acción sísmica (ver los artículos 17.4. y 17.5.)

10.3. La construcción y sus componentes deberán además verificarse con los estados de carga pertinentes que no incluyen el sismo.

10.4. No se considera necesaria la verificación bajo acción simultánea de viento y sismo.

CAPÍTULO 11. DIRECTIVAS Y CRITERIOS GENERALES PARA ANÁLISIS Y DISEÑO

11.1. GENERALIDADES

Toda construcción y cada una de sus componentes deberá ser proyectada, ejecutada y mantenida para resistir, como mínimo, las acciones sísmicas indicadas en el presente Reglamento.

11.2. ACCIONES SÍSMICAS A CONSIDERAR

Las estructuras se analizarán considerando las acciones sísmicas horizontales actuando en forma independiente según dos direcciones ortogonales y, cuando sea significativo, bajo la acción sísmica vertical.

11.3. SELECCIÓN DEL SISTEMA ESTRUCTURAL

La estructura debe poseer adecuada resistencia según las dos direcciones principales de la construcción y además formar un mecanismo apto para la resistencia a torsión.

En el planteo del sistema estructural se evitarán aquellas situaciones que configuren cambios bruscos de rigidez y/o resistencia en elevación y/o planta, procurándose obtener una distribución uniforme y continua de resistencia, rigidez y ductilidad. Asimismo, se procurará evitar marcadas asimetrías de masas y rigideces.

Se recomiendan planteos estructurales que presenten varias líneas sucesivas de resistencia (redundancia estructural), conectando entre sí los subsistemas resistentes mediante elementos de elevada ductilidad.

Y1, 3 EW ± ES

0, 85 EW ± ES

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Se evitarán los esquemas estructurales y situaciones que hayan presentado un comportamiento inadecuado frente a excitaciones sísmicas, como por ejemplo: "pisos flexibles" y "columnas cortas".

Se proveerá a la estructura de equilibrados valores de resistencia, rigidez y ductilidad en elementos estructurales, en sus conexiones (nudos) y en sus soportes.

La resistencia y rigidez de la estructura debe resultar compatible con el sistema de fundación y el tipo de suelo.

El sistema estructural debe poseer suficiente rigidez inicial y presentar aceptables deformaciones totales en estado de agotamiento, de manera que se minimicen los daños frente a terremotos de frecuente ocurrencia y que los daños provocados por terremotos severos resulten económica y técnicamente reparables.

Para lograr esto, se tendrá en cuenta la naturaleza del suelo y los tipos estructurales posibles.

11.4. SIMULTANEIDAD DE EFECTOS DE LAS ACCIONES SÍSMICAS HORIZONTALES

a) En edificios regulares en planta y elevación, se considerarán para el diseño los valores más desfavorables que se obtengan combinando los correspondientes efectos de: cargas gravitatorias y una componente horizontal de la acción sísmica.

Gravitatoria ± Sismo Dirección 1

Gravitatoria ± Sismo Dirección 2

b) En edificios irregulares, tanques, torres, columnas aisladas, estructuras tipo péndulo invertido etc., se considerarán para el diseño los valores más desfavorables que se obtengan combinando los correspondientes efectos de: cargas gravitatorias, la componente horizontal de la acción sísmica según una dirección y el 30% de los efectos de la componente horizontal de la acción sísmica según la otra dirección.

Gravitatoria ± Sismo Dirección 1 ± 0,30 Sismo Dirección 2

Gravitatoria ± Sismo Dirección 2 ± 0,30 Sismo Dirección 1

11.5. DIRECCIONES DE ANÁLISIS

11.5.1. Cuando la planta de la construcción es aproximadamente simétrica respecto de un eje, una de las direcciones de análisis deberá coincidir con dicho eje.

11.5.2. Cuando la planta de la construcción no presenta ningún eje de simetría se deberá adoptar alguna de las alternativas siguientes:

a) Fijar en forma arbitraria dos direcciones ortogonales tomando en cada una de ellas la acción sísmica prescripta correspondiente, incrementada en un 15%.

b) Seleccionar dos juegos de direcciones ortogonales giradas entre sí 45° en planta y considerar las solicitaciones y deformaciones que resulten más desfavorables de acuerdo con lo establecido para las superposiciones de efectos indicadas en el artículo 11.4.

11.6. Se considerará en general, como nivel de base, el correspondiente a la unión de la estructura con las fundaciones, o el plano horizontal a partir del cual se produzcan deformaciones apreciables a causa de las acciones sísmicas.

11.7. Cuando puedan resultar significativos, se deberán considerar los efectos de los desplazamientos verticales y giros provocados por las acciones sísmicas horizontales.

Para el análisis de estructuras tipo péndulo invertido se tendrán en cuenta los efectos de la inercia rotacional.

11.8. Los efectos de las cargas gravitatorias sobre la estructura deformada por acciones sísmicas horizontales (efectos P-Delta) serán considerados cuando modifiquen en más del 10% los valores de solicitaciones y deformaciones correspondientes a la suposición de estructura indeformada.

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11.9. Cuando por la configuración estructural resulten apreciables las deformaciones de columnas por esfuerzos axiales, se tendrán en cuenta en el análisis.

11.10. Las losas de entrepisos y techos, cuando posean suficiente rigidez y resistencia en su plano, se considerarán como diafragmas rígidos que distribuyen los esfuerzos provocados por la excitación sísmica entre los distintos planos verticales sismorresistentes.

A tal fin, la transmisión de esfuerzos debe efectuarse con deformaciones de la losa en su plano, menores que las deformaciones horizontales de la estructura.

Los segmentos de losas de entrepiso comprendidos entre planos sismorresistentes verticales deberán ser diseñados para resistir acciones en su plano cuya magnitud se establecerá de la siguiente manera:

a) Se evaluarán las cargas autoequilibradas actuantes en cada nivel k, a saber:

- Fuerzas de inercia Fk originadas por la aceleración de las cargas gravitatorias operantes en el nivel considerado.

- Variación del esfuerzo de corte de cada plano sismorresistente vertical, en el nivel considerado.

b) Con las cargas determinadas en a) se obtendrán los esfuerzos coplanares en la losa de entrepiso. Las solicitaciones resultantes deberán ser afectadas por un factor de amplificación igual a:

Si la condición de diafragma rígido no se cumple, en el análisis se tendrá en cuenta su flexibilidad.

11.11. En el análisis y diseño de la estructura se considerará la incidencia de los elementos denominados "no estructurales" (cerramientos, tabiques divisorios, paneles, etc.), que puedan afectar su respuesta a la excitación sísmica a través de las características dinámicas, distribución de esfuerzos e interacciones.

11.12. La presencia de mampostería incluida en pórticos sismorresistentes, cuando por sus características afecte a la distribución de esfuerzos entre los distintos planos verticales sismorresistentes, a la resistencia de los pórticos y a las características dinámicas de la estructura, deberá ser tenida en cuenta en la modelación para análisis estructural y en el dimensionamiento.

Se comprobará que las zonas próximas a los nudos de pórticos de hormigón armado tengan suficiente resistencia a los esfuerzos de corte que se originan por el empuje de la mampostería.

Como solicitaciones de diseño se adoptarán las combinaciones más desfavorables correspondientes a las alternativas de considerar o no la presencia de la mampostería.

La determinación de las características dinámicas, solicitaciones, así como el dimensionamiento, se realizará únicamente en la hipótesis de pórticos no rigidizados, cuando la mampostería no restrinja las deformaciones de los pórticos. Pero en tal caso deberán preverse las medidas de sujeción de la mampostería a la estructura en forma tal de asegurar su estabilidad y el cumplimiento de las hipótesis de análisis.

11.13. Si un solo elemento de la estructura resiste más del 20% de la solicitación total de un nivel determinado, dicho elemento se diseñará para soportar una solicitación igual a 1,2 veces la que originalmente le corresponda.

11.14. En el diseño de elementos estructurales que se hayan supuesto como no integrantes del dispositivo sismorresistente principal, se deberán considerar las solicitaciones provocadas por las deformaciones inducidas por éste último.

11.15. La asignación del factor de ductilidad global de la estructura deberá realizarse de manera conservadora y teniendo en cuenta que las posibilidades de disipación de energía por deformaciones anelásticas depende de múltiples factores y circunstancias, como por ejemplo: configuración estructural, distribución de rigideces y resistencias, características de componentes estructurales y uniones, materiales, dimensionamiento y detalles, aspectos constructivos, etc. En particular, se tendrá en cuenta que las estructuras de hormigón armado resultan muy sensibles a los detalles de dimensionamiento, armaduras y ejecución.

En estructuras cuya ley fuerza-deformación cambie según sea el sentido de aplicación de las acciones horizontales, se deberá considerar esta circunstancia para el establecimiento de su capacidad de disipar energía.

as

g.

Wk

Fkcuando

Fk

Wk<

as

g

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CAPÍTULO 12. DETERMINACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS DINÁMICAS DE LAS ESTRUCTURAS

12.1. INTRODUCCIÓN

La evaluación de los parámetros que caracterizan el comportamiento dinámico de las estructuras se realizará considerando los principios de la Dinámica Estructural, con las siguientes premisas:

a) Se admitirá que la estructura funciona en el campo elástico lineal.

b) Para los materiales que componen la construcción, el módulo de elasticidad a emplear será:

Para aquellos materiales que presentan fase definida de comportamiento lineal: el módulo de elasticidad real o convencional.

Para aquellos materiales con comportamiento no lineal desde el comienzo de la carga: el módulo de elasticidad equivalente para el análisis de deformaciones instantáneas, de acuerdo con lo establecido en los correspondientes Reglamentos y especificaciones particulares.

c) En las construcciones de Hormigón Armado y de Hormigón Pretensado, los valores de las secciones (momentos de inercia, áreas) se adoptarán de acuerdo con las indicaciones de los respectivos Reglamentos para la determinación de magnitudes hiperestáticas.

d) Los parámetros a adoptar para el suelo de fundación serán compatibles con los niveles de deformación asociados a la excitación sísmica de diseño y tendrán en consideración el nivel tensional inducido por las cargas gravitatorias operantes.

12.2. PERIODO FUNDAMENTAL DE VIBRACIÓN

12.2.1. El período fundamental de vibración se determinará considerando las propiedades de la estructura en la dirección que se examina y aplicando los procedimientos de la Dinámica Estructural.

La modelación para el análisis reflejará en forma adecuada la distribución de masas y rigideces.

Para edificios, se admitirá que la discretización de masas se realice concentrándolas en los niveles de losas de entrepiso y techos.

También podrán adoptarse valores del período fundamental de vibración obtenidos mediante pruebas realizadas sobre construcciones similares o fórmulas empíricas fundamentadas en análisis experimentales.

12.2.2. Fórmulas aproximadas de la Dinámica Estructural

En el caso de estructuras sobra base fija, y en las que puedan suponerse las masas concentradas en n niveles, el período fundamental de vibración To podrá obtenerse mediante la expresión siguiente:

siendo:

T0 el período fundamental de vibración;

Wi la carga gravitatoria ubicada en el nivel i;

g la aceleración de la gravedad;

ui el desplazamiento estático del nivel i, provocado por las fuerzas horizontales normalizadas actuando en todos los niveles

del edificio;

T0 = 2

Wi . u i2

1/2

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la fuerza horizontal normalizada, expresada en la misma unidad que W y aplicada en el nivel i y cuya expresión es la

siguiente:

con:

hi la altura del nivel i, medida desde el nivel basal.

En edificios regulares de n niveles típicos, se considera suficiente aproximación adoptar:

siendo:

T0 el período fundamental de vibración;

Wn la carga gravitatoria operante en el último nivel típico de la estructura;

g la aceleración de la gravedad;

un el desplazamiento estático del último nivel, provocado por las fuerzas horizontales normalizadas Fi, actuando en todos los niveles del edificio;

la fuerza horizontal normalizada, expresada en la misma unidad que W y aplicada en el último nivel y cuya expresión es la

siguiente:

con:

hn la altura del último nivel sobre el nivel basal.

12.2.3. Fórmula empírica

Alternativamente, podrá determinarse el período fundamental en edificios regulares de n niveles mediante la fórmula empírica siguiente:

siendo:

Toe el período fundamental del edificio en la dirección analizada, expresado en segundos;

hn la altura total del edificio medida entre el nivel basal y el último nivel típico, expresada en metros;

l la longitud del edificio en la dirección analizada, expresada en metros;

=

Wi .hi

Wi .hi

T0 = 2 Wn . un

g .

1/2

=

Wn . hn

Wi . hi

Toe =hn

100

30l

+2

1 + 30 d

1/2

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d la densidad de muros. Cociente entre el área de la sección horizontal de los muros ubicados según la dirección analizada y el área de la planta tipo.

Se tendrán en cuenta sólo aquellos muros que se continúen en todos los niveles del edificio y que estén vinculados rígidamente a la estructura (valor adimensional).

12.2.4. Valores del período fundamental a considerar

12.2.4.1. Para el análisis de edificios según el Método Estático, en la determinación del coeficiente sísmico no se podrán tomar valores del período fundamental mayores que 1,25 Toe para las zonas 4 y 3, y 1,5 Toe para las otras zonas, cuando se determine el período por otro procedimiento.

12.2.4.2. Si se tiene en cuenta la influencia de la deformabilidad del terreno en la determinación del período fundamental, a los efectos de la determinación del coeficiente sísmico en el Método Estático, no se podrá tomar un valor mayor que 1,3 veces el período fundamental correspondiente a la hipótesis de base fija. Sin embargo, a los efectos de la verificación de las deformaciones y efectos P-Delta, se tendrá en cuenta el período efectivo calculado considerando la deformabilidad del terreno de fundación.

12.3. AMORTIGUAMIENTO

Los valores de amortiguamiento expresados como porcentaje del valor crítico, a considerar para la aplicación del presente Reglamento y de los espectros en él contenidos, se indican en la Tabla 7.

No se permitirán reducciones para valores mayores de amortiguamiento, excepto casos especiales en que se justifique exhaustivamente, pero en ningún caso se tomarán valores superiores al 10%.

Tabla 7. Valores del amortiguamiento en función del tipo de construcción.

CAPÍTULO 13. DEFORMACIONES

El análisis de las deformaciones está asociado con los siguientes aspectos del comportamiento sismorresistente:

- Daños sobre los denominados elementos no estructurales.

- Condiciones de estabilidad y resistencia final.

- Martilleo contra estructuras adyacentes.

13.1. CONTROL DE LA DISTORSIÓN HORIZONTAL DE PISO

La distorsión horizontal de piso sk provocada por la excitación sísmica, se define como la diferencia entre los desplazamientos

Tipo de construcción Amortiguamiento

Tuberías de acero 1%

Construcciones o componentes de acero sin presencia de elementos que incrementen el amortiguamiento. 2%

Construcciones usuales de:- Hormigón armado- Hormigón pretensado- Madera- Mampostería- Estructuras de acero, con presencia de elementos que incrementen el amortiguamiento

5%

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horizontales totales correspondientes a los niveles superior e inferior del piso, dividida por la distancia entre ambos niveles:

siendo:

sk la distorsión horizontal de piso;

k k - 1 los desplazamientos horizontales totales correspondientes a los niveles superior e inferior del piso, respectivamente;

hsk la distancia entre los niveles considerados;

sk la deformación relativa del piso k.

Los desplazamientos se obtendrán multiplicando por la ductilidad global , los valores de los desplazamientos obtenidos considerando la acción de las fuerzas sísmicas reducidas por la capacidad de disipación de energía de la estructura.

13.1.1. Se controlará que la distorsión horizontal de piso no supere los límites indicados en la Tabla 8 en función del grupo de construcciones a que pertenece la estructura y de las condiciones siguientes:

Condición D.:

existen elementos no estructurales que pueden ser dañados por las deforma-ciones impuestas por la estructura.

Condición N.D.:

cuando los elementos no estructurales están unidos a la estructura de forma que no sufran daños por las deformaciones de ésta.

Tabla 8. Valores límite de la distorsión horizontal de piso sk

13.1.2. La verificación de la distorsión horizontal de piso no será necesaria para las estructuras que se indican en el Capítulo 16.

13.2. EFECTOS P-DELTA (Teoría de 2° orden)

Corresponden a las solicitaciones y deformaciones adicionales provocadas por las cargas gravitatorias sobre la estructura deformada por las acciones sísmicas.

Los efectos P-Delta deberán tomarse en cuenta en solicitaciones y deformaciones cuando en algún piso se verifique la siguiente condición:

siendo:

sk la deformación relativa del piso k;

Vk el esfuerzo de corte en el nivel k;

hsk la altura del piso comprendida entre las niveles k y k-1;

Pk la carga gravitatoria total operante hasta el nivel k, incluido éste, determinada mediante la siguiente expresión:

sk = k - k - 1

hsk=

sk

hsk

Condición Grupo de construcción

Ao A B

D. 0,010 0,011 0,014

N.D. 0,010 0,015 0,019

Pk . sk

Vk . hsk 0,08

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Pk = Wi

con:

Wi la carga gravitatoria operante en el nivel i.

13.2.1. Una forma aproximada de considerar los efectos P-Delta consiste en amplificar los esfuerzos y las deformaciones provocados por las acciones sísmicas especificadas en este Reglamento, mediante la aplicación del coeficiente de amplificación determinado mediante la siguiente expresión:

siendo:

el coeficiente de amplificación

Pk la carga gravitatoria total operante hasta el nivel k;

sk la deformación relativa del piso k;


hsk la altura del piso comprendida entre los niveles k y k-1.

13.3. EFECTOS DE MARTILLEO, SEPARACIONES Y JUNTAS SÍSMICAS

13.3.1. Para controlar los efectos de impacto dinámico entre construcciones adyacentes o entre cuerpos estructuralmente independientes de una misma construcción, se deberán proyectar y construir separaciones y juntas sísmicas de espesor suficiente para evitar choques o contactos dañosos entre ellos, bajo las deformaciones totales inducidas por las acciones sísmicas prescriptas.

13.3.2. Separaciones

Toda nueva construcción deberá proyectarse y construirse separada de sus linderos con predios vecinos.

Excepcionalmente se permitirá la continuidad entre edificios adyacentes, si se comprueba que tanto el conjunto como las partes aisladas satisfacen los requerimientos del presente Reglamento, las estructuras son de características y dimensiones similares, y los niveles de losas son aproximadamente coincidentes.

13.3.3. Juntas sísmicas

El proyecto y construcción de juntas sísmicas puede obedecer a los siguientes objetivos:

a) Dividir una construcción irregular (cambios bruscos de rigidez y/o de masas en planta y elevación: plantas en forma de L, T, E, H; cuerpos de distintas alturas, etc.) en unidades estructuralmente independientes que presenten regularidad en planta y elevación, y que además signifiquen un mejor comportamiento sismorresistente y permitan evaluar con mayor precisión la respuesta de la construcción frente a la excitación sísmica.

b) Fraccionar una construcción como consecuencia de requerimientos vinculados a variaciones de temperatura (juntas de dilatación).

c) Independizar partes de una construcción que tendrán como apoyo suelos de características diversas o fundaciones en distintos niveles. En estos casos la junta debe necesariamente afectar también a las fundaciones.

= 1

1 - Pk . sk

Vk . hskmáx

www.SAGTA.com.ar 30

13.3.4. Dimensionamiento de separaciones y juntas sísmicas

La distancia Yk de la construcción al eje medianero o al eje de la junta sísmica en cada nivel deberá cumplir simultáneamente las condiciones a), b) y c) siguientes:

a) Yk k + fs . hk

b) Yk 1 cm + fo . hk

c) Yk 2,5 cm

siendo:

Yk la distancia de la construcción al eje medianero o al eje de la junta sísmica en el nivel k considerado;

k el desplazamiento horizontal total correspondiente al nivel k, obtenido como se indica en el artículo 13.1., teniendo en cuenta la incidencia de las acciones torsionales;

fs un factor que depende del tipo de suelo de fundación, indicado en la Tabla 9;

hk la altura del nivel considerado medida a partir del nivel basal, expresada en cm para la condición b);

fo un factor que depende de la zona sísmica y del tipo de suelo de fundación, indicado en la Tabla 10.

Tabla 9. Valores de fs en función del tipo de suelo de fundación.

Tabla 10. Valores de fo en función de la zona sísmica y del tipo de suelo de fundación.

13.3.5. Construcción y mantenimiento de separaciones y juntas sísmicas

Se extremarán las precauciones en la ejecución de las zonas de separaciones y juntas sísmicas, disminuyendo las tolerancias geométricas usuales en la construcción de edificios.

Los espacios de separaciones y juntas deben quedar completamente libres de obstáculos, escombros, etc., para permitir los desplazamientos relativos de las construcciones adyacentes, en cualquier dirección. Esta condición debe mantenerse a través del tiempo.

Se admite el relleno de los espacios mencionados utilizando materiales compresibles especiales que garanticen la posibilidad de que se produzca cualquier desplazamiento relativo sin transmisión de fuerzas significativas o interacciones entre las partes adyacentes.

Cuando se empleen cubrejuntas, deberán diseñarse y construirse de manera que permitan los movimientos relativos sin alterar la función específica de la separación o junta.

Suelo Tipo I II III

fs 0,0010 0,0015 0,0025

Zonas sísmicasSuelo Tipo

I II III

1 y 2 0,003 0,004 0,006

3 y 4 0,005 0,007 0,010

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CAPÍTULO 14. MÉTODOS DE ANÁLISIS

Los métodos de análisis para determinar los efectos de las excitaciones sísmicas, son los siguientes:

a) Procedimientos con fuerzas estáticas equivalentes

- Método Estático.

- Procedimientos aproximados indicados en el Capítulo 16.

b) Métodos dinámicos

- Análisis Modal Espectral.

- Superposición Modal Paso a Paso.

- Integración Directa Paso a Paso.

La elección del procedimiento y el nivel mínimo del análisis a utilizar se realizarán teniendo en cuenta las limitaciones indicadas específicamente para cada uno de ellos.

14.1. MÉTODO ESTÁTICO

El Método Estático consiste en esquematizar la excitación sísmica mediante sistemas de fuerzas estáticas proporcionales a las cargas gravitatorias. Este procedimiento de análisis, en general, es aplicable a estructuras de configuraciones regulares de distribución de rigideces y masas, tanto en elevación como en planta.

14.1.1. Fuerzas sísmicas laterales

El sistema de cargas laterales equivalentes, paralelo a la dirección analizada, se establece determinando primero el valor de la fuerza resultante, a partir de la cual se obtienen las fuerzas componentes correspondientes a los distintos puntos en que se supongan concentradas las masas.

14.1.1.1. Resultante de las fuerzas laterales equivalentes o esfuerzo de corte en la base.

El esfuerzo de corte en la base de la construcción Vo paralelo a la dirección analizada, se determinará mediante la siguiente expresión:

Vo = C . W

donde:

w = Wi

siendo:

Vo el esfuerzo de corte en la base de la construcción paralelo a la dirección analizada;

C el coeficiente sísmico de diseño;

W la carga gravitatoria total de la construcción sobre el nivel de base;

Wi la carga gravitatoria supuesta concentrada en el nivel i, determinada según el Capítulo 9.

14.1.1.2. Coeficiente sísmico de diseño.

El valor del coeficiente sísmico de diseño C se obtendrá considerando el período fundamental de la construcción y la influencia del tipo de suelo de fundación.

El período fundamental To se determinará de acuerdo con lo establecido en el Capítulo 12 y el tipo de suelo de fundación se www.SAGTA.com.ar 32

establecerá según lo especificado en el Capítulo 6.

El coeficiente sísmico de diseño se determinará con los espectros de diseño, mediante la siguiente expresión:

siendo:


Sa la pseudoaceleración elástica horizontal, establecida según el artículo 7.2.;

del factor de riesgo, según el artículo 5.2.;

R el factor de reducción por disipación de energía, según el artículo 8.1.

14.1.1.3. Distribución en altura de las fuerzas sísmicas laterales. La fuerza sísmica lateral Fk asociada a la carga gravitatoria Wk ubicada en el nivel k, se determinará mediante la siguiente fórmula:

siendo:

Fk la fuerza sísmica lateral en el nivel k;

Wi, Wk las cargas gravitatorias supuestas concentradas en los niveles i ó k, respectivamente;

hi . hk las alturas de los niveles i ó k medidas a partir del nivel basal (nivel 0);

Vo el esfuerzo de corte en la base de la construcción.

Cuando el coeficiente sísmico de diseño se determine considerando la influencia del período fundamental y éste resulte mayor que 2 T2, la distribución en altura se realizará mediante las siguientes expresiones:

- para niveles intermedios:

- para el último nivel:

siendo:

Fk la fuerza sísmica lateral en el nivel k;

Fn la fuerza sísmica lateral en el último nivel;

Wi , Wk las cargas gravitatorias supuestas concentradas en los niveles i ó k, respectivamente;

hi . hk las alturas de los niveles i ó k medidas a partir del nivel basal;

hn la altura del último nivel medida a partir del nivel basal;

C = Sa . d

R

Fk =

Wk . hk

. Vo Wi . hi

Fk =

Wk . hn

. Vo Wi . hi

Fn =

Wn . hn

Wi . hi+ (1 - ) . Vo

www.SAGTA.com.ar 33

Wn la carga gravitatoria supuesta concentrada en el último nivel;

Vo el esfuerzo de corte en la base de la construcción;

un coeficiente dado por:

donde:

To el período fundamental de vibración;

T2 el período de vibración correspondiente al fin de plafón del espectro de pseudoaceleraciones elásticas.

14.1.1.4. Esfuerzo de corte en el nivel k.

El esfuerzo de corte en el nivel genérico k, se determinará mediante la siguiente expresión:

Vk = Fi

siendo:


Fi la fuerza horizontal aplicada en el nivel i.

14.1.1.5. Momento de vuelco

En la superficie de contacto suelo fundación, el momento de vuelco Mf se reducirá determinándolo mediante la siguiente expresión:

Mf = 0,9 Fi . hi

siendo:

Mf el momento de vuelco en el nivel de fundación;

Fi la fuerza horizontal aplicada en el nivel i;

hi* la altura del nivel i de la construcción medida desde el nivel de fundación.

En los demás niveles del edificio no se admitirán reducciones de los momentos de vuelco.

14.1.1.6. Discretización de cargas gravitatorias en edificios.

Para la aplicación de las prescripciones anteriores en edificios, se admitirá que la discretización de cargas gravitatorias operantes se realice agrupándolas en los niveles de pisos, losas y techos.

Los pesos de los apéndices y salientes del último nivel, a los fines del análisis global de la construcción, se supondrán ubicados en el último nivel siempre que su peso no supere el 25% de la carga gravitatoria correspondiente a dicho nivel.

14.1.1.7. Efectos torsionales.

= 1To . 2T2

10 T2con 1

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14.1.1.7.1. Definiciones

Para determinar los efectos torsionales y elegir el modelo a utilizar en el análisis, es necesario considerar la configuración de las distintas plantas de la estructura. Con tal objetivo se introducen las siguientes definiciones:

- Centro de Masas (C.M.): baricentro de las cargas gravitatorias operantes.

- Centroide de sistemas sismorresistentes verticales (C. S.): baricentro de los momentos de inercia individuales de la sección transversal de los componentes verticales de los sistemas sismorresistentes (columnas, tabiques) con respecto a su correspondiente eje principal normal a la dirección analizada.

- Centro de rigidez (C.R.): punto de un nivel o planta en el que aplicando una fuerza horizontal cualquiera como acción única, sólo produce una traslación del nivel.

- Excentricidad geométrica: distancia entre C.M. y C.S. medida perpendicularmente a la dirección analizada.

- Excentricidad estructural: distancia entre C.M. y C.S. medida perpendicularmente a la dirección analizada.

14.1.1.7.2. Procedimientos para considerar la torsión.

Los efectos torsionales podrán determinarse mediante procedimientos estáticos aproximados, en la siguiente forma:

Caso a): Estructuras con dos ejes de simetría en planta.

Se considerarán como tales todas las estructuras que presenten las siguientes características.

En ninguna planta la excentricidad geométrica supera el 5% de la mayor dimensión en planta medida perpendicularmente a la dirección analizada.

Los centroides de sistemas sismorresistentes correspondientes a los distintos niveles, se encuentran aproximadamente alineados en dirección vertical.

Los centros de masas de los distintos niveles, se encuentran aproximadamente alineados en dirección vertical.

- Cuando se cumplen estas condiciones, el momento torsor en el nivel k se determinará mediante las siguientes fórmulas:

Mtk = (1,5 e1 + 0,10 l ) Vk

Mtk = ( e1 - 0,10 l ) Vk

siendo:

Mtk el momento torsor en el nivel k;


e1 la distancia entre el C.S. del nivel k y la línea de acción del esfuerzo de corte medida perpendicularmente a la dirección considerada;

l la máxima dimensión en planta medida perpendicularmente a la dirección de Vk.

Se tomarán los valores más desfavorables para las solicitaciones de los planos verticales sismorresistentes.

- Si el análisis estático se efectúa en forma espacial, las cuplas por piso se determinarán mediante las siguientes expresiones:

mtk = (1,5 e2 + 0,10 l ) Fk

mtk = ( e2 - 0,10 l ) Fk

siendo:

mtk el momento de la cupla por piso;

e2 la distancia entre el centro de masas del nivel k y el C.S. del mismo nivel;

Fk la fuerza sísmica horizontal en el nivel k;


Se deberán considerar dos estados de cargas independientes según las ecuaciones dadas girando todas las cuplas en el mismo www.SAGTA.com.ar 35

sentido.

Caso b): Estructuras asimétricas constituidas por planos sismorresistentes verticales de comportamiento similar.

Se considerarán como tales, aquellas estructuras formadas por sistemas aporticados puros o sistemas de tabiques sismorresistentes o muros sismorresistentes, sin que haya combinación de los mismos y en las que además, se cumplan las siguientes condiciones:

Los centros de masas de los distintos niveles se encuentran aproximadamente alineados en dirección vertical.

Los centros de rigidez de los distintos niveles se encuentran aproximadamente alineados en dirección vertical.

La excentricidad estructural en ningún nivel supera el 25% de la mayor dimensión en planta medida perpendicularmente a la dirección considerada.

- El momento torsor en el nivel k, se determinará mediante las expresiones:

Mtk = (1,5 e3 + 0,07 l ) Vk

Mtk = ( e3 - 0,07 l ) Vk

siendo:

Mtk el momento torsor en el nivel k;


e3 la distancia entre el centro de rigidez del nivel k y la línea de acción del esfuerzo de corte, medida perpendicularmente a la dirección considerada;


Se tomarán los valores más desfavorables para las solicitaciones en los planos verticales sismorresistentes.

- Si el análisis estático se realiza en forma espacial las cuplas por piso equivalentes a las expresiones anteriores, se determinarán mediante las siguientes fórmulas:

mtk = (1,5 e4 + 0,07 l ) Fk

mtk = ( e4 - 0,07 l ) Fk 0

siendo:


e4 la distancia entre el centro de masas y el centro de rigidez del nivel k;

Fk la fuerza sísmica horizontal en el nivel k;


Se deberán considerar dos estados de carga independientes según las ecuaciones dadas girando todas las cuplas en el mismo sentido. Cuando la cupla dada por la segunda ecuación resulte mayor que cero, se considerará un valor nulo en ese nivel.

Caso c): Estructuras asimétricas constituidas por planos sismorresistentes verticales de comportamiento diferente.

Se considerarán como tales aquellas estructuras que presenten las siguientes características:

En ninguna planta la excentricidad geométrica es menor que el 5% ni mayor que el 25% de la mayor dimensión de la planta medida perpendicularmente a la dirección analizada.

Los C.S. de todos los niveles se encuentran aproximadamente alineados en dirección vertical.

Los C.M. de todos los niveles se encuentran aproximadamente alineados en dirección vertical.www.SAGTA.com.ar 36

En este caso deberá procederse a un análisis espacial estático acoplando traslaciones y torsiones. En dicho análisis deberá considerarse, la influencia de las fuerzas estáticas equivalentes, correspondientes a los componentes de la construcción determinadas según el artículo 15.1.

Las torsiones accidentales se tendrán en cuenta aplicando en cada nivel una cupla torsora de valor:

mtk = ± 0,12 . l . Fk

siendo:


l la máxima dimensión de la estructura en planta medida en dirección perpendicular a la analizada;

Fk la fuerza sísmica horizontal en el nivel k.

Las cuplas así definidas se supondrán actuando todas con el mismo sentido de giro, pero se examinarán dos estado de carga independientes con sendos sentidos de giro.

Caso d): Estructuras no encuadradas dentro de los casos anteriores.

Deberá realizarse un análisis dinámico considerando el acoplamiento de traslación y torsión.

14.1.2. Fuerzas sísmicas verticales

Generalmente no es necesario considerar la componente vertical de la excitación sísmica, excepto en los siguientes componentes estructurales o estructuras:

Caso a) Voladizos, balcones y aleros.

Caso b) Cubiertas de edificios industriales de luces considerables. Miembros horizontales de estructuras de Hormigón Pretensado.

Caso c) Estructuras especiales, estructuras con salientes, etc.

Las estructuras o componentes estructurales se supondrán sometidas a fuerzas verticales proporcionales a los pesos, de acuerdo con la siguiente expresión:

Fv = ± CV . d . W

siendo:

Fv la fuerza sísmica vertical asociada a la carga gravitatoria W;

Cv el coeficiente sísmico vertical, indicado en la Tabla 11;

d un factor de riesgo, según el artículo 5.2.;

W la carga gravitatoria, operante en la estructura o componente estructural considerado.

En el caso a) la fuerza vertical resultante hacia arriba (calculada superponiendo el valor dado por la expresión anterior con la carga gravitatoria) no deberá ser menor que la determinada mediante la siguiente fórmula

Fvn = - 0,25 . Cv . W

siendo:

Fvn la fuerza vertical neta, no superpuesta a la carga gravitatoria;

Cv el coeficiente sísmico vertical indicado en la Tabla 11;

W la carga gravitatoria operante en la estructura o componente estructural (ver el Capítulo 9).

Los valores del coeficiente sísmico vertical Cv se indican en la Tabla 11 en función de la zona sísmica para los casos a) y b).

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Tabla 11. Valores del coeficiente sísmico vertical Cv en función de la zona sísmica, para los casos a) y b).

Para estructuras correspondientes al caso c) los valores del coeficiente sísmico vertical se determinarán mediante la utilización de los espectros de respuestas.

14.1.3. Estructuras tipo péndulo invertido

Son aquéllas en que por lo menos la mitad de la carga gravitatoria operante se encuentra en el tercio superior de su altura total, y tengan un solo elemento de soporte en la dirección que se analiza.

En este tipo de estructuras, además de las solicitaciones provocadas por las fuerzas sísmicas definidas en el artículo 14.1.1. se deberá considerar el efecto de las aceleraciones verticales provocadas por la rotación de la masa superior alrededor del eje horizontal normal de la dirección que se analiza y ubicado en la unión del soporte vertical con dicha masa.

Este efecto se puede tener en cuenta aproximadamente, aplicando una cupla de eje horizontal en el extremo superior del soporte, determinada por la siguiente expresión:

siendo:

Mc el momento de la cupla de eje horizontal aplicada en el extremo superior del soporte;

Fs la fuerza sísmica horizontal operante sobre la masa superior;

el radio de giro de la masa superior con relación al eje horizontal que pasa por la unión de la masa y el soporte y es perpendicular a la dirección analizada;

el giro del extremo superior del soporte provocado por la fuerza Fs actuando estáticamente;

s el desplazamiento del extremo superior del soporte provocado por la fuerza Fs actuando estáticamente.

No se considerarán valores del Mcinferiores a la mitad del momento de vuelco en la base determinado bajo la acción del sistema de cargas sísmicas horizontales solamente.

14.1.4. Control de deformaciones y efectos P-Delta

Se realizará de acuerdo con lo indicado en el Capítulo 13.

14.1.5. Componentes de la construcción

El análisis de estabilidad, resistencia, anclajes y conexiones de los componentes de la construcción se efectuará de acuerdo con lo indicado en el Capítulo 15.

14.1.6. Límites de aplicación del Método Estático

Zona sísmica Cv

Caso a) Caso b)

4 1,20 0,65

3 0,86 0,47

2 0,52 0,28

1 0,24 0,13

Mc = 1.5 - Fs. 2 .

s

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El método estático será aplicable siempre que se cumplan las siguientes condiciones:

a) La altura total de la construcción medida desde el nivel basal no supera los valores indicados en la Tabla 12.

Tabla 12. Límite de altura total de la construcción para la aplicación del Método Estático.

b) Las estructuras del Grupo Ao cuyas fallas puedan tener consecuencias catastróficas sobra la población (depósitos de gases y líquidos tóxicos, depósitos de materias radiactivas, grandes depósitos de líquidos inflamables) no podrán ser analizadas por el Método Estático.

c) El período fundamental de vibración To debe ser menor que el triple del valor de T2 correspondiente al perfil de suelo y zona sísmica considerada:

To < 3 T2

siendo:

To el período fundamental de vibración;

T2 el período de vibración correspondiente al fin del plafón, según el artículo 7.2.

d) La estructura debe encuadrarse dentro de los casos a), b) y c) de los procedimientos para considerar la torsión (ver el artículo 14.1.1.7.2.)

e) En elevación la estructura no presenta cambios bruscos de rigideces ni de masas.

14.2. ANÁLISIS MODAL ESPECTRAL

El Análisis Modal Espectral es un procedimiento de análisis dinámico aproximado en el que la respuesta de la estructura se obtiene mediante una combinación adecuada de las contribuciones modales, las cuales están caracterizadas por la máxima respuesta de cada modo afectadas por un factor denominado coeficiente de participación modal, el cual indica la extensión en que cada modo contribuye a la respuesta total de la estructura.

La aplicación del método se efectuará considerando los siguientes lineamientos:

14.2.1. La excitación sísmica se supondrá actuando translacionalmente en los apoyos del modelo vibratorio, independientemente en las direcciones indicadas en el Capítulo 11.

14.2.2. Para la determinación de los modos naturales de vibración, se admitirá que los materiales se comportan en forma lineal elástica. A tal fin, las características mecánicas de los materiales, rigideces y secciones de la estructura se adoptarán de acuerdo con lo establecido en el artículo 12.1.

Las ordenadas espectrales de diseño se determinan en base a la aplicación de las indicaciones del Capítulo 7 y de la consideración del factor de riesgo d (según el artículo 5.2.), expresadas en la siguiente forma:

Ordenada espectral = Sa . d

14.2.3. Reducción por disipación de energía (ductilidad)

14.2.3.1. Para la determinación de esfuerzos se podrá considerar la capacidad de disipación de energía por deformaciones anelásticas de la estructura, empleando las ordenadas espectrales anteriormente indicadas reducidas por el factor R según lo indicado en el artículo 8.1. En tal caso las ordenadas espectrales se obtienen según la siguiente expresión:

Zona sísmicaConstrucción según destino y funciones

Grupo Ao Grupo A Grupo B

4 y 3 12 m 30 m 40 m

2 y 1 16 m 40 m 55 m

www.SAGTA.com.ar 39

)

Las deformaciones totales calculadas empleando este criterio de reducción deberán ser amplificadas multiplicándolas por la

ductilidad global (según el Capítulo 8).

14.2.3.2. La aplicación del análisis Modal Espectral considerando el desarrollo de deformaciones anelásticas como se indica en el punto anterior, implica admitir un desarrollo simultáneo de rótulas plásticas que disipen energía con una distribución espacial similar a las correspondientes distribuciones de energía cinética y/o de deformación. En consecuencia, este procedimiento no será aplicable cuando existan posibilidades de concentración de deformaciones anelásticas en sólo algunas zonas de la estructura.

14.2.4. Modelo vibratorio de análisis

Deberá incluir un número de grados de libertad dinámica acorde con las características de la estructura para representar convenientemente los modos naturales más significativos de la repuesta dinámica. Las masas asociadas a los grados de libertad se determinarán según lo establecido en el Capítulo 9.

Para estructuras de edificios las masas se podrán discretizar en los niveles de losas de entrepiso y techo, y cuando se considere la interacción suelo-estructura, a nivel de platea y manto de fundación.

Los grados de libertad dinámicos asociados con rotaciones alrededor de ejes horizontales deberán ser especialmente tenidos en cuenta en las estructuras tipo péndulo invertido y otros casos que como éste requieran la consideración del acoplamiento dinámico entre desplazamientos verticales y horizontales.

14.2.5. Cuando sea posible considerar un sólo grado de libertad (traslación en la dirección de análisis) asociado a cada masa, y no se tenga en cuenta la interacción suelo-estructura, el procedimiento de análisis podrá ajustarse a los siguientes lineamientos:

- Los períodos asociados a cada modo y las formas modales correspondientes se determinarán mediante métodos reconocidos de la mecánica estructural considerando perfectamente empotrada la base del edificio a nivel de fundación.

- La parte del esfuerzo de corte en la base correspondiente al modo emésimo se determinará mediante la siguiente fórmula:

siendo:

Vm la parte del esfuerzo de corte en la base correspondiente al modo emésimo;

d el factor de riesgo según el artículo 5.2.;

Sam la pseudoaceleración elástica horizontal correspondiente al modo emésimo, obtenida según el artículo 7.2. en función del período Tm del modo emésimo.

R el factor de reducción por disipación de energía, según el artículo 8.1.;

la carga gravitatoria modal efectiva, determinada según la siguiente expresión:

con:

Wi la carga gravitatoria supuesta concentrada en el nivel i;

Ordenada espectral = Sa . d

R

Vm = d . Sam .

R

=

Wi . im2

Wi . 2

im

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im el desplazamiento en el nivel i correspondiente a la forma modal asociada al modo emésimo.

- Los esfuerzos de corte modales Vm se distribuirán en altura de acuerdo con la siguiente fórmula:

siendo:

Fkm la fuerza sísmica en el nivel k asociada al modo emésimo;

Wk la carga gravitatoria supuesta concentrada en el nivel k;

km el desplazamiento en el nivel k correspondiente a la forma modal asociada al modo emésimo.

- El esfuerzo de corte en el nivel k correspondiente al modo emésimo se determinará mediante la siguiente expresión:

Vkm = Fkm

siendo:

Vkm el esfuerzo de corte en el nivel k correspondiente al modo emésimo.

- El momento de vuelco en la superficie de contacto suelo-fundación, asociado al modo emésimo, se determinará de acuerdo con la siguiente fórmula:

Mfm = Fim . hi*

siendo:

Mfm El momento de vuelco en la superficie de contacto suelo-fundación, asociado al modo emésimo.

Fim la fuerza sísmica en el nivel i, asociada al modo emésimo;

h i * la altura del nivel i de la construcción medida desde el nivel de fundación.

14.2.6. Modos a considerar

Se incluirán, por lo menos, todos aquellos modos cuya contribución a los efectos totales superen el 5% de la contribución correspondiente del modo fundamental. Pero no podrán considerarse menos de 3 modos, excepto en el caso que el modelo presente sólo 2 grados de libertad.

14.2.7. Superposición modal

Para obtener el efecto total en una dirección de análisis, se tomará la raíz cuadrada de la suma de los cuadrados de los efectos modales. Cuando existan modos cuyos períodos difieran entre sí en menos del 10%, sus efectos se sumarán en valores absolutos y se elevarán al cuadrado como grupo, según la siguiente expresión:

siendo:

Et el efecto total (esfuerzo o desplazamiento);

Fkm =

Wk . km

VmWi . im

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E1; E2;...; En las contribuciones modales de esfuerzos o desplazamientos correspondientes a los modos 1, 2, ..., n;

k; k+1;...; m, los modos cuyos períodos no difieren entre sí más del 10%.

14.2.8. Se controlará que el esfuerzo de corte en la base en cada una de las direcciones, determinado según el Análisis Modal Espectral no resulte inferior al 75% del esfuerzo de corte en la base determinado por el Método Estático utilizando el correspondiente período fundamental. Si esto no se cumple se incrementarán todos los efectos del análisis modal multiplicando por el cociente entre el 75% del corte basal estático y el corte basal obtenido.

14.2.9. La aplicación del Análisis Modal Espectral se realizará de acuerdo con las condiciones de simetría estructural de la siguiente manera:

14.2.9.1. Caso a) Estructuras con dos ejes de simetría en planta.

Deben cumplirse las condiciones indicadas en el Método Estático (ver el artículo 14.1.1.7.2.).

En este caso se determinarán dos grupos de modos de vibración translacionales independientes entre sí para sendas direcciones de análisis.

Los efectos torsionales serán considerados en cada dirección según lo especificado en el Método Estático para este tipo de estructuras y se sumarán algebráicamente a la respuesta dinámica total en la dirección respectiva.

El modelo vibratorio de análisis tendrá como mínimo un grado de libertad translacional en los niveles en que se encuentran las masas.

14.2.9.2. Caso b) Estructuras asimétricas constituidas por planos sismorresistentes verticales de comportamiento similar.

Deben cumplirse las condiciones indicadas en el Método Estático para este tipo de estructuras (ver el artículo 14.1.1.7.2.).

Los efectos translacionales y torsionales se podrán determinar según las siguientes alternativas.

14.2.9.2.1. Se determinarán dos grupos de modos de vibración translacionales para sendas direcciones de análisis sin acoplar a ellos la torsión dinámica.

La torsión se tendrá en cuenta en forma estática según lo indicado en el Método Estático (ver el artículo 14.1.1.7.2.) y se sumarán algebráicamente a la respuesta dinámica total en la dirección respectiva.

El modelo vibratorio de análisis incluirá, en cada nivel, por lo menos un grado de libertad translacional en los niveles en que se encuentren las masas.

14.2.9.2.2. Según especificaciones del caso c).

14.2.9.3. Caso c). Estructuras asimétricas no incluidas en los casos a) y b).

Se determinarán los modos de vibración que incluyan efectos translacionales y rotacionales alrededor de un eje vertical.

El modelo vibratorio de análisis tendrá como mínimo, en cada nivel, un grado de libertad translacional en cada dirección horizontal de análisis y un grado de libertad rotacional alrededor de un eje vertical.

14.2.10. Si se tiene en cuenta la influencia de la deformabilidad del suelo, la ordenada espectral de diseño correspondiente al modo fundamental no deberá ser inferior a la que corresponde a 1,3 veces el período fundamental determinado en la hipótesis de base fija.

14.2.11. El control de la Distorsión Horizontal del Piso y de los Efectos P-Delta se realizará de acuerdo con lo indicado en los artículos 13.1. y 13.2.

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14.3. SUPERPOSICIÓN MODAL PASO A PASO

El procedimiento de Superposición Modal Paso a Paso consiste en integrar a través del tiempo las ecuaciones desacopladas de movimiento de la estructura según los modos naturales de vibración, sumando directamente las contribuciones de cada modo instante a instante, adoptándose como resultado la envolvente de máximas solicitaciones y deformaciones, obtenidas en la duración del movimiento excitatriz. Para tal fin se admitirá que la estructura funciona en campo elástico lineal.

La excitación sísmica se define mediante la aplicación de movimientos reales o artificiales, en los apoyos de la construcción.

14.3.1. Acelerogramas a utilizar

Las características de cada acelerograma a emplear serán tales que se satisfagan las siguientes condiciones:

a) La aceleración máxima será por lo menos igual al producto siguiente:

d . as

siendo:

d el coeficiente de riesgo, según el artículo 5.2.;

as la ordenada al origen del espectro de pseudoaceleraciones especificado en el artículo 7.2. que depende de la zona sísmica y del tipo de suelo.

b) El espectro elástico de respuesta para amortiguamiento del 5% obtenido del acelerograma considerado deberá tener igual área entre 0,05 segundo y el valor del período fundamental de la construcción analizada, que el correspondiente espectro elástico establecido en el artículo 7.1. amplificado por d .

Las ordenadas espectrales obtenidas no podrán ser menores que el 70% de la ordenada espectral establecida en el artículo 7.2.

amplificada por d .

c) Cuando se trate de estructuras que puedan desarrollar disipación de energía mediante deformaciones anelásticas, la condición anterior se referirá al correspondiente espectro de respuesta elastoplástico.

14.3.2. La excitación sísmica se supondrá actuando translacionalmente en los apoyos del modelo vibratorio, independientemente según las direcciones indicadas en el artículo 11.5.

14.3.3. Para el modelo vibratorio de análisis se aplicarán las especificaciones del artículo 14.2.4.

14.3.4. Para las construcciones de los grupos A y B, se considerarán los resultados de la aplicación de por lo menos 3 acelerogramas independientes, mientras que para el grupo Ao se tendrán en cuenta los resultados de por lo menos 4 acelerogramas independientes.

14.3.5. Para diseño y verificaciones se adoptarán los valores de solicitaciones y deformaciones que resulten de promediar los correspondientes de las envolventes obtenidas por la aplicación de cada acelerograma. Pero en dicho promedio no se incluirán valores que sean inferiores al 85% del máximo encontrado.

14.3.6. Reducción de solicitaciones por capacidad de disipación de energía en campo anelástico (Ductilidad)

Se podrá considerar, sobre las solicitaciones, la influencia de la capacidad de disipación de energía por deformaciones anelásticas.

Para ello se reducirán las solicitaciones obtenidas del análisis elástico, dividiéndolas por el factor de reducción R establecido en el www.SAGTA.com.ar 43

artículo 8.1. Sin embargo, deberán tenerse en cuenta las limitaciones correspondientes a las posibilidades de concentraciones de deformaciones anelásticas en sólo algunas partes de la estructura de acuerdo con lo especificado en el artículo 14.2.3.2.

14.3.7. Se verificará que el esfuerzo de corte en la base en cada una de las direcciones analizadas no resulte inferior al 70% del esfuerzo de corte en la base determinado por el Método Estático utilizando el correspondiente valor del período fundamental. Si resulta inferior se amplificarán los efectos obtenidos multiplicando por el cociente entre el 70% del corte basal estático y el corte basal obtenido.

14.4. INTEGRACIÓN DIRECTA PASO A PASO

Este procedimiento consiste en la integración directa paso a paso de las ecuaciones de movimiento acopladas de todos los grados de libertad dinámica.

La excitación sísmica se define mediante la aplicación de movimientos reales o artificiales, en lo apoyos de la construcción.

14.4.1. Acelerogramas a utilizar

Se deberán cumplir las especificaciones del artículo 14.3.1.

Cuando el análisis se efectúe en campo no-lineal y la construcción se ubique en zonas epicentrales, se deberán incluir en los acelerogramas pulsos largos e intensos de aceleraciones.

14.4.2. Número de acelerogramas a aplicar.

Según lo especificado en el artículo 14.3.4.

14.4.3. Efectos resultantes

a) Cuando se realice el análisis admitiendo comportamiento elástico lineal, para diseño y verificaciones se adoptarán los valores de solicitaciones y deformaciones que resulten de promediar los correspondientes de las envolventes obtenidas por la aplicación de cada acelerograma. Pero en dicho promedio no se incluirán valores que sean inferiores al 80% del máximo.

b) Cuando el análisis se realice considerando el comportamiento no lineal, se deberá comprobar que las envolventes de efectos resultantes y ductilidades requeridas por la aplicación de cada acelerograma sean satisfechas por el diseño y dimensionamiento.

14.4.4. Reducción de solicitaciones por capacidad de disipación de energía en campo anelástico

Cuando el análisis dinámico se realice admitiendo comportamiento elástico lineal, si la estructura posee capacidad de disipación de energía, podrá tenerse en cuenta su influencia sobre la reducción de solicitaciones a través del factor R establecido en el artículo 8.1., pero con las limitaciones señaladas en el artículo 14.2.3.2.

CAPÍTULO 15. COMPONENTES DE LA CONSTRUCCIÓN

Todo componente (arquitectónico o mecánico) de la construcción que no forma parte de la estructura principal, deberá ser diseñado para resistir las fuerzas que la excitación sísmica induce sobre él, y además deberá vincularse directa o indirectamente a la estructura principal para transferir las fuerzas anteriormente señaladas

15.1. FUERZA ESTÉTICA EQUIVALENTE

Para la comprobación de la propia estabilidad y resistencia de un componente ubicado en el nivel k, como asimismo de sus anclajes y/o conexiones con la estructura principal, se deberá considerar una fuerza estática equivalente FP aplicada en su centro de gravedad, determinada mediante la siguiente expresión:

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Fp . Cpk . Wp

siendo:

Fp la fuerza estática equivalente;

Wp el peso del componente considerado;

Cpk el coeficiente sísmico correspondiente al componente ubicado en el nivel k de la construcción.

El coeficiente sísmico Cpk se determinará mediante la siguiente expresión:

Cpk = as . p . r

siendo:

Cpk el coeficiente sísmico correspondiente al componente ubicado en el nivel k de la construcción;

as la ordenada al origen del espectro de pseudoaceleraciones especificado en el artículo 7.2., que depende de la zona sísmica y del tipo de suelo y de fundación;

p el coeficiente del tipo de componente indicado en la Tabla 13;

r el coeficiente de ubicación del componente indicado en Tabla 13.

Tabla 13. Componentes de la construcción.

(1) La ubicación a) indicada en la Tabla 13 corresponde a las siguientes posibilidades:

- Elementos que al fallar puedan precipitarse fuera de la construcción con riesgo para gran número de personas, otras estructuras o bienes.

- Elementos cuyo colapso o desprendimiento afecten a: circulaciones interiores o exteriores del edificio, accesos, vías de comunicación, sistemas de emergencia, etc.

(2) La ubicación b) corresponde a las posibilidades no comprendidas en a).

Nota: Cuando no se determine el período de los apéndices correspondientes al caso 4, se tomarán los valores de p y r correspondientes al caso 5.

Caso Componentes de la construcción Dirección a considerar p

r

ubicación

a)(1) b)(2)

1Cornisas, parapetos, marquesinas, letreros, acondicionadores de aire, paneles de fachada, balcones, antepechos, ornamentos, accesorios y elementos no clasificados.

cualquiera 3 1,5 1,0

2 Muros, tabiques, cerramientos, paneles divisorios, vinculados en todo su contorno a la estructura. normal a su plano 1,0 1,3 1,0

3 Escaleras que no forman parte de la estructura. cualquiera 1,5 1,3 1,3

4

Tanques, torres, antenas, casillas de ascensores y apéndices cuyas estructuras sean de configuración y naturaleza diferente a la estructura principal y con período propio inferior a 0,4 ó mayor que 1,6 del período fundamental de la estructura.

cualquiera 1,5 1,3 1,0

5 Idem caso 4, pero con período fundamental comprendido entre 0,4 y 1,6 del período fundamental de la estructura. cualquiera 3,0 1,3 1,0

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15.1.1. En la Tabla 13 se consignan asimismo las direcciones en que se considerará la fuerza estática equivalente operante sobre el componente.

15.2. Las fuerzas friccionales derivadas de las acciones gravitatorias no se tomarán en consideración para el diseño y verificación de anclajes y conexiones.

15.3. Cuando se apliquen los métodos de análisis dinámico o cuando se trate de casos especiales, se podrán analizar los efectos de la excitación sísmica sobre los componentes de la construcción mediante la determinación de los correspondientes espectros de piso, pero los valores obtenidos no serán inferiores al 70 % de los correspondientes determinados según el artículo 15.1.

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CAPÍTULO 16. PROCEDIMIENTOS APROXIMADOS PARA LA DETERMINACIÓN DE ACCIONES SÍSMICAS Y DE ANÁLISIS ESTRUCTURAL


Las estructuras de las construcciones, cuyas características se establecen en el artículo 16.2., deberán satisfacer los requerimientos de los Capítulos 1 a 15 de este Reglamento que no sean expresamente modificados por el presente Capítulo 16.

16.2. LÍMITES DE APLICACIÓN

Los procedimientos aproximados para la determinación de las acciones sísmicas y de análisis estructural que se establecen en este Capítulo 16, son aplicables a las construcciones de tipo edificio que cumplan simultáneamente todas las condiciones siguientes:

16.2.1. La altura total de la estructura, medida a partir del nivel basal no excederá de 14 m, ni el número de pisos será superior a 4.

16.2.2. La estructura será de hormigón armado colado in situ y estará formada por planos verticales sismorresistentes de alguno de los siguientes tipos o por combinaciones de ellos, pórticos, tabiques sismorresistentes y pórticos rigidizados por mampostería.

Los requerimientos establecidos en este Capítulo 16 serán también aplicables, en la dirección de análisis correspondiente, a las construcciones cuya estructura esté conformada por planos verticales sismorresistentes de hormigón armado colado in situ en una dirección, y por planos verticales sismorresistentes de mampostería de ladrillos macizos en la dirección perpendicular.

Dichos requerimientos no serán aplicables a estructuras que presenten planos verticales sismorresistentes de configuración mixta en la dirección de análisis considerada.

16.2.3. Para el dimensionamiento de las secciones de hormigón armado se aplicarán, como mínimo, los requerimientos correspondientes a Hormigón Armado Sismorresistente, establecidos en la Parte II del presente Reglamento.

16.2.4. La construcción deberá poseer una configuración regular, considerándose como tal, cuando presente las siguientes características:

a) Configuración en planta

- La planta de la construcción tiene forma compacta y es aproximadamente simétrica respecto de dos ejes horizontales ortogonales.

Si la planta presenta entrantes, como por ejemplo se indica en la Figura 7, su dimensión total no excederá el 25% de la dimensión externa correspondiente de la planta.

No se considerarán como de forma compacta las plantas de forma de L, T, H, E, etc., que no cumplan con el requisito anterior.

- En todos los pisos, la distancia entre el centro de masas C.M. (baricentro de las cargas gravitatorias operantes) y el centroide de sistemas sismorresistentes verticales C.S. (ver el artículo 14.1.1.7.1.) en cada una de las direcciones de análisis, no deberá exceder el 10% de la dimensión externa correspondiente de la planta del piso considerado.

- La construcción no presenta variaciones bruscas de la planta entre niveles sucesivos.

b) Configuración en elevaciónwww.SAGTA.com.ar 47

- Los centroides C.S. de los sistemas sismorresistentes verticales de todos los niveles se encuentran aproximadamente alineados en dirección vertical.

- Los centros de masas C.M. de todos los niveles se encuentran aproximadamente alineados en dirección vertical.

- La distribución vertical de masas, rigideces y resistencias no cambia bruscamente entre un piso y el sucesivo.

16.2.5. La estructura de la construcción deberá estar conformada por planos sismorresistentes verticales dispuestos según dos direcciones ortogonales.

16.2.6. La relación entre la altura total hn de la construcción y la menor dimensión bo del rectángulo que circunscribe a la planta no deberá ser mayor que 3.

16.2.7. La relación entre la dimensión mayor y la menor del rectángulo que circunscribe a la planta de la construcción no deberá ser mayor que 2,3.

16.2.8. Las losas de entrepisos y techos deberán conformar diafragmas rígidos y resistentes a fuerzas en su plano.

16.3. ACCIONES SÍSMICAS DE DISEÑO

16.3.1. Las acciones sísmicas de diseño se esquematizarán convencionalmente como sistemas de fuerzas horizontales estáticas equivalentes.

Se admitirá que dichas fuerzas horizontales actúan independientemente (no simultáneamente) según las dos direcciones ortogonales de la estructura en que se disponen los planos verticales sismorresistentes.

16.3.2. Consideración de las cargas gravitatorias

Las cargas gravitatorias que se deberán considerar para la determinación de las acciones sísmicas estarán compuestas por las cargas permanentes y una fracción de las sobrecargas de servicio, según se indica en el Capítulo 9.

Dichas cargas gravitatorias podrán ser reemplazadas por un conjunto de cargas concentradas que, en general, pueden suponerse aplicadas a nivel de los entrepisos y techo de la construcción.

La carga gravitatoria Wk que se supone concentrada en un determinado nivel k de la construcción se obtendrá sumando a las cargas correspondientes a dicho nivel (peso propio de vigas, losas, pisos, contrapisos, capas aislantes, cielorrasos, etc., y la fracción correspondiente de las sobrecargas de servicio), el peso propio de los elementos estructurales y no estructurales (muros, tabiques, columnas, etc.) que resulten comprendidos dentro del sector determinado por dos planos horizontales ubicados a la mitad de la altura de los dos pisos contiguos al nivel k considerado, según se indica en la Figura 8.

Los pesos de los tanques, apéndices y otros elementos emergentes del nivel n (techo) se supondrán concentrados en dicho nivel, siempre que, en total, no superen el 25% de la carga gravitatoria correspondiente al mismo nivel.

16.3.3. Superposición de efectos traslacionales y torsionales

Los efectos traslacionales y torsionales originados por la acción sísmica actuante según la dirección de análisis considerada, se superpondrán aplicando, según dicha dirección, un sistema de fuerzas horizontales establecido de acuerdo con el artículo 16.3.4. y un momento torsor acumulado, establecido como se indica en el artículo 16.3.5.

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Figura 8

16.3.4. Fuerzas sísmicas horizontales

El sistema de fuerzas horizontales equivalentes a la acción sísmica, que se aplica según la dirección de análisis considerada, se establece determinando primero el valor de la fuerza sísmica horizontal resultante (esfuerzo de corte en la base de la construcción), a partir de la cual se determinan luego las fuerzas componentes del sistema, las que, a su vez, se suponen concentradas a nivel de entrepisos y techo de la construcción, en los que se han supuesto concentradas las cargas gravitatorias.

16.3.4.1. Resultante de las fuerzas horizontales equivalentes o esfuerzo de corte en la base de la construcción.

La resultante de las fuerzas horizontales equivalentes a la acción sísmica (o esfuerzo de corte en la base de la construcción) operante según la dirección de análisis considerada, se determinará mediante la siguiente expresión:

Vo = C . W

donde:

W = Wi

siendo:

Vo la resultante de las fuerzas horizontales equivalentes o esfuerzo de corte en la base de la construcción;

C el coeficiente sísmico de diseño, determinado según se indica en el artículo 16.3.4.2.;

W la carga gravitatoria total sobre el nivel de base de la construcción;

Wi la carga gravitatoria supuesta concentrada en el nivel i, determinada según el Capítulo 9.

16.3.4.2. Coeficiente sísmico de diseño

El coeficiente sísmico de diseño podrá determinarse en forma simplificada (sin considerar explícitamente las características dinámicas del edificio ni la influencia del tipo de suelo de fundación), mediante la fórmula siguiente:

C= Cn . d

siendo:


Cn el coeficiente sísmico normalizado que depende de la zona sísmica y cuyos valores se indican en la Tabla 14;

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d el factor de riesgo, según el artículo 5.2.

Tabla 14. Coeficiente sísmico normalizado Cn en función de la zona sísmica.

16.3.4.3. Distribución de la resultante de las fuerzas horizontales equivalentes, en función de la altura de la construcción.

La resultante Vo de las fuerzas sísmicas horizontales equivalentes (o esfuerzo de corte en la base) se distribuye en función de la altura de la construcción, según fuerzas horizontales que se suponen concentradas a nivel de los entrepisos y techo.

Para un entrepiso o nivel k determinado, la fuerza sísmica horizontal correspondiente se calculará mediante la siguiente expresión:

siendo:

Fk la fuerza sísmica horizontal operante en el nivel k;

Wi ; Wklas cargas gravitatorias supuestas concentradas en los niveles i ó k;

hi ; hk las alturas de las niveles i ó k medidas a partir del nivel de base de la construcción;

Vo la resultante de las fuerzas sísmicas horizontales equivalentes (o esfuerzo de corte en la base de la construcción).

16.3.4.4. Esfuerzo de corte en el nivel k.

El esfuerzo de corte en un determinado nivel k de la construcción, se obtendrá mediante la siguiente expresión:

siendo:

Vk el esfuerzo de corte sísmico en el nivel k;

Fi la fuerza sísmica horizontal operante en el nivel genérico i de la construcción.

16.3.5. Efectos torsionales

Los efectos torsionales se establecerán considerando la no coincidencia entre el centro de rigidez C.R. de un nivel determinado y la recta de acción del esfuerzo de corte en dicho nivel. Dicha excentricidad estática se modificará como luego se indica, con el propósito de tener en cuenta la amplificación dinámica correspondiente y las incertidumbres sobre la distribución real de las cargas gravitatorias y la posición efectiva del centro de rigidez C.R. En cada nivel de la construcción, a los esfuerzos de corte traslacionales originados por las fuerzas sísmicas horizontales equivalentes definidas en el artículo 16.3.4.3., se superpondrán los esfuerzos de corte rotacionales originados por el momento torsor acumulado hasta dicho nivel. El momento torsor acumulado en el nivel k, se determinará aplicando las siguientes expresiones:

Mtk= ( 2 e3 + 0,10 l ) Vk

Zona sísmica Cn

1 0,10

2 0,18

3 0,25

4 0,35

Fk =

Wk . hk

. Vo Wi . hi

Vk = Fi

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Mtk= ( e3 - 0,10 l ) Vk

siendo:

Mtk el momento torsor acumulado en el nivel k;

Vk el esfuerzo de corte en el nivel k, determinado según el artículo 16.3.4.4.;

e3 la excentricidad estática. Distancia entre centro de rigidez C.R. del nivel k y la recta de acción del esfuerzo de corte Vk, medida perpendicularmente a la dirección de análisis considerada;


Para determinar el esfuerzo de corte rotacional (producido por el efecto torsional) en cada plano vertical sismorresistente, se empleará la fórmula deMtk que origine solicitaciones más desfavorables.

Se considerarán solamente los aumentos de esfuerzo de corte por efecto de la torsión. Las disminuciones no deberán tenerse en cuenta.

16.3.5.1. Limitación de los efectos torsionales.

Los planos verticales sismorresistentes se dispondrán en forma tal que, en todos los niveles, el esfuerzo de corte rotacional sobre cada plano vertical sismorresistente no sea mayor que el correspondiente esfuerzo de corte traslacional originado por las fuerzas sísmicas horizontales.

16.3.6. Fuerzas sísmicas verticales

Generalmente no es necesario considerar la componente vertical de la excitación sísmica, excepto en el caso de voladizos, balcones y aleros. En tal caso, la estructura o elemento estructural se supondrá sometido a fuerzas verticales proporcionales a los pesos, determinadas según la siguiente expresión:

Fv = ± Cv . d . W

siendo:

Fv la fuerza sísmica vertical asociada a la carga gravitatoria;

W la carga gravitatoria operante en la estructura o componente estructural considerada;

Cv el coeficiente sísmico vertical, indicado en la Tabla 15;

d el factor de riesgo, según el artículo 5.2.

Tabla 15. Coeficiente sísmico vertical Cv en función de la zona sísmica.

La fuerza vertical resultante en sentido ascendente (calculada superponiendo el valor dado por la expresión anterior con la carga gravitatoria) no deberá ser menor que la determinada mediante la siguiente fórmula:

Fvn = - 0, 25 Cv . W

siendo:

Zona sísmica Cv

1 0,25

2 0,50

3 0,90

4 1,20

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Fvn la fuerza vertical ascendente no superpuesta a la carga gravitatoria;

Cv el coeficiente sísmico vertical indicado en la Tabla 15;

W la carga gravitatoria operante en la estructura o componente estructural considerada.

16.3.7. Componentes de la construcción

Los componentes y partes de la construcción que no integran la estructura principal, deberán diseñarse para resistir las fuerzas que la acción sísmica induce sobre ellos. Las vinculaciones directas o indirectas de estos componentes y partes con la estructura de la construcción, deberán también diseñarse para permitir la transferencia de las fuerzas precedentemente señaladas.

Los componentes y partes de la construcción deberán diseñarse de acuerdo con lo establecido en el Capítulo 15 de esta Parte I.

16.4. CRITERIOS DE ANÁLISIS ESTRUCTURAL

16.4.1. Distribución de solicitaciones

La distribución en planta de las solicitaciones globales en cada nivel se realizará proporcionalmente a las rigideces relativas de los planos verticales sismorresistentes dispuestos según la dirección de análisis considerada, siempre que se cumpla la condición de rigidez y resistencia a fuerzas en su plano, de las losas de entrepisos y techo de la construcción.

16.4.1.1. Determinación de rigideces.

La determinación de rigideces de los planos verticales sismorresistentes se realizará admitiendo un comportamiento elástico lineal.

Las áreas y momentos de inercia de las secciones transversales de los elementos estructurales se determinarán considerando dichas secciones en Estado I (no fisuradas).

Para la distribución de esfuerzos entre los planos verticales sismorresistentes y la determinación de efectos torsionales se admitirá un análisis aproximado piso a piso, según los criterios que a continuación se establecen para los siguientes casos:

a) Si la estructura está conformada solamente por pórticos y se verifica que la rigidez de las columnas es prácticamente despreciable frente a la rigidez de las vigas ubicadas en los niveles superior e inferior del piso considerado, la distribución de esfuerzos se hará en forma proporcional a los momentos de inercia de las columnas que integran cada pórtico.

Si la rigidez de las columnas no es despreciable frente a la rigidez de las vigas, la distribución de esfuerzos deberá efectuarse teniendo en cuenta la flexibilidad de las vigas.

b) Si la estructura está conformada solamente por tabiques sismorresistentes, la distribución de esfuerzos se hará en forma proporcional a los momentos de inercia de los tabiques que integran cada plano vertical sismorresistente, siempre que se verifique la siguiente relación:

siendo:

H la altura total del tabique, medida desde el nivel de base de la construcción hasta el nivel extremo superior;

I0 la longitud del tabique.

En este caso, para la determinación de los momentos de inercia de los tabiques sismorresistentes se considerará la colaboración de los tabiques sismorresistentes transversales. El ancho efectivo del ala hacia cada lado del tabique considerado no excederá de 4 veces el espesor del tabique ni de 1/16 de la altura del tabique, medida desde el nivel considerado hasta el nivel extremo superior.

Si las dimensiones del tabique considerado son tales que se verifica la siguiente relación:

la rigidez absoluta de dicho tabique deberá determinarse considerando las deformaciones originadas por las solicitaciones de flexión y corte.

c) Si la estructura está conformada de modo que en la dirección de análisis existen algunos planos verticales sismorresistentes

HI0

3

HI0

< 3

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constituidos exclusivamente por tabiques y el resto solamente por pórticos, la distribución de esfuerzos se hará de manera tal que el esfuerzo total correspondiente al piso considerado sea absorbido por los tabiques de acuerdo con sus rigideces relativas.

Los pórticos, en este caso, deberán absorber un esfuerzo adicional mínimo del 25% del esfuerzo total correspondiente al piso considerado. Dicho esfuerzo adicional mínimo se distribuirá proporcionalmente a las rigideces relativas de los pórticos.

16.5. ANÁLISIS DE DEFORMACIONES

No será necesario, en general, verificar la distorsión horizontal de piso según lo establecido en el artículo 13.1.1., excepto en el caso en que las condiciones estructurales indiquen la posibilidad de que se produzcan daños considerables sobre los elementos no estructurales.

Además, en general, no será necesario tener en cuenta los efectos P-Delta según lo establecido en el artículo 13.2., a menos que las condiciones estructurales indiquen que dichos efectos de segundo orden tengan una importancia considerable.

16.5.1. Separaciones y juntas sísmicas

La mínima distancia desde la construcción al eje medianero o al eje de la junta sísmica en cada nivel se determinará mediante las siguientes expresiones:

siendo:

YK la mínima distancia desde la construcción al eje medianero o al eje de la junta sísmica, expresada en cm;

hK la altura del nivel k considerado, medida desde el nivel de base y expresada en cm.

Los valores de Yk determinados mediante las expresiones anteriores deberán cumplir, además, la siguiente condición:

Yk 2,5 cm

CAPÍTULO 17. SUELOS Y FUNDACIONES


El presente capítulo incluye solamente aspectos fundamentales y específicos sobre suelos y fundaciones, relacionados con las previsiones sismorresistentes. No se indican aquí los requisitos necesarios para asegurar la resistencia y estabilidad de la construcción bajo acciones gravitatorias y fuerzas laterales de naturaleza diversa a la sísmica.

17.2. COMPORTAMIENTO DE SUELOS

Debe reconocerse la fundamental incidencia que tiene el suelo de fundación sobre el que se asienta la construcción, tanto en su respuesta dinámica como en el nivel de daños provocados por las acciones sísmicas.

Con el objeto de guiar la formulación de requerimientos sismorresistentes, se distinguen dos tipos básicos de suelos según su comportamiento dinámico:

a) Suelos "dinámicamente estables"

Son aquellos en que los niveles de excitaciones sísmicas previstos no provocan deformaciones permanentes considerables, pérdidas momentáneas de la capacidad resistente, roturas manifiestas en la superficie, ni modificaciones sensibles de la topografía. Las características del perfil de estos suelos tienen una marcada influencia en las vibraciones transmitidas a las estructuras por las modificaciones que

Para zonas sísmicas 1 y 2: YK (cm) = 1 cm +hK

150

Para zonas sísmicas 3 y 4: YK (cm) = 1 cm +hK

100

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producen en su respuesta con relación al suelo Tipo I considerado como referencia.

b) Suelos "dinámicamente inestables"

Son aquellos que bajo los niveles de excitación sísmica especificados dejan de constituir un medio adecuado para el apoyo de la construcción a causa de sufrir notables deformaciones y desplazamientos relativos o a consecuencia de la pérdida transitoria de su capacidad portante, o que sufren fenómenos tales que implican cambios en la configuración topográfica de la zona.

Se deberá estudiar el riesgo potencial de desarrollo de problemas derivados de la "inestabilidad dinámica de suelos", así como también disponer, cuando resulte posible, las medidas adecuadas para eliminar o mitigar sus efectos.

17.3. PROBLEMAS EN SUELOS "DINÁMICAMENTE INESTABLES"

Cuando los antecedentes y condiciones generales del sitio en que se emplazará una construcción o grupo de construcciones, indiquen la posibilidad de un comportamiento inestable del suelo como consecuencia de los niveles de acciones sísmicas previstas en el presente Reglamento, se deberán realizar estudios e investigaciones específicas para determinar los riesgos potenciales de que se produzcan algunos de los fenómenos siguientes:

- Considerables desplazamientos y asentamientos diferenciales permanentes a causa del decaimiento de la respuesta frente a acciones cíclicas de origen sísmico.

- Licuefacción de suelos saturados predominantemente granulares (arenas y limos poco a medianamente densos).

- Inestabilidad de taludes, laderas y terraplenes. Avalanchas. Desprendimientos.

- Roturas en la superficie del terreno como consecuencia de movimientos producidos en fallas o fracturas próximas, situadas en la base del perfil de suelo considerado.

Los estudios e investigaciones precedentemente indicados, se efectuarán según los procedimientos de la Sismología, Geología y Geotécnia, y abarcarán un área conveniente que puede extenderse fuera de la zona de la construcción.

17.3.1. Se evitará ubicar construcciones del grupo Ao en zonas donde se presenten fallas o fracturas generadas por fenómenos sísmicos anteriores o preexistentes que puedan ser activadas por futuros movimientos tectónicos.

Para las construcciones correspondientes a los grupos restantes, se evitarán emplazamientos sobre fallas o fracturas potencialmente peligrosas o en su inmediata vecindad.

17.3.2. Se evitarán emplazamientos de construcciones al pie de laderas potencialmente inestables, o se tomarán las medidas adecuadas para eliminar dicha posibilidad.

17.3.3. Problemas de licuefacción

Licuefacción es el fenómeno que se produce en un suelo granular saturado que disminuye notablemente su resistencia al corte con desarrollo de elevadas presiones de poros y grandes deformaciones como consecuencia de la perturbación dinámica inducida por una acción sísmica.

Se evaluarán las posibilidades de que se produzca el fenómeno de licuefacción así como sus consecuencias y se establecerán los márgenes de seguridad correspondientes. Para ello, se comenzará por realizar un análisis preliminar utilizando los datos geotécnicos convencionales (perfiles estratigráficos, análisis granulométricos, límites de plasticidad, número de golpes del ensayo de penetración normalizado, etc.). Si como consecuencia de este análisis preliminar resulta que puede excluirse toda posibilidad de licuefacción, en general no son necesarios estudios posteriores. Por el contrario, si se encuentran posibilidades de desarrollo de fenómenos de licuefacción, resulta necesario efectuar estudios ulteriores.

17.3.3.1. Análisis preliminar.

Las alternativas que deben considerarse como consecuencia de un análisis preliminar son las siguientes:

a) Licuefacción muy probable.

Se supondrá que existen elevadas probabilidades de licuefacción bajo los niveles de excitación sísmica prescriptos, cuando se presentan simultáneamente las condiciones siguientes:

- Existen mantos completos o lentes de arena o limos saturados (o que puedan saturarse en el futuro), cuyo techo se encuentra a www.SAGTA.com.ar 54

profundidades menores que 25 m.

- El análisis granulométrico indica que el diámetro medio D50 de los granos se encuentra comprendido entre 0,07 mm y 1,2 mm.

- El número de golpes del ensayo de penetración normalizado resulta igual o menor que:

A1 + A2 . z

siendo:

A1 + A2 las constantes que dependen de la zona sísmica considerada y se obtienen de la Tabla 16;

z la profundidad expresada en metros, medida desde el nivel del terreno al techo del manto o lente de arena o limo saturado.

b) Licuefacción improbable.

Se admitirá que razonablemente puedan excluirse probabilidades de licuefacción cuando se presente alguna de las siguientes condiciones:

- No existen mantos o lentes de arena o limos saturados cuyo techo se encuentra a una profundidad menor que 25 m.

- El diámetro medio de los granos es mayor que 3,5 mm (gravas) o menor que 0,01 mm (arcillas).

- El número de golpes del ensayo de penetración normalizado resulta igual o mayor que:

B1 + B2 . z

siendo:

B1 + B2 las constantes que se obtienen de la Tabla 16 en función de la zona sísmica correspondiente;


c) Probabilidades intermedias de licuefacción.

Corresponde a situaciones que no resultan incluidas en las alternativas a) y b) precedentemente señaladas. Es decir,cuando existen mantos o lentes de arena o limos saturados con profundidades de techo menores que 25 m, y se cumple alguna de las condiciones siguientes:

- El diámetro medio D50 de los granos está comprendido entre 0,07 mm y 1,2 mm y el número de golpes del ensayo de penetración normalizado está comprendido entre

siendo:

A1 + A2 las constantes que se obtienen de la Tabla 16, en función de la zona sísmica correspondiente;

B1 + B2 las constantes que se obtienen de la Tabla 16, en función de la zona sísmica correspondiente;


- El diámetro medio D50 de los granos está comprendido entre 0,01 mm y 0,07 mm o entre 1,2 mm y 3,5 mm, y además, el número de golpes del ensayo de penetración normalizado es menor que:

B1 + B2 . Z

siendo:

B1 + B2 las constantes que se obtienen de la Tabla 16 en función de la zona sísmica correspondiente;


y

A1 + A2 . z

B1 + B2 . z

www.SAGTA.com.ar 55

Cuando se verifique esta alternativa, se aplicará el procedimiento indicado en el artículo 17.3.3.2.

Tabla 16. Valores de las constantes A1, A2, B1 y B2 para el análisis preliminar de licuefacción.

17.3.3.2. Procedimiento de evaluación del potencial de licuefacción.

En general, se aplicará este procedimiento cuando se presente la alternativa c) del análisis preliminar, y en todos aquellos casos de construcciones correspondientes al grupo Ao que vayan a emplazarse sobre suelos que presenten mantos o lentes de arenas o limos saturados y que se ubiquen en las zonas sísmicas 4, 3 ó 2.

La evaluación del potencial de licuefacción consiste en comparar la tensión de corte S inducida por la excitación sísmica de diseño, con la tensión cíclica L que produce la licuefacción del suelo.

La determinación de la tensión S inducida por la excitación sísmica se realizará mediante el análisis dinámico de la respuesta de estratos de suelos.

La respuesta se transformará posteriormente a un número de ciclos equivalentes de tensiones de corte de amplitud constante en el tiempo.

Una forma aproximada de establecer el valor de la tensión de corte S inducida consiste en aplicar la siguiente expresión:

S = 0,65. . z . rd . as

siendo:

S la tensión de corte inducida;

el peso específico del suelo considerado;

rd el factor de reducción de tensiones determinado mediante la siguiente expresión:

rd = 1 - 0,01 . z

z la profundidad expresada en metros, del nivel analizado con respecto a la superficie libre del terreno;

as la máxima aceleración del terreno en la zona sísmica considerada, expresada como fracción de la gravedad.

Las tensiones cíclicas que producen la licuefacción de un suelo determinado, pueden establecerse mediante ensayos cíclicos de laboratorio que reproduzcan razonablemente las condiciones del sitio o mediante correlaciones entre dichas condiciones y comportamientos observados utilizando, por ejemplo, el ensayo de penetración normalizado.

El factor de seguridad, definido como el cociente entre la tensión de corte cíclica L que produce la licuefacción y la tensión de corte S inducida por el sismo de diseño, será por lo menos igual a 1,4 cuando se empleen datos basados en ensayos de laboratorio para la evaluación de L, y por lo menos 1,6 cuando se utilicen correlaciones fundamentadas en observaciones directas.

Podrán adoptarse valores menores de dicha relación sólo si se realizan detallados estudios geológicos, sismológicos y geotécnicos, y además se efectúan minuciosos análisis de la respuesta.

17.3.3.3. Medidas a adoptar.

Zona sísmica A1 A2 B1 B2

4 10 1 20 1,60

3 9 0,95 18,5 1,50

2 6 0,60 12 1,20

1 3,5 0,35 7 0,7

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Si los análisis anteriormente especificados indicaran la posibilidad de licuefacción o que los márgenes de seguridad no son suficientes, se adoptarán las medidas necesarias para prevenirla o para evitar sus consecuencias.

Las medidas tendientes a evitar el fenómeno de licuefacción pueden consistir en compactación del manto o lente peligroso, su excavación y reemplazo, o una combinación de dichos procedimientos.

Cuando sea posible, podrá emplearse el sistema de fundaciones por pilotes que sobrepasen la profundidad crítica encontrada.

En tal eventualidad, los pilotes deberán diseñarse en la hipótesis de ausencia de restricciones en la zona de terreno potencialmente crítica para la licuefacción y teniendo en cuenta eventuales empujes del suelo sobre los pilotes.

17.4. ASENTAMIENTOS

Se evaluará la posibilidad de asentamientos diferenciales que surjan como consecuencia de heterogeneidades del suelo sometido a las excitaciones sísmicas.

En este tipo de problemas, no siempre resulta posible cuantificar precisamente acciones o deformaciones para el diseño, por lo que se enfatiza la necesidad de prever adecuadas medidas y dispositivos resistentes de manera que las deformaciones impuestas a la estructura puedan ser resistidas.

17.5. FUNDACIONES

17.5.1. Criterios fundamentales de proyecto

- El sistema de fundación deberá ser capaz de transferir al suelo las acciones sísmicas y gravitatorias indicadas en el presente Reglamento sin que supere la capacidad portante del suelo correspondiente al nivel de excitación sísmica previsto y sin que se produzcan movimientos relativos entre los elementos de fundación que puedan originar inaceptables deformaciones impuestas en la estructura.

- Para la comprobación de la seguridad (verificación de tensiones y equilibrios) no se considerarán tracciones entre fundaciones y terreno. Sin embargo podrán admitirse esfuerzos de tracción entre la subestructura y elementos tales como pilotes, pozos, cilindros,etc., siempre que los mismos hayan sido especialmente diseñados para soportar dichas tracciones.

- El estado tensional inducido en el suelo deberá resultar compatible con las características resistentes del terreno bajo los niveles de excitación sísmica considerados, debiéndose tener en cuenta las fluctuaciones del nivel freático que presumiblemente puedan desarrollarse a través del tiempo.

- Los desplazamientos relativos que eventualmente pueden sufrir los distintos elementos de fundación, deberán ser tales que no comprometan la estabilidad y funcionalidad de la estructura.

- Cada uno de los bloques estructuralmente independientes en que una construcción pueda estar fraccionada, tendrá un sistema de fundación único (homogéneo). No se admitirán sistemas diversos dentro de una misma unidad (por ejemplo: algunas columnas sobre pilotes y otras sobre bases directas).

- Si el suelo presenta discontinuidades, las fundaciones se dispondrán en forma tal que las situadas a cada lado de la discontinuidad sean unidades independientes.

- Se adoptarán especiales precauciones cuando la cota de fundación se encuentre en una zona en que resulten apreciables las variaciones de humedad estacionales del suelo.

- La resistencia conferida a la fundación considerando los efectos de cargas gravitatorias y acciones sísmicas, no deberá resultar menor que la requerida por las demás combinaciones de cargas que no incluyan acciones sísmicas.

17.5.2. Fundaciones superficiales. Comprobación de tensiones verticales

Para los estados de carga especificados en el Capítulo 10 que incluyen las acciones sísmicas, se comprobará que las tensiones obtenidas no superen los valores límites slím correspondientes.

Los valores de las tensiones límites se establecerán teniendo en cuenta la incidencia de los siguientes factores:

a) Comportamiento del suelo bajo los niveles de excitación dinámica provocada por los sismos de diseño.

b) Corta duración y accidentalidad de la acción sísmica prescripta.

En ausencia de datos precisos, corroborados por pruebas dinámicas específicas, los valores de las tensiones límites se obtendrán de la siguiente manera:

Se partirá de las tensiones admisibles del suelo sadm determinadas por los procedimientos usuales empleados para los estados www.SAGTA.com.ar 57

de carga estática y se multiplicarán por el factor ft que tiene en cuenta el comportamiento dinámico del suelo así como la corta duración y accidentalidad de la acción sísmica:

slim = ft . sadm

siendo:

slim la tensión límite;

ft un factor que depende de las características del suelo de fundación y de la zona sísmica correspondiente indicado en la Tabla 17;

sadm la tensión admisible del suelo.

17.5.3. Arriostramiento de apoyos

Los apoyos de la estructura deben vincularse entre sí mediante un sistema de riostras o losa que asegure el movimiento conjunto de todos los elementos, evitando apreciables desplazamientos diferenciales entre ellos que impliquen deformaciones impuestas a la estructura.

Tabla 17. Valores del factor ft en función de las características del suelo de fundación y de la zona sísmica.

(1) P.P.N. (prueba de penetración normalizada)

17.5.3.1. Procedimiento general para diseño de arriostramientos de fundaciones superficiales (bases, plateas, etc.).

Los elementos arriostrantes o losa del plano de fundación se dimensionarán teniendo en cuenta las siguientes fuerzas:

a) Esfuerzo de corte en cada elemento vertical, transmitido por la estructura como consecuencia de las acciones sísmicas prescriptas.

b) Fuerzas horizontales friccionales en la interfase suelo-fundación.

Para determinar las solicitaciones de cada componente o zona del sistema de arriostramiento se considerarán diversas hipótesis sobre la presencia de las fuerzas friccionales. Para ello se supondrán anuladas las fuerzas friccionales en bases o sectores de platea de manera de obtener los valores máximos de solitaciones sobre cada componente o zona del sistema de arriostramiento.

En cada hipótesis de análisis, se limitará la fuerza friccional que pueda desarrollar cada base o zona de platea al valor de:

tg * . Nmáx

siendo:

* el ángulo de fricción entre suelo y material de la base, indicado en la Tabla 18;

Nmáx el valor máximo del esfuerzo normal al plano de fundación en la base o sector de platea considerado.

Si la anterior limitación se hace efectiva para el dimensionamiento de los elementos arriostrados, las fuerzas de corte indicadas en a) se reducirán proporcionalmente a la capacidad friccional total de la hipótesis considerada. Los valores de solicitaciones

SUELO Números de golpes de la

P.P.N.(1)

N

ZONA SÍSMICA

4 3 2 1

Rocas y suelos cohesivos muy rígidos (cohesión mayor que 0,2 MN/m2 )

30 1,8 1,8 1,8 1,8

Suelos cohesivos duros (cohesión entre 0,07 y 0,2 MN/m2) 15 a 30 1,6 1,7 1,8 1,8

Suelos cohesivos blandos (cohesión menor que 0,05 MN/m2)

< 8 1,2 1,3 1,4 1,5

Arenas muy densas (densidad relativa mayor que 85%) > 25 1,4 1,5 1,6 1,7

Arenas densas (densidad relativa entre 65% y 85%) 15 a 25 1,1 1,2 1,3 1,4

Arenas poco a medianamente densas (densidad relativa menor que 65%) < 15 0,9 0,9 1,0 1,1

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obtenidos mediante este procedimiento no podrán ser inferiores al 80% de los resultantes del procedimiento aproximado indicado en el artículo 17.5.3.3.

17.5.3.2. Procedimiento general para el diseño de arriostramientos de fundaciones profundas.

Los elementos arriostrantes se dimensionarán considerando las solicitaciones que surgen de las siguientes fuerzas:

a) Esfuerzo de corte en cada elemento vertical, transmitido por la estructura como consecuencia de las acciones sísmicas prescriptas.

b) Reacciones horizontales del sistema de fundación determinadas en función de las rigideces de los grupos suelo-pilotes.

Los valores obtenidos mediante este procedimiento no podrán ser inferiores al 80% de los resultantes del procedimiento aproximado indicado en el artículo 17.5.3.3.

Tabla 18. Angulos de fricción entre suelos y estructura de hormigón (1).

(1) Los valores indicados suponen que la superficie de contacto suelo-hormigón se origina mediante hormigonado masivo directo sobre la superficie del suelo. Los valores de fricción para superficies de hormigón coladas en encofrados, en contacto con alguno de estos suelos, son considerablemente menores.

17.5.3.3. Procedimiento aproximado para el diseño de riostras.

Los elementos estructurales de sistemas discontinuos de fundación (bases aisladas, cabezales de pilotes, pozos romanos, etc.) se vincularán entre sí mediante un sistema de riostras dispuestas preferentemente según dos direcciones perpendiculares y que sean capaces de resistir por lo menos un esfuerzo de tracción o compresión determinado mediante la siguiente expresión:

Nru t . C . N*

siendo:

Nru el esfuerzo de tracción o compresión;

C el coeficiente sísmico de diseño según el artículo 14.1.1.2.;

t el coeficiente que depende del tipo de suelo indicado en la Tabla 19;

N* la máxima carga vertical operante en el elemento menos cargado de los dos que se interconectan.

Tabla 19. Valores del coeficiente t en función del tipo de suelo.

En el caso de bases superficiales aisladas, adicionalmente se comprobará que la riostra sea capaz de soportar un esfuerzo de tracción o compresión determinado por la siguiente expresión:

Características del suelo Angulos de fricción * (1)

Roca sana. 35° a 45°

Gravas. Gravas arenosas. Arenas gruesas. 28° a 32°

Arenas medianas. Arenas limosas medianas a gruesas. Gravas limosas. Gravas arcillosas. 24° a 29°

Arenas finas. Arenas limosas o arcillosas medianas a finas. 19° a 24°

Limos arenosos. Limos no plásticos. 17° a 19°

Arcillas muy duras preconsolidadas. 22° a 26°

Arcillas medianamente duras a duras. Limos arcillosos. 16° a 19°

Suelo Tipo I II III

t 1,0 1,1 1,3

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Nru tg * . N*

siendo:

Nru el esfuerzo de tracción o compresión;

* el ángulo de fricción entre base y suelo dado en la Tabla 18;

N* la máxima carga vertical operante en el elemento menos cargado de los dos que se interconectan.

- Las riostras se dispondrán preferentemente en un nivel tal que interconecten los cuerpos de bases o cabezales de pilotes o pozos.

- Cuando por su ubicación y/o rigidez el elemento arriostrante pueda estar sometido a flexiones considerables derivadas de las acciones laterales, dichas flexiones deberán ser tenidas en cuenta en el dimensionamiento.

En los sistemas de fundaciones continuas (plateas) se tendrán en cuenta fuerzas de compresión y tracción equivalentes a las indicadas precedentemente.

- En las Zonas Sísmicas 3 y 4 con suelos del tipo III, el sistema de arriostramiento debe ser tal que el plano definido por los puntos de apoyo sea rígido. En tales casos, se recurrirá a riostras diagonales o losas que aseguren la indeformabilidad indicada anteriormente.

17.5.3.4. Dimensiones y armaduras mínimas de riostras de Hormigón Armado.

Las riostras indicadas en el artículo 17.5.3.3. serán preferentemente de hormigón armado. Según las zonas sísmicas y el tipo de suelo, se adoptarán los valores mínimos de dimensiones y armaduras indicados en la Tabla 20.

Tabla 20. Valores mínimos de dimensiones y armaduras de las riostras. (1)

(1) Los valores indicados corresponden a aceros con límite de fluencia de 420 N/mm2 ; para aceros con tensión de fluencia de 220 N/mm2 se adoptarán secciones 1,5 veces mayores.

La separación entre estribos se reducirá a la mitad de la indicada, en las zonas próximas a los nudos, en una longitud igual a tres veces la mayor dimensión de la sección transversal de la riostra.

17.5.3.5. Prescindencia de arriostramientos.

Cuando la estructura posea apoyos muy separados (por ejemplo en construcciones industriales, salones, etc.) los arriostramientos precedentemente especificados pueden resultar ineficaces o imposibles de construir. En tal caso se procederá a verificar que la estructura soporte adecuadamente desplazamientos relativos horizontales entre los puntos de apoyo, y en la dirección en que se prescinde del arriostramiento.

El posible desplazamiento relativo entre puntos de apoyo, que deberá considerarse como deformación impuesta a la estructura, se evaluará en función de las características del suelo, de la estructura y del nivel de excitación sísmica prescripta para la zona.

Como valor aproximado del desplazamiento relativo entre apoyos, para suelos con características geotécnicas prácticamente uniformes, se adoptaran los valores mínimos que resultan de la siguiente expresión:

Zona sísmica SueloSección

Hormigón (cm x cm)

Armadura longitudinal Estribos

1 y 2Tipo I 20 x 20 4ds = 10 mm ds = 4,2 c/12 cm

Tipos II y III 20 x 20 4ds = 12 mm ds = 6 c/15 cm

3 y 4Tipo I 20 x 20 4ds = 12 mm ds= 6 c/15 cm

Tipos II y III 25 x 25 4ds = 14 mm ds = 6 c/15 cm

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siendo:

L la distancia entre los puntos de apoyo considerados;

L el desplazamiento relativo a considerar como deformación impuesta a la estructura. No se tomarán valores inferiores a 2 cm;

Kd el coeficiente que depende de la zona sísmica y del tipo de suelo sobre el que se emplaza la construcción, y cuyos valores se indican en la Tabla 21.

Tabla 21. Valores del coeficiente Kd.

Para valores de L mayores que 120 m, se tomará L = 120 m en el cálculo del desplazamiento relativo.

Las longitudes de apoyo de elementos de la superestructura serán, como mínimo, igual a cuatro veces los valores de L anteriormente indicados.

Cuando se plantean incertidumbres sobre la efectividad de arriostramientos, ya sea por sus dimensiones o por sus características constructivas, se procederá a verificar la estructura según las deformaciones impuestas, anteriormente especificadas.

17.5.4. Arriostramiento de apoyos en la zona sísmica 0

En la zona sísmica 0, los elementos estructurales de sistemas discontinuos de fundaciones superficiales sobre suelos tipos II y III, se vincularán entre sí mediante un sistema de riostras dispuestas preferentemente según dos direcciones perpendiculares, las cuales serán capaces de resistir en tracción o compresión un esfuerzo igual al 7% de la carga axial en el elemento arriostrado.

Los elementos de fundaciones profundas tales como cabezales de pilotes, pozos romanos, etc., se vincularán mediante un sistema de riostras dispuestas preferentemente según dos direcciones perpendiculares, y serán capaces de resistir en tracción o compresión un esfuerzo igual al 10% de la carga axial en el elemento arriostrado.

La sección mínima de hormigón será de 20 cm x 20 cm, con armadura longitudinal mínima de 4 barras de ds = 10 mm (ds es el diámetro de las barras de acero) y estribos de ds = 6 mm cada 20 cm como mínimo.

17.5.5. Requerimientos especiales para pilotes

- Se determinarán las cargas límites de cada pilote y del conjunto, evaluando el efecto de la disminución de la resistencia friccional a causa de las vibraciones provocadas por el sismo.

- El dimensionamiento y la verificación de los pilotes, se realizará considerando las acciones verticales y horizontales que transmite la estructura y la interacción suelo-pilote.

- Se prescindirá de la contribución de las estructuras de cabezales y riostras que se apoyen sobre el terreno para la evaluación de la capacidad portante a cargas verticales y horizontales.

- Las deformaciones de pilotes sometidos a fuerzas horizontales se determinarán mediante la teoría de viga sobre fundación elástica adoptando valores adecuados de las características del suelo.

- La capacidad portante de los pilotes y/o suelo bajo las acciones horizontales transmitidas por la estructura se comprobará aplicando métodos basados en esquemas de rotura producidos por agotamiento del suelo y/o pilotes.

- Para la aplicación del procedimiento de rotura se requiere un coeficiente de seguridad no menor que 2,1 en la comparación entre la acción resistente última y la solicitación derivada de la aplicación de las acciones sísmicas prescriptas en el presente Reglamento.

- Se verificará que los pilotes puedan resistir en cualquier punto de su desarrollo, considerando el esfuerzo axial que resulte más

L=LKd

con L 2 cm

ZONA SÍSMICA SUELO TIPO I SUELO TIPO II SUELO TIPO III

4 1.000 750 650

3 1.100 850 750

2 1.200 950 850

1 1.300 1.050 950

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desfavorable, un momento último cuyo valor no resulte inferior a:

a) 0,7 del momento de agotamiento correspondiente a la zona superior del pilote.

b) Mu = 1,8 . D . Hu

siendo:

Mu el momento último;

D el diámetro del pilote considerado;

Hu la fuerza horizontal correspondiente al pilote considerado, determinada en base a las acciones de diseño que incluyen la acción sísmica.

17.5.5.1. Métodos de dimensionamiento y verificación

Se aplicarán los procedimientos de cálculo de resistencia seccional a solicitaciones normales y a esfuerzos de corte indicados en la Parte II: "Construcciones de Hormigón Armado y Pretensado"

17.5.5.2. Ductilidad.

El dimensionamiento y disposición de las armaduras se realizará de manera que el pilote resulte provisto de adecuada ductilidad.

Se densificarán las armaduras en zonas críticas tales como cabeza, punta y separaciones de estratos de suelos de distinta consistencia.

17.5.5.3. Armaduras mínimas.

Según las zonas sísmicas, se adoptarán los valores que se indican a continuación:

17.5.5.3.1. Zonas Sísmicas 1 y 2.

a) El diámetro mínimo de la armadura longitudinal será de 12 mm.

b) La cuantía mínima de la armadura longitudinal para pilotes in situ será de 0,003 con un mínimo de 6 barras de ds = 12 mm o equivalentes.

Para pilotes prefabricados, la cuantía mínima de la armadura longitudinal será de 0,01 con un mínimo de 6 barras de ds = 12 mm o equivalentes.

c) En general, se adoptarán como estribos mínimos, barras de ds = 8 mm con separación no mayor de 12 veces el diámetro de la armadura longitudinal, ni mayor que 25 cm.

d) Densificación de estribos.

A los efectos de conferir adecuada ductilidad, se densificarán las armaduras transversales en las zonas de cabeza y punta de pilote.

Para ello, en una longitud igual al diámetro del pilote pero no menor de 70 cm, se colocarán, como mínimo, estribos de ds = 8 mm con separación no mayor de 10 cm.

La densificación de estribos en la punta, se aplicará a los pilotes hincados y a los pilotes in situ que trabajen predominantemente de punta.

17.5.5.3.2. Zonas Sísmicas 3 y 4.

a) El diámetro mínimo de la armadura longitudinal será de 14 mm.

b) La cuantía mínima de la armadura longitudinal para pilotes in situ será de 0,005 con un mínimo de 6 barras de ds = 14 mm o equivalentes.

Para pilotes prefabricados, la cuantía mínima de la armadura longitudinal será de 0,012 con un mínimo de 6 barras de ds = 14 mm o equivalentes. www.SAGTA.com.ar 62

c) En general, el diámetro mínimo de los estribos será ds = 8 mm con separación no mayor de 10 veces el diámetro de la armadura longitudinal, ni mayor que 20 cm.

d) Densificación de estribos

A los efectos de conferir adecuada ductilidad se densificarán las armaduras transversales en las zonas de cabeza del pilote. Para ello, en una longitud igual al doble del diámetro del pilote pero no menor de 140 cm, se colocarán como mínimo estribos de ds = 8 mm con separación no mayor de 8 cm. Cuando el diámetro del pilote supere los 70 cm, los estribos precedentemente indicados serán por lo menos de ds = 10 mm.

En la zona de cabeza de los pilotes hincados y de los pilotes in situ que trabajan predominantemente de punta, en una longitud igual a una vez y media el diámetro, pero no menor de un metro, se colocarán como mínimo estribos de ds = 8 mm con separación no mayor de 8 cm.

17.5.5.4. Pilotes traccionados.

Cuando por la posición relativa del pilote con respecto al centroide del conjunto, puedan aparecer esfuerzos de tracción, deberá verificarse la capacidad portante del pilote a dicho esfuerzo, considerando el comportamiento del suelo que rodea al pilote bajo la excitación sísmica.

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ANEXO

Se presentan en este Anexo, una serie de diagramas de bloques que tienen por finalidad orientar al usuario del Reglamento en lo relativo a la secuencia de procedimiento a seguir para el análisis sísmico estático de edificios, cumpliendo los requisitos establecidos en esta PARTE I del Reglamento INPRES-CIRSOC 103, "Construcciones en general".

Cabe mencionar que en cada bloque de los diferentes diagramas que se presentan en este Anexo se indica el artículo del Reglamento, que debe consultarse.

Los diagramas de bloques incluídos en este Anexo han sido extraídos, con algunas modificaciones, de la Publicación Técnica Nº 14 "Análisis Sísmico Estático de Edificios según el Reglamento INPRES-CIRSOC 103", editada por el INPRES.

Fig. 1 - DETERMINACION DEL SISTEMA DE CARGAS GRAVITATORIAS CONCENTRADAS EN LOS NIVELES DE ENTREPISO Y TECHO DEL EDIFICIO

Fig. 2 - DETERMINACION DEL COEFICIENTE SISMICO DE DISEÑO

www.SAGTA.com.ar 64

Fig. 3 - DETERMINACION DEL PERIODO FUNDAMENTAL DE VIBRACION DEL EDIFICIO

Nota: En zonas sísmicas • 4 y 3 = T0 1,25 Toe

• 2 y 1 = T0 1,50 Toe

(I : 12.2.4.1)

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ANEXO

Fig. 4 - DETERMINACION DE LA DUCTILIDAD GLOBAL DE LA ESTRUCTURA

Fig. 5 - DISTRIBUCION EN ALTURA DEL ESFUERZO DE CORTE EN LA BASE DEL EDIFICIO

Fig. 6 - DETERMINACION DEL CORTE DE DISEÑO EN CADA UNO DE LOS PLANOS SISMORRESISTENTES QUE CONFORMAN LA ESTRUCTURA DEL EDIFICIOwww.SAGTA.com.ar 66

NOTA: es el corte rotacional según la dirección X-Y originado por la acción sísmica actuando en la dirección Y-Y debe

interpretarse con criterio análogo

Fig. 7 - PROCEDIMIENTO PARA EL CONTROL DE LA DISTORSION DE PISO

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NOTA: SI sk > sk límite resulta necesario redimensionar la estructura

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Parte II


Ver también: Diseño sismorresistente de estructurasaporticadas de hormigón armado

CONSTRUCCIONES DE HORMIGON ARMADO Y HORMIGON PRETENSADO







- INDICE -

Capítulo 1 GENERALIDADES:

1.1. Campo de validez1.2. Factor Z de zona sísmica

Capítulo 2 SIMBOLOGIA

2.1. Simbología

Capítulo 3 CRITERIOS SOBRE EL COMPORTAMIENTO SISMORRESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DEHORMIGON ARMADO Y HORMIGON PRETENSADO

3.1. Seguridad3.2. Capacidad de disipación de energía

Capítulo 4 REQUERIMIENTOS GENERALES PARA CONSTRUCCIONES SISMORRESISTENTES DEHORMIGON ARMADO

4.1. Campo de validez4.2. Calidad de los materiales4.3. Tipologías estructurales

Capítulo 5 ANALISIS, DIMENSIONAMIENTO Y DETALLE DE LOS COMPONENTES DE SISTEMAS DEPORTICOS DE HORMIGON ARMADO

5.1. Clasificación de los elementos estructurales5.1.1. Elementos estructurales predominantemente flexionados (vigas)5.1.2. Elementos estructurales sometidos a compresión y flexión (columnas)5.2. Limitaciones dimensionales para elementos estructurales predominantemente flexionados5.2.1. Relación entre la luz del elemento y la altura total de su sección5.2.2. Relación entre el ancho de las vigas y el ancho de las columnas5.2.3. Relación entre el ancho y la altura total de la sección de la viga5.3. Limitaciones dimensionales para elementos estructurales sometidos a compresión y flexión5.3.1. Relación entre el lado mayor y el lado menor de la sección5.3.2. Espesores mínimos5.4. Dimensionamiento para flexión simple, flexión compuesta y esfuerzo axil5.4.1. Excentricidades mínimas.5.5. Dimensionamiento para esfuerzos de corte5.5.1. Aspectos fundamentales5.5.2. Esfuerzos de corte determinantes para el cálculo5.5.3. Valores de cálculo de las tensiones de corte últimas5.5.4. Valores límite de las tensiones de corte5.5.5. Determinación de las armaduras de corte5.6. Disposiciones para construcciones de hormigón armado sismorresistentewww.SAGTA.com.ar 69


Comisión Técnica que elaboró y redactó esta edición 1991 del Reglamento INPRES-CIRSOC 103:


5.6.1. Elementos estructurales predominantemente flexionados (vigas)5.6.2. Elementos estructurales sometidos a compresión y flexión (columnas)5.7. Nudos vigas-columna5.7.1. Definición y aplicación5.7.2. Criterios fundamentales sobre comportamiento de nudos vigas-columna.5.7.3. Ancho efectivo del nudo5.7.4. Excentricidad límite en el nudo5.7.5. Valor límite de la tensión de corte en los nudos5.7.6. Armaduras de corte en los nudos5.7.7. Nudos de columnas anchas y vigas angostas5.7.8. Armaduras longitudinales de columnas en zona de nudos

Capítulo 6 TABIQUES SISMORRESISTENTES DE HORMIGON ARMADO

6.1. Contenido6.2. Definición y clasificación de los tabiques sismorresistentes6.2.1. Tabiques sismorresistentes simples6.2.2. Tabiques sismorresistentes acoplados6.3. Acciones de diseño6.3.1.Redistribución de solicitaciones entre tabiques6.3.2. Solicitaciones de flexión para el diseño6.3.3. Fuerzas axiles6.3.4. Valores de diseño para esfuerzos de corte6.4. Limitaciones dimensionales para tabiques sismorresistentes6.4.1. Condiciones generales sobre el espesor mínimo de los tabiques6.4.2. Condiciones particulares sobre el espesor mínimo de los tabiques para ductilidad global mayor que46.4.3. Espesor mínimo de vigas de acoplamiento con armadura diagonal en dos direcciones.6.5. Dimensionamiento de tabiques a flexión simple y compuesta6.6. Dimensionamiento para esfuerzos de corte6.6.1. Valor de cálculo de la tensión de corte última6.6.2. Valor límite de la tensión de corte última6.6.3.Determinación de las armaduras de corte en tabiques esbeltos6.6.4. Juntas de construcción6.7. Armaduras verticales de tabiques sismorresistentes6.7.1. Cuantías mínimas y máximas6.7.2. Diámetros máximos y mínimos6.7.3. Disposición de las armaduras verticales6.7.4. Ubicación y separaciones máximas de armaduras verticales6.7.5. Empalmes6.7.6. Anclajes6.8. Armaduras horizontales generales de tabiques sismorresistentes6.8.1. Cuantía mínima6.8.2. Diámetro máximo6.8.3. Ubicación y separación máxima de las armaduras horizontales generales6.8.4. Disposición de las armaduras horizontales generales6.9. Confinamiento de bordes verticales de tabiques. Armaduras transversales especiales6.9.1. Zonas críticas a confinar6.9.2. Longitud horizontal de la zona a confinar y sección de las armaduras transversales especiales paratabiques de hormigón armado sismorresistente.6.9.3. Longitud horizontal de la zona a confinar y sección de las armaduras transversales especiales paratabiques de hormigón armado con especiales condiciones de ductilidad.6.10. Restricción al pandeo de barras longitudinales de armadura de tabiques sismorresistentes6.11. Vigas de acoplamiento6.11.1. Aplicación6.11.2. Casos de dimensionamiento6.12. Determinación de las armaduras de corte en tabiques bajos.

Capítulo 7 DIAFRAGMAS

7.1. Aplicación7.2. Solicitaciones a considerar en el dimensionamiento7.3. Dimensionamiento a solicitaciones normales7.4. Dimensionamiento a esfuerzos de corte7.4.1.Tensión de corte nominal última7.4.2. Límites de las tensiones de corte7.4.3. Dimensionamiento de las armaduras7.5. Armaduras mínimas y espesores mínimos7.5.1. Lozas macizas7.5.2. Losas nervuradas

Capítulo 8 CONSTRUCCIONES SISMORRESISTENTES DE HORMIGON PRETENSADO

8.1. Aplicación8.2. Ductilidad global de la estructura8.3. Control para terremotos de frecuente ocurrencia8.4. Adherencia mediante inyección8.5. Ubicación de los anclajes8.6. Elementos estructurales predominantemente flexionados (vigas)8.7. Elementos estructurales sometidos a compresión y flexión (columnas)8.8. Vainas8.9. Nudos vigas-columna

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CAPITULO 1.GENERALIDADES


Se establecen en esta PARTE II los requerimientos mínimos para el diseño y la construcción de estructuras de hormigón armado y de hormigón pretensado que puedan estar sometidas a excitaciones sísmicas.

Estos requerimientos complementan, para dicho tipo de estructuras, las prescripciones contenidas en la PARTE I "CONSTRUCCIONES EN GENERAL" de este Reglamento.

La presente PARTE II complementa, además, el Reglamento CIRSOC 201 "Proyecto, Cálculo y Ejecución de Estructuras de Hormigón Armado y Pretensado", cuyos principios y requerimientos deberán aplicarse con carácter general, excepto aquellos que resultan específicamente modificados por las prescripciones contenidas en esta PARTE II.

Los requerimientos aquí establecidos se aplicarán exclusivamente a los estados de carga que incluyan la acción sísmica.

1.2 . FACTOR "Z " DE ZONA SISMICA

El factor Z está relacionado con la zonificación sísmica del territorio nacional establecida en el Capítulo 3 de la PARTE I de este Reglamento. Los valores del factor Z se indican en la Tabla 1.

Tabla 1. Valores del factor Z en función de las zonas sísmicas.

CAPITULO 2. SIMBOLOGIA

2.1. SIMBOLOGIA

Ab área de la sección total de hormigón del elemento considerado;

Abk área horizontal del núcleo de la zona a confinar de un tabique de hormigón armado;

Abt área bruta de la sección de hormigón de un tabique, que se encuentra sometida a deformaciones específicas de compresión mayores que 0,0015;

Ad sección de armadura diagonal en vigas de acoplamiento de tabiques de hormigón armado;

Aest suma de las áreas de las secciones transversales de todas las ramas de estribos en la sección considerada del elemento estructural;

Ah sección de armadura horizontal dispuesta a lo largo de un tabique, contenida en una capa;

Ak sección del núcleo de una columna;

Zona Sísmica Z

1 1,25

2 1,15

3 1,05

4 1,00

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Al sección de la armadura longitudinal especial en cada cara lateral de la viga;

As sección de la armadura traccionada;

As' sección de la armadura comprimida;

As exist sección de armadura existente;

Ash sección total de la armadura de estribos y estribos suplementarios contenidos en una capa, en la dirección considerada;

Asmax sección máxima de armadura flexional de las vigas que concurren a un nudo;

Asmin sección mínima de armadura flexional de las vigas que concurren a un nudo;

As nec. sección necesaria de armadura según el cálculo;

Asw sección de la armadura transversal en columnas de sección circular;

Av sección de armadura vertical contenida en una capa vertical, perpendicular al plano del tabique;

Av tot. sección total de armadura vertical que atraviesa una junta constructiva de un tabique de hormigón armado;

Aw volumen de armadura transversal por unidad de longitud de una columna;

Hw altura total de un tabique de hormigón armado;

Kc coeficiente que depende del valor absoluto de la sección Ab de la columna y del esfuerzo específico nu* de compresión;

Mu momento flexor calculado para la sección de base de un tabique de hormigón armado;

Mue momento flexor resistente efectivo de la sección de base de un tabique de hormigón armado;

Nu* fuerza axil de diseño a la compresión;

Qnh esfuerzo de corte horizontal último en el nudo;

Qu esfuerzo de corte último determinado según los estados de carga indicados en el Capítulo 10 de la PARTE I;

Qud esfuerzo de corte para diseño resistente;

Z factor de zona sísmica según el artículo 1.3.;

aest sección mínima de armadura de estribos por unidad de longitud del elemento estructural;

ae sección de armadura de losa según cada dirección, expresada en cm2/m;

ael sección de armadura por metro de losa, dispuesta en la dirección del esfuerzo de corte analizado, expresada en cm2;

bc ancho de la columna, medido según un plano perpendicular al eje longitudinal de la viga con la que forma un nudo;

bj ancho efectivo de un nudo vigas-columna;

bo ancho de la viga de sección rectangular o ancho del alma en secciones en forma de T, L ó Y;

bw espesor de un tabique de hormigón armado;

d altura total de la sección transversal de un elemento estructural;

dc lado mayor de la sección de columnas rectangulares;

ddet la menor de las dos distancias posibles entre ejes horizontales o verticales de apoyos continuos de un tabique;

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de diámetro de las columnas de sección circular;

dk diámetro del núcleo de las columnas con armadura transversal circular;

ds diámetro de las barras de acero;

dv altura total de las vigas que concurren a un nudo, en el plano considerado;

dw longitud horizontal de la zona a confinar de un tabique de hormigón armado;

d0,0015 distancia desde el borde interno del elemento vertical arriostrante, hasta la fibra cuyo acortamiento específico es de 0,0015 en tabiques de hormigón armado;

e excentricidad de la carga vertical en columnas;

ee excentricidad entre ejes de vigas y columna en un nudo de pórtico;

el espesor de la losa (espesor total si es maciza o espesor de la capa de compresión si es nervurada);

faq factor de amplificación de los esfuerzos de corte;

h altura útil de las vigas;

hk dimensión del núcleo de una columna, medida perpendicularmente a la dirección considerada, teniendo como bordes los extremos de los estribos perimetrales;

hqw altura de la zona crítica de un tabique de hormigón armado;

l luz libre del elemento estructural considerado;

lc longitud de confinamiento con armadura transversal en los extremos de columnas;

le longitud de empalme de barras por yuxtaposición;

ld longitud de la losa en contacto con el elemento del plano vertical sismorresistente (tabique de hormigón armado, viga de pórtico, etc.);

lo longitud básica de anclaje de barras de armadura;

lv luz libre de los voladizos;

lw longitud de un tabique de hormigón armado;

n número total de pisos de la estructura;

nu* esfuerzo específico de compresión en columnas;

r relación entre la sección de armadura comprimida y la sección de armadura traccionada;

s separación de los estribos, medida según la dirección del eje longitudinal del elemento estructural considerado;

se separación entre capas de armaduras transversales, medida según la dirección del eje longitudinal de la columna;

seh separación horizontal entre armaduras verticales de tabiques de hormigón armado;

sev separación vertical entre capas de armaduras horizontales de tabiques de hormigón armado;

sw separación entre estribos circulares o paso máximo de la hélice;

x profundidad de la fibra neutra;

x0,0015 distancia desde el borde más comprimido de un tabique, hasta la fibra que presenta un acortamiento específico de 0,0015;

ángulo formado por la armadura diagonal en "X" con la horizontal, en vigas de acoplamiento;

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1 coeficiente para tener en cuenta el tipo y ejecución del anclaje de las barras de armadura;

e coeficiente para tener en cuenta el porcentaje de barras empalmadas;

R valor de cálculo de la resistencia del hormigón;

S valor de cálculo de la tensión de fluencia del acero;

ductilidad global de la estructura;

hq cuantía necesaria de armadura horizontal requerida por el esfuerzo de corte en un tabique de hormigón armado;

vq cuantía necesaria de armadura vertical requerida por el esfuerzo de corte en un tabique de hormigón armado;

cuantía de la armadura traccionada;

' cuantía de la armadura comprimida;

o long cuantía de armadura longitudinal superior o inferior, necesaria para la solicitación de flexión;

'bk resistencia característica de rotura a la compresión del hormigón;

hu tensión de corte horizontal última en un nudo vigas-columna;

nu tensión de corte nominal última en diafragmas;

u tensión de cálculo para la armadura de corte minorada;

ou tensión de corte última.

CAPITULO 3. CRITERIOS SOBRE EL COMPORTAMIENTO SISMORRESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS DE HORMIGON ARMADO Y HORMIGON PRETENSADO

Con la finalidad de alcanzar el grado de protección ante la acción sísmica previsto en este Reglamento y de aplicar los procedimientos de diseño correspondientes, se deberán considerar los criterios fundamentales que se indican en este Capítulo.

El comportamiento sismorresistente adecuado de las construcciones de hormigón armado y de hormigón pretensado tiene como fundamento la consideración de los siguientes aspectos:

- Resistencia mecánica

- Capacidad de disipación de energía mediante deformaciones anelásticas.

3.1. SEGURIDAD

La seguridad se considerará satisfactoria cuando las solicitaciones que teóricamente puedan soportar las secciones en estado límite o de agotamiento, resulten iguales o mayores que las solicitaciones derivadas de los estados de carga indicados en el Capítulo 10 de la PARTE I de este Reglamento, eventualmente amplificadas por los coeficientes prescriptos en esta PARTE II.

3.2. CAPACIDAD DE DISIPACION DE ENERGIA

La posibilidad de desarrollar una adecuada capacidad de disipación de energía mediante deformaciones anelásticas, es decir una apropiada ductilidad estructural, sin que se produzcan sensibles disminuciones o degradaciones de la resistencia evitando así la ocurrencia de fallas de tipo frágil, se analizará tomando como base los siguientes principios:

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a) Elementos estructurales predominantemente flexionados (vigas)

Se evitará la rotura prematura originada por falla del hormigón solicitado a compresión o por esfuezo de corte y/o torsión, antes que las armaduras traccionadas hayan desarrollado suficientes deformaciones anelásticas. Para asegurar una elevada confiabilidad sobre fallas de tipo frágil (esfuerzo de corte, anclajes, etc.) se tendrá en cuenta la posibilidad de que se produzcan desviaciones desfavorables de las características resistentes de los materiales que controlan el comportamiento flexional de los extremos de las vigas.

b) Elementos estructurales sometidos a solicitación axil y flexión. Compresión predominante (columnas)

Se evitará la rotura por predominio de corte y/o torsión antes que por solicitaciones normales.

En general, la capacidad resistente flexional de las columnas con relación a la de las vigas deberá ser tal que se reduzca al mínimo el riesgo de formación de rótulas plásticas inconvenientes en las columnas.

Estos elementos deberán estar provistos de suficiente capacidad para desarrollar deformaciones anelásticas mediante confinamiento del hormigón.

Se evitarán relaciones dimensionales que conduzcan a la ejecución de "columnas cortas", en las que predomina la falla frágil originada por los esfuerzos de corte. La configuración del tipo de "columna corta" se presenta, generalmente, cuando la relación entre la luz libre de flexión y el ancho de la columna es menor que 4.

c) Uniones de elementos estructurales (nudos)

La capacidad resistente de cada nudo no deberá resultar menor que la máxima resistencia del elemento estructural más débil que a él concurre.

Deberá evitarse que los nudos constituyan fuentes primarias de disipación de energía.

La capacidad resistente de los elementos estructurales no deberá ser afectada por la degradación de resistencia de los nudos originada por desplazamientos anelásticos cíclicos del sistema aporticado.

La disposición de las armaduras en los nudos deberá permitir la colocación y compactación del hormigón.

d) Formación de rótulas plásticas

Se procurará establecer un adecuado ordenamiento de posibilidades de formación de rótulas plásticas. Para ello, la estructura se diseñará y detallará de modo que las deformaciones anelásticas puedan desarrollarse en zonas favorables. Los probables mecanismos de colapso que se obtengan deberán permitir una suficiente disipación de energía.

e) Tabiques sismorresistentes

Estos elementos estructurales deberán resultar capaces de desarrollar las deformaciones cíclicas correspondientes a los requerimientos de ductilidad adoptados, sin degradación sensible de su capacidad para resistir cargas horizontales y verticales.

Cuando resulte necesario, se confinarán los bordes de los tabiques.

Deberá asegurarse una elevada confiabilidad tendiente a evitar se produzcan fallas originadas por predominio de esfuerzo de corte o deslizamiento.

En los tabiques sismorresistentes acoplados, las vigas de acoplamiento deberán ser capaces de acompañar las rotaciones y desplazamientos relativos impuestos por los tabiques que acoplan sin que se produzcan reducciones sensibles de su capacidad resistente ni fallas de tipo frágil. Se adoptarán adecuadas disposiciones de armadura para estos elementos.

f) Fallas locales prematuras

Se evitarán fallas locales prematuras tales como:

-Pandeo localizado de alguna parte de la estructura.

-Pérdida total o degradación considerable de la adherencia, anclaje y empalme de las armaduras.

-Pandeo de barras longitudinales de armadura.

g) Efectos de segundo orden

Deberán eliminarse todas las causas que puedan conducir al colapso de la estructura por efectos de segundo orden o por inestabilidad del equilibrio del conjunto.

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CAPITULO 4. REQUERIMIENTOS GENERALES PARA CONSTRUCCIONES SISMORRESISTENTES DE HORMIGON ARMADO


Las prescripciones relativas a hormigón armado se refieren a construcciones monolíticas de hormigón de peso normal colocado in situ.

4.2. CALIDAD DE LOS MATERIALES

Hormigón

La calidad mínima del hormigón a utilizar será H-17 ( 'bk=17MN/m2, artículo 6.6. del Reglamento CIRSOC 201).

Podrá utilizarse hormigón de calidad H-13 ( 'bk=13MN/m2, artículo 6.6 del Reglamento CIRSOC 201), sólo para construcciones de una planta, correspondientes al Grupo B (artículo 5.1.3., PARTE I de este Reglamento).

Acero

La tensión de fluencia nominal del acero a utilizar será igual o menor que 420 MN/m2 y la conformación superficial corresponderá al tipo de barras nervadas y mallas conformadas.

No podrán utilizarse aceros con tensiones efectivas de fluencia mayores que 1,3 veces la tensión nominal de fluencia considerada para el dimensionamiento.

4.3. TIPOLOGIAS ESTRUCTURALES.

Las prescripciones referentes a las construcciones sismorresistentes de hormigón armado se fundamentan y ordenan considerando tres tipologías básicas con relación al sistema estructural:

a) Sistemas de pórticos

Son aquellas estructuras constituidas por vigas y columnas, en las que la acción sísmica es soportada mediante su resistencia a flexión y corte.

b) Sistemas de tabiques

Son aquellas estructuras en las que la acción sísmica es completamente soportada por planos verticales constituidos por tabiques sismorresistentes de hormigón armado, simples o acoplados.

c) Sistemas mixtos de pórticos y tabiques

Son aquellas estructuras en las que la acción sísmica es soportada por una combinación de las dos tipologías estructurales definidas precedentemente.

Los elementos o zonas de conexión entre pórticos y tabiques deben poseer una resistencia adecuada para permitir que ambas tipologías estructurales se comporten según los criterios y prescripciones que repectivamente les correspondan. Todos los componentes que contribuyen a soportar la acción sísmica deben satisfacer separadamente los criterios y prescripciones establecidas para su propia tipología estructural.

CAPITULO 5. ANALISIS, DIMENSIONAMIENTO Y DETALLE DE LOS COMPONENTES DE SISTEMAS DE PORTICOS DE HORMIGON ARMADO

5.1. CLASIFICACION DE LOS ELEMENTOS ESTRUCTURALES

Para la aplicación de las prescripciones contenidas en este Capítulo y de los criterios correspondientes, los componentes de los sistemas de pórticos se clasifican en elementos estructurales predominantemente flexionados (vigas) y elementos estructurales

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sometidos a compresión y flexión (columnas).

5.1.1. Elementos estructurales predominantemente flexionados (vigas)

Su comportamiento es esencialmente gobernado por la flexión. Se definen como tales, aquellos elementos estructurales sometidos a flexión, flexo-tracción o flexo-compresión, en los que se verifique la siguiente expresión:

Nu* 0,12 . Ab . R

siendo:

Nu* la fuerza axil de diseño a la compresión, determinada según se indica en el artículo 5.6.1.1. de esta PARTE II del Reglamento;

Ab el área de la sección total de hormigón del elemento considerado;

R el valor de cálculo de la resistencia del hormigón.

5.1.2. Elementos estructurales sometidos a compresión y flexión (columnas)

Se encuentran sometidos a significativas fuerzas axiles de compresión adicionales a la flexión.

Se definen como tales, aquellos elementos estructurales sometidos a flexo-compresión, en los que se verifique la siguiente expresión:

Nu* > 0,12 . Ab . R

donde Nu*, Ab y R tienen los significados indicados en el artículo 5.1.1. precedente.

5.2. LIMITACIONES DIMENSIONALES PARA ELEMENTOS ESTRUCTURALES PREDOMINANTEMENTE FLEXIONADOS

Los elementos predominantemente flexionados (vigas) deben satisfacer los siguientes requerimientos dimensionales, a menos que estudios especiales detallados y documentados justifiquen su exención.

5.2.1. Relación entre la luz libre del elemento y la altura total de su sección

En los elementos estructurales predominantemente flexionados (vigas) deberá cumplirse la siguiente condición:

l 4d

siendo:

l la luz libre del elemento estructural, medida de borde a borde de los apoyos;

d la altura total de la sección del elemento estructural.

5.2.2. Relación entre el ancho de las vigas y el ancho de las columnas

Deberá cumplirse la siguiente condición:

bo bc + 0,25 d + 0,25 d

siendo:

bo el ancho de la viga;

bc el ancho de la columna, medido según un plano perpendicular al eje longitudinal de la viga;

d la altura total de la sección de la viga.

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5.2.3. Relación entre el ancho y la altura total de la sección de la viga

Deberán cumplirse simultáneamente las siguientes condiciones:

bo 0,30 d

bo 20 cm

siendo:


d la altura total de la sección de la viga.

5.3. LIMITACIONES DIMENSIONALES PARA ELEMENTOS ESTRUCTURALES SOMETIDOS A COMPRESION Y FLEXION

Los elementos estructurales sometidos a compresión y flexión (columnas) deberán satisfacer los siguientes requerimientos dimensionales:

5.3.1 Relación entre el lado mayor y el lado menor de la sección

La relación entre el lado mayor y el lado menor de la sección transversal de las columnas deberá ser igual o menor que 4. Si esta condición no se verifica, deberán cumplirse las prescripciones correspondientes a tabiques sismorresistentes establecidas en el Capítulo 6, en cuanto resulten aplicables.

5.3.2. Espesores mínimos

Los espesores mínimos de columnas hormigonadas verticalmente in situ, se indican en la Tabla 2.

Tabla 2. Espesores mínimos de columnas

siendo:

Z el factor de zona sísmica establecido en el artículo 1.3. de esta PARTE II del Reglamento.

(1) Para construcciones del Grupo B (artículo 5.1.3., PARTE I de este Reglamento) de hasta 3 pisos, ubicadas en zonas sísmicas 1 y 2, y de hasta 2 pisos, ubicadas en las zonas sísmicas 3 y 4, podrá utilizarse, para secciones llenas de columnas, un espesor mínimo de 20 cm.

En secciones abiertas, la longitud del ala menor no podrá ser inferior al espesor mínimo para secciones llenas, establecido en la precedente Tabla 2.

Si la longitud del ala es mayor que cuatro veces su espesor, se aplicarán las prescripciones correspondientes a tabiques sismorresistentes de hormigón armado.

En secciones huecas, si la distancia libre es mayor que ocho veces el espesor de la pared, ésta deberá tratarse como un tabique sismorresistente de hormigón armado.

5.4. DIMENSIONAMIENTO PARA FLEXION SIMPLE, FLEXION COMPUESTA Y ESFUERZO AXIL

El dimensionamiento se efectuará teniendo en cuenta las solicitaciones últimas derivadas de los estados de carga indicados en el Capítulo 10 de la PARTE I de este Reglamento, eventualmente amplificadas por los coeficientes que se prescriben en este Capítulo y aplicando los principios básicos establecidos en el artículo 17.2.1. del Reglamento CIRSOC 201.

Podrán utilizarse medios auxiliares de dimensionamiento preparados para solicitaciones de servicio (por ejemplo: las tablas y diagramas del Cuaderno 220 de la Comisión Alemana para el Estudio del Hormigón Armado), tomándose como tales, las

Forma de la sección espesor (cm)

Secciones llenas 25/Z (1)

Secciones abiertas I, T, L, etc. espesor del alma o alas 18/Z

Secciones huecas espesor de las paredes 14/Z

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solicitaciones últimas obtenidas, divididas por el coeficiente de seguridad = 1,75.

5.4.1. Excentricidades mínimas

En el dimensionamiento de columnas se adoptarán los valores mínimos de excentricidades relativas e/d indicados en la Tabla 3, en función de la zona sísmica que corresponda según el Capítulo 3 de la PARTE I de este Reglamento.

Tabla 3. Valores mínimos de la excentricidad relativa

siendo:

e la excentricidad de la carga en las columnas;

d la altura total de la sección de la columna.

5.5. DIMENSIONAMIENTO PARA ESFUERZOS DE CORTE

5.5.1. Aspectos fundamentales

En el dimensionamiento de elementos estructurales para esfuerzos de corte se considerará el carácter cíclico y la reversibilidad de las acciones sísmicas. Asimismo, se tendrá en cuenta la posibilidad de falla por deslizamientos en las zonas de rótulas plásticas potenciales.

La armadura de corte se determinará sin tener en cuenta la resistencia a tracción del hormigón.

5.5.2. Esfuerzos de corte determinantes para el cálculo

En general serán determinantes para el cálculo, los esfuerzos de corte últimos en los bordes de apoyos de vigas y columnas. Dichos esfuerzos de corte se obtienen mediante la consideración de los estados de cargas y la aplicación de las prescripciones correspondientes, establecidas en este Reglamento.

5.5.3. Valores de cálculo de las tensiones de corte últimas

a) En elementos estructurales solicitados por flexión y esfuerzo de corte se adoptará como valor de cálculo en estado último ou, la tensión de corte determinada a la altura del eje neutro, bajo la hipótesis de sección fisurada. Si el ancho de la sección disminuye en la zona traccionada, el valor de cálculo ou puede ser máximo en dicha zona, y por lo tanto, determinante. Estas consideraciones valen para flexión compuesta, siempre que el eje neutro sea interior a la sección.

b) En las partes de elementos estructurales que resulten solicitadas por flexo-compresión con eje neutro exterior a la sección, se adoptará, como valor de cálculo en estado último ou, la tensión de corte determinada bajo la hipótesis de sección idealmente fisurada.

c) Para la solicitación de flexo-tracción con eje neutro exterior a la sección, se aplicarán los criterios que se especifican en el artículo 5.5.5.

5.5.4 Valores límites de las tensiones de corte

Los valores de cálculo de las tensiones de corte últimas ou deberán cumplir la siguiente condición:

Zona Sísmica e/d

1 0,10

2 0,12

3 0,15

4 0,20

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máx. ou Z . 0,95

siendo:

ou las tensiones de corte últimas;

Z el factor de zona sísmica según el artículo 1.3.;

'bk la resistencia característica de rotura a la compresión del hormigón expresada en MN/m2

Para la solicitación de flexo-tracción con el eje neutro exterior a la sección, los valores de cálculo de las tensiones de corte últimas ou correspondientes sólo al esfuerzo de corte, deberán cumplir las siguientes condiciones:

-Para hormigones tipo H-13 y H-17: máx. ou Z . 0,40

-Para hormigones tipo H-21 a H-47: máx. ou Z . 0,47

5.5.5. Determinación de las armaduras de corte

De acuerdo con la magnitud de la tensión máx ou, se aplicarán las siguientes reglas para la determinación de las armaduras de corte:

a) Zona de corte 1

Queda definida por las siguientes expresiones:

- Para hormigones tipo H-13 y H-17: máx ou Z . 0,18

- Para hormigones tipo H-21 a H-47: máx ou Z . 0,20

En esta zona no resulta necesario el cálculo de la armadura de corte, colocándose un valor mínimo de la misma.

Para los casos de flexo-tracción con el eje neutro exterior a la sección, podrá prescindirse de la determinación de la armadura de corte, siempre que la tensión principal de tracción determinada en Estado I cumpla con las condiciones anteriores.

En todos los casos se colocará una armadura mínima formada por estribos con ds=6 mm cada 20 cm.

b) Zona de Corte 2


-Para hormigones Tipo H-13 y H-17: Z . 0,18 < máx ou Z . 0,40

-Para hormigones Tipo H-21 a H-47: Z . 0,20 < máx ou Z . 0,47

En esta zona resulta necesaria la determinación de la armadura de corte, pero se permite minorarla de acuerdo con las siguientes expresiones:

- Para hormigones Tipo H-13 y H-17: u = ou / ( Z . 0,40 ) 0,5 ou

- Para hormigones Tipo H-21 a H-47: u = ou / ( Z . 0,47 ) 0,5 ou

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No se permite minorar la armadura de corte en las zonas críticas de vigas y columnas, en las que deben colocarse armaduras transversales especiales (artículos 5.6.1.4.1 y 5.6.2.5., respectivamente).

No se permite minorar la armadura de corte para los casos de flexo-tracción con eje neutro exterior a la sección. En este caso el valor de cálculo de la tensión de corte última ou es el correspondiente sólo al esfuerzo de corte bajo la hipótesis de sección fisurada.

c) Zona de Corte 3


- Para hormigones Tipo H-13 y H-17: Z . 0,40 < máx ou Z . 0,95

- Para hormigones Tipo H-21 a H-47: Z . 0,47 < máx ou Z . 0,95

En esta zona debe determinarse la armadura de corte sin ninguna minoración.

Para la determinación de la armadura de corte se utilizará directamente el valor de cálculo de la tensión de corte última ou.

En esta zona no se permitirán casos de flexo-tracción con el eje neutro exterior a la sección.

En las zonas de corte 2 y 3, en ningún caso la armadura de corte podrá ser menor que la mínima prevista para la Zona de Corte 1.


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5.6. DISPOSICIONES PARA CONSTRUCCIONES DE HORMIGON ARMADO SISMORRESISTENTE

5.6.1. Elementos estructurales predominantemente flexionados (vigas)

5.6.1.1. Valores de diseño para solicitaciones normales

Se adoptarán directamente los valores últimos de las solicitaciones normales (momentos flectores y esfuerzos axiles) que resultan de considerar los estados de carga establecidos en el Capítulo 10 de la PARTE I de este Reglamento.

5.6.1.2. Valores de diseño para esfuerzos de corte

Se adoptarán para el diseño, los valores de los esfuerzos de corte que resultan de amplificar por 1,35 los obtenidos mediante la aplicación de los estados de carga indicados en el Capítulo 10 de la PARTE I de este Reglamento.

5.6.1.3. Armaduras longitudinales de vigas

5.6.1.3.1. Disposición de las armaduras longitudinales

En las caras superior e inferior de la viga, la armadura longitudinal prevista para su resistencia flexional en las secciones de bordes de columnas, deberá cumplir los siguientes requerimientos en cuanto a su disposición:

a) Vigas de sección rectangular

- Encuentro con columnas interiores

Si el ancho de la viga excede al de la columna, al menos el 75% de la armadura deberá atravesar el núcleo de la columna correspondiente.

- Encuentro con columnas exteriores

Si el ancho de la viga excede al de la columna y además concurren al nudo vigas transversales de dimensiones similares, al menos el 75% de la armadura deberá anclarse en el núcleo de la columna. En tal caso se adoptarán las disposiciones necesarias para asegurar la trasmisión de los esfuersos correspondientes de la armadura no anclada en el núcleo de la columna, a las vigas transversales.

En caso de no existir vigas transversales, la totalidad de la armadura de la viga deberá anclarse en el núcleo de la columna.

b) Vigas de sección T ó L

En las vigas cuya sección sea de forma de T ó L, construidas integralmente con las losas, una parte de la armadura podrá disponerse en la placa, debiéndose prever las correspondientes armaduras de enlace.

En todos los casos, al menos el 75% de la armadura debe atravesar el núcleo de las columnas interiores o anclarse en el núcleo de las columnas exteriores.

Las zonas de la placa en que podrá disponerse parte de la armadura, se indican a continuación:

- Encuentros con columnas interiores

Si al nudo concurren vigas tranversales de dimensiones similares a las de la viga considerada, la zona de placa se extenderá hasta una longitud igual a tres veces el espesor de la losa, medida hacia ambos lados desde los bordes de la columna.

Si no existen vigas transversales, la zona de placa se extenderá hasta una longitud igual a una vez y media el espesor de la losa, medida hacia ambos lados desde los bordes de la columna.

- Encuentros con columnas exteriores

Si al nudo concurren vigas transversales de dimensiones similares a las de la viga considerada, la zona de placa se extenderá hasta una longitud igual a una vez y media el espesor de la losa, medida hacia ambos lados desde los bordes de la columna.

Si no existen vigas transversales, la zona de placa no excederá el ancho de la columna correspondiente.

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5.6.1.3.2. Cuantías máximas y mínimas

En cualquier sección de la viga, la cuantía de la armadura traccionada (tanto para la armadura superior como para la inferior) debe cumplir las siguientes condiciones:

a) Cuantía máxima: 0,025

b) Cuantía mínima: 0,10 R / s

Adicionalmente, en los extremos de la viga y en una longitud igual a dos veces su altura total, medida desde el borde de la columna o apoyo hacia la sección media de la viga, debe verificarse que la cuantía de armadura traccionada cumpla la siguiente condición:

(0,30 + 0,20 r) R / S

siendo:

la cuantía de la armadura traccionada ( = AS / (bo. h) );

R el valor de cálculo de la resistencia del hormigón;

S el valor de cálculo de la tensión límite de la fluencia del acero;

r la relación entre la sección de armadura comprimida y la sección de armadura traccionada.

No deberán considerarse valores de sección de armadura comprimida mayores que la sección de armadura traccionada (r 1).

5.6.1.3.3. Relaciones entre secciones de armaduras longitudinales

Las secciones de las armaduras longitudinales previstas para la resistencia flexional de la viga, deberán cumplir las siguientes condiciones:

a) En extremos de viga

En ambos extremos de la viga, la sección de la armadura traccionada para momento flector positivo será por lo menos igual a una fracción 0,50/Z de la sección de la armadura traccionada para momento flector negativo.

b) En la longitud total de la viga

Al menos una fracción 0,25/Z de la máxima sección de armadura requerida (tanto para momento flector positivo como negativo), deberá ser continua en toda la longitud de la viga.

5.6.1.3.4. Armaduras longitudinales mínimas

Se dispondrán, tanto para la armadura superior como para la inferior, los valores mínimos indicados en la Tabla 4.

Tabla 4. Armaduras superior e inferior mínimas

Las armaduras indicadas en la Tabla 4 corresponden a aceros con límite de fluencia igual a 420 MN/m2. Para aceros con tensiones límite de fluencia menores que 420 MN/m2, las secciones de las armaduras indicadas en la Tabla 4 se incrementarán por la relación entre la tensión de fluencia de 420 MN/m2 y la tensión límite de fluencia del acero utilizado.

5.6.1.3.5.Diámetros máximos de armaduras longitudinales en zonas de nudos interiores

El diámetro máximo de las armaduras longitudinales de vigas, pasantes en nudos interiores, será el indicado en la Tabla 5 en

Zona Sísmica Armadura

1 2 barras de ds = 8 mm




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función de la dimensión de la columna, medida en la dirección paralela al eje de la viga considerada.

Tabla 5. Diámetros máximos de armaduras longitudinalesde vigas en zona de nudos.

5.6.1.3.6. Anclaje de armaduras longitudinales

a) Nudos extremos

Las armaduras longitudinales de la viga se anclarán en el núcleo confinado de la columna o eventualmente en un segmento sobresaliente de la viga.

Se adoptará como longitud de anclaje el valor lo (longitud básica de anclaje) establecido en el artículo 18.5.2.1. del Reglamento CIRSOC 201.

La longitud básica de anclaje lo se computará a partir del borde interno del núcleo de la columna.

En todos los casos, la barra que se ancla deberá tener un codo a 90º, con la parte recta final de longitud no menor que 0,85 lo ni 25 veces el diámetro de la barra. El codo y su rama terminal se dispondrán lo más próximos posible al borde externo del núcleo de la columna. La rama terminal deberá dirigirse siempre hacia la cara opuesta de la viga.

b) Nudos interiores

En lo posible, las armaduras superior e inferior que atraviesan el nudo, deben ser continuas a través de éste, cumpliéndose lo establecido en el artículo 5.6.1.3.5. con relación a diámetros máximos.

Cuando las armaduras superior e inferior no puedan ser continuas a través del nudo como consecuencia de diferentes dimensiones o ejes de vigas, las barras se anclarán de acuerdo con lo prescripto para nudos extremos en el artículo 5.6.1.3.6.a).

5.6.1.3.7. Empalmes de armaduras

a) Ubicación de empalmes

No se podrán realizar empalmes por yuxtaposición en los nudos ni en los extremos de vigas, en una longitud igual a una vez y media su altura total, medida desde el borde de la columna hacia la sección media de la viga.

b) Longitudes de empalme

En general, la longitud de empalme por yuxtaposición se determinará mediante la siguiente expresión:

le = 1 . e . lo

siendo:

le la longitud de empalme por yuxtaposición;

1 el coeficiente que contempla el tipo y ejecución del anclaje de las barras, según la Tabla 25 del Capítulo 18 del Reglamento CIRSOC 201;

e el coeficiente para tener en cuenta el porcentaje de barras empalmadas, según la Tabla 26 del Capítulo 18 del Reglamento CIRSOC 201;

lo la longitud básica de anclaje según el artículo 18.5.2.1. del Capítulo 18 del Reglamento CIRSOC 201.

En ningún caso la longitud de empalme será menor que treinta veces el diámetro de la barra, ni 40 cm.

c) Porcentaje admisible de barras empalmadas

El porcentaje admisible de barras empalmadas será igual a las dos terceras partes de los valores indicados en el artículo 18.6.2. del Capítulo 18 del Reglamento CIRSOC 201.

Dimensión de la columna, paralela al eje de la viga (cm)

Diámetro máximo de armadura longitudinal de viga en zona de

nudos (mm)

30 16

> 30< 50 20

50 25

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5.6.1.4. Armaduras transversales

La armadura transversal deberá resistir los esfuerzos de corte de diseño indicados en el artículo 5.6.1.2., de acuerdo con las reglas de dimensionamiento establecidas mediante el artículo 5.5.5.

5.6.1.4.1. Armaduras transversales especiales

a) Zonas en que se colocarán

En los extremos de la viga, en una longitud igual o mayor que el doble de su altura total, medida desde el borde de la columna o apoyo hacia la sección media de la viga.

b) Tipo de armadura

Las armaduras transversales especiales estarán formadas por estribos cerrados, pudiéndose adoptar los siguientes tipos:

-El estribo de la figura 22 a) del artículo 18.8.2.1 del Reglamento CIRSOC 201, pero con una longitud terminal del gancho igual o mayor que diez veces el diámetro de la barra del estribo.

-Cuando resulte posible su ejecución, se podrá utilizar el estribo de la figura 22 d) del artículo 18.8.2.1 del Reglamento CIRSOC 201, pero con una longitud terminal del gancho en ángulo recto igual o mayor que quince veces el diámetro de la barra del estribo.

En los estribos de una rama, la longitud terminal de los ganchos ejecutados a 180º, será igual o mayor que diez veces el diámetro de la barra del estribo.

c) Separación de armaduras

La separación entre estribos no deberá exceder los siguientes valores:

- Un cuarto de la altura total de la viga.

- Diez veces el diámetro de las barras longitudinales.

- 20 cm.

El primer estribo se colocará a una distancia no mayor que 5 cm, medida desde el borde de la columna o apoyo hacia la sección media de la viga.

d) Diámetro mínimo

El diámetro mínimo de los estribos será de 6 mm.

e) Restricción al pandeo de las barras longitudinales

Se evitará el pandeo de las barras longitudinales periféricas ubicadas en los cuartos extremos de la altura de la viga, considerando las direcciones en que resulte posible la desviación de las barras. Para ello, se dispondrán ramas de estribos que trabajan a tracción soportando la barra longitudinal, con separación de acuerdo con lo prescripto en el artículo c) precedente. Sólo se aceptará la restricción mediante trabajo flexional del estribo, cuando la longitud no soportada del mismo sea igual o menor que treinta veces su diámetro.

Podrán utilizarse estribos de 6 mm para barras longitudinales de hasta 20 mm de diámetro. Para barras longitudinales de diámetros mayores que 20 mm deberán utilizarse estribos de diámetro no menor que 8 mm.

5.6.1.4.2. Armaduras transversales convencionales

En la longitud de viga comprendida entre las zonas definidas en el artículo 5.6.1.4.1.a), en ningún caso la separación de estribos podrá ser mayor que la mitad de la altura total de la viga.

5.6.1.5. Armaduras longitudinales en caras laterales de vigas

Cuando el valor de cálculo de la tensión de corte última en los extremos de la viga resulte comprendido en la Zona de Corte 3 (según el artículo 5.5.5.c)), se dispondrá una armadura longitudinal especial en las caras laterales de la viga. Esta armadura es adicional a las requeridas por el Reglamento CIRSOC 201, y se colocará en las zonas definidas en el artículo 5.6.1.4.1.a), debiéndose anclar fuera de dichas zonas.

La armadura longitudinal especial tendrá, en cada cara, una sección Al no menor que el mayor de los valores obtenidos mediante las siguientes expresiones: www.SAGTA.com.ar 85

Al (0,15/Z) . As

Al (0,15/Z) . As'

siendo:

Al la sección de la armadura longitudinal especial en cada cara lateral de la viga;


As la máxima sección de armadura longitudinal inferior en la zona;

As' la máxima sección de armadura longitudinal superior en la zona.

Esta armadura lateral especial se dispondrá en el tercio central de la altura total de la viga.

5.6.1.6. Armaduras en "X" en extremos de vigas

En las zonas sísmicas 3 y 4 (Capítulo 3 de la PARTE I de este Reglamento), cuando el valor de cálculo de la tensión de corte última en los extremos de la viga resulte comprendido en la Zona de Corte 3 (según artículo 5.5.5.c)), se colocarán, en dichos extremos, barras oblicuas en forma de X, según las siguientes prescripciones:

a) La sección de armadura de cada brazo de la X será la necesaria para resistir al menos el 75 % del esfuerzo de corte correspondiente.

b) La sección mínima de cada brazo de la armadura en X no podrá ser menor que el mayor de los siguientes valores:

- 0,10 As

- 0,10 As'

- Dos barras de 8 mm de diámetro para cada brazo de la X,

c) Las ramas inclinadas cruzarán la zona de potencial formación de una rótula plástica, pero los comienzos de las ramas inclinadas se dispondrán a una distancia del borde de la columna correspondiente, no menor que un quinto de la altura total de la viga, ni que 15 cm. Los anclajes en la zona de la columna se realizarán de acuerdo con lo indicado para nudos extremos en el artículo 5.6.1.3.5.a). Las ramas horizontales que se dirigen hacia la sección media de la viga tendrán una longitud no menor que 1,3 veces la longitud básica de anclaje lo (artículo 18.5.2.1. del Reglamento CIRSOC 201).

5.6.2. Elementos estructurales sometidos a compresión y flexión (columnas)

5.6.2.1. Valores de diseño para solicitaciones normales

a) Esfuerzos axiles

Se adoptarán directamente los esfuerzos axiles últimos que resultan de los estados de carga indicados en el Capítulo 10 de la PARTE I de este Reglamento.

b) Momentos flectores

Como momentos flectores de diseño se considerarán los que resultan de amplificar por 1,35 los obtenidos mediante los estados de carga indicados en el Capítulo 10 de la PARTE I de este Reglamento.

5.6.2.2. Valores de diseño para esfuezos de corte

Se considerarán para el dimensionamiento los valores de los esfuerzos de corte que resultan de amplificar por 1,35 los obtenidos mediante la aplicación de los estados de carga indicados en el Capítulo 10 de la PARTE I de este Reglamento.

5.6.2.3. Limitación de las fuerzas axiles de diseño

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Las dimensiones de las columnas serán tales que los esfuerzos axiles de diseño establecidos en el artículo 5.6.2.1.a) cumplan las limitaciones que se indican a continuación:

- Para elementos con armadura de confinamiento zunchada, la fuerza de compresión axil para el diseño no podrá ser mayor que Z . 0,85 . Ab . R, siendo: Z, el factor de zona sísmica según el artículo 1.3.; Ab, la sección total de hormigón y R, el valor de cálculo de la resistencia del hormigón.

- Para elementos con armadura de confinamiento formada por estribos rectangulares, la fuerza de compresión axil para el diseño no podrá ser mayor que Z . 0,75 . Ab . R.

5.6.2.4. Armaduras longitudinales de columnas

5.6.2.4.1. Cuantías máximas y mínimas

La sección total de la armadura longitudinal no podrá ser menor que el 1% de la sección total de hormigón, ni mayor que el 6%. En las zonas de empalmes por yuxtaposición, se admitirá, como máximo, una sección total de armadura longitudinal del 8% de la sección total de hormigón.

La sección de la armadura longitudinal traccionada o menos comprimida, no podrá ser menor que el 0,4% de la sección total de hormigón.

5.6.2.4.2. Separación máxima entre barras longitudinales

La separación máxima entre barras longitudinales de columnas no podrá ser mayor que 20 Z (cm), siendo Z el factor de zona sísmica según el artículo 1.3.

En columnas con dimensiones transversales iguales o menores que 30 cm, se podrá colocar una barra en cada esquina de la sección .

5.6.2.4.3. Empalmes de barras longitudinales

a) Ubicación

Los centros de los empalmes se ubicarán en la mitad central de la altura de la columna.

b) Tipos de empalme

No se admite el empalme por contacto directo de las superficies frontales extremas de las barras.

Los empalmes por conexiones roscadas, soldadura o manguitos, deberán cumplir los requisitos necesarios para la obtención del certificado de aptitud técnica, considerando las acciones dinámicas derivadas del sismo.

c) Longitudes de empalme

Se adoptarán las longitudes de empalme por yuxtaposición indicadas para vigas en el artículo 5.6.1.3.6.b), pero en todos los casos se tomará 1 = 1.

d) Porcentaje admisible de barras empalmadas

Se adoptarán los valores indicados en el artículo 18.6.2. del Capítulo 18 del Reglamento CIRSOC 201.

5.6.2.4.4. Anclajes de barras longitudinales

a) Tramos terminales de columnas extremas

En los tramos terminales de columnas extremas, se aplicarán por analogía, las prescripciones establecidas en los artículos 18.8.5. (Figura 26) y 18.9.3. (Figura 27) del Capítulo 18 del Reglamento CIRSOC 201, y si resultan más exigentes, las correspondientes al artículo b) siguiente.

b) Tramos terminales de columnas intermedias

En los tramos terminales de columnas intermedias o, cuando se produzcan variaciones importantes de las dimensiones de la columna al pasar de un piso a otro contiguo, se adoptará como longitud de anclaje el valor de lo (longitud básica de anclaje) establecido en el artículo 18.5.2.1. del Reglamento CIRSOC 201. Dicha longitud lo se computará a partir del borde inferior de la viga.

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En todos los casos, la barra deberá terminar en un codo a 90º, con la parte recta final de una longitud no menor que 0,85 lo ó 25 veces su diámetro. El codo y su rama terminal deberán disponerse lo más próximos posible a la armadura superior de la viga. La rama terminal del anclaje deberá dirigirse siempre hacia la cara opuesta de la columna.

c) Anclaje de barras longitudinales en fundaciones

Se adoptará como longitud de anclaje el valor de lo (longitud básica de anclaje) establecido en el artículo 18.5.2.1. del Reglamento CIRSOC 201. Dicha longitud de anclaje lo se computará a partir de la sección de unión de la columna con la fundación. En todos los casos, la barra deberá terminar en un codo a 90º, con la parte recta final de una longitud no menor que 0,85 lo ó 25 veces su diámetro. El codo y su rama terminal deberán disponerse lo más próximos posible a la armadura inferior de la fundación. La rama terminal del anclaje deberá dirigirse siempre hacia la cara opuesta de la columna (cruce de armaduras).

5.6.2.5. Armaduras transversales especiales

5.6.2.5.1. Zonas en que se colocarán

Las armaduras especiales se dispondrán en ambos extremos de las columnas, en una longitud lc, medida desde el borde correspondiente de la viga hacia la sección media de la columna, que no podrá ser menor que el mayor de los siguientes valores:

- La mayor dimensión de la sección en columnas rectangulares o el diámetro total de las columnas de sección circular.

- La sexta parte de la longitud libre de la columna.

- 50 cm.

5.6.2.5.2. Sección de las armaduras de confinamiento para columnas con estribos rectangulares

Cuando se empleen estribos perimetrales cerrados y estribos de una rama con ganchos en los extremos (estribos suplementarios) o estribos cerrados superpuestos, la sección total de armadura transversal Ash contenida en una capa, no podrá ser menor que los valores obtenidos mediante las siguientes expresiones, y se controlará según cada una de las direcciones principales de la sección:

Ash (0,6 nu* + 0,15) [ ( Ab / Ak) - 1] R / s . se. hk

Ash (0,2 nu* + 0,05) R / s . se. hk

siendo:

nu* el esfuerzo específico de compresión, dado por la relación entre la fuerza axial de compresión de diseño y la resistencia de toda la sección de hormigón:

nu* = Nu*/ ( Ab . R )

donde:

Nu* es la fuerza axial de compresión de diseño determinada según el artículo 5.6.2.1.;

Ash la sección total de estribos y estribos suplementarios contenidos en una capa, en la dirección considerada;

se la separación entre capas de armaduras transversales, medida según la dirección del eje longitudinal de la columna;

hk la dimensión del núcleo de la columna, medida perpendicularmente a la dirección analizada, considerando como bordes los extremos de los estribos perimetrales;

Ak la sección del núcleo de la columna;

Ab la sección total de la columna;


s el valor de cálculo de la tensión límite de fluencia del acero.

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Se entenderá por capa de estribos al grupo de estribos cerrados y estribos suplementarios o al grupo de estribos cerrados superpuestos, que se disponen aproximadamente en un plano perpendicular a la dirección de la armadura longitudinal de la columna.

a) Fórmulas aproximadas para casos usuales

En las columnas de edificios, con recubrimientos normales, la sección total de armadura transversal Ash se podrá determinar mediante las siguientes expresiones aproximadas:

Ash = Kc/100 se . hk para acero con s = 420 MN/m2

Ash = Kc/53 se . hk para acero con 220 MN/m2 s < 420 MN/m2

siendo:


se la separación entre capas de estribos,medida según la dirección del eje longitudinal de la columna;

hk la dimensión del núcleo de la columna, medida perpendicularmente a la dirección analizada, considerando como bordes los extremos de los estribos perimetrales. En forma aproximada, se puede adoptar como hk la dimensión de la sección de la columna, medida perpendicularmente a la dirección considerada, menos 6 cm;

s el valor de cálculo de la tensión límite de fluencia del acero;

Kc un coeficiente que depende del valor absoluto de la sección Ab de la columna y del esfuerzo específico de compresión nu*, y cuyos valores se obtendrán de la Tabla 6.

Tabla 6. Valores de Kc

b) Contribución de estribos diagonales

Cuando las ramas del estribo no sean paralelas a la dirección considerada, su contribución a la sección total Ash se computará multiplicando su sección por el coseno del ángulo agudo que forma el estribo con la dirección analizada.

5.6.2.5.3 Disposición de las armaduras de confinamiento para columnas con estribos rectangulares

a) Separación entre capas de estribos

En las zonas confinadas según lo indicado en el artículo 5.6.2.5.1., la separación entre capas no podrá exceder los siguientes valores:

- Un medio de la menor dimensión de la sección de la columna.

- Nueve veces el diámetro de la armadura longitudinal susceptible de pandear.

- 10 cm.

b) Diámetros mínimos de estribos

El diámetro mínimo de los estribos perimetrales será de 8 mm. El diámetro de los estribos suplementarios no será menor que tres cuartos del diámetro de los estribos perimetrales.

Sección de la columna (cm2 ) Esfuerzo específico de compresión nu*

0,12 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90

625 0,70 0,84 1,05 1,22 1,40 1,61 1,82 2,03 2,24

800 0,59 0,70 0,88 1,02 1,17 1,34 1,52 1,67 1,87

1000 0,50 0,60 0,75 0,87 1,00 1,15 1,30 1,45 1,60

1400 0,40 0,48 0,60 0,70 0,80 0,92 1,04 1,16 1,28

1800 0,35 0,42 0,54 0,61 0,70 0,81 0,91 1,01 1,12

2200 0,30 0,36 0,45 0,52 0,60 0,69 0,78 0,87 0,96

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c) Formas y anclajes de las armaduras transversales

Los estribos cerrados terminarán en ganchos de por lo menos 135º. La longitud de la rama terminal será por lo menos igual a diez veces el diámetro de la barra del estribo.

Los estribos suplementarios deberán tomar a los perimetrales, y si es posible, a las barras longitudinales, mediante ganchos a 180º con longitud de rama terminal no menor que diez diámetros.

d) Separación entre ramas de estribos

La separación entre las ramas de los estribos o entre ellas y los estribos suplementarios, medida según un plano perpendicular a las barras longitudinales de la columna, deberá ser igual o menor que el mayor de los siguientes valores:

- 20 Z (cm), siendo Z el factor de zona sísmica según el artículo 1.3.

- La mitad de la dimensión de la sección de la columna, medida perpendicularmente a la dirección de la armadura analizada.

5.6.2.5.4. Sección de las armaduras de confinamiento para columnas con armaduras transversales circulares

La cuantía volumétrica de armadura de confinamiento colocada en forma de hélice circular continua o de estribos circulares cerrados, no deberá ser menor que el mayor de los siguientes valores:

A w / Ak 0,65 (nu* + 0,40) [ ( Ab / Ak) - 1] R / s

A w / Ak 0,15 (nu* + 0,40) R / s

donde:

siendo:

A w el volumen de la armadura transversal por unidad de longitud de la columna;

dk el diámetro del núcleo de columnas con armadura transversal circular;

Asw la sección de la armadura transversal;

sw la separación entre estribos circulares o paso máximo de la hélice;

Ak la sección del núcleo de columnas con armadura transversal circular;

A w / Ak la cuantía volumétrica de la armadura transversal circular;

nu* el esfuerzo específico de compresión;

Nu* la fuerza axil de compresión de diseño según el artículo 5.6.2.1.;

Ab la sección total de la columna;


S el valor de cálculo del límite de fluencia del acero.

5.6.2.5.5. Disposición de armaduras de confinamiento para columnas con armaduras transversales circulares

a) Separación entre estribos circulares o paso de la hélice

En las zonas confinadas según lo indicado en el artículo 5.6.2.5.1., la separación entre estribos circulares o el paso máximo sw de la hélice, no deberá ser mayor que los siguientes valores:

- Un quinto del diámetro del núcleo dk de la columna.

A w = ( . dk . Asw) / sw; Ak = . dk2 / 4; nu*= Nu* ( R . Ab)

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- 10 cm.

- Nueve veces el diámetro de la armadura longitudinal susceptible de pandear.

b) Diámetros mínimos y máximos

El diámetro mínimo de la barra que conforma la hélice o el estribo circular será de 8 mm, y el máximo de 16 mm.

c) Formas y anclajes

Los extremos de empalmes por yuxtaposición deben terminarse en forma de ángulo doblado hacia el interior de la columna, y su parte recta final deberá tener como mínimo, una longitud de quince veces el diámetro de la barra que conforma la hélice. Se adoptará una disposición similar en el comienzo y al final de la hélice.

5.6.2.6. Armaduras transversales convencionales

En la longitud de la columna, comprendida entre sus zonas confinadas extremas según el artículo 5.6.2.5., la separación de estribos no podrá exceder, en ningún caso, los siguientes valores:

- 0,60 Z veces la menor dimensión de la sección de la columna.

- 20 cm.

siendo:

Z el factor de zona sísmica según el artículo 1.3.

5.6.2.7 Armaduras transversales convencionales

Las armaduras transversales especiales de confinamiento indicadas en el artículo 5.6.2.5., se dispondrán en toda la longitud de la columna en los siguientes casos:

- Cuando el punto de momento flexor nulo correspondiente a las acciones de diseño, no se encuentra en la mitad central de la longitud de la columna.

- Cuando se trate de columnas que soportan elementos muy rígidos (por ejemplo: pórticos rigidadizos por muros de manpostería, tabiques de hormigón armado, reticulados, etc.), se adoptarán las siguientes prescipciones:

a) En los extremos de la columna, en una longitud igual o mayor que las indicadas en el artículo 5.6.2.5.1., se dispondrá una armadura transversal igual a 1,30 veces la que resulta de aplicar las prescripciones de los artículo 5.6.2.5.2. ó 5.6.2.5.4., según corresponda.

b) En las zonas restantes de la longitud de la columna, se dispondrá una armadura transversal especial igual a la que resulta de aplicar las prescripciones de los artículos 5.6.2.5.2. ó 5.6.2.5.4., según corresponda.

5.6.2.8. Verificación de armaduras transversales a esfuerzos de corte

En todos los casos se comprobará que las armaduras transversales sean suficientes para resistir los esfuerzos de corte de diseño determinados según el artículo 5.6.2.2., empleando las reglas de dimensionamiento indicadas en el artíclo 5.5.

5.6.2.9. Restricción al pandeo de barras longitudinales

Deberá evitarse el pandeo de todas las barras longitudinales periféricas, considerando las direcciones en que resulte factible la desviación de las barras.

Con tal finalidad, cada barra longitudinal debe ser soportada por las esquinas de los estribos cerrados que formen un ángulo interno no mayor que 135º, o bien por un estribo suplementario dispuesto paralelamente a la dirección susceptible de pandeo de la barra longitudinal. En todos los casos, la restricción se realizará mediante el trabajo a la flexión de los estribos, cuando la longitud no soportada sea igual o menor que veinticinco veces el diámetro de la barra del estribo.

Con la esquina de los estribos cerrados se podrá restringir el pandeo de hasta tres barras longitudinales de la columna, siempre que la separación entre el eje de la barra esquinera y el eje de cada barra adyacente no exceda de ocho veces el diámetro de la barra del estribo.

Para barras longitudinales de hasta 16 mm de diámetro se podrán utilizar estribos suplementarios de 6 mm para la restricción al pandeo. Para barras longitudinales de diámetros mayores que 16 mm, se deberán emplear estribos de 8 mm de diámetro.

En lo posible, los ganchos de cierre de los estribos cerrados se dispondrán alternadamente.www.SAGTA.com.ar 91

5.6.2.10. Aspectos constructivos

a) Juntas de hormigonado y dados de arranque

Las juntas constructivas de hormigonado de las columnas se ubicarán, en lo posible, a una distancia igual o mayor que 1,20 veces la longitud confinada, medida desde los bordes de las vigas.

En los arranques de columnas, cuando se construyan dados de ubicación, éstos deberán tener, al menos, un espesor de 15 cm, y contener dos capas de armadura de confinamiento. Durante la fase de construcción se tomarán todos los recaudos necesario para asegurar una adecuada unión en la junta.

b) Espacio para colocación del hormigón

Los estribos o capas de estribos se diseñarán, en planta, de manera tal que dejen libre, al menos, una zona de 12 cm de diámetro en las columnas usuales de edificios.

5.7. NUDOS VIGAS-COLUMNA

5.7.1. Definición y aplicación

Se definen como nudos vigas-columna a las zonas de intersección entre dichos elementos estructurales.

Los siguientes requerimientos se aplicarán a los nudos sujetos a acciones derivadas de posibles desplazamientos laterales anelásticos del pórtico a que pertenecen.

5.7.2. Criterios fundamentales sobre comportamiento de nudos vigas-columna

Los nudos se diseñarán y construirán de acuerdo con los siguientes criterios:

- Los nudos no deben ser fuentes primarias de disipación de energía frente a las solicitaciones sísmicas.

- La resistencia del nudo no debe ser menor que la máxima resistencia del elemento estructural más débil que a él concurre.

- La capacidad resistente de la columna no debe reducirse por posibles degradaciones de resistencia en el nudo a causa de los desplazamientos cíclicos anelásticos del pórtico.

- Las armaduras propias del nudo, necesarias para lograr su satisfactorio comportamiento, no deben generar inconvenientes constructivos.

- Se adoptarán especiales precauciones para asegurar un correcto hormigonado de los nudos.

- Preferentemente, se preverá un comportamiento elástico de los nudos durante la ocurrencia de terremotos moderados, de manera que no resulte necesaria su reparación.

5.7.3. Ancho efectivo del nudo

- Cuando el ancho de columna sea mayor que el ancho de viga, el ancho efectivo del nudo deberá cumplir la siguiente condición:

bj bo + 0,5 dc bc

- Cuando el ancho efectivo de la viga sea mayor que el ancho de la columna, el ancho efectivo del nudo será:

bj bc + 0,25 dc bo

siendo:

bj el ancho efectivo del nudo;

bo el ancho de la viga si es de sección rectangular, o el ancho del nervio si es de sección T ó L;

dc la dimensión de la columna, medida paralelamente al eje de la viga;

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bc la dimensión de la columna, medida perpendicularmente al eje de la viga.

5.7.4. Excentricidad límite en el nudo

La excentricidad medida entre el eje de la viga y el eje de la columna, no podrá ser mayor que un tercio del ancho correspondiente de la columna.

5.7.5. Valor límite de la tensión de corte en los nudos

La tensión de corte horizontal última hudeterminada convencionalmente con base en la siguiente expresión:

no deberá exceder el siguiente límite:

hu 1,9 Z

donde:

Qnh es el esfuerzo de corte horizontal último en el nudo, que podrá determinarse en forma aproximada mediante:

a) Nudos interiores (en el plano considerado concurren las vigas hacia ambas caras del nudo):

Qnh 1,35 (Asmax + Asmin ) s

b) Nudos extremos (en el plano considerado concurre sólo una viga a una cara del nudo):

Qnh 1,35 Asmax s

siendo:

Asmax; Asmin las secciones máxima y mínima de armadura flexional de las vigas que concurren al nudo

5.7.6. Armaduras de corte en los nudos

5.7.6.1. Armaduras horizontales

En el nudo, entre las capas superior e inferior de las armaduras longitudinales de las vigas, se colocarán armaduras horizontales especiales, similares a las transversales de los extremos de las columnas. Su sección será, por lo menos, igual a la mayor prevista en la zona de columna inferior o superior contigua al nudo, según se indica en el artículo 5.6.2.5.

5.7.6.2. Armaduras verticales

Consistirán en barras longitudinales de columna, ubicadas en los planos paralelos al de flexión de las vigas, y dispuestas entre las barras de esquina de la columna. Dicha armadura deberá tener, como mínimo, una sección igual al 40 % de la máxima sección de armadura longitudinal de columna ubicada en un plano perpendicular al de flexión de las vigas que concurren al nudo.

5.7.7. Nudos de columnas anchas y vigas angostas

Cuando el ancho de la columna es mayor que el ancho efectivo bj del nudo (artículo 5.7.3.), toda la armadura longitudinal de la columna deberá disponerse en la sección efectiva bj del nudo.

5.7.8. Armaduras longitudinales de columnas en zona de nudos

Las armaduras longitudinales de columnas no podrán empalmarse en zona de nudos. Los empalmes deberán realizarse de

hu = Qnh

dc . bj

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acuerdo con lo establecido en el artículo 5.6.2.4.3.

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CAPITULO 6. TABIQUES SISMORRESISTENTES DE HORMIGON ARMADO

6.1. CONTENIDO

Este Capítulo 6 contiene las disposiciones para análisis, dimensionamiento y detalle de Tabiques Sismorresistentes de Hormigón Armado que integran sistemas estructurales sometidos a exitaciones sísmicas.

6.2. DEFINICION Y CLASIFICACION DE LOS TABIQUES SISMORRESISTENTES

Se considerarán como Tabiques Sismorresistentes de Hormigón Armado aquellos elementos estructurales verticales cuya sección transversal horizontal cumpla la siguiente condición:

lw / bw > 4

siendo:

lw la longitud del tabique (lado mayor de la sección transversal horizontal);

bw el espesor del tabique (lado menor de la sección transversal horizontal).

6.2.1. Tabiques sismorresistentes simples

Se entenderá por tales, aquellos tabiques que en toda su altura no presentan aberturas regularmente distribuidas ni conexiones significativas con otros tabiques.

Los Tabiques Sismorresistentes Simples se clasifican en:

a) Esbeltos

Cuando se cumple la siguiente condición:

Hw / lw 2

siendo:

Hw la altura total del tabique;

lw la longitud del tabique.

b) Bajos

Cuando se cumple la siguiente condición:

Hw / lw < 2

6.2.2. Tabiques sismorresistentes acoplados

a) Se define como Tabiques Sismorresistentes Acoplados al sistema estructural constituido por un conjunto de dos o más tabiques simples, conectados por elementos de significativa rigidez y resistencia en forma regular a lo largo de su altura.

b) Para conformar el sistema estructural denominado Tabiques Sismorresistentes Acoplados, diseñado con especiales condiciones de ductilidad y al que se le asigna una ductilidad global = 6 en el artículo 8.3 del Capítulo 8 de la PARTE I de este Reglamento, las Vigas de Acoplamiento deberán cumplir las siguientes condiciones:

- La relación entre la luz libre (medida de borde a borde de los tabiques que conecta) y la altura total de su sección, deberá cumplir la siguiente condición:

l / d 2,5

siendo:

l la luz libre de la viga de acoplamiento;

d la altura total de la sección de la viga de acoplamiento.

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- Se diseñarán con especiales condiciones de ductilidad, empleando armadura diagonal en dos direcciones según se indica en el artículo 6.11.4. de este Capítulo 6.

6.3. ACCIONES DE DISEÑO

Las acciones de diseño para los tabiques sismorresistentes se obtendrán a partir de las solicitaciones últimas que resultan de aplicar los estados de carga indicados en el Capítulo 10 de la PARTE I de este Reglamento, modificadas apropiadamente según se indica a continuación:

6.3.1. Redistribución de solicitaciones entre tabiques

La distribución de la fuerza sísmica global entre varios tabiques, que resulta de un análisis estructural elástico, puede ser ulteriormente redistribuida en forma parcial.

Se admite reducir hasta en un 30 % las fuerzas relativas a un tabique, incrementando consecuentemente las correspondioentes a los demás tabiques, siempre que se respete el equilibrio entre las fuerzas totales operantes y las reacciones de los tabiques.

6.3.2. Solicitaciones de flexión para el diseño

Para el diseño se considerará una envolvente lineal de los momentos flexores calculados a lo largo de toda la altura, con un decalaje vertical igual a la longitud lw del tabique.

El diagrama de momentos flexores calculados resulta de las fuerzas sísmicas correspondientes al tabique, teniendo en cuenta la eventual redistribución indicada en el artículo 6.3.1. precedente.

6.3.3. Fuerzas axiles

a) En general, se considerarán los esfuerzos axiles últimos que resultan de aplicar los estados de carga indicados en el Capítulo 10 de la PARTE I de este Reglamento.

b) En los sistemas de Tabiques Sismorresistentes Acoplados diseñados con especiales condiciones de ductilidad (artículo 6.2.2.b), las fuerzas axiles de diseño inducidas por las acciones sísmicas laterales se evaluarán considerando la resistencia al corte de las vigas de acoplamiento ubicadas por encima de la sección considerada.

La resistencia al corte de las vigas de acoplamiento se determinará considerando los valores característicos de las resistencias de los materiales y amplificándola luego por 1,25.

6.3.4. Valores de diseño para esfuerzos de corte

Los esfuerzos de corte últimos Qu calculados a partir de los estados de carga indicados en Capítulo 10 de la PARTE I de este Reglamento eventualmente modificados por la redistribución indicada en el artículo 6.3.1., a los efectos de diseño se amplificarán por el factor faq que se indica en los artículos 6.3.4.1. y 6.3.4.2., de la siguiente forma:

Qud = faq . Qu

siendo:

Qud el esfuerzo de corte para el diseño resistente;

faq el factor de amplificación de los esfuerzos de corte;

Qu el esfuerzo de corte último calculado según los estados de carga indicados en el Capítulo 10 de la PARTE I de este Reglamento.

6.3.4.1. Tabiques de Hormigón Armado Sismorresistente

6.3.4.1.1. Procedimiento de análisis con fuerzas estáticas equivalenteswww.SAGTA.com.ar 96

Cuando las fuerzas sísmicas se determinen empleando el Método Estático según se indica en el Capítulo 14 de la PARTE I de este Reglamento, los esfuerzos de corte se amplificarán mediante el siguiente coeficiente:

faq = 1,25 [ 1 + 0,04 ( n-1 ) ]

siendo:


n el número total de pisos de la estructura.

La expresión entre corchetes representa la magnificación dinámica. El valor del coeficiente de amplificación no podrá exceder de 2,25.

6.3.4.1.2. Análisis mediante métodos dinámicos

Cuando las solicitaciones sísmicas se determinen empleando alguno de los procedimientos de análisis dinámico establecidos en el Capítulo 14 de la PARTE I de este Reglamento, los esfuerzos de corte se amplificarán mediante el coeficiente faq = 1,25.

6.3.4.2. Tabiques de Hormigón Armado Sismorresistente diseñados con especiales condiciones de ductilidad

Los esfuerzos de corte para el diseño se establecerán en función de la resistencia efectiva a la flexión que es posible desarrollar en la sección de base del tabique considerado.

6.3.4.2.1. Procedimiento de análisis con fuerzas estáticas equivalentes

Cuando las fuerzas sísmicas se determinen empleando el Método Estático según se indica en el Capítuo 14 de la PARTE I de este Reglamento, los esfuerzos de corte se amplificarán mediante el siguiente coeficiente:

faq = Mue / Mu . [ 1 + 0,04 ( n -1 ) ]

siendo:


Mue el momento flexor resistente efectivo de la sección de base del tabique;

Mu el momento flexor calculado para la sección de base del tabique, según las acciones sísmicas establecidas en la PARTE I de este Reglamento;

n el número total de pisos de la estructura.

El momento flexor resistente efectivo Mue en la sección de base del tabique, se determinará considerando la armadura efectivamente colocada y las características reales de la sección. Se tendrá en cuenta la presencia del correspondiente esfuerzo axil.

No se considerarán valores de Mue / Mu que resulten menores que 1,35 ni mayores que 4.

6.3.4.2.2. Análisis mediante métodos dinámicos

En este caso, los esfuerzos de corte calculados se amplificarán mediante el coeficiente faq obtenido de la siguiente expresión:

faq = Mue / Mu

6.3.4.2.3. Tabiques Sismorresistentes Acoplados

Cuando se trate de tabiques sismorresistentes acoplados diseñados con especiales condiciones de ductilidad según se indica en el artículo 6.2.2.b), cualquiera sea el procedimiento de análisis empleado, los esfuerzos de corte calculados para los tabiques se amplificarán mediante el coeficiente faq obtenido de la siguiente expresión:

faq = Mue / Mu

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6.4. LIMITACIONES DIMENSIONALES PARA TABIQUES SISMORRESISTENTES

6.4.1. Condiciones generales sobre el espesor mínimo de los tabiques

En todos los casos deberán cumplirse los siguientes requerimientos sobre el espesor mínimo de los tabiques:

a) El espesor, en cualquier parte del tabique, deberá cumplir la siguiente condición:

bw 15 cm / Z

siendo:

bw el espesor del tabique;


b) El espesor del tabique deberá cumplir, además, la siguiente condición:

bw ddet / (20 Z)

siendo:


ddet la menor de las dos distancias posibles entre ejes horizontales o verticales de apoyos continuos del tabique;


Para tabiques que tengan apoyado sólo un borde vertical, se considerará como ddet la distancia entre ejes de apoyos horizontales.

Se considerarán bordes apoyados del tabique, aquellos en que se encuentre impedido su desplazamiento en dirección perpendicular a su plano.

Pueden considerarse como apoyos las losas de entrepisos, tabiques arriostrantes transversales u otros elementos suficientemente rígidos.

Los elementos arriostrantes verticales deben construirse simultáneamente con el tabique considerado. Los tabiques transversales de arriostramiento deben tener una longitud no menor que un quinto de la distancia entre ejes de apoyos horizontales del tabique considerado.

6.4.2. Condiciones particulares sobre el espesor mínimo de los tabiques para ductilidad global mayor que 4

Cuando para la determinación del Factor de Reducción R (Capítulo 8 de la PARTE I de este Reglamento) se adopta una ductilidad global mayor que 4, adicionalmente a los requerimientos indicados en el artículo 6.4.1., en construcciones de dos o más pisos, en las zonas de tabiques que presenten un acortamiento específico igual o mayor que 0,0015 para las solicitaciones de flexión y compresión derivadas de los estados de carga indicados en el Capítulo 10 de la PARTE I de este Reglamento y modificadas según el presente Capítulo 6, el espesor del tabique no podrá ser menor que Z/10 de la distancia entre apoyos horizontales del tabique considerado. Esta prescripción podrá quedar sin efecto si se cumple alguna de las siguientes condiciones:

a) La fibra que presenta un acortamiento específico de 0,0015 se encuentra ubicada a una distancia del borde más comprimido igual o menor que el doble del espesor del tabique o que un quinto de su longitud (será determinante el menor de los dos valores de la distancia límite):

x 0,0015 2bw

x 0,0015 0,20lw

siendo:

x 0,0015 la distancia desde el borde más comprimido del tabique, hasta la fibra que presenta un acortamiento específico igual a 0,0015;

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l w la longitud del tabique.

b) La fibra que presenta un acortamiento específico igual a 0,0015 se encuentra a una distancia del borde próximo de un arriostramiento vertical, igual o menor que el triple del espesor del tabique considerado:

d 0,0015 3bw

6.4.3. Espesor mínimo de vigas de acoplamiento con armadura diagonal en dos direcciones

Para las vigas de acoplamiento en que sea necesario utilizar armaduras diagonales en dos direcciones según el artículo 6.11.4., el espesor mínimo será igual a 20 cm / Z.

6.5. DIMENSIONAMIENTO DE TABIQUES A FLEXION SIMPLE Y COMPUESTA

Los tabiques sismorresistentes de hormigón armado se dimensionarán para las solicitaciones últimas derivadas de los estados de carga indicados en el Capítulo 10 de la PARTE I de este Reglamento, modificadas según se prescribe en el presente Capítulo 6, utilizando los principios básicos indicados en el artículo 17.2.1. del Reglamento CIRSOC 201 y considerando la posición efectiva de las armadursas verticales de los tabiques.

En el caso de tabiques esbeltos, cuando los requerimientos de armaduras verticales exceden los valores mínimos establecidos en este Capítulo 6, se recomienda concentrar parte de las mismas en las zonas de bordes verticales del tabique.

6.6. DIMENSIONAMIENTO PARA ESFUERZOS DE CORTE

6.6.1. Valor de cálculo de la tensión de corte última

En la sección que se considere del tabique, el valor de cálculo de la tensión de corte última se evaluará convencionalmente mediante la siguiente expresión:

ou = Qud / (0,9 .bw . lw )

siendo:

ou el valor de cálculo de la tensión de corte última;

Qud el esfuerzo de corte último para el diseño resistente determinado según el artículo 6.3.4.;



6.6.2. Valor límite de la tensión de corte última

El máximo valor de cálculo de la tensión de corte última ou deberá cumplir la siguiente condición:

máx ou Z . 0,95

siendo:

máx ou el máximo valor de la tensión de corte última ou ;


resistencia característica de rotura a la compresión del hormigón expresada en MN/m2

6.6.3. Determinación de las armaduras de corte en tabiques esbeltoswww.SAGTA.com.ar 99

A los fines de la determinación de armaduras de corte en tabiques sismorresistentes esbeltos (artículo 6.2.1.a)) se considerarán dos zonas de los mismos, a saber:

- Zona Crítica: es aquella en que se prevén potenciales plastificaciones como concecuencia de las acciones sísmicas.

- Zonas Normales: son aquellas en que no se prevén plastificaciones significativas. Son las zonas del tabique ubicadas fuera de la zona crítica.

6.6.3.1. Delimitación de la Zona Crítica

A los efectos del dimensionamiento para esfuerzos de corte, se considerará como crítica la zona del tabique que se extiende desde el borde horizontal de fundación hasta una altura hqw.

La altura de la zona crítica hqw a considerar debe ser por lo menos igual al mayor de los siguientes valores:

Un sexto de la altura total Hw del tabique:

hqw Hw / 6

La longitud lwdel tabique:

hqw lw

La altura del primer entrepiso de la estructura:

hqw h1

No se considerará una altura hqw mayor que el doble de la longitud lw del tabique.

6.6.3.2. Valores minorados de la tensión de corte para la determinación de armaduras en la zona crítica.

En la zona crítica definida en el artículo 6.6.3.1., las armaduras se determinarán a partir de los valores minorados u de la tensión de corte que se indican a continuación:

6.6.3.2.1. Existencia de tensión de compresión axil significativa

Si la tensión de compresión axil derivada del mínimo esfuerzo axil coexistente con el esfuerzo de corte considerado es mayor que 0,12 R, para el cálculo de las armaduras se tendrá en cuenta la tensión de corte minorada según las siguientes expresiones:

Para hormigones tipo H-13 y H-17: U = OU - 0,40 . nu* mín OU - 0,18

Para hormigones tipo H-21 y H-47: U = OU - 0,47 . nu* mín OU - 0,20

siendo:

U el valor minorado de la tensión de corte para el cálculo de las armaduras;

OU el valor de cálculo de la tensión de corte última, determinado según el artículo 6.7.2.;

la resistencia característica de rotura a la compresión del hormigón expresada en MN/m2;

nu* mín el mínimo esfuerzo específico de compresión, dado por la siguiente expresión:

nu* mín = Nu* mín / ( bw . lw . R ) >0,12

donde:

Nu* mín es la mínima fuerza de compresión de diseño coexistente con el esfuerzo de corte considerado;

bw es el espesor del tabique;www.SAGTA.com.ar 100

lw es la longitud del tabique;

R es el valor de cálculo de la resistencia del hormigón.

6.6.3.2.2. Tensión de compresión axil reducida o nula

Si la tensión de compresión axil derivada del mínimo esfuerzo axil coexistente con el corte considerado es igual o menor que 0,12

R, no podrá minorarse el valor de cálculo de la tensión de corte:

U = OU

6.6.3.3. Valores minorados de la tensión de corte para la determinación de armaduras en las zonas normales

En las partes del tabique en que no se prevén potenciales plastificaciones y que correspondan a las zonas ubicadas fuera de la zona crítica definida en el artículo 6.6.3.1., el valor minorado de la tensión de corte para el cálculo de las armaduras será:

Para hormigones tipo H-13 y H-17: U = OU - 0,18

Para hormigones tipo H-21 y H-47: U = OU - 0,20

6.6.3.4. Secciones de armaduras de corte para tabiques esbeltos

Las secciones de armaduras horizontales y verticales del alma de los tabiques esbeltos (artículo 6.2.1.a)) se determinarán, a los efectos del esfuerzo de corte, de acuerdo con las siguientes expresiones:

6.6.3.4.1. Armadura horizontal

La cuantía necesaria hq de la armadura horizontal extendida a lo largo de la longitud del tabique y perfectamente anclada en sus bordes, se obtiene mediante la siguiente expresión:

hq = Ah / ( bw. sev ) = U / S

siendo:

hq la cuantía necesaria de armadura horizontal requerida por el esfuerzo de corte;

Ah la sección de armadura horizontal dispuesta a lo largo del tabique, contenida en una capa;


sev la separación vertical entre capas de armaduras horizontales;

Uel valor minorado de la tensión de corte, determinado de acuerdo con lo indicado en los artículos 6.6.3.2. ó 6.6.3.3., según corresponda;


La cuantía de la armadura horizontal deberá ser:

hq 0.0025

6.6.3.4.2. Armadura vertical

La cuantía necesaria vq de la armadura vertical requerida por el esfuerzo de corte, se obtiene mediante la siguiente expresión:

vq = Av / ( bw . seh ) = ( U - nu* min . R ) Swww.SAGTA.com.ar 101

siendo:

vq la cuantía necesaria de la armadura vertical requerida por el esfuerzo de corte;

Av la sección de armadura vertical, contenida en una sección vertical, perpendicular al plano del tabique;


seh la separación horizontal entre armaduras verticales;

U el valor minorado de la tensión de corte, determinado de acuerdo con lo indicado en los artículos 6.7.4.2 ó 6.7.4.3., según corresponda;

nu* min el mínimo esfuerzo específico de compresión, determinado según el artículo 6.7.4.2.;



La cuantía de armadura vertical no será, en ningún caso, menor que un tercio de la cuantía de armadura horizontal:

vq hq / 3

La cuantía de armadura vertical deberá ser, además:

vq 0,0025

6.6.4. Juntas de construcción

La sección total de armaduras verticales Av tot que atraviesa una junta constructiva del tabique, no podrá ser menor que la obtenida mediante la siguiente expresión:

Av tot = ( 1,3 Qud - 0,75 Nu*mín) / S

siendo:

Av tot la sección total de armadura vertical que atraviesa una junta constructiva del tabique, incluyendo la armadura colocada en los bordes por requerimientos de la flexión compuesta;

Qud el esfuerzo de corte último para el diseño, correspondiente a la sección de la junta considerada y determinado según se indica en el artículo 6.4.4.;

Nu*mín la mínima fuerza axil de diseño coexistente con el esfuerzo de corte considerado ( suma algebraica de la combinación más desfavorable de los efectos de las acciones sísmicas y la mínima carga gravitatoria en la sección correspondiente a la junta ).Si Nu*mín resultara de tracción, se considerará con signo negativo;


La superficie de la junta de construcción debe prepararse con adecuada rugosidad y limpieza.

6.7. ARMADURAS VERTICALES DE TABIQUES SISMORRESISTENTES

Las armaduras verticales de tabiques sismorresistentes deberán cumplir los siguientes requerimientos:

6.7.1. Cuantías mínimas y máximas

La cuantía de armadura vertical en cualquier parte de la sección no podrá ser menor que el 0,25% de la sección de hormigón, ni mayor que el 5%. En las zonas de empalmes yuxtapuestos, se admitirá, como máximo, una sección total de armadura del 7% de la sección de hormigón correspondiente.

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6.7.2. Diámetros máximos y mínimos

El diámetro de las barras verticales en cualquier zona del tabique no podrá ser mayor que un décimo del espesor del tabique en la zona en que se ubica la barra.

El diámetro mínimo de las armaduras verticales será de 8 mm.

6.7.3. Disposición de las armaduras verticales

El desarrollo y la distribución de la armadura vertical deberá realizarse de acuerdo con el diagrama de momentos flexores de diseño, indicado en el artículo 6.3.2.

6.7.4. Ubicación y separaciones máximas de armaduras verticales

Se dispondrán, por lo menos, dos capas de armadura vertical, cada una de ellas ubicada en la proximidad de cada una de las dos caras del tabique.

La separación máxima entre las barras verticales será de 20 cm.

6.7.5. Empalmes

6.7.5.1. Ubicación de los empalmes. Porcentaje admisible de barras empalmadas.

En las zonas críticas del tabique (artículo 6.6.4.), no se podrá empalmar más de un tercio de las barras de la armadura vertical. Se deberán desplazar los empalmes en dirección vertical en, por lo menos, el doble de la longitud de empalme correspondiente.

Fuera de las zonas críticas, los porcentajes admisibles de barras a empalmar serán los indicados en el artículo 18.6.2. del Capítulo 18 del Reglamento CIRSOC 201.

6.7.5.2. Tipos de empalmes

No se permitirá el empalme por contacto directo entre superficies frontales extremas.

El empleo de empalmes por conexiones roscadas, soldaduras o manguitos, deberá estar avalado por ensayos que consideren la naturaleza dinámica de las acciones sísmicas y los números de ciclos reversibles correspondientes a la reducción de fuerzas adoptada. Deberán cumplirse los requisitos de los correspondientes certificados de aptitud técnica.

6.7.5.3. Longitudes de empalme

La longitud de empalme por yuxtaposición le se determinará mediante la siguiente expresión:

le = e . lo

siendo:

le la longitud de empalme por yuxtaposición;

e el coeficiente mediante el cual se tiene en cuenta el porcentaje de barras empalmadas, según la Tabla 26 del Capítulo 18 del Reglamento CIRSOC 201;

lo la longitud básica de anclaje, según el artículo 18.5.2.1. del Capítulo 18 del Reglamento CIRSOC 201.

La longitud mínima de empalme será de treinta veces el diámetro de las barras empalmadas.

6.7.6. Anclajes

6.7.6.1. Anclajes de barras verticales en las fundaciones

Se adoptará como longitud de anclaje la longitud básica de anclaje lo según se indica en el artículo 18.5.2.1. del Reglamento CIRSOC 201, la cual se computará a partir de la sección correspondiente a la junta del tabique con la fundación. En todos los


casos, las barras deberán terminar en un codo a 90º con la parte recta final de una longitud no menor que 0,7 lo ó veinte veces el diámetro de la barra.

El codo y su rama terminal deberán disponerse lo más próximos posible a la armadura inferior de la fundación. La rama terminal deberá dirigirse hacia la cara opuesta del tabique (cruce de armaduras).

6.7.6.2. Longitud de anclaje de barras verticales

La longitud básica de anclaje lo se determinará según el artículo 18.5.2.1. del Reglamento CIRSOC 201, con un valor mínimo de treinta diámetros.

6.7.6.3. Anclajes de barras verticales en el extremo superior de los tabiques

Las terminaciones de las barras verticales se organizarán para permitir la transmisión de esfuerzos desde los elementos estructurales horizontales al tabique. Cuando sea necesario, se aplicarán, por analogía, las prescripciones establecidas para anclajes en tramos terminales de columnas (artículo 5.6.2.4.4.). Las barras verticales de alma de los tabiques que no se doblen para prolongarse dentro de elementos estructurales horizontales, terminarán en un doble codo a 90º.

6.8. ARMADURAS HORIZONTALES GENERALES DE TABIQUES SISMORRESISTENTES

Las armaduras horizontales generales de los tabiques sismorresistentes deberán cumplir las siguientes prescripciones:

6.8.1. Cuantía mínima

La cuantía de armadura horizontal general en cualquier parte del tabique no podrá ser menor que 0,25% de la sección de hormigón.

6.8.2. Diámetro máximo

El diámetro máximo de las barras horizontales en cualquier parte del tabique no podrá exceder de un décimo del espesor del tabique.

6.8.3. Ubicación y separación máxima de las armaduras horizontales generales

Se dispondrán, por lo menos, dos capas de armadura horizontal, cada una de ellas ubicada en la proximidad de cada una de las dos caras del tabique.

La separación vertical máxima entre barras horizontales será de 20 cm.

6.8.4. Disposición de las armaduras horizontales generales

Las barras horizontales generales requeridas por los esfuerzos de corte deberán ser continuas a lo largo de la longitud del tabique y deberán anclarse reglamentariamente en sus bordes.

6.9. CONFINAMIENTO DE BORDES VERTICALES DE TABIQUES. ARMADURAS TRANSVERSALES ESPECIALES

Los bordes verticales de los tabiques sismorresistentes se confinarán mediante una armadura transversal especial en forma similar a las columnas. Esta armadura estará compuesta por estribos cerrados y, si resultan necesarios, podrán también emplearse estribos suplementarios de una rama.

6.9.1. Zonas críticas a confinar.

Se considerarán como zonas críticas las que a continuación se definen:

a) En sentido verticalwww.SAGTA.com.ar 104

La zona crítica se extenderá desde el borde horizontal superior de la fundación hasta una altura hqw que cumpla las siguientes condiciones:

hqw lw

hqw Hw / 6

siendo:

hqw la altura de la zona crítica del tabique;

lw la longitud del tabique;

hw la altura total del tabique.

b) En sentido horizontal

En el plano de la sección transversal horizontal, la longitud dw de la zona a confinar, medida desde cada borde externo del tabique, depende de la posición de la fibra neutra determinada para las condiciones más desfavorables considerando la máxima fuerza axil de compresión (según los estados de carga indicados en el Capítulo 10 de la PARTE I de este Reglamento) y del desarrollo de la máxima capacidad resistente a la flexión del tabique.

La longitud horizontal de la zona a confinar y la sección de las armaduras de confinamiento se indican a continuación en los artículos 6.9.2. y 6.9.3.

6.9.2. Longitud horizontal de la zona a confinar y sección de las armaduras transversales especiales para tabiques de hormigón armado sismorresistente

La longitud horizontal de la zona a confinar de los tabiques de Hormigón Armado y la sección de las armaduras transversales especiales de confinamiento, se establecen en función de la posición de la fibra neutra determinada según el artículo 6.9.1.b), contemplando los siguientes casos:

6.9.2.1. Caso de profundidad moderada de la fibra neutra

Si la profundidad x de la fibra neutra es menor que el 20 % de la longitud lw del tabique, se deberán colocar estribos cerrados en los bordes verticales del tabique, utilizando el mismo criterio que para las columnas.

6.9.2.1.1. Longitud horizontal de la zona en que se colocarán estribos cerrados

La zona de colocación de estribos cerrados tendrá una longitud dw igual o mayor que un sexto de la longitud lw del tabique.

6.9.2.1.2. Sección y disposición de las armaduras transversales especiales

El diámetro de las barras para estribos será, como mínimo, de 6 mm para barras longitudinales de hasta 16 mm de diámetro, y de 8 mm para barras longitudinales de diámetros mayores.

La separación vertical de los estribos mencionados no excederá de 10 veces el diámetro de la armadura longitudinal considerada, ni de 15 cm.

La separación entre ramas de estribos cerrados o entre ramas de estribos suplementarios, medida según un plano perpendicular a las barras longitudinales del tabique, no deberá exceder el mayor de los siguientes valores:

- El espesor del tabique

- 20 Z (cm), siendo Z el factor de zona sísmica según el artículo 1.3.

6.9.2.2. Caso de profundidad considerable de la fibra neutra

Si la profundidad x de la fibra neutra es igual o mayor que el 20 % de la longitud lw del tabique, se adoptarán las siguientes prescripciones:


6.9.2.2.1. Longitud horizontal de la zona confinada

La longitud horizontal dw de la zona confinada comprenderá la región en que los acortamientos específicos del hormigón exceden de 0,0015, pero no podrá ser menor que un quinto de la longitud lw del tabique.

6.9.2.2.2. Sección y disposición de las armaduras de confinamiento

La sección total de armadura transversal contenida en una capa de armadura de confinamiento no podrá ser inferior a los siguientes valores, y se controlará según cada una de las dos direcciones horizontales del tabique (longitud y espesor):

Ash (0,10 + 0,40 x / lw ) [(Abt / Abk) - 1] R / S . se . hk

Ash (0,04 + 0,16 x / lw ) R / S . se . hk

siendo:


x la profundidad de la fibra neutra, determinada para las condiciones más desfavorables (máxima fuerza axil de compresión y máxima capacidad resistente a flexión);

lw la longitud del tabique;

Abt el área bruta de la sección de hormigón (dw . bw) que se encuentra sometida a deformaciones de compresión mayores que 0,0015;

dw la longitud horizontal de la zona confinada, según el artículo 6.9.2.2.1. precedente;


Abk el área del núcleo de la zona confinada;


s el valor de cálculo del límite de fluencia del acero;

se la separación vertical entre capas de armaduras transversales de confinamiento;

hk la dimensión del núcleo a confinar medida perpendicularmente a la dirección considerada, teniendo como bordes los extremos de los estribos perimetrales.

6.9.2.2.3. Separación entre capas de armaduras transversales

En las zonas confinadas según se indica en los artículos 6.9.2.2.1. y 6.9.2.2.2., la separación se entre capas de estribos, no podrá exceder los siguientes valores:

- El espesor bw del tabique

- Nueve veces el diámetro de la armadura longitudinal del tabique, susceptible de pandear

- 12 cm

6.9.2.2.4. Diámetro mínimo de los estribos

El diámetro mínimo de las barras de estribos perimetrales cerrados será de 8 mm.

El diámetro de las barras de los estribos suplementarios no podrá ser menor que tres cuartos del diámetro de las barras de los estribos perimetrales cerrados.

6.9.2.2.5. Formas y anclajes de armaduras de confinamiento


Los estribos cerrados terminarán en ganchos de, por lo menos, 135º, y la longitud de la rama terminal será, por lo menos, igual a diez veces el diámetro de la barra del estribo.

Los estribos suplementarios deberán tomar a los estribos perimetrales y, si es posible, a las barras longitudinales, mediante ganchos a 180º con una longitud de la rama terminal no menor que diez veces el diámetro de la barra del estribo suplementario.

6.9.2.2.6. Separación entre ramas de estribos, o entre ramas de estribos y estribos suplementarios

La separación entre ramas de estribos o entre ellas y los estribos suplementarios no podrá exceder del espesor bw del tabique, ni de 20 Z (cm), siendo Z el factor de zona sísmica según el artículo 1.3.

6.9.3. Longitud horizontal de la zona a confinar y sección de las armaduras transversales especiales para tabiques de hormigón armado con especiales condiciones de ductilidad

La longitud horizontal de la zona a confinar y la sección de las armaduras transversales especiales de confinamiento, se establecen en función de la posición de la fibra neutra determinada según el artículo 6.9.1.b), contemplando los siguientes casos:

6.9.3.1. Caso de profundidad moderada de la fibra neutra

Si la profundidad x de la fibra neutra cumple la siguiente condición:

x < 0,10 (Mue / Mu) lw

siendo:

x la profundidad de la fibra neutra;

Mue el momento resistente efectivo en la base del tabique;

Mu el momento flexor calculado en la base del tabique, según las acciones sísmicas establecidas en el presente Reglamento;


En los bordes verticales del tabique se colocarán estribos cerrados y armaduras transversales en forma similar a lo indicado para las zonas no críticas de columnas.

6.9.3.1.1. Longitud horizontal de la zona en que se dispondrá armadura transversal similar a la de columnas

La zona de colocación se extenderá una longitud dw por lo menos igual a un quinto de la longitud del tabique considerado,es decir:

dw lw / 5

siendo:

dw la longitud horizontal de la zona a confinar del tabique considerado;


6.9.3.1.2. Sección y disposición de las armaduras transversales especiales

El diámetro de las barras de estribos será, como mínimo, de 6 mm para barras longitudinales de hasta 16 mm, y de 8 mm para barras longitudinales de diámetros mayores.

La separación vertical de dichos estribos no excederá de diez veces el diámetro de la armadura longitudinal considerada, ni de 15 cm.

La separación entre ramas de estribos cerrados, o entre ramas de estribos suplementarios, medida según un plano perpendicular a las barras longitudinales del tabique, no deberá exceder el mayor de los siguientes valores:

- El espesor del tabiquewww.SAGTA.com.ar 107

- 20 cm.

6.9.3.2. Caso de profundidad considerable de la fibra neutra

Si la profundidad x de la fibra neutra cumple la siguiente condición:

x 0,10 (Mue / Mu) lw

siendo:

x la profundidad de la fibra neutra;

Mue el momento resistente efectivo en la base del tabique;

Mu el momento flexor calculado en la base del tabique, según las acciones sísmicas establecidas en el presente Reglamento;


Se confinarán los bordes verticales del tabique según se indica a continuación:

6.9.3.2.1. Longitud horizontal de la zona confinada

La longitud horizontal dw de la zona de confinamiento comprenderá la región en que los acortamientos específicos del hormigón exceden de 0,0015, pero no podrá ser menor que un quinto de la longitud lw del tabique.

6.9.3.2.2. Sección y disposición de las armaduras transversales de confinamiento

La sección total de armadura transversal Ash contenida en una capa de armadura de confinamiento, será la que resulta de amplificar por 1,10 la obtenida según el artículo 6.9.2.2.2.

6.9.3.2.3. Separación entre capas de armaduras

En las zonas confinadas, la separación entre capas de estribos no podrá exceder ninguno de los siguientes valores:

- El semiespesor del tabique

- Siete veces el diámetro de la armadura longitudinal del tabique, susceptible de pandear

- 10 cm.

6.9.3.2.4. Diámetro mínimo de los estribos

Se aplicarán las especificaciones establecidas en el artículo 6.9.2.2.4.

6.9.3.2.5. Formas y anclajes de armaduras de confinamiento

Se aplicarán las especificaciones establecidas en el artículo 6.9.2.2.5.

6.9.3.2.6. Separación entre ramas de estribos

La separación entre ramas de estribos, o entre ellas y estribos suplementarios no podrá ser mayor que el espesor del tabique, ni que 20 cm.

6.10. RESTRICCION AL PANDEO DE BARRAS LONGITUDINALES DE ARMADURA DE TABIQUES SISMORRESISTENTES


En las zonas de posible plastificación de las armaduras longitudinales por compresión, en que la cuantía longitudinal local excede de 0,0075 y las barras longitudinales tienen un diámetro mayor que 12 mm, deberá asegurarse la restricción al pandeo de las barras longitudinales de acuerdo con las siguientes prescripciones:

- Para evitar el pandeo se considerarán las direcciones en que resulte factible la desviación lateral de las barras.

- Cada barra debe ser soportada por la esquina de un estribo cerrado o por un estribo suplementario paralelo a la dirección de susceptible pandeo de la barra.

- En todos los casos, la restricción se efectuará mediante el trabajo a tracción del estribo. Sólo podrá aceptarse su trabajo flexional cuando la longitud no soportada del estribo sea igual o menor que veinticinco veces su diámetro.

- Con cada una de las esquinas de los estribos cerrados, se podrán asegurar al pandeo hasta tres barras longitudinales, siempre que la separación entre el eje de la barra esquinera y los ejes de las barras adyacentes no exceda de ocho veces el diámetro de la barra del estribo.

- Para barras longitudinales de hasta 16 mm de diámetro, se podrán utilizar barras para los estribos, de diámetro no menor que 6 mm. Para barras longitudinales de diámetro mayor que 16 mm, el diámetro mínimo de las barras de estribos será de 8 mm.

- La separación vertical de los estribos para la restricción al pandeo no podrá exceder de diez veces el diámetro de la barra longitudinal considerada, ni de 15 cm.

- Las armaduras transversales especiales para confinamiento de bordes verticales de tabiques, indicadas en el artículo 6.9.,se considerarán como integrantes del conjunto de barras destinadas a restringir el pandeo de las barras longitudinales.

6.11. VIGAS DE ACOPLAMIENTO

6.11.1. Aplicación

Las siguientes prescripciones se aplicarán a las Vigas de Acoplamiento de los Tabiques Sismorresistentes Acoplados definidos en el artículo 6.2.2., y por extensión se utilizarán para los elementos estructurales predominantemente flexionados que cumplan la siguiente condición:

l < 4 d

siendo:

l la luz libre de la viga, medida entre bordes interiores de apoyos;

d la altura total de la viga.

6.11.2. Casos de dimensionamiento

En función de los valores de tensión máxima de corte en estado último y de cuantía de armadura flexional que resultan para las solicitaciones de diseño, se distinguen dos casos de dimensionamiento:

a) Dimensionamiento Convencional a Flexión y Corte, cuando resultan tensiones de corte moderadas y bajas cuantías de armadura flexional.

b) Dimensionamiento con Armaduras Diagonales en dos direcciones, cuando resultan tensiones de corte elevadas o cuantías elevadas de armadura flexional.

6.11.2.1. Dimensionamiento convencional a flexión y corte

Se utilizará este procedimiento cuando se cumplan simultáneamente las dos condiciones siguientes:

a) Valor máximo de la tensión de corte en estado último:

OU < 0,15 . l / d

siendo:

OU el valor de cálculo de la tensión de corte en estado último, determinado según los artículos 5.5.2. y 5.5.3.;

resistencia característica de rotura a la compresión del hormigón expresada en MN/m2;www.SAGTA.com.ar 109


d la altura total de la viga.

b) Valor máximo de la cuantía de armadura longitudinal de borde superior o inferior:

o long < 0,3 . l . / (d . S)

siendo:

o long la cuantía de armadura longitudinal superior o inferior necesaria para la solicitación de flexión, y cuyo valor se obtiene mediante las siguientes expresiones:

donde:

As la sección de armadura traccionada;

As' la sección de armadura comprimida;


h la altura útil de la viga;


d la altura total de la viga;

R el valor de cálculo de la resistencia del hormigón, expresada en MN/m2;

S valor de cálculo de la tensión de fluencia del acero, expresado en MN/m2.

Si se verifican simultáneamente las condiciones a) y b) anteriores, para el dimensionamiento y detalle a flexión y corte, se adoptarán las prescripciones para vigas esbeltas indicadas en el Capítulo 5, teniendo en cuenta las siguientes disposiciones:

- Para la flexión se adoptará doble armadura simétrica en los bordes de la viga. Las armaduras deberán ser continuas en toda la longitud de la viga.

- Las armaduras transversales especiales indicadas para los extremos de vigas esbeltas, se dispondrán a lo largo de toda la viga.

- En las caras laterales de la viga, se dispondrá armadura longitudinal de cuantía equivalente a la correspondiente a la armadura transversal de la viga.

6.11.2.2. Dimensionamiento a flexión y corte con armaduras diagonales

Cuando no se verifica alguna o las dos condiciones a) y b) del artículo 6.11.2.1., la totalidad de las solicitaciones de corte y flexión deberán ser resistidas mediante armaduras diagonales en dos direcciones (en forma de "X").

La sección de armadura diagonal en cada dirección, se podrá determinar mediante la siguiente expresión:

Ad = Qu / (2 S . sen )

siendo:

Ad la sección de armadura diagonal en cada dirección;

Qu el esfuerzo de corte último operante sobre la viga de acoplamiento, derivado de los estados de carga indicados en Capítulo 10 de la PARTE I de este Reglamento;

S la tensión de fluencia de la armadura diagonal;

o long = As / (bo . h ) ó o long = As' / (bo . h )


el ángulo formado por la armadura diagonal con la horizontal.

Las armaduras diagonales deberán estar provistas de estribos para restringir la posibilidad de pandeo de sus barras, en forma análoga a lo indicado para columnas en el artículo 5.6.2.9.

La separación máxima entre estribos no excederá de seis veces el diámetro de la barra diagonal, ni de 10 cm.

Para barras diagonales de hasta 16 mm se podrán utilizar estribos de 6 mm de diámetro; para diámetros mayores se emplearán estribos de 8 mm de diámetro.

El anclaje de las barras diagonales en los tabiques adyacentes tendrá una longitud por lo menos igual a 1,5 lo (siendo lo la longitud básica de anclaje según el artículo 18.5.2.1. del Reglamento CIRSOC 201).

Se colocarán por lo menos cuatro barras diagonales en cada dirección formando un ancho del orden del 20 % de la altura total de la viga de acoplamiento.

- Adicionalmente a la armadura diagonal precedentemente indicada, en cada cara lateral se dispondrá una red de armaduras formada por barras longitudinales laterales y estribos, de los diámetros y separaciones siguientes:

Para aceros con S = 420 MN/m2: barras ds = 8 mm cada 10 cm ó ds = 10 mm cada 15 cm;

Para aceros con S = 220 MN/m2: barras ds = 10 mm cada 10 cm;

siendo S la tensión de fluencia del acero.

- En los bordes superior e inferior de la viga de acoplamiento, se colocarán dos barras longitudinales en cada uno, con los diámetros que se indican a continuación:

Para aceros con S = 420 MN/m2: ds = 16 mm

Para aceros con S = 220 MN/m2: ds = 20 mm

6.12. DETERMINACION DE LAS ARMADURAS DE CORTE EN TABIQUES BAJOS

Para tabiques sismorresistentes de Hormigón Armado en que la relación entre la altura total Hw y su longitud lw resulta menor que 2, se preverán adecuadas armaduras verticales para cubrir los requerimientos de las fuerzas de compresión diagonal que se desarrollan en el tabique.

Para el cálculo de las armaduras horizontales, en toda la altura del tabique, se aplicarán los valores minorados de la tensión de corte para la determinación de armaduras en la zona crítica de tabiques esbeltos, según se establece en el artículo 6.6.3.2.

La sección de armadura horizontal se determinará de acuerdo con lo establecido para tabiques esbeltos en el artículo 6.6.3.4.1.

La sección de armadura vertical se determinará según las siguientes prescripciones:

- Para tabiques con altura total igual o menor que su longitud, se adoptará una armadura vertical para corte , igual que la armadura horizontal.

- Para tabiques con altura total igual al doble de su longitud, se adoptará una armadura vertical para corte, por lo menos igual al 70 % de la armadura horizontal.

- Para valores intermedios de la relación entre la altura y la longitud del tabique, se interpolará linealmente entre los valores indicados precedentemente.

- La cuantía mínima de armadura horizontal será de 0,0025.


CAPITULO 7. DIAFRAGMAS

7.1. APLICACION

El presente Capítulo 7 se aplica a las losas de entrepisos y/o techos solicitadas en su plano por efecto de las acciones sísmicas. Se trata, entonces, de diafragmas rígidos que distribuyen los esfuerzos originados por las excitaciones sísmicas, entre los distintos planos verticales sismorresistentes de la estructura.

7.2. SOLICITACIONES A CONSIDERAR EN EL DIMENSIONAMIENTO

a) Solicitaciones normales

Para el dimensionamiento, se adoptarán directamente los valores últimos de solicitaciones normales (momentos flexores y esfuerzos axiles) que resultan de aplicar las consideraciones del artículo 11.10 de la PARTE I de este Reglamento a los estados de carga indicados en el Capítulo 10 de dicha PARTE I.

b) Esfuerzos de corte

Para el dimensionamiento, se adoptarán los valores de esfuerzos de corte que resultan de amplificar por 1,25 los obtenidos de la aplicación de las consideraciones del artículo 11.10 de la PARTE I de este Reglamento a los estados de carga indicados en el Capítulo 10 de dicha PARTE I.

7.3. DIMENSIONAMIENTO A SOLICITACIONES NORMALES

Se aplicarán, por analogía, los criterios utilizados para vigas de gran altura o tabiques sismorresistentes de hormigón armado, según corresponda.

7.4. DIMENSIONAMIENTO A ESFUERZOS DE CORTE

7.4.1. Tensión de corte nominal última

La tensión de corte nominal última nu se determinará según la siguiente expresión:

nu = Qu / (el . ld)

siendo:

nu la tensión de corte nominal última;

Qu el esfuerzo de corte último determinado según el artículo 7.2.b);

el el espesor de la losa (espesor total si es maciza o espesor de la capa de compresión si es nervurada);

ld la longitud de losa vinculada con el elemento del plano sismorresistente vertical (viga de pórtico, tabique de hormigón armado, etc.).

7.4.2. Límites de las tensiones de corte

Las tensiones de corte determinadas según el artículo 7.4.1., en ningún caso podrán exceder los siguientes límites:

nu 0,60

nu 0,15 + (ael / 170 el) s

siendo:

nu la tensión de corte nominal última determinada según el artículo 7.4.1.;



ael la sección de armadura por metro de losa, dispuesta en la dirección del esfuerzo de corte analizado, expresada en cm2;

el el espesor de la losa si es maciza o de la capa de compresión si es nervurada, expresado en cm;

s el valor de cálculo de la tensión de fluencia del acero.

Si los anteriores valores límite son excedidos, deberá aumentarse el espesor de la losa maciza, o de la capa de compresión si es nervurada.

7.4.3. Dimensionamiento de las armaduras

a) Si resulta nu 0,15 no es necesario determinar la armadura, debiéndose disponer la armadura mínima que se indica en el artículo 7.5.

b) Si resulta

0.15 < nu 0,60 ó 0.15 nu 0,15 + ael

. s / (170 . el )

se dispondrá una armadura en forma de malla ortogonal, cuya sección de armadura por metro, en cada dirección, se determinará según la siguiente expresión:

ae = Qu / (ld . s)

siendo:

ae la sección de armadura según cada dirección, expresada en cm2/m;

Qu el esfuerzo de corte último determinado según el artículo 7.2.b);

ld la longitud de losa vinculada con el elemento del plano sismorresistente vertical;

s la tensión nominal de fluencia;

nu la tensión de corte nominal última determinada según el artículo 7.4.1.;


ael la sección de armadura por metro de losa, dispuesta en la dirección del esfuerzo de corte analizado, expresada en cm2;

el el espesor de la losa si es maciza o de la capa de compresión si es nervurada, expresado en cm.

7.5. ARMADURAS MINIMAS Y ESPESORES MINIMOS

7.5.1. Losas macizas

a) Losas macizas armadas en una dirección

Se controlará que la sección de armadura de repartición sea por lo menos igual al 0,13% de la seccion total de hormigón por metro.

Se controlará además, que la sección de armadura principal sea por lo menos igual al 0,25% de la sección total de hormigón por metro.

b) Losas cruzadas

Se controlará que la sección de armadura en la dirección principal sea por lo menos igual al 0,23% de la sección total de hormigón por metro.


La sección de la armadura en la otra dirección, será por lo menos igual al 0,20% de la sección total de hormigón por metro.

En todos los casos de losas macizas, la separación entre armaduras no podrá superar el valor 25 Z (cm), siendo Z el factor de la zona sísmica según el artículo 1.3.

Los porcentajes indicados corresponden a los aceros con límite de fluencia s = 420 MN/m2. Si se trata de aceros con límite de fluencia menor, los porcentajes anteriores se aumentarán proporcionalmente a la correspondiente relación entre las tensiones de fluencia.

7.5.2. Losas nervuradas

a) El espesor mínimo de la capa de compresión se determinará de acuerdo con las prescripciones del artículo 21.2.2.1. del Reglamento CIRSOC 201, pero se verificará su resistencia al corte según lo indicado en el artículo 7.4.

b) La armadura mínima en la capa de compresión estará constituida por una malla formada por barras de 4 mm de diámetro con separación de 20 cm, o sección equivalente. En ningún caso la separación podrá ser mayor que 25 cm.

Si la distancia entre ejes de nervios supera los 70 cm, se deberán realizar adecuadas comprobaciones de la rigidez y resistencia de la losa nervurada ante solicitaciones contenidas en su plano.

Las armaduras indicadas precedentemente correspoden a los aceros con límite de fluencia s = 420 MN/m2. Si se emplean aceros con límites de fluencia menor, dichas armaduras se incrementarán proporcionalmente a la correspondiente relación entre las tensiones de fluencia.

CAPITULO 8. CONSTRUCCIONES SISMORRESISTENTES DE HORMIGON PRETENSADO

8.1. APLICACION

El presente Capítulo se aplicará a los elementos estructurales de sistemas aporticados total o parcialmente pretensados que forman parte del dispositivo primario de disipación de energía bajo excitaciones sísmicas.

Se aplicarán todas las disposiciones del Capítulo 5, referentes a los componentes de sistemas de pórticos de hormigón armado, excepto en lo que resulten modificadas por el presente Capítulo 8.

8.2. DUCTILIDAD GLOBAL DE LA ESTRUCTURA

Para establecer el factor de reducción R indicado en el Capítulo 8 de la PARTE I de este Reglamento, se adoptarán los siguientes valores de ductilidad global de la estructura aporticada:

- Hormigón Pretensado Total: = 2,5

- Hormigón Pretensado Parcial: = 3,0

Para la determinación de las fuerzas sísmicas, se emplearán los espectros correspondientes a un amortiguamiento del 5% del crítico.

8.3. CONTROL PARA TERREMOTOS DE FRECUENTE OCURRENCIA

Bajo los efectos de terremotos de frecuente ocurrencia se controlará que la deformación de los elementos tensores, no supere a la correspondiente al instante del tensado o al límite de proporcionalidad del acero del pretensado.

8.4. ADHERENCIA MEDIANTE INYECCION

Los elementos tensores de los miembros del sistema estructural aporticado deberán ser inyectados cuando forman parte del dispositivo primario de disipación de energía bajo acciones sísmicas. Podrán exceptuarse los siguientes casos:

- Vigas de Hormigón Pretensado Parcial en que las armaduras convencionales proveen por lo menos el 80 % de la resistencia www.SAGTA.com.ar 114

flexional y los elementos tensores pasan por el tercio central de la altura de la viga en la zona de borde de la columna.

- Entrepisos de Hormigón Pretensado que no contribuyen a la resistencia flexional de los pórticos.

8.5. UBICACION DE LOS ANCLAJES

Los anclajes para los sistemas de "postensado" que forman parte del dispositivo sismorresistente primario, se ubicarán fuera de la zona de nudos vigas-columna y lo más alejados posible de las zonas de potencial formación de rótulas plásticas.

8.6. ELEMENTOS ESTRUCTURALES PREDOMINANTEMENTE FLEXIONADOS (VIGAS)

Sobre el conjunto estructural se adoptarán las disposiciones necesarias para asegurar que, frente a terremotos severos, las rótulas plásticas se formen en lugares convenientes (en vigas) para la capacidad de disipación de energía de la estructura.

En las regiones de potencial formación de rótulas plásticas en vigas, deberán tenerse en cuenta las siguientes prescripciones:

a) Se regulará la sección total de armadura (pretensada y convencional) de manera que la profundidad de la fibra neutra no exceda del 25 % de la altura total de la sección. Para la determinación de la profundidad de fibra neutra considerando simultaneamente acciones gravitatorias y sísmicas, se aplicarán los lineamientos del Reglamento CIRSOC 201.

Excepcionalmente, la profundidad de la fibra neutra podrá llevarse al 35 % de la altura total de la sección, si se adoptan armaduras de confinamiento similares a las correspondientes a zonas críticas de columnas de Hormigón Armado Sismorresistente.

b) El momento de rotura de la sección deberá ser por lo menos un 25 % mayor que el momento de fisuración. Se tendrán en cuenta las posibles reducciones del esfuerzo de pretensado, siendo recomendable adoptar, como mínimo, una disminución del 10 % sobre el valor calculado del esfuerzo de pretensado.

c) En las zonas de posible inversión de momentos, se recomienda la disposición de elementos tensores en ambos bordes de la sección. En la eventualidad de colocar un solo elemento tensor a mitad de altura, en los bordes de la sección se dispondrán armaduras convencionales del tipo de acero conformado superficialmente.

d) Se dispondrán armaduras transversales de confinamiento en las zonas de potencial formación de rótulas plásticas, aplicando las prescripciones del artículo 5.6.1.

e) El dimensionamiento a esfuerzos de corte se realizará de manera que se evite la rotura por corte antes que por flexión. Por extensión se aplicarán las prescripciones del artículo 5.5.

8.7. ELEMENTOS ESTRUCTURALES SOMETIDOS A COMPRESION Y FLEXION (COLUMNAS)

Se aplicarán los requerimientos indicados en el Capítulo 5. Para las zonas críticas de columnas, las armaduras de confinamiento se establecerán de acuerdo con el artículo 5.6.2. correspondiente a columnas de sistemas de pórticos de Hormigón Armado Sismorresistente.

8.8. VAINAS

Se utilizarán vainas "corrugadas" o con equivalentes características de adherencia.

8.9. NUDOS VIGAS - COLUMNA

Los nudos vigas-columna se diseñarán de acuerdo con el artículo 5.7.




Parte III


Parte I


CONSTRUCCIONES DE MAMPOSTERIA







- INDICE -

Capítulo 1 GENERALIDADES

1.1. Introducción1.2. Campo de validez

Capítulo 2 SIMBOLOGIA

2.1. Simbología

Capítulo 3 ACCIONES A CONSIDERAR

3.1. Accciones sísmicas de diseño3.1.1. Direcciones de análisis3.1.2. Consideraciones de las cargas gravitatorias3.1.3. Superposición de efectos traslacionales y torsionales3.1.4. Fuerzas sísmicas horizontales3.1.5. Efectos torsionales3.1.6. Fuerzas sísmicas verticales3.2. Estados de carga


Capítulo 4 CRITERIOS GENERALES PARA ANALISIS Y DISEÑO

4.1. Distribución de solicitaciones4.1.1. Criterios de distribución de solicitaciones4.2. Determinación de rigideces de muros4.3. Limitación de efectos torsionales4.4. Capacidad de redistribución. Elementos críticos

Capítulo 5 CALIDAD DE LOS COMPONENTES DE LA MAMPOSTERIA

5.1. Mampuestos5.1.1. Resistencia a compresión de los mampuestos5.1.2. Condiciones de resistencia y utilización de los mampuestos5.2. Morteros5.2.1. Tipificación de los morteros para juntas5.2.2. Condiciones de utilización de los morteros5.2.3. Proporciones de los componentes de los morteros

Capítulo 6 CALIDAD DE LA MAMPOSTERIA

6.1. Resistencia de la mampostería6.1.1. Resistencia básica a la compresión de la mampostería6.1.2. Resistencia básica al corte de la mampostería6.2. Deformabilidad de la mampostería6.2.1. Módulo de elasticidad longitudinal6.2.2. Módulo de corte

Capítulo 7 ESTRUCTURAS DE MAMPOSTERIA. MUROS

7.1. Clasificación de los muros7.1.1. Muros no resistentes7.1.2. Muros resistentes7.2. Clases de mamposterías para muros resistentes7.2.1. Mampostería encadenada7.2.2. Mampostería reforzada con armadura distribuida7.3. Clasificación de los muros resistentes7.4. Condiciones que deben cumplir los muros resistentes7.4.1. Materiales7.4.2. Espesores mínimos de muros resistentes7.4.3. Longitudes mínimas de muros resistentes7.5. Tipos de mampostería a utilizar en construcciones de los grupos AO y A7.6. Altura máxima y número máximo de pisos en las construcciones de mampostería7.7. Combinaciones de diferentes clases de mampostería7.8. Armadura horizontal en muros encadenados armados

Capítulo 8 PRINCIPIOS GENERALES DE COMPOSICION ESTRUCTURAL

Capítulo 9 MAMPOSTERIA ENCADENADA

9.1. Encadenados. Conceptos fundamentales9.2. Areas y dimensiones máximas de paneles9.3. Ubicación de los encadenados verticales9.3.1. Prescripciones generales9.3.2. Exención de ejecución de encadenados verticales9.4. Ubicación de los encadenados horizontales9.4.1. Prescripciones generales9.4.2. Prescripciones particulares9.5. Esfuerzo de corte en paneles9.6. Características de los encadenados de hormigón armado9.6.1. Alcance de las prescripciones9.6.2. Requerimientos sobre calidad de los materiales9.7. Dimensiones transversales de los encadenados de hormigón armado9.7.1. Sección transversal de las columnas de encadenado9.7.2. Sección transversal de las vigas de encadenado9.8. Procedimiento general para la valoración de los esfuerzos axiles en encadenados9.9. Procedimiento aproximado para la determinaicón de armaduras longitudinales decolumnas y vigas de encadenado9.10. Secciones mínimas de armaduras longitudinales de encadenados9.11. Prescripciones sobre armaduras longitudinales de encadenados9.11.1. Separación entre armaduras longitudinales9.11.2. Anclajes de armaduras longitudinales


9.11.3. Empalmes de armaduras longitudinales9.12. Prescripciones sobre estribos para columnas de encadenado9.12.1.Zonas a considerar en columnas de encadenado9.12.2. Dimensionamiento de estribos en zonas normales9.12.3. Dimensionamiento de estribos en zonas críticas9.13. Prescripciones sobre estribos para vigas de encadenado9.13.1. Zonas a considerar en vigas de encadenado9.13.2. Dimensionamiento de estribos en zonas normales9.13.3. Dimensionamiento de estribos en zonas críticas9.14. Estribos en zona de nudos entre encadenados9.15. Encadenados equivalentes9.16. Armadura de antepecho9.17. Dinteles de aberturas

Capítulo 10 VERIFICACION DE RESISTENCIAS

10.1. Aspectos generales10.2. Verificaciones de resistencias para solicitaciones contenidas en él10.2.1. Esfuerzo de corte resistido por los muros10.2.2. Resistencia a la flexo-compresión de los muros de mampostería10.3. Prescripciones sobre armaduras para muros reforzados con armadura distribuida10.3.1. Prescripciones generales10.3.2. Armaduras mínimas10.4. Análisis de muros solicitados por cargas verticales10.4.1. Excentricidad de la carga vertical transmitida por el entrepiso o techo10.4.2. Excentricidad complementaria por efecto de esbeltez10.4.3. Excentricidad accidental en el borde superior de los muros10.4.4. Resistencia a cargas verticales de muros encadenados10.4.5. Ressitencia última a cargas verticales de muros sin columnas de encadenado10.4.6. Resistencia última a cargas verticales de muros reforzados con armadura distribuida.10.5. Acciones sísmicas perpendiculares al plano del muro10.5.1. Determinación de las cargas perpendiculares al plano del muro10.5.2. Determinación de los momentos flexores originados por la acción sísmicaperpendicular al plano del muro10.5.3. Verificación de resistencia frente a solicitaciones perpendiculares al plano del muroincluyendo la acción sísmica

Capítulo 11 PROCEDIMIENTO SIMPLIFICADO PARA LA VERIFICACION DE CONSTRUCCIONESDE MAMPOSTERIA

11.1.Finalidad y descripción11.2. Condiciones de aplicabilidad11.2.1. Agrupamiento según destino y funciones11.2.2. Estructuración11.2.3. Altura de la construcción11.2.4. Esbeltez de la construcción11.2.5. Dimensiones en planta11.2.6. Rigidez en su plano de entrepisos y techos11.2.7. Continuidad de muros resistentes11.2.8. Disposición en planta de los muros resistentes11.2.9. Mampuestos y morteros11.2.10. Encadenados11.2.11. Muros resistentes de mampostería reforzada con armadura distribuida11.3. Verificación de la densidad de muros

Capítulo 12 ASPECTOS CONSTRUCTIVOS

12.1. Materiales componentes de la mampostería12.1.1. Mampuestos12.1.2. Morteros12.1.3. Especificación de los materiales12.2. Ejecución de los muros de mampostería12.2.1. Juntas12.2.2. Disposición de los mampuestos12.2.3. Colocación del hormigón12.2.4. Disposición de las armaduras12.2.5. Estabilidad de los muros durante su construcción12.2.6. Curado de los morteros12.2.7. Verticalidad de los muros12.2.8. Canalizaciones



COMISION TECNICA QUE ELABORO Y REDACTO ESTA EDICION 1991 DEL REGLAMENTO INPRES-CIRSOC 103:


Todos profesionales del Instituto Nacional de Prevención Sísmica

CAPITULO 1. GENERALIDADES

1.1. INTRODUCCION

Las prescripciones contenidas en esta PARTE III, "Construcciones de mampostería", establecen los requisitos mínimos que deben observarse para proyectar y ejecutar construcciones tradicionales de mampostería in situ, a fin de dotarlas de un grado de seguridad suficiente ante las acciones sísmicas.


Estas prescripciones se aplican a las construcciones cuya estructura resistente esté constituida por muros de mampostería de ladrillos macizos o bloques huecos cerámicos o de hormigón.

Anexo FIGURA I Cargas gravitatoriasFIGURA II Determinación de los cortes y momentos torsores por pisoFIGURA III Constantes elásticasFIGURA IV Rigideces de murosFIGURA V Corte total de diseño en cada muro del piso consideradoFIGURA VI Momento Flector de diseño en cada muro del piso consideradoFIGURA VII Verificación de resistencia al corteFIGURA VIII Verificación de resistencia a cargas verticalesFIGURA IX Dimensiones transversales y armaduras. Vigas de encadenadoFIGURA X Dimensiones transversales y armaduras. Columnas de encadenadoFIGURA XI Verificación de resistencia a flexocompresiónFIGURA XII Dimensiones transversales y armaduras. Vigas de encadenadoFIGURA XIII Dimensiones transversales y armaduras. Columnas de encadenadoFIGURA XIV Verificación de resistencia a flexocompresión


CAPITULO 2. SIMBOLOGIA

2.1. SIMBOLOGIA

Ac sección total de la armadura longitudinal de una columna de encadenado;

Ae sección de estribos en una capa;

Amín sección mínima de armadura longitudinal de encadenados;

Av sección total de la armadura longitudinal de una viga de encadenado;

Ahd sección de armadura horizontal distribuida en muros de mampostería reforzada (cm²/m);

Avd sección de armadura vertical distribuida en muros de mampostería reforzada (cm²/m);

Bc área total de la sección de una columna de encadenado;

BM área bruta de la sección horizontal de un muro de mampostería, sin considerar los revoques;

BMT área bruta total sin considerar los revoques, de la sección horizontal de los muros resistentes dispuestos en cada nivel de la construcción según la dirección de análisis considerada;

C coeficiente sísmico de diseño;

Cnm coeficiente sísmico normalizado para construcciones de mampostería;

C.M. centro de masas correspondiente a un nivel determinado de la construcción;

C.R. centro de rigidez de un nivel determinado de la construcción;

Cv coeficiente sísmico vertical;

Em módulo de elasticidad longitudinal de la mampostería;

ES efectos originados por las acciones sísmicas de diseño;

EW efectos originados por las cargas gravitatorias;

Fi fuerza sísmica horizontal operante en el nivel i de la construcción;

Fk fuerza sísmica horizontal operante en el nivel k de la construcción;

Fv fuerza sísmica vertical asociada a la carga gravitatoria;

Fvn fuerza sísmica vertical ascendente no superpuesta a la carga gravitatoria;

Gm módulo de corte de la mampostería;

H altura de un muro de mampostería, medida entre los centros de apoyos horizontales (entrepisos, techos, borde superior de la fundación, etc.);

Ho distancia entre los ejes de las vigas de encadenado superior e inferior del panel de mampostería considerado;www.SAGTA.com.ar 121

Ht altura total de un muro de mampostería, medida desde el borde superior de la fundación hasta el nivel extremo superior;

K coeficiente que depende de las condiciones de apoyo del muro considerado;

L longitud de un muro de mampostería, medida entre sus bordes extremos;

Le distancia entre ejes de las columnas de encadenado de borde de un muro resistente;

Lo longitud del panel de mampostería, medida entre los ejes de las columnas de encadenado que confinan el panel;

Mtk momento torsor acumulado en el nivel k de la construcción;

MUR momento resistente último a flexo-compresión de un muro de mampostería encadenado;

M°UR momento resistente último a flexión simple de un muro de mampostería encadenado;

MUv momento flexor último en dirección vertical por unidad de longitud de un muro, ante cargas perpendiculares a su plano;

NU esfuerzo normal sobre un muro, derivado de los estados de carga indicados en el artículo 3.2.;

NUo capacidad resistente de un muro a compresión axil;

NUR resistencia última a carga vertical de un muro encadenado;

SU solicitación externa derivada de los estados de carga indicados en el artículo 3.2.;

SUR solicitación resistida por un muro de mampostería en estado límite último;

Vk esfuerzo de corte sísmico en el nivel k de la construcción;

Vp esfuerzo de corte actuante en un panel de mampostería;

VUR esfuerzo de corte resistido por un muro de mampostería encadenado, en estado límite último;

Vo resultante de las fuerzas horizontales equivalentes a la acción sísmica o esfuerzo de corte en la base de la construcción;

W carga gravitatoria total operante sobre el nivel de base de la construcción;

Wi carga gravitatoria supuesta concentrada en el nivel i de la construcción;

Wk carga gravitatoria supuesta concentrada en el nivel k de la construcción;

d densidad mínima requerida de muros resistentes;

dc dimensión transversal de una columna de encadenado, medida según el plano del panel considerado;

dc1 dimensión transversal según el plano considerado, del encadenado al que pertenece la barra que se ancla;


dc2 dimensión transversal según el plano considerado, del encadenado en el cual se ancla la barra;

ds diámetro de las barras de armadura;

ea excentricidad accidental de la carga vertical actuante sobre muros de mampostería;

ec excentricidad complementaria de la carga vertical actuante sobre muros de mampostería;

et excentricidad calculada en el borde superior de los muros de mampostería;

e* excentricidad de diseño de muros a cargas verticales;

e3 excentricidad estática en un nivel determinado de la construcción;

fm factor de correlación entre 'mo y 'PK;

hi altura del nivel i medida desde el nivel de base de la construcción;

hk altura del nivel k medida desde el nivel de base de la construcción;

k cantidad de pisos ubicados por encima del piso considerado;

l máxima dimensión en planta, medida perpendicularmente a la dirección de Vk

le longitud de empalme de barras de armadura;

lf longitud de la rama recta final del anclaje de barras de armadura;

lI longitud requerida de anclaje de barras de armadura;

q peso propio de un muro por unidad de superficie lateral;

qs carga sísmica por unidad de superficie del muro, aplicada en dirección perpendicular a su plano;

se separación entre estribos cerrados o paso de la hélice;

t espesor del muro de mampostería sin revoques;

e coeficiente que depende del porcentaje de barras empalmadas;

coeficiente para determinar la longitud de pandeo de los muros resistentes de mampostería;

S tensión de fluencia del acero;

d factor de riesgo según el artículo 5.2. de la PARTE I de este Reglamento;

coeficiente de variación para determinar las resistencias características a compresión y corte de la mampostería;


g esbeltez geométrica de un muro de mampostería;

hd cuantía de armadura horizontal de muros de mampostería reforzada con armadura distribuida;

vd cuantía de armadura vertical de muros de mampostería reforzada con armadura distribuida;

o tensión media de compresión originada por las cargas verticales que actúan sobre un muro;

'mk resistencia característica a la compresión de la mampostería;

'mm promedio de las resistencias a compresión de pilas de mampostería, determinadas mediante ensayos;

'mo resistencia básica a la compresión de la mampostería;

'PK resistencia característica del mampuesto considerado;

'PKm promedio de las resistencias a la compresión de los mampuestos, determinadas mediante ensayos;

mk resistencia característica al corte de la mampostería;

mm promedio de las resistencias al corte de muretes de mampostería, determinadas mediante ensayos;

mo resistencia básica al corte de la mampostería;

factor de reducción por excentricidad de carga vertical y esbeltez de muros encadenados;

superficie cubierta total de la construcción, disponible por encima del nivel considerado.

CAPITULO 3. ACCIONES A CONSIDERAR

3.1. ACCIONES SISMICAS DE DISEÑO

Las acciones sísmicas de diseño se esquematizarán convencionalmente como sistemas de fuerzas horizontales estáticas equivalentes.

3.1.1. Direcciones de análisis

Se admitirá que las fuerzas horizontales estáticas equivalentes a la acción sísmica actúan independientemente (no simultáneamente), según dos direcciones ortogonales de la construcción. Dichas direcciones de análisis se establecerán de la siguiente forma:

a) Si la estructura de la construcción está constituida por muros dispuestos según dos direcciones ortogonales, éstas deberán considerarse como direcciones de análisis.


b) Si la planta de la construcción es aproximadamente simétrica con respecto a un eje, una de las direcciones de análisis deberá coincidir con dicho eje.

c) Si no se cumplen las condiciones a) y b) anteriores, se elegirán en forma arbitraria dos direcciones ortogonales de análisis, aplicando según cada una de ellas, la acción sísmica prescripta correspondiente, incrementada en un 15%.

3.1.2. Consideración de las cargas gravitatorias.

Las cargas gravitatorias que se deberán considerar para la determinación de las acciones sísmicas, estarán compuestas por las cargas permanentes y una fracción de la sobrecarga de servicio, según se establece en el Capítulo 9 de la PARTE I, "Construcciones en general".

Dichas cargas gravitatorias podrán ser reemplazadas por un conjunto de cargas concentradas que, en general, se podrán suponer aplicadas a nivel de los entrepisos y techo de la construcción.

La carga gravitatoria Wk que se supone concentrada en un determinado nivel k de la construcción se obtendrá sumando a las cargas correspondientes a dicho nivel (peso propio de vigas, losas, pisos, contrapisos, capas aislantes, cielo rasos, etc., y la fracción correspondiente de las sobrecargas de servicio), el peso propio de los elementos estructurales y no estructurales (muros, tabiques, columnas, etc.) que resulten comprendidos dentro del sector determinado por dos planos horizontales ubicados a la mitad de la altura de los dos pisos contiguos al nivel k considerado, según se indica en la Figura 1.

Los pesos de los tanques, apéndices y otros elementos emergentes del nivel n (techo) se supondrán concentrados en dicho nivel, siempre que, en total, no superen el 25% de la carga gravitatoria correspondiente al mismo nivel.

3.1.3. Superposición de efectos traslacionales y torsionales


Los efectos traslacionales y torsionales originados por la acción sísmica actuante según la dirección de análisis considerada, se superpondrán, aplicando según dicha dirección un sistema de fuerzas horizontales determinado de acuerdo con el artículo 3.1.4. y un momento torsor acumulado, establecido como se indica en el artículo 3.1.5.

3.1.4. Fuerzas sísmicas horizontales

El sistema de fuerzas horizontales equivalentes a la acción sísmica, que se aplica según la dirección de análisis considerada, se establece determinando primero el valor de la fuerza sísmica horizontal resultante (esfuerzo de corte en la base de la construcción), a partir de la cual se determinan luego las fuerzas componentes del sistema, las cuales, a su vez, se suponen concentradas a nivel de los entrepisos y techo de la construcción, en los que se han supuesto concentradas las cargas gravitatorias.

3.1.4.1. Resultante de las fuerzas horizontales equivalentes o esfuerzo de corte en la base de la construcción

La resultante de las fuerzas horizontales equivalentes a la acción sísmica (o esfuerzo de corte en la base de la construcción) actuante según la dirección de análisis considerada, se determinará mediante la siguiente expresión:

V0= C . W

donde:

siendo:

Vo la resultante de las fuerzas horizontales equivalentes o esfuerzo de corte en la base de la construcción;

C el coeficiente sísmico de diseño, determinado según se indica en el artículo 3.1.4.2.;

W la carga gravitatoria total sobre el nivel de base de la construcción;

Wi la carga gravitatoria supuesta concentrada en el nivel i, determinada según el Capítulo 9 de laPARTE I, "Construcciones en general".

3.1.4.2. Coeficiente sísmico de diseño

El coeficiente sísmico de diseño C se determinará según se establece en el artículo 14.1.1.2. de la PARTE I. Alternativamente, el coeficiente sísmico de diseño C podrá determinarse en forma simplificada, mediante la siguiente expresión:

C = Cnm . d

siendo:


Cnm el coeficiente sísmico normalizado para construcciones de mampostería, el cual depende de la zona sísmica y del tipo de mampostería, y cuyos valores se indican en la Tabla 1.;


d el factor de riesgo que se establece según el artículo 5.2. de la PARTE I.

Tabla 1. Coeficiente sísmico normalizado Cnm en función de la zona sísmica y del tipo de mampostería

Para determinar el tipo de mampostería deberán tenerse en cuenta las definiciones establecidas en el artículo 5.1.

3.1.4.3. Distribución de la resultante de las fuerzas horizontales equivalentes, en función de la altura de la construcción.

La resultante Vo de las fuerzas sísmicas horizontales equivalentes se distribuye en función de la altura de la construcción, según fuerzas horizontales que se suponen concentradas a nivel de los entrepisos y techo.

Para un entrepiso o nivel k determinado, la fuerza sísmica horizontal correspondiente se obtendrá mediante la siguiente expresión:

siendo:

Fk la fuerza sísmica horizontal operante en el nivel k;

Wi; Wk las cargas gravitatorias supuestas concentradas en los niveles i o k;

hi; hk las alturas de los niveles i o k medidas a partir del nivel de base de la construcción;

Vo la resultante de las fuerzas sísmicas horizontales equivalentes.

3.1.4.4. Esfuerzo de corte en el nivel k

El esfuerzo de corte en un determinado nivel k de la construcción, se obtendrá mediante la siguiente fórmula:

siendo:

Zona sísmicaCnm

Mampostería de ladrillos Macizos Mampostería de bloques huecos portantes

1 0,10 0,15

2 0,18 0,27

3 0,25 0,38

4 0,35 0,53


Vk el esfuerzo de corte sísmico en el nivel k;

Fi la fuerza sísmica horizontal operante en el nivel genérico i de la construcción.

3.1.5. Efectos torsionales

Los efectos torsionales se establecerán considerando la no coincidencia entre el centro de rigidez C.R. de un nivel determinado y la recta de acción del esfuerzo de corte en dicho nivel. Dicha excentricidad estática se modificará como luego se indica, con el propósito de tener en cuenta la amplificación dinámica correspondiente y las incertidumbres sobre la distribución real de las cargas gravitatorias y la posición efectiva del centro de rigidez C.R.

En cada nivel de la construcción, a los esfuerzos de corte traslacionales originados por las fuerzas sísmicas horizontales equivalentes definidas en el artículo 3.1.4.3., se superpondrán los esfuerzos de corte rotacionales originados por el momento torsor acumulado hasta dicho nivel. Se admitirá que en cada nivel, la fuerza sísmica horizontal Fk actúa aplicada en el centro de masas C.M. correspondiente a dicho nivel.

El momento torsor acumulado en el nivel k, se determinará mediante las siguientes expresiones:

Mtk = ( 2 e3 + 0,10 l ) Vk

Mtk = ( e3 - 0,10 l ) Vk

siendo:

Mtk el momento torsor acumulado en el nivel k;

Vk el esfuerzo de corte en el nivel k, determinado según el artículo 3.1.4.4.;

e3 la excentricidad estática. Distancia entre el centro de rigidez C.R. del nivel k y la recta de acción del esfuerzo de corte Vk, medida perpendicularmente a la dirección de análisis considerada;


Para determinar el esfuerzo de corte rotacional producido por los efectos torsionales en cada muro, se empleará la fórmula de Mtk que origine solicitaciones más desfavorables.

Se considerarán solamente los aumentos de esfuerzo de corte originados por efecto de la torsión. Las disminuciones no deberán tenerse en cuenta.

3.1.5.1. Limitación de los efectos torsionales

Los muros sismorresistentes se dispondrán en forma tal que, en todos los niveles, el esfuerzo de corte rotacional sobre cada muro no sea mayor que el correspondiente esfuerzo de corte traslacional originado por las fuerzas sísmicas horizontales.

3.1.6. Fuerzas sísmicas verticaleswww.SAGTA.com.ar 128

Generalmente no es necesario considerar la componente vertical de la excitación sísmica, excepto en el caso de voladizos, balcones y aleros. En tal caso, la estructura o elemento estructural se supondrá sometido a fuerzas verticales proporcionales a sus pesos, determinadas según la siguiente expresión:

Fv = ± Cv . d . W

siendo:

Fv la fuerza sísmica vertical asociada a la carga gravitatoria W;

W la carga gravitatoria operante en la estructura o componente estructural considerada;

Cv el coeficiente sísmico vertical, cuyos valores se indican en la Tabla 2, en función de la zona sísmica;

d el factor de riesgo, según el artículo 5.2. de la PARTE I.

Tabla 2. Coeficiente sísmico vertical Cv en función de la zona sísmica.

La fuerza vertical resultante en sentido ascendente (calculada superponiendo el valor dado por la expresión anterior con la carga gravitatoria) no deberá ser menor que la determinada mediante la siguiente fórmula:

Fvn = -0,25 Cv . W

siendo:

Fvn la fuerza vertical ascendente no superpuesta a la carga gravitatoria;

Cv el coeficiente sísmico vertical, cuyos valores se indican en la Tabla 2;

W la carga gravitatoria operante en la estructura o componente estructural considerada.

3.2. ESTADOS DE CARGA

Para el análisis, diseño y verificaciones de resistencia de las construcciones sismorresistentes de mampostería, se deberán considerar los estados de carga y correspondientes combinaciones de efectos que se indican a continuación. Se adoptará la combinación más desfavorable de efectos según las siguientes alternativas:

1,3 EW ± ES

y

Zona sísmica Cv

1 0,25

2 0,50

3 0,90

4 1,20


0,85 EW ± ES

siendo:

EW los efectos provocados por las cargas gravitatorias definidas en el Capítulo 9 de la PARTE I;

ES los efectos provocados por las acciones sísmicas de diseño especificadas en el artículo 3.1.

La construcción deberá, además, verificarse con los estados de carga pertinentes que no incluyen el sismo.

No se considera necesaria la verificación bajo la acción simultánea de viento y sismo.

CAPITULO 4. CRITERIOS GENERALES PARA ANALISIS Y DISEÑO

4.1. DISTRIBUCION DE SOLICITACIONES

La distribución en planta de las solicitaciones globales actuantes en cada nivel, entre los muros resistentes, deberá efectuarse teniendo en cuenta la rigidez de dichos muros con relación a la deformabilidad del entrepiso o techo de la construcción solicitado por las fuerzas sísmicas actuantes en su plano. La mencionada distribución se realizará de acuerdo con los criterios que se indican en el artículo 4.1.1.

4.1.1. Criterios de distribución de solicitaciones

Los entrepisos y el techo de la construcción podrán considerarse como diafragmas resistentes e indeformables siempre que sean capaces de resistir y transmitir las fuerzas sísmicas actuantes en su plano, con deformaciones menores que las deformaciones horizontales de los muros resistentes dispuestos según la dirección de análisis considerada. En este caso, la distribución de las solicitaciones globales actuantes en cada nivel se realizará proporcionalmente a las rigideces relativas de dichos muros.

Si por el contrario, los entrepisos y el techo de la construcción constituyen diafragmas muy deformables con relación a los muros resistentes dispuestos según la dirección de análisis considerada, la distribución de las solicitaciones globales actuantes en cada nivel se realizará según el criterio de zonas de influencia.

En situaciones intermedias, la distribución deberá efectuarse mediante un análisis en el que se consideren las deformaciones en su plano de los entrepisos y techos, y de los muros resistentes dispuestos según la dirección de análisis considerada, estableciendo las correspondientes condiciones de equilibrio y de congruencia de deformaciones. O bien, en forma aproximada, dicha distribución podrá realizarse de modo que las fuerzas sísmicas que correspondan a los muros dispuestos según la dirección de análisis considerada, se obtengan como la envolvente de los valores máximos de los dos sistemas de fuerzas resultantes de considerar ambas hipótesis extremas con respecto a la deformabilidad en su plano de los entrepisos y techo de la construcción:

- Indeformables

- Muy deformables

4.1.1.1. Losas macizas de hormigón armado colocado in situ

Los entrepisos y techos constituidos por losas macizas de hormigón armado colocado in situ podrán considerarse www.SAGTA.com.ar 130

indeformables y resistentes a fuerzas contenidas en su plano, siempre que en su configuración en planta no presenten entrantes, salientes o aberturas de dimensiones considerables, relaciones excesivas de luz mayor a luz menor ni soluciones de continuidad.

4.1.1.2. Losas de conformación diferente a las losas macizas de hormigón armado colocado in situ.

Los entrepisos y techos constituidos por losas de conformación diferente a las losas macizas de hormigón armado colocado in situ podrán considerarse indeformables y resistentes a fuerzas contenidas en su plano, siempre que, además de las condiciones establecidas en el artículo 4.1.1.1. para losas macizas de hormigón, satisfagan los requisitos que se detallan a continuación según los diferentes tipos de losas:

a) Losas nervuradas en una sola dirección de hormigón armado integralmente colocado in situ

En este tipo de losas deberán tenerse en cuenta, en general las especificaciones correspondientes indicadas en el Reglamento CIRSOC 201 "Proyecto, Cálculo y Ejecución de Estructuras de Hormigón Armado y Pretensado".

En particular, en la capa de compresión de este tipo de losas, se dispondrá una armadura mínima en forma de malla, la cual se indica en la Tabla 3 en función de los diferentes tipos de acero y de la luz de cálculo l de la losa.

La separación máxima entre las barras que conforman la malla mínima será de 33 cm.

En caso que los nervios de este tipo de losas posean una armadura longitudinal superior ubicada en la capa de compresión, dicha armadura podrá ser considerada como parte integrante de la malla mínima indicada en la Tabla 3.

Si la separación de estas barras excede de 33 cm se deberá disponer barras intermedias cuyos diámetros mínimos serán los indicados en la Tabla 3.

Tabla 3. Malla mínima en la capa de compresión

b) Losas conformadas por viguetas premoldeadas con capa de compresión de hormigón colocado in situ y estáticamente colaborante para cargas gravitatorias

En este tipo de losas, los espesores de la capa de compresión serán, como mínimo, de 3 cm en la zona sísmica 1, 4 cm en la zona 2 y 5 cm en las zonas 3 y 4.

Además, en la capa de compresión se dipondrá una armadura mínima en forma de malla que satisfaga los valores indicados en la Tabla 3.

La separación máxima entre las barras que conforman la malla mínima será de 33 cm.

En el caso que las viguetas premoldeadas de este tipo de losas posean una armadura longitudinal superior ubicada en la capa de compresión, dicha armadura podrá considerarse como parte integrante de la malla mínima indicada en la Tabla 3. Si la separación de estas barras excede de 33 cm se deberán disponer barras intermedias cuyos diámetros mínimos serán los indicados en la Tabla 3.

Tipo de aceroLuz de cálculo l de la losa

l 4,50 m l > 4,50 m

AL-220 (I) 3 barras ds = 6 mm por metro 3 barras ds = 8 mm por metro

ADM-420(III)

ADN-4203 barras ds = 4,2 mm por metro 3 barras ds = 6 mm por metro

AM-500 (IV) 3 barras ds = 4,2 mm por metro 3 barras ds = 4,2 mm por metro


c) Losas conformadas por losetas premoldeadas con capa de compresión de hormigón colocado in situ y estáticamente colaborante para cargas gravitatorias.

Para este tipo de losas deberán satisfacerse las prescripciones del Reglamento CIRSOC 201 en lo relativo a su función como diafragma (chapa según dicho reglamento), dimensionamiento y disposiciones constructivas.

d) Losas conformadas por losetas premoldeadas sin capa de compresión estáticamente colaborante para cargas gravitatorias.

Para este tipo de losas deberán satisfacerse los requisitos establecidos para el tipo c) anterior.

4.2. DETERMINACION DE RIGIDECES DE MUROS

Las rigideces de los muros deberán determinarse según los siguientes lineamientos:

La determinación de las rigideces relativas de los muros podrá efectuarse admitiendo un comportamiento elástico lineal.

Deberán considerarse las deformaciones originadas por las solicitaciones de flexión y corte.

Las áreas y los momentos de inercia se determinarán considerando la sección horizontal íntegra de los muros (sección no fisurada).

El cálculo de los momentos de inercia de la sección horizontal de los muros para determinar su rigidez a flexión, se realizará considerando la colaboración de los muros transversales. El ancho efectivo del ala hacia cada lado del muro considerado no excederá de 4 veces el espesor de dicho muro, ni de 1/16 de su altura, medida desde el nivel considerado hasta el nivel extremo superior.

Para la determinación de rigideces se admitirá la hipótesis de empotramiento perfecto de los muros en su fundación (rotación nula), siempre que se verifique alguna de las siguientes condiciones:

a) Muros fundados sobre suelos Tipo I (ver Tabla 3, PARTE I de este Reglamento).

b) Muros fundados sobre suelos Tipo II, cuyas fundaciones sean continuas entre los distintos paños.

Para muros fundados sobre suelos Tipo III, con fundaciones continuas, la hipótesis de empotramiento perfecto queda condicionada a la rigidez y resistencia de la estructura de fundación.

La modelación de la estructura para análisis de las solicitaciones, se realizará de manera tal que considere las condiciones de rigidez y resistencia de los distintos elementos que intervienen en el mecanismo sismorresistente, bajo los niveles de deformación derivados de las acciones sísmicas de proyecto.

4.3. LIMITACION DE EFECTOS TORSIONALES

Toda construcción de mampostería deberá estructurarse de modo tal que, en cada uno de sus niveles, el esfuerzo de corte torsional actuante sobre cada muro no supere el esfuerzo de corte traslacional correspondiente a dicho muro.

4.4. CAPACIDAD DE REDISTRIBUCION. ELEMENTOS CRITICOS

La estructuración y el dimensionamiento de las construcciones de mampostería deberá tender a evitar que la falla prematura de algún muro comprometa la estabilidad del conjunto.


Si un muro resiste más del 30% del esfuerzo de corte correspondiente a un nivel determinado, dicho muro se dimensionará para soportar un esfuerzo de corte igual a 1,2 veces el que originalmente le corresponda.


CAPITULO 5. CALIDAD DE LOS COMPONENTES DE LA MAMPOSTERIA

5.1. MAMPUESTOS

Los mampuestos integrantes de Muros Resistentes se clasifican según los siguientes tipos:

- Ladrillos cerámicos macizos

- Bloques huecos portantes cerámicos

- Bloques huecos portantes de hormigón

Se considerarán ladrillos cerámicos macizos aquellos mampuestos cuya sección según cualquier plano paralelo a la superficie de asiento tenga un área neta no menor que el 80% del área bruta correspondiente, no presenten agujeros cuyas secciones transversales según el mismo plano tengan un área individual mayor que el 4% del área bruta, y los espesores de sus paredes no sean menores que 2,5 cm.

Se considerarán bloques huecos portantes aquellos mampuestos cuya sección según cualquier plano paralelo a la superficie de asiento tenga un área neta no menor que el 40% del área bruta.

En ningún caso la altura de los mampuestos será mayor que 2/3 de su longitud, con excepción de los medios mampuestos utilizados en los bordes verticales de los muros para obtener la trabazón correspondiente.

En general, no se admitirá la utilización de los bloques huecos con tubos horizontales para la construcción de muros resistentes, debido a las dificultades que se presentan para ejecutar las juntas verticales y al comportamiento frágil que demuestran. Excepcionalmente se admitirá su utilización en muros resistentes, si en su diseño se adoptan disposiciones especiales destinadas a evitar los inconvenientes mencionados y garantizar su resistencia, lo que deberá comprobarse mediante ensayos.

En muros resistentes, se admitirá la utilización de mampuestos elaborados con materiales distintos de los especificados, siempre que satisfagan los requisitos que en este Reglamento se establecen para los mampuestos cerámicos y de hormigón, lo que deberá comprobarse mediante ensayos.

No se admite la reutilización de mampuestos en la ejecución de muros portantes, a menos que se demuestre su aptitud mediante ensayos, especialmente de adherencia entre morteros y mampuestos.

5.1.1. Resistencia a compresión de los mampuestos

Para realizar las verificaciones de resistencia y control de calidad establecidas en este Reglamento se utilizará la resistencia característica del mampuesto, determinada teniendo en cuenta su área bruta de asiento.

La resistencia característica se determinará considerando la probabilidad de que su valor sea alcanzado por el 95% de las piezas ensayadas.

Cuando se tenga suficiente evidencia de que la resistencia mínima garantizada por el fabricante satisface la condición anterior, su valor podrá adoptarse como resistencia característica.

El valor característico se determinará en base a la información estadística disponible sobre el mampuesto considerado.

El valor de la resistencia característica se determinará mediante la siguiente expresión:

'PK = 'PKm (1 - 1,7 )

siendo:

'PK la resistencia característica del mampuesto considerado;www.SAGTA.com.ar 134

'PKm el promedio de las resistencias determinadas mediante los ensayos correspondientes;

el coeficiente de variación, cuyo valor no podrá ser menor que 0,12.

Los valores de 'PKm y se determinarán en base a la información estadística proporcionada por el fabricante, o bien mediante la obtenida de los ensayos correspondientes de una muestra representativa del tipo de mampuestos empleados.

Dicha muestra representativa estará compuesta por no menos de 30 unidades.

Cuando no se cumplan las condiciones anteriores, el valor de la resistencia característica se determinará aplicando los siguientes criterios aproximados:

Para mampuestos elaborados en fábricas mecanizadas y con control permanente de calidad:

'PK = 0,75 'PKm

Para mampuestos elaborados en fábricas mecanizadas y con control no permanente de calidad:

'PK = 0,65 'PKm

Para mampuestos elaborados sin control de calidad:

'PK = 0,55 'PKm

Para los tres casos anteriores se ensayarán, como mínimo, 3 lotes de por lo menos 5 unidades cada uno.

Los ensayos para determinar la resistencia a compresión de cada tipo de mampuesto, se realizarán de acuerdo con la norma o especificación correspondiente, según se establece en el artículo 5.1.2.

5.1.2. Condiciones de resistencia y utilización de los mampuestos

5.1.2.1. Ladrillos cerámicos macizos.

Son de aplicación directa las normas IRAM que se mencionan en los siguientes párrafos con las modificaciones que se especifican en cada caso.

Las prescripciones relativas a dimensiones de los ladrillos contenidas en dichas normas se considerarán como valores mínimos.

Para los ladrillos cerámicos macizos utilizados en la ejecución de muros resistentes, la resistencia característica 'PK determinada según el artículo 5.1.1. será, como mínimo, igual a 4,5 MN/m².

De acuerdo con las condiciones de resistencia y utilización, los ladrillos cerámicos macizos se clasifican en ladrillos cerámicos macizos Clase A y B:

Ladrillos cerámicos macizos Clase A

Resistencia:

Para que el ladrillo sea de la Clase A, según la norma IRAM 12518, la resistencia media mínima a compresión determinada sobre 5 probetas, debe ser no menor que 12 MN/m², y ninguno de los 5


valores obtenidos debe ser menor que 9,5 MN/m².

Si para determinar la resistencia se utiliza el procedimiento indicado en el párrafo precedente, se asignará al ladrillo una resistencia característica 'PK = 8 MN/m².

Podrán adoptarse resistencias características mayores que la indicada, cuando así resulte de aplicar los criterios probabilísticos indicados en el artículo 5.1.1.

Utilización:

Si se los adopta como tipo de mampuestos a emplear, los ladrillos cerámicos macizos Clase A se utilizarán obligatoriamente para todos los edificios cuya altura sea mayor que 7 m o cuyo número de pisos sea mayor que 2.

Ladrillos cerámicos macizos Clase B

Resistencia:

Para que el ladrillo sea de la Clase B, según la norma IRAM 12518, la resistencia media mínima a compresión determinada sobre 5 probetas, debe ser no menor que 7,5 MN/m², y ninguno de los 5 valores obtenidos debe ser menor que 6 MN/m².

Si para determinar la resistencia se utiliza el procedimiento indicado en el párrafo precedente, se asignará al ladrillo una resistencia característica 'PK = 4,5 MN/m².


Utilización:

Los ladrillos cerámicos macizos Clase B podrán utilizarse para todos los edificios cuya altura sea no mayor que 7 m o cuyo número de pisos sea no mayor que 2.

5.1.2.2. Bloques huecos portantes cerámicos

Son de aplicación directa las normas IRAM mencionadas en los siguientes párrafos con las modificaciones que se especifican en cada caso.

Para ser utilizados en muros resistentes, los bloques huecos portantes cerámicos deben cumplir las siguientes condiciones:

a) La resistencia característica 'PK determinada según el artículo 5.1.1. será, como mínimo, igual a 5 MN/m².

b) Además de cumplir los requisitos de resistencia a compresión bajo cargas aplicadas perpendicularmente al plano de asiento, se comprobará que la resistencia a compresión bajo cargas aplicadas según la dirección del eje longitudinal del bloque, sea no menor que el 70% de la primera.

c) El ancho del bloque (espesor del muro sin revoques) será, como mínimo, igual a 17 cm.

d) Las paredes internas y externas de los bloques tendrán, respectivamente, espesores mínimos de 6 mm y 8 mm.

e) Los bloques tendrán, como mínimo, 3 paredes internas dispuestas paralelamente al plano del muro.

f) La suma de los espesores de las paredes internas y externas, orientadas paralelamente al plano del muro, deberá ser no menor que 1/5 del ancho del bloque.

g) Cada una de las dos superficies de asiento del bloque deberá tener, como mínimo, dos bandas longitudinales para recibir el mortero de las juntas horizontales. Dichas bandas tendrán un ancho mínimo de 3,5 cm, pudiendo tener tubos verticales cuya sección transversal individual tenga un área no mayor que 5 cm².


Los bloques huecos portantes cerámicos se clasifican, según sus características, en Clase A y Clase B:

Bloques huecos portantes Cerámicos Clase A

Resistencia:

Para que el bloque sea de la Clase A, la resistencia media mínima a compresión en dirección paralela a los ejes de tubos, determinada sobre 5 probetas debe ser no menor que 12 MN/m², y ninguno de los 5 valores obtenidos debe ser menor que 9,5 MN/m².

La resistencia media a compresión según la dirección del eje longitudinal del bloque (perpendicular a los ejes de tubos), determinada sobre 5 probetas, debe ser no menor que 8,5 MN/m² y ninguno de los 5 valores obtenidos debe ser menor que 6,5 MN/m².

Si para determinar la resistencia se utiliza el procedimiento indicado en los dos párrafos precedentes, se asignará al bloque una resistencia característica 'PK = 8,5 MN/m².


Area neta:

La sección según cualquier plano paralelo a la superficie de asiento del bloque, deberá tener un área neta no menor que el 60% del área bruta correspondiente.

Utilización:

Si se los adopta como tipo de mampuesto a emplear, los bloques huecos portantes cerámicos Clase A se utilizarán obligatoriamente para todos los edificios cuya altura sea mayor que 4 m o cuyo número de pisos sea mayor que 1 en las zonas sísmicas 4 y 3, o cuya altura sea mayor que 7 m o cuyo número de pisos sea mayor que 2 en las zonas sísmicas 2 y 1.

Para construcciones del Grupo Ao (artículo 5.1.1. de la PARTE I) se admite su utilización en edificios de hasta 4 m de altura o 1 piso en las zonas sísmicas 4 y 3, o de hasta 7 m de altura o 2 pisos en las zonas sísmicas 2 y 1.

Bloques huecos portantes cerámicos Clase B

Resistencia:

Para que el bloque sea de la Clase B, la resistencia media mínima a compresión en dirección paralela a los ejes de tubos, determinada sobre 5 probetas, debe ser no menor que 7,5 MN/m², y ninguno de los 5 valores obtenidos debe ser menor que 6 MN/m².

La resistencia media a compresión según la dirección del eje longitudinal del bloque (perpendicular a los ejes de tubos), determinada sobre 5 probetas, debe ser no menor que 5 MN/m², y ninguno de los 5 valores obtenidos debe ser menor que 4 MN/m².

Si para determinar la resistencia se utiliza el procedimiento indicado en los dos párrafos precedentes, se asignará al bloque una resistencia característica 'PK = 5 MN/m².



Area neta:

La sección según cualquier plano paralelo a la superficie de asiento del bloque deberá tener un área neta no menor que el 40% del área bruta.

Utilización:

Los bloques huecos portantes Cerámicos Clase B podrán utilizarse para todos los edificios cuya altura sea no mayor que 4 m o cuyo número de pisos sea no mayor que 1 en las zonas sísmicas 4 y 3, o cuya altura sea no mayor que 7 m o cuyo número de pisos sea no mayor que 2 en las zonas sísmicas 2 y 1.

No podrán utilizarse en las construcciones correspondientes al Grupo Ao.

5.1.2.3. Bloques huecos portantes de hormigón

Para los bloques huecos portantes de hormigón son de aplicación directa las normas IRAM mencionadas en los siguientes párrafos con las modificaciones que se especifican en cada caso.

Para ser utilizados en muros resistentes, los bloques huecos portantes de hormigón deben cumplir las siguientes condiciones:

a) La sección según cualquier plano paralelo a la superficie de asiento del bloque, debe tener un área neta no menor que el 40% del área bruta.

b) El ancho del bloque (espesor del muro sin revoques) será, como mínimo, igual a 17 cm.

Los bloques huecos portantes de hormigón se clasifican según los Tipos I, II y III.

Bloques huecos portantes de hormigón Tipo I y Tipo II

Deberán cumplir los requisitos establecidos en la norma IRAM 11561.

Resistencia:

Para que el bloque sea considerado como de Tipo I o II, la resistencia media mínima a compresión, determinada sobre 9 probetas, debe ser no menor que 6,5 MN/m² y ninguno de los 9 valores obtenidos debe ser menor que 5,5 MN/m².

Si para determinar la resistencia se utiliza el procedimiento indicado en el párrafo precedente, se asignará al bloque una resistencia característica 'PK = 4,5 MN/m².


Utilización:

Los bloques huecos portantes de hormigón Tipo I y Tipo II podrán emplearse, en general, en todas las construcciones según lo establecido en el Capítulo 7.

Para todos los edificios de más de 7 m de altura o de más de 2 pisos, se requerirá que los bloques tengan una resistencia característica a compresión 'PK no menor que 8,5 MN/m².

Para las construcciones del Grupo Ao, se admitirá la utilización de bloques huecos portantes de hormigón Tipos I y II en edificios cuya altura sea no mayor que 4 m o cuyo número de pisos sea no mayor que 1 en las zonas sísmicas 4 y 3, o cuya altura sea no mayor que 7 m o cuyo número www.SAGTA.com.ar 138

de pisos sea no mayor que 2 en las zonas sísmicas 2 y 1.

Para las construcciones del Grupo Ao, los bloques huecos portantes de hormigón Tipos I y II deberán tener una resistencia característica a compresión 'PK mayor o igual que 8,5 MN/m².

Bloques huecos portantes de hormigón Tipo III

Deberán cumplir los requisitos establecidos por la norma IRAM 11561.

Resistencia:

Para que el bloque sea considerado como de Tipo III, la resistencia media mínima a compresión, determinada sobre 9 probetas, debe ser no menor que 5 MN/m² y ninguno de los 9 valores obtenidos debe ser menor que 4 MN/m².

Si para determinar la resistencia se utiliza el procedimiento indicado en el párrafo precedente, se asignará al bloque una resistencia característica 'PK = 3 MN/m².

Podrán adoptarse resistencias características mayores que la indicada cuando así resulte de aplicar los criterios probabilísticos indicados en el artículo 5.1.1.

Utilización:

Los bloques huecos portantes de hormigón Tipo III podrán utilizarse exclusivamente en construcciones de los Grupos B ó C, cuya altura sea no mayor que 4 m o cuyo número de pisos sea no mayor que 1 en las zonas sísmicas 2 y 1. No se admite su utilización en las zonas sísmicas 4 y 3.

5.2. MORTEROS

5.2.1. Tipificación de los morteros para juntas

Los morteros utilizados en la ejecución de las juntas horizontales y verticales de los elementos estructurales de mampostería, se tipifican en función de su resistencia mínima a compresión a 28 días según lo indicado en la Tabla 4.

Tabla 4. Tipificación de los morteros según su resistencia

La resistencia a compresión de los morteros se determinará con los procedimientos usuales sobre probeta cúbica de 7 cm de arista.

5.2.2. Condiciones de utilización de los morteros

Los morteros utilizados deberán satisfacer la totalidad de las condiciones que se detallan a continuación:

Tipo de mortero Calidad de resistencia Resistencia mínima a compresión a 28 días (MN/m2)

E elevada 15

I intermedia 10

N normal 5


a) En ningún caso se podrán utilizar morteros cuya resistencia a compresión a 28 días sea menor que 5 MN/m².

b) El volumen de arena, medido en estado suelto y con humedad natural, deberá estar comprendido entre 2,25 y 3 veces la suma de los volúmenes correspondientes de cemento y de cal hidratada en pasta.

c) Se utilizará la menor cantidad de agua compatible con la obtención de un mortero fácilmente trabajable y de adecuada adherencia con los mampuestos.

d) No se admitirá el empleo de morteros que tengan únicamente cal como ligante.

e) En las juntas que contengan armadura de refuerzo se emplearán exclusivamente morteros cementicios sin ningún contenido de cal.

f) En general, en las juntas que no contengan armaduras de refuerzo, se utilizarán morteros elaborados con cal, ya que ésta mejora su trabajabilidad.

g) En las juntas que no contengan armaduras de refuerzo, se admitirá el uso de morteros elaborados con cemento de albañilería.

h) Los materiales aglomerantes y cementicios, los agregados y el agua a utilizar deberán satisfacer los requisitos de las normas IRAM correspondientes.

i) El tamaño máximo de las partículas de arena será de 2,5 mm.

5.2.3. Proporciones de los componentes de los morteros

Las proporciones en volúmenes, recomendadas para obtener los diferentes tipos de morteros, se indican en la Tabla 5.

Tabla 5. Proporciones de los morteros

Si se utiliza cemento de albañilería, las proporciones se determinarán en forma experimental.

En la Tabla 6 se indican las proporciones en volúmenes, usuales en la práctica actual, para los diferentes tipos de morteros.

Tabla 6. Proporciones de los morteros según la práctica actual

Mortero Tipo Partes de cemento pórtland normal

Partes de calPartes de arena suelta

Resistencia mínima de compresión a 28 días

(MN/m2)mín máx

E 1 - 1/4No menos de 2,25 ni más de 3 veces la suma de los

volúmenes de cemento y cal

15

I 1 1/4 1/2 10

N 1 1/2 1 1/4 5

Mortero Tipo Cemento: Cal: Arena Resistencia mínima a compresión a 28 días (MN/m2)

E 1 : 0 : 3 (Cementicio puro)1 : 1/4 : 3 15

I 1 : 1/2 : 4 10

N 1 : 1 : 51 : 1 : 6 5


CAPITULO 6. CALIDAD DE LA MAMPOSTERIA

Las cualidades resistentes de la mampostería se caracterizan mediante los siguientes parámetros, los cuales se tendrán en cuenta en su diseño y control:

- Resistencia básica a la comprensión 'mo

- Resistencia básica al corte mo

La resistencia de la mampostería a la tracción en dirección perpendicular a las juntas de asiento, originada por la flexión contenida en el plano del muro, se considerará nula.

Las características de deformabilidad de la mampostería se definen mediante los siguientes parámetros:

- Módulo de elasticidad longitudinal Em

- Módulo de corte Gm

6.1. RESISTENCIA DE LA MAMPOSTERIA

6.1.1. Resistencia básica a la compresión de la mampostería

La resistencia básica a la compresión 'mo de la mampostería, medida con relación al área bruta correspondiente, constituye un índice de la resistencia de la mampostería a la compresión, y se utilizará para su diseño y control.

La resistencia 'mo de la mampostería se determinará a la edad para la cual se espera será solicitada a su capacidad máxima.

Se consideran 28 días como edad de referencia.

La determinación de la resistencia 'mo se realizará durante la fase de proyecto y se verificará luego mediante controles efectuados durante la fase de construcción.

La resistencia 'mo podrá determinarse, con fines de diseño y control, mediante alguno de los procedimientos a), b) o c) siguientes:

a) Ensayos a la compresión de pilas de mampostería

Si se utiliza este procedimiento, el valor de la resistencia básica a la compresión 'mo de la mampostería podrá tomarse igual que la resistencia característica 'mk, la cual, a su vez, se determinará considerando que su valor debe ser alcanzado en el 95% de los ensayos realizados sobre el número de especímenes (pilas) que luego se especifica.

El valor de la resistencia básica 'mo no podrá ser mayor que el doble de los valores indicados en la Tabla 9 del www.SAGTA.com.ar 141

procedimiento c).

Las pilas de mampostería deberán elaborarse reflejando, tanto como sea posible, las condiciones y calidad de materiales y mano de obra que se tendrán efectivamente en la construcción. En este aspecto, se tendrán especialmente en cuenta la consistencia y el tipo de mortero, el contenido de humedad de los mampuestos y los espesores de las juntas.

Las pilas estarán formadas, como mínimo, por tres mampuestos superpuestos, y no podrán tener una altura menor que 35 cm. Tendrán una esbeltez (relación entre la altura y el espesor) no menor que 2,5 ni mayor que 5. Se recomienda utilizar una esbeltez de 4, la cual se considera como esbeltez de referencia. Cuando ello no sea posible, el valor de la resistencia se modificará empleando los factores de corrección que se indican en la Tabla 7.

Tabla 7. Factores de corrección de la resistencia en función de la esbeltez de las pilas de mampostería.

Se adoptarán especiales precauciones en el manipuleo de los especímenes.

Las condiciones de almacenamiento, cabeceado y metodología de ensayo deberán ajustarse, en lo posible, a las del ensayo a la compresión de probetas de hormigón, según se establece en el Reglamento CIRSOC 201.

Se ensayarán, como mínimo, 10 pilas elaboradas con mampuestos provenientes de tres grupos diferentes de la provisión que se utilizará en la obra.

Los especímenes se ensayarán, en general, a la edad de 28 días, la cual se considera como edad de referencia.

Si eventualmente las pilas deben ensayarse a los 7 días de edad, el valor de la resistencia a los 28 días podrá obtenerse en forma aproximada utilizando el factor de corrección 1,1.

La resistencia característica a la compresión de la mampostería se determinará mediante la siguiente expresión:

'mk = 'mm (1 - 1,8 )

siendo:

'mk la resistencia característica a la compresión de la mampostería;

'mm el promedio de las resistencias determinadas mediante los ensayos;


b) Resistencia de mampuestos y morteros tipificados

Cuando no resulte posible la ejecución de ensayos sobre pilas, la resistencia básica a la compresión 'mo de la mampostería, podrá determinarse en base a la resistencia característica

'PK de los mampuestos utilizados (artículo 5.1.1.) y al tipo de mortero empleado (artículo 5.2.1.).

El tipo de mortero se elegirá de modo que sus características sean posibles de lograr efectivamente en la obra.

El valor de la resistencia básica 'mo no podrá ser mayor que 1,5 veces los valores indicados en la Tabla 9 del procedimiento c).

Esbeltez 2,5 3 3,5 4 4,5 5

Factor de corrección 0,83 0,90 0,95 1 1,02 1,05


La correlación entre la resistencia básica a la compresión 'mo de la mampostería, la resistencia característica s'PK de los mampuestos y el tipo de mortero, se establecerá mediante la siguiente expresión:

'mo = fm . 'PK

siendo:

'mo la resistencia básica a la compresión de la mampostería;

'PK la resistencia característica a la compresión de los mampuestos utilizados;

fm el factor de correlación entre 'mo y 'PK, el cual depende de los tipos de mampuestos y morteros utilizados, y cuyos valores se indican en la Tabla 8.

Tabla 8. Factor fm de correlación entre 'mo y 'PK

c) Valores indicativos

Este procedimiento consiste en adoptar los valores normativos de la resistencia básica a la compresión 'mo de la mampostería, indicados en la Tabla 9, en función de los tipos usuales de mampuestos y morteros.

En este caso no se requieren determinaciones experimentales, pero deberán tomarse las precauciones necesarias para obtener en la obra, las características mínimas exigidas para los materiales a utilizar.

6.1.2. Resistencia básica al corte de la mampostería

La resistencia básica al corte mo de la mampostería, medida con relación al área bruta correspondiente, constituye un índice de la resistencia de la mampostería al corte, y se utilizará para su diseño y control.

La resistencia mo de la mampostería se determinará a la edad para la cual se espera será solicitada a su capacidad máxima. Se consideran 28 días como edad de referencia.

La determinación de la resistencia mo se realizará durante la fase de proyecto y se verificará luego mediante controles efectuados durante la fase de construcción.

Tabla 9. Valores de 'mo en función de los tipos usuales de mampuestos y morteros.

Tipo de mampuesto

Valores de fm

Tipo de mortero

Resistencia elevada (E) Resistencia intermedia (I) Resistencia normal (N)

Ladrillos cerámicos macizos 0,50 0,45 0,35

Bloques huecos portantes cerámicos 0,50 0,45 0,35

Bloques huecos portantes de hormigón 0,55 0,50 0,45


La resistencia mo podrá determinarse, con fines de diseño y control, mediante alguno de los procedimientos a) o b) siguientes:

a) Ensayos a la compresión diagonal de muretes de mampostería

Si se utiliza este procedimiento, el valor de la resistencia básica al corte mo de la mampostería podrá tomarse igual que la resistencia característica mk, la cual, a su vez, se determinará considerando que su valor debe ser alcanzado en el 95% de los ensayos realizados sobre el número de especímenes (muretes) que luego se especifica.

El valor de la resistencia básica al corte mo no podrá ser mayor que 1,6 veces los valores correspondientes a ladrillos cerámicos macizos, y que 1,3 veces los valores correspondientes a bloques huecos portantes cerámicos o de hormigón, que se indican en la Tabla 10 del procedimiento b).

Los muretes de mampostería deberán elaborarse reflejando, tanto como sea posible, las condiciones y calidad de materiales y mano de obra que se tendrán efectivamente en la construcción. En este aspecto, se tendrán especialmente en cuenta la consistencia y el tipo de mortero, el contenido de humedad de los mampuestos y los espesores de las juntas.

Los muretes estarán formados, como mínimo, por un mampuesto y medio en una dirección y un número adecuado de hiladas en la dirección perpendicular, de modo que el espécimen tenga forma aproximadamente cuadrada. Los lados del murete no podrán ser menores que 55 cm.

Para el manipuleo, almacenamiento, cabeceado y metodología de ensayo se aplicarán, en lo posible, las indicaciones relativas a los ensayos a la compresión de pilas de mampostería (artículo 6.1.1.).

Se ensayarán, como mínimo, 10 muretes elaborados con mampuestos provenientes de tres grupos diferentes de la provisión que se utilizará en la obra.

Los especímenes se ensayarán, en general, a la edad de 28 días, la cual se considera como edad de referencia. Si eventualmente las pilas deben ensayarse a los 7 días de edad, el valor de la resistencia a los 28 días podrá obtenerse en forma aproximada utilizando el factor de corrección 1,1.

La resistencia característica al corte mk de la mampostería se determinará mediante la siguiente expresión:

Tipo de mampuesto

Valores de 'mo en MN/m2

Tipo de mortero

Resistencia elevada (E) Resistencia intermedia (I) Resistencia normal (N)

Ladrillos cerámicos macizos Clase A 4 3,5 3

Ladrillos cerámicos macizos Clase B 2,5 2 1,5

Bloques huecos portantes cerámicos Clase A 3 2,5 2

Bloques huecos portantes cerámicos Clase B 2 1,5 1,2

Bloques huecos portantes de hormigón Tipos I ó II 3 2,5 1,5

Bloques huecos portantes de hormigón Tipo III 2 1,5 1,2


mk = mm (1 - 1,8 )

siendo:

mk la resistencia característica al corte de la mampostería;

mm el promedio de las resistencias al corte determinadas mediante los ensayos de compresión diagonal;


El ensayo a la compresión diagonal de muretes de mampostería se efectuará aplicando una carga de compresión según una diagonal del murete, hasta llegar a la rotura.

La resistencia al corte de cada murete ensayado se determinará dividiendo la proyección de la carga de rotura sobre la dirección paralela a las hiladas, por el área bruta de la sección transversal del murete según la misma dirección. A tal fin (ver figura 2) se utilizarán las siguientes expresiones:

D = 0,7 P

siendo:

D la proyección de la carga de rotura sobre la dirección paralela a las hiladas;

P la carga de rotura a compresión diagonal;

m la resistencia al corte del murete ensayado;

d la longitud del lado del murete ensayado;

eo el espesor del murete ensayado.


La longitud r de repartición de la carga aplicada P será, como mínimo, igual a 20 cm. La relación r/d deberá ser igual o mayor que 0,3.

b) Valores indicativos

Cuando no resulte posible la ejecución de ensayos a la compresión diagonal de muretes de mampostería, se adoptarán los valores normativos indicados en la Tabla 10, correspondientes a los tipos usuales de mampuestos y morteros.

Deberán tomarse las precauciones necesarias para obtener en obra, las características mínimas exigidas para los materiales a utilizar.

Tabla 10. Valores de mo en función de los tipos usuales de mampuestos y morteros.

6.2. DEFORMABILIDAD DE LA MAMPOSTERIA

6.2.1. Módulo de elasticidad longitudinal

El módulo de elasticidad longitudinal Em de la mampostería podrá determinarse experimentalmente, o bien establecerse en forma aproximada según se indica a continuación:

Para la determinación de las características dinámicas y la distribución de las solicitaciones originadas por las acciones sísmicas se utilizará la siguiente expresión:

Em = 800 'mo

Para los efectos originados por cargas de larga duración se utilizará la siguiente expresión:

Em = 300 'mo

siendo:

Tipo de mampuesto

Valores de mo en MN/m2

Tipo de mortero

Resistencia elevada (E) Resistencia intermedia(I) Resistencia normal (N)

Ladrillos cerámicos macizos Clase A 0,40 0,35 0,30

Ladrillos cerámicos macizos Clase B 0,35 0,30 0,25

Bloques huecos portantes cerámicos Clase A 0,35 0,30 0,25

Bloques huecos portantes cerámicos Clase B 0,30 0,25 0,20

Bloques huecos portantes de hormigón Tipos I ó II 0,35 0,30 0,25

Bloques huecos portantes de hormigón Tipo III 0,30 0,25 0,20


Em el módulo de elasticidad longitudinal de la mampostería;

'mo la resistencia básica a la compresión de la mampostería, determinada según el artículo 6.1.1.

6.2.2. Módulo de corte

El módulo de corte Gm de la mampostería se determinará mediante la siguiente expresión:

Gm = 0,3 Em

siendo:

Gm el módulo de corte de la mampostería;

Em el módulo de elasticidad longitudinal de la mampostería, determinado según se establece en el artículo 6.2.1.

CAPITULO 7. ESTRUCTURAS DE MAMPOSTERIA. MUROS

7.1. CLASIFICACION DE LOS MUROS

A los fines de la aplicación de este Reglamento, los muros de mampostería se clasifican en:

- Muros No Resistentes

- Muros Resistentes

7.1.1. Muros No Resistentes

Son aquellos que de acuerdo con las prescripciones del presente Reglamento, carecen de capacidad para resistir cargas contenidas en su plano. Estos muros, en ningún caso, podrán ser utilizados para la transmisión de cargas verticales y/u horizontales. Sin embargo, deberán poseer adecuada resistencia ante las acciones sísmicas perpendiculares a su plano, que derivan de su peso propio.

Se incluyen en esta categoría todos aquellos muros que no cumplan con alguna de las condiciones establecidas en el artículo 7.4.

7.1.2. Muros Resistentes

Son aquellos que de acuerdo con las prescripciones de este Reglamento, poseen capacidad para resistir cargas contenidas en su plano.

Estos elementos estructurales son esenciales para la transmisión de cargas horizontales y/o verticales en las www.SAGTA.com.ar 147

construcciones de mampostería.

7.2. CLASES DE MAMPOSTERIA PARA MUROS RESISTENTES

Según la forma de disposición de las armaduras, se consideran dos clases básicas de mampostería para muros resistentes:

- Mampostería Encadenada

- Mampostería Reforzada con Armadura Distribuida

7.2.1. Mampostería Encadenada

Es aquella que se encuentra confinada por columnas y vigas de encadenado conformadas y dispuestas según se establece en el Capítulo 9 de esta PARTE III del Reglamento.

La Mampostería Encadenada, a su vez, se clasifica en los siguientes tipos:

a) Mampostería Encadenada Simple

Es aquélla en que no se dispone armadura en ninguna junta horizontal

b) Mampostería Encadenada Armada

Es aquélla en que las juntas horizontales llevan armadura de acuerdo con lo establecido en el artículo 7.8.

En este tipo de mampostería, se considera que la armadura no aumenta significativamente la resistencia del muro, pero mejora su ductilidad y contribuye a mantener su integridad.

c) Mampostería sin encadenados verticales

Es aquélla en que se prescinde de las columnas de encadenado. Este tipo de mampostería sólo podrá utilizarse en muros interiores construidos de ladrillos cerámicos macizos, en las zonas sísmicas 1 y 2, siempre que se cumplan los requisitos establecidos en los Capítulos 5 y 6 de esta PARTE III del Reglamento.

7.2.2. Mampostería Reforzada con Armadura Distribuida

Es aquella en que se dispone armadura horizontal y vertical distribuida en todo el muro, colocada de manera tal que acero y mampostería trabajen en forma conjunta.

En esta clase de mampostería no es necesario disponer encadenados verticales.

7.3. CLASIFICACION DE LOS MUROS RESISTENTES

Según los tipos básicos de mampuestos y la disposición de las armaduras, los muros resistentes se clasifican en los siguientes tipos:

M.1.: Ladrillo Cerámico Macizo Encadenado Simple

M.2.: Ladrillo Cerámico Macizo Encadenado Armadowww.SAGTA.com.ar 148

M.3.: Ladrillo Cerámico Macizo Reforzado (Armadura Distribuida)

M.4.: Bloque Hueco Portante Cerámico Encadenado Simple

M.5.: Bloque Hueco Portante Cerámico Encadenado Armado

M.6.: Bloque Hueco Portante Cerámico Reforzado (Armadura Distribuida)

M.7.: Bloque Hueco Portante de Hormigón Encadenado Simple

M.8.: Bloque Hueco Portante de Hormigón Encadenado Armado

M.9.: Bloque Hueco Portante de Hormigón Reforzado (Armadura distribuida)

M.10.: Ladrillo Cerámico Macizo Común. Solamente utilizable en zonas sísmicas 1 y 2 en muros interiores, si se cumplen los requisitos establecidos en los Capítulos 5 y 6 de esta PARTE III del Reglamento y en el artículo 7.6. de este Capítulo 7.

7.4. CONDICIONES QUE DEBEN CUMPLIR LOS MUROS RESISTENTES

7.4.1. Materiales

Deberán cumplirse los requerimientos sobre mampuestos y morteros establecidos en el Capítulo 5 de esta PARTE III del Reglamento.

7.4.2. Espesores mínimos de muros resistentes

En general, el espesor mínimo (sin revoque) de los muros resistentes será de 17 cm, excepto en los casos que se indican a continuación:

a) Zonas sísmicas 3 y 4

Se podrán considerar como resistentes los muros Tipo M.2. según el artículo 7.3., de 13 cm de espesor, para construcciones de los Grupos B y C (Capítulo 5 de la PARTE I de este Reglamento), que no excedan de un piso ni de 3 m de altura.

b) Zonas sísmicas 1 y 2

Se podrán considerar como resistentes los muros Tipo M.1. y M.2. según el artículo 7.3., de 13 cm de espesor, para construcciones de los Grupos B y C (Capítulo 5 de la PARTE I de este Reglamento), que no excedan de un piso ni de 3 m de altura.

Los muros de 13 cm de espesor mínimo sin revoques, aludidos en los puntos a) y b) precedentes, en ningún caso podrán tener canalizaciones para instalaciones destinadas a la distribución de agua, gas, electricidad, etc.

7.4.3. Longitudes mínimas de muros resistentes

Deberán cumplirse los requerimientos establecidos en los siguientes casos:

a) Muros con dos apoyos horizontales

Los muros resistentes en que ninguno de sus bordes verticales esté restringido en dirección perpendicular a su plano por otros muros resistentes transversales u otros elementos estructurales resistentes a acciones horizontales, deberán cumplir la siguiente condición:


siendo:

H la altura del muro, medida entre los centros de los apoyos horizontales (entrepisos, techos) o entre el centro del apoyo horizontal superior (entrepiso, techo) y el borde superior de la fundación (cimiento, zapata, platea, etc.);

L la longitud del muro, medida entre sus bordes extremos.

Adicionalmente deberán cumplirse las siguientes condiciones:

- L 1,50 m para Muros de Mampostería Encadenada.

- L 1,20 m para Muros de Mampostería Reforzada con Armadura Distribuida.

b) Muros con tres o más apoyos perimetrales

Los muros resistentes en que, por lo menos, uno de sus bordes verticales esté restringido en dirección perpendicular a su plano por otro muro resistente transversal u otro elemento estructural resistente a acciones horizontales, deberán cumplir la siguiente condición:

donde H y L tienen los mismos significados que en el punto a) precedente.

Adicionalmente deberán cumplirse las siguientes condiciones:

- L 0,90 m para Muros de Mampostería Encadenada.

- L 0,80 m para Muros de Mampostería Reforzada con Armadura Distribuida.

7.5. TIPOS DE MAMPOSTERIA A UTILIZAR EN CONSTRUCCIONES DE LOS GRUPOS Ao Y A

En las construcciones pertenecientes a los Grupos Ao y A (según el Capítulo 5 de la PARTE I de este Reglamento) sólo podrán emplearse muros resistentes (artículo 7.3.) ejecutados con las siguientes clases de mampostería:

Mampostería Encadenada Armada: Muros tipo M.2., M.5. y M.8.

Mampostería Reforzada con Armadura Distribuida: Muros tipo M.3., M.6. y M.9.

7.6. ALTURA MAXIMA Y NUMERO MAXIMO DE PISOS EN LAS CONSTRUCCIONES DE MAMPOSTERIA

La altura total máxima hn medida desde el borde superior de la fundación hasta el nivel extremo superior (techo), y el número máximo n de pisos de las construcciones de mampostería, se establecerá en función del tipo de muro y de la zona sísmica, según se indica en la Tabla 11.

Tabla 11. Alturas máximas y número máximo de pisos en las construcciones de mampostería


7.7. COMBINACIONES DE DIFERENTES CLASES DE MAMPOSTERIA

a) No se admiten combinaciones de diferentes tipos de mampuestos en planta ni en elevación.

b) No se admiten combinaciones en planta ni en elevación, de Mampostería Encadenada con Mampostería Reforzada con Armadura Distribuida.

c) Se podrán efectuar combinaciones en altura, de Muros Encadenados Armados y Muros Encadenados Simples. En este caso, los límites de altura y número de pisos corresponderán a los establecidos en la Tabla 11 para los Muros Encadenados Simples.

7.8. ARMADURA HORIZONTAL EN MUROS ENCADENADOS ARMADOS

En los muros resistentes de mampostería encadenada armada, en las juntas horizontales, se dispondrán las armaduras mínimas que se indican en la Tabla 12.

Las armaduras horizontales mínimas prescriptas en la Tabla 12 deberán anclarse reglamentariamente en los encadenados verticales, y deberán alojarse en juntas horizontales tomadas con mortero cementicio (1 de cemento por 3 de arena).

Las armaduras mínimas establecidas en la Tabla 12 son válidas para espesores netos de muros (sin revoques) de hasta 27 cm.

Para espesores mayores que 27 cm, las armaduras deberán incrementarse proporcionalmente al espesor neto del muro.

Tabla 12. Armadura mínima de muros de mampostería encadenada armada

Muros Resistentes Zonas sísmicas1 y 2

Zonas sísmicas3 y 4

Tipo de mampuesto Tipo de muro

Altura Máximahn (m)

N0 máximo de pisos

N

Altura Máximahn (m)

N0 máximo de pisos n

Ladrillos Cerámicos Macizos

M.1. Encadenado Simple 12,50 4 9,50 3

M.2. Encadenado Armado 15,50 5 12,50 4

M.3. Reforzado con Armadura Distribuida 15,50 5 12,50 4

Bloques Huecos Portantes cerámicos




Bloques Huecos Portantes de Hormigón




Ladrillos Cerámicos Macizos

M.10. Sin Encadenados verticales (1) 3,50 1 ---- ----

(1) Para el tipo de muro M.10. deberá tenerse en cuenta, además, lo establecido en el artículo 9.3.2.3.


CAPITULO 8. PRINCIPIOS GENERALES DE COMPOSICION ESTRUCTURAL

8.1. Los muros resistentes de mampostería se dispondrán, en planta, de modo tal que configuren un sistema estructural sismorresistente según dos direcciones ortogonales.

8.2. Según cada una de las dos direcciones ortogonales de análisis deberá contarse con una densidad de muros resistentes suficiente como para resistir adecuadamente las solicitaciones originadas por la acción sísmica.

8.3. Para conformar un mecanismo apto para resistir torsiones y reducir sus efectos a un mínimo, los muros resistentes se dispondrán, en planta, lo más simétricamente posible.

8.4. Se evitarán variaciones bruscas de resistencia, rigidez y masa, tanto en planta como en elevación.

8.5. Excepto para construcciones de una planta, los entrepisos y techos deberán conformar diafragmas rígidos y resistentes en su plano a fin de transmitir adecuadamente los esfuerzos de corte originados por la acción sísmica a los muros resistentes dispuestos según la dirección de análisis considerada.

8.6. En construcciones de más de una planta, los muros resistentes de los pisos superiores se dispondrán en coincidencia con los de los pisos inferiores.

8.7. Se procurará, en lo posible, que los muros se apoyen en sus cuatro bordes a fin de que resistan adecuadamente la acción sísmica perpendicular a su plano.

8.8. El sistema estructural deberá presentar adecuadas vinculaciones entre los muros dispuestos perpendicularmente

Tipo de acero bSZonas

sísmicas

Muros de ladrillos cerámicos macizos encadenados armados Muros de bloques huecos portantes encadenados armados

ArmaduraHorizontal Estribos Armadura

horizontal Estribos

220MN/m2

1 y 2 2 barrasds = 6mm c/70cm

3 estribosds = 4,2mm por m

2 barrasds = 6mm c/60cm


3 y 4 2 barrasds = 6mm c/50 cm


2 barrasds = 6mm c/40cm


420MN/m2

1 y 2 2 barrasds =4,2mm c/70 cm


2 barrasds = 4,2mm c/60cm


3 y 4 2 barrasds =4,2mm c/50 cm


2 barrasds = 4,2mm c/40cm



entre sí, especialmente en lo que se refiere a su trabazón.

8.9. Las aberturas en muros, entrepisos y techos de la construcción se ubicarán de modo que las concentraciones de tensiones sean mínimas.


CAPITULO 9. MAMPOSTERIA ENCADENADA

9.1. ENCADENADOS, CONCEPTOS FUNDAMENTALES

Los encadenados verticales y horizontales que confinan un muro de mampostería le permiten mantener una considerable resistencia luego de producido su agrietamiento, evitando un comportamiento frágil y posibilitando la disipación de energía en campo anelástico (comportamiento dúctil).

Para obtener las propiedades mencionadas precedentemente, los encadenados verticales y horizontales que confinan los muros deben conformar un reticulado espacial en el que ninguna de las barras posea un extremo libre. Esto es, deberá asegurarse una perfecta continuidad en los nudos mediante adecuadas disposiciones de anclaje de las armaduras.

9.2. AREAS Y DIMENSIONES MAXIMAS DE PANELES

Los muros resistentes de mampostería se subdividirán en paneles confinados en todo su perímetro por vigas y columnas de encadenado de hormigón armado.

El área y las dimensiones máximas de los paneles deberán satisfacer los siguientes requerimientos:

a) El área máxima y las dimensiones máximas de los paneles se indican en la Tabla 13.

Tabla 13. Areas máximas y dimensiones máximas de paneles de muros resistentes de mampostería.

Las áreas y dimensiones máximas indicadas en la Tabla 13 podrán excederse siempre que se justifique detalladamente la resistencia del muro a cargas verticales, considerando las excentricidades producidas por las solicitaciones sísmicas perpendiculares al plano del muro.

b) La distancia máxima entre ejes de encadenados verticales no podrá exceder de dos veces la distancia entre ejes de apoyos horizontales (entrepisos, techos, borde superior de la fundación, etc.).

c) Cuando la distancia máxima entre ejes de encadenados horizontales exceda de una vez y media la distancia entre ejes de encadenados verticales, el panel se subdividirá a mitad de altura con una viga de encadenado o con una junta armada horizontal cuya armadura tenga una sección equivalente a la de la viga de encadenado.

9.3. UBICACION DE LOS ENCADENADOS VERTICALES

9.3.1. Prescripciones generales

a) Muros perimetrales

Zonas sísmicas

Area Máxima del panel

Dimensión máxima del panel

muros de espesor neto 17 cm muros de espesor neto < 17 cm y 13 cm

1 30 m2 7 m 4,50 m

2 25 m2 6 m 4 m

3 y 4 20 m2 5 m 4 m


En todos los muros resistentes perimetrales se dispondrán columnas de encadenado ubicadas en sus extremos libres y en las intersecciones con otros muros resistentes perimetrales e interiores.

b) Muros interiores

En todos los muros resistentes interiores se dispondrán columnas de encadenado ubicadas en sus extremos libres y en las intersecciones con otros muros resistentes perimetrales e interiores.

Cuando por sus dimensiones y naturaleza un muro interior pueda considerarse como muro resistente, pero no se lo tenga en cuenta en el cómputo de la resistencia a cargas horizontales ni se lo utilice para la transmisión de cargas verticales, se podrá prescindir de las columnas de encadenado prescriptas en el párrafo precedente. Sin embargo, en tal caso, deberán verificarse las condiciones de resistencia del muro ante las solicitaciones perpendiculares a su plano, derivadas de las excitaciones sísmicas.

c) Deberán disponerse columnas de encadenado intermedias cuando, según el artículo 9.2., resulten necesarias las restricciones por área y dimensiones máximas del panel.

d) En general, deberán disponerse columnas de encadenado en los bordes verticales de paneles adyacentes a las aberturas de los muros resistentes perimetrales e interiores.

9.3.2. Exención de ejecución de encadenados verticales

Se admitirá la no ejecución de columnas de encadenado en los siguientes casos:

9.3.2.1. Intersección de muros resistentes

Podrá prescindirse de la columna de encadenado correspondiente a un muro resistente en su intersección con otro muro, cuando la distancia entre su eje y los ejes de otras dos columnas ubicadas en un mismo plano, a ambos lados de la intersección, sea igual o menor que cinco veces el espesor del muro considerado.

9.3.2.2. Muros resistentes con aberturas

Podrá prescindirse de disponer columnas de encadenado en bordes de aberturas, en los siguientes casos:

a) Aberturas aproximadamente centradas con relación al panel

Deberán verificarse simultáneamente las siguientes condiciones:

El área de la abertura es igual o menor que el 10% del área total del panel considerado.

Las dimensiones máximas de la abertura son iguales o menores que el 35% de las dimensiones correspondientes del panel.

La distancia entre el borde vertical del panel y el de la abertura es igual o mayor que el 25% de la longitud del panel considerado y no menor que 0,90 m.

La distancia entre el borde horizontal inferior de la ventana y el borde horizontal inferior del panel es igual o mayor que el 25% de la altura del panel considerado.

La distancia entre el borde horizontal superior de la abertura y el borde horizontal superior del panel es igual o mayor que el 25% de la altura del panel considerado, debiendo quedar comprendidos en dicha distancia, no menos de seis hiladas de ladrillos cerámicos macizos o no menos de dos hiladas de bloques huecos cerámicos o de hormigón.

La abertura tiene viga de dintel según se establece en el artículo 9.17. y armadura de antepecho www.SAGTA.com.ar 155

según el artículo 9.16.

b) Aberturas ubicadas en cualquier posición con relación al panel.

Deberán verificarse en forma simultánea las tres condiciones siguientes:

El área de la abertura es igual o menor que el 5% del área total del panel considerado.

Las dimensiones máximas de la abertura son iguales o menores que el 25% de las dimensiones correspondientes del panel.

La abertura tiene viga de dintel según se establece en el artículo 9.17. y armadura de antepecho según el artículo 9.16.

9.3.2.3. Muros resistentes interiores en zonas sísmicas 1 y 2

En construcciones de mampostería de ladrillos cerámicos macizos, de altura no mayor que 6,50 m o dos pisos, ubicadas en las zonas sísmicas 1 y 2, se podrá prescindir de las columnas de encadenado correspondientes a muros interiores resistentes, siempre que la construcción completa se verifique adoptando un coeficiente sísmico igual al cuádruplo del correspondiente, indicado en la Tabla 1 del Capítulo 3 de esta PARTE III del Reglamento. En este caso, sin embargo, deberán disponerse las columnas de encadenado correspondientes en los muros perimetrales.

9.4. UBICACION DE LOS ENCADENADOS HORIZONTALES


En todos los muros resistentes deberán disponerse vigas de encadenado en los niveles que se detallan a continuación:

A nivel de fundación

A nivel de los entrepisos

A nivel de techo

En niveles intermedios, cuando el área, las dimensiones máximas o la relación de lados del panel así lo requieran (artículos 9.2.a) y 9.2.c)).

En el caso de techos inclinados, cuando el ángulo que forma el plano del techo con un plano horizontal es mayor que 15°, en los muros resistentes trapeciales vinculados con el techo, deberá disponerse, además de la viga de encadenado correspondiente al borde superior inclinado de dichos muros, una viga de encadenado horizontal a nivel de arranque del techo.

9.4.2. Prescripciones particulares

a) Las vigas de encadenado podrán formar parte de las losas de entrepiso o techo, siempre que ellas sean de hormigón armado, macizas o nervuradas, o de otros tipos con capa de compresión de hormigón colocado in situ.

b) Los elementos de fundación del tipo de las zapatas corridas armadas o cimientos armados podrán desempeñar la función de vigas de encadenado inferior.

c) Las vigas de encadenado inferior podrán formar parte de las plateas de fundación de hormigón armado.

d) Cuando los entrepisos y techos no puedan considerarse como diafragmas rígidos en su plano (artículo 4.1.1.), las vigas de encadenado, además de confinar los muros resistentes, constituyen apoyos que reciben las solicitaciones sísmicas horizontales transmitidas por los entrepisos y techos, perpendicularmente al plano del muro considerado. Consecuentemente, en este caso, las vigas de encadenado deberán ser capaces de resistir, adicionalmente, dichas


solicitaciones y transmitirlas a los muros resistentes perpendiculares al muro considerado.

9.5. ESFUERZO DE CORTE EN PANELES

A los fines de la aplicación de los siguientes artículos en que corresponda, para el caso de muros resistentes subdivididos en varios paneles confinados por vigas y columnas de encadenado, el esfuerzo de corte Vp correspondiente a cada panel podrá determinarse en forma aproximada distribuyendo el esfuerzo de corte total actuante en el muro, proporcionalmente a la longitud de cada panel.

9.6. CARACTERISTICAS DE LOS ENCADENADOS DE HORMIGON ARMADO

9.6.1. Alcance de las prescripciones

Las prescripciones contenidas en el presente Capítulo 9 comprenden la mayoría de los aspectos relacionados con los encadenados de hormigón armado. Estas prescripciones se complementarán, cuando sea necesario, con las especificaciones del Reglamento CIRSOC 201 "Proyecto, Cálculo y Ejecución de Estructuras de Hormigón Armado y Pretensado". Sin embargo, las prescripciones de dicho Reglamento no podrán modificar los requerimientos que sobre encadenados de hormigón armado se establecen en este Capítulo 9.

9.6.2. Requerimientos sobre calidad de los materiales

a) Hormigón

La resistencia característica mínima a la compresión 'bk del hormigón a utilizar en la ejecución de los encadenados será de 11 MN/m².

El contenido unitario mínimo de cemento normal en el hormigón compactado para encadenados, será de 250 kg/m3 .

b) Acero

Para las barras longitudinales de armadura de los encadenados podrán utilizarse los siguientes tipos de acero (Tabla 10 del Reglamento CIRSOC 201):

Para los estribos de los encadenados podrán utilizarse los siguientes tipos de acero (Tabla 10 del Reglamento CIRSOC 201):

9.7. DIMENSIONES TRANSVERSALES DE LOS ENCADENADOS DE HORMIGON ARMADO

9.7.1. Sección transversal de las columnas de encadenado

AL - 220 ( I )

ADN - 420 (III)

ADM - 420 (III)

AL - 220 ( I )

ADN - 420 (III)

ADM - 420 (III)

AM - 500 (IV)


a) Las columnas de encadenado correspondientes a encuentros de muros resistentes serán de sección rectangular de lados respectivamente iguales a los espesores de los muros que confinan, pero el lado menor será, como mínimo, igual a dos tercios del espesor mayor y en ningún caso menor que 15 cm.

b) Las columnas de encadenado que no correspondan a encuentros de muros serán de sección rectangular, en la que el lado perpendicular al plano del muro será igual al espesor de éste y el otro será, como mínimo, igual a dos tercios de dicho espesor y en ningún caso menor que 15 cm.

c) En el caso de muros resistentes de espesor igual o mayor que 20 cm, la dimensión perpendicular al plano del muro de la columna de encadenado, podrá reducirse por razones estéticas, de aislación térmica, etc., en no más de un tercio del espesor del muro, siempre que se aumente la otra dimensión de forma tal que se restituya el área de la sección a los valores que resultan de la aplicación de los puntos a) ó b) precedentes.

d) En las construcciones del Grupo B (Capítulo 5 de la PARTE I de este Reglamento) de altura total igual o menor que 4 m en zonas sísmicas 3 y 4 y que 6,50 m en zonas sísmicas 1 y 2, se podrán construir las columnas de encadenado dentro de los huecos de bloques portantes de hormigón o cerámicos especiales, siempre que se satisfagan las siguientes condiciones:

- Dimensiones mínimas de huecos rectangulares: 12 cm x 12 cm.

- Diámetro mínimo de huecos circulares: 14 cm.

- La sección de hormigón colocada in situ deberá ser igual o mayor que la mitad de la resultante de aplicar los requerimientos a) ó b) precedentes.

- La sección de hormigón deberá satisfacer el requerimiento indicado en el punto e) siguiente.

- El hormigonado se realizará por tramos no mayores que 80 cm de altura, simultáneamente con la ejecución del muro.

e) En todos los casos, la sección Bc de hormigón de las columnas de encadenado no podrá ser menor que el valor obtenido mediante la siguiente expresión:

Bc ( cm2 ) = 0,025 VP ( kg )

siendo:

Bc el área de la sección total de la columna de encadenado, expresada en cm²;

Vp el esfuerzo de corte en el panel considerado, expresado en kg.

9.7.2. Sección transversal de las vigas de encadenado

a) Las vigas de encadenado serán de sección rectangular de ancho igual al espesor del muro que confinan y de altura mínima igual al semiespesor de dicho muro, pero no menor que 15 cm.

En las zonas sísmicas 1 y 2, cuando se utilicen losas macizas de hormigón armado, la altura mínima de las vigas de encadenado será de 10 cm.

b) En el caso de muros resistentes de espesor igual o mayor que 20 cm, el ancho de la viga de encadenado podrá reducirse por razones estéticas, de aislación térmica, etc., en no más de un tercio del espesor del muro, siempre que la altura se aumente de forma tal que se restituya el área de la sección a los valores que resultan de la aplicación del punto a) precedente.


9.8. PROCEDIMIENTO GENERAL PARA LA VALORACION DE LOS ESFUERZOS AXILES EN ENCADENADOS

La valoración de los esfuerzos axiles que solicitan los encadenados de muros resistentes de mampostería solicitados por fuerzas contenidas en su plano, se podrán realizar admitiendo que los encadenados conforman un reticulado plano con nudos articulados, cuyas diagonales están constituidas por bielas ficticias de mampostería.

El espesor de las bielas ficticias de mampostería será igual al espesor del muro, y su ancho se podrá tomar aproximadamente igual a la décima parte de la longitud de la diagonal medida entre centros de nudos.

Para las barras de hormigón del reticulado ficticio (encadenados) se adoptará un módulo de elasticidad longitudinal Eb = 20000 MN/m², y para las bielas de mampostería los valores indicados en el Capítulo 6 de esta PARTE III del Reglamento.

9.9. PROCEDIMIENTO APROXIMADO PARA LA DETERMINACION DE ARMADURAS LONGITUDINALES DE COLUMNAS Y VIGAS DE ENCADENADO

Alternativamente, con relación al procedimiento general indicado en el artículo 9.8., la sección total de armadura longitudinal de los encadenados podrá determinarse mediante los siguientes criterios:

a) Columnas de encadenado

La sección total de armadura longitudinal correspondiente a una columna de encadenado en un determinado piso, se establecerá mediante la siguiente expresión:

siendo:

Ac la sección de armadura longitudinal de la columna de encadenado;

k la cantidad de pisos ubicados sobre el analizado:

- Para construcciones de un piso: k = 0

- Para construcciones de dos pisos; en el primero: k = 1, en el segundo: k = 0; y así sucesivamente;

Vp el esfuerzo de corte en el panel considerado del piso analizado;

Ho la distancia entre ejes de vigas de encadenado superior e inferior del panel considerado;

Lo la longitud del panel, medida entre ejes de las dos columnas de encadenado que confinan el panel considerado;

la tensión de fluencia del acero.

b) Vigas de encadenado

La sección total de armadura longitudinal correspondiente a una viga de encadenado en un determinado nivel, se determinará mediante la siguiente expresión:


siendo:

Av la sección de armadura longitudinal de la viga de encadenado;

Vp el esfuerzo de corte en el panel considerado del nivel analizado;

la tensión de fluencia del acero.

9.10. SECCIONES MINIMAS DE ARMADURAS LONGITUDINALES DE ENCADENADOS

a) Las secciones de armaduras longitudinales de columnas y vigas de encadenado determinadas según el artículo 9.9., no podrán ser menores que las obtenidas mediante las siguientes expresiones:

Para zonas sísmicas 1 y 2:

Para zonas sísmicas 3 y 4:

siendo:

Amin la sección mínima de armadura longitudinal de vigas o columnas de encadenado, expresada en cm²;

k la cantidad de pisos ubicados sobre el analizado;

t el espesor del muro considerado, expresado en cm;

la tensión de fluencia del acero, expresada en t/cm2.

b) En ningún caso la armadura longitudinal de vigas y columnas de encadenado será menor que las indicadas a continuación:

Cuando se utilice acero tipo AL - 220 (I), la armadura mínima será de 4 barras ds = 8 mm para las zonas sísmicas 1 y 2, y 4 barras ds = 10 mm para las zonas sísmicas 3 y 4.

9.11. PRESCRIPCIONES SOBRE ARMADURAS LONGITUDINALES DE ENCADENADOS

9.11.1. Separación entre armaduras longitudinales

En zonas sísmicas 1 y 2: 4 barras ds = 6 mm para aceros tipo ADN - 420 (III) y ADM - 420 (III)

En zonas sísmicas 3 y 4: 4 barras ds = 8 mm para aceros tipo ADN - 420 (III) y ADM - 420 (III)


La sección total de armadura longitudinal de las columnas y vigas de encadenado se integrará siempre con cuatro barras que se ubicarán en las esquinas.

Si las dimensiones transversales del encadenado exceden de 30 cm, se dispondrán barras intermedias de igual diámetro que las esquineras, de modo que la separación no exceda de 20 cm.

9.11.2. Anclajes de armaduras longitudinales

a) Longitudes requeridas de anclaje

Se adoptarán las siguientes longitudes requeridas de anclaje ll en función del tipo de acero utilizado y del diámetro ds de la barra que se ancla:

Alternativamente, podrán adoptarse las longitudes de anclaje que resultan de la aplicación del artículo 18.5. del Reglamento CIRSOC 201, pero no se podrá efectuar ninguna reducción en función de la relación entre las secciones de armadura necesaria y armadura existente.

b) Prescripciones sobre anclajes en uniones entre encadenados

Los anclajes de las barras longitudinales en la zona de unión entre encadenados se efectuarán mediante codos dirigidos hacia la cara opuesta del encadenado al que pertenece la barra que se ancla.

De acuerdo con la regla básica precedente, pueden presentarse los dos casos siguientes:

Anclaje con codo a 90°

Cuando resulta posible la utilización de codos a 90° respetando la regla básica anterior, la longitud requerida de anclaje ll se computará a partir del plano de la cara más cercana del encadenado en que se ancla la barra, y la longitud lf de la rama recta final del codo a 90° deberá ser no menor que 0,8 ll .

Anclaje con doble codo a 180°

Cuando no resulta posible la utilización de codos a 90° respetando la regla básica mencionada anteriormente, deberá utilizarse un doble codo a 180°. La longitud requerida de anclaje ll, se computará a partir del plano de la cara más cercana del encadenado en que se ancla la barra. La rama recta final del anclaje (reentrante en el encadenado al que pertenece la barra que se ancla), deberá tener una longitud lf no menor que ninguno de los dos valores siguientes:

lf = 0,5 l1

lf = 0,5 dc1 + 0,85 dc2

siendo:

lf la longitud de la rama recta final del anclaje;

l1 la longitud de anclaje requerida;

dc1 la dimensión transversal, en el plano considerado, del encadenado al que pertenece la barra que se ancla;

Acero AL - 220 (I) : ll = 50 ds, con gancho terminal.

Aceros ADN - 420 (III) y ADM - 420 (III): ll = 60 dsll = 50 ds

con extremo recto, ocon gancho o gancho enángulo recto terminal.


dc2 la dimensión transversal, en el plano considerado, del encadenado en que se ancla la barra.

c) Anclaje en cimientos comunes o armados

Las barras longitudinales de las columnas de encadenados de muros resistentes se anclarán en el cimiento de fundación.

La longitud total de anclaje, medida a partir de la sección correspondiente a la unión de la columna con la fundación, deberá tener una longitud no menor que 70 ds, siendo ds el diámetro de la barra que se ancla. La rama recta vertical del anclaje deberá tener una longitud no menor que 40 ds ni que 40 cm. El anclaje deberá terminar en un codo de 90° con la rama recta final de una longitud no menor que 20 ds . Preferentemente, esta rama recta final deberá dirigirse hacia el exterior de la zona de la columna.

En la zona de anclaje deberán colocarse los estribos correspondientes a las zonas normales de la columna de encadenado (artículo 9.12.2.).

En la zona del cimiento común en que se anclan las barras longitudinales de las columnas de encadenado, no podrá utilizarse cal en el ligante.

d) Anclaje en zapatas o vigas de fundación.

Se adoptarán las longitudes requeridas de anclaje l1 según se establece en el artículo 9.11.2.a), medidas a partir de la sección correspondiente a la unión de la columna con la fundación. En todos los casos el anclaje deberá terminar en un codo a 90°, con la rama recta final de una longitud no menor que 20 ds, siendo ds el diámetro de la barra que se ancla. El codo y su rama terminal deberán disponerse lo más próximos posible a la armadura inferior de la fundación, y preferentemente, deberán dirigirse hacia la cara opuesta de la columna (cruce de armaduras).

e) Anclaje en plateas de fundación

En el caso de plateas de fundación, el anclaje de las barras longitudinales de columnas de encadenado se realizará de acuerdo con las prescripciones de los artículos 9.11.2.a) y b). El refuerzo de borde de la platea de fundación podrá considerarse como viga de encadenado.

f) Observaciones complementarias sobre anclaje entre encadenados

Los anclajes de las barras longitudinales deben quedar dentro de los estribos que corresponden a las zonas de nudos y a los encadenados que lo forman.

Los anclajes de las barras longitudinales de un encadenado se dispondrán lo más próximos posibles a las barras longitudinales del otro encadenado que concurre al nudo, a fin de permitir una adecuada transmisión de esfuerzos.

En los nudos terminales de más de dos encadenados, los anclajes se organizarán de manera que permitan un comportamiento adecuado de los planos sismorresistentes.

9.11.3. Empalmes de armaduras longitudinales

En los empalmes de barras longitudinales de encadenados se adoptará como longitud de empalme, la obtenida mediante la siguiente expresión:

le = e . l1www.SAGTA.com.ar 162

siendo:

le la longitud de empalme;

l1 la longitud requerida de anclaje determinada según el artículo 9.11.2.a);

e el coeficiente mediante el cual se tiene en cuenta el porcentaje de barras empalmadas, cuyos valores serán los siguientes:

Se evitará el empalme de armaduras longitudinales en las zonas de nudos entre encadenados.

En las vigas de encadenado, los empalmes se realizarán preferentemente en el tercio central de su longitud.

9.12. PRESCRIPCIONES SOBRE ESTRIBOS PARA COLUMNAS DE ENCADENADO

9.12.1. Zonas a considerar en columnas de encadenado

A los fines del dimensionamiento de los estribos para columnas de encadenado, se distinguirán las zonas críticas y las zonas normales según se indica a continuación:

a) Zonas críticas

En los extremos de las columnas de encadenado se densificarán los estribos con la finalidad de resistir los esfuerzos de corte generados por el empuje de la biela ficticia de mampostería correspondiente al panel analizado.

Se considerará como crítica la longitud lc de columna de encadenado, medida desde el borde interno de la viga de

encadenado correspondiente. La longitud lc no podrá ser menor que el mayor de los siguientes valores:

Un quinto de la distancia entre ejes de las vigas de encadenado superior e inferior del panel.

Dos veces la dimensión transversal de la columna de encadenado, medida según el plano del panel.

60 cm.

b) Zonas normales

Se considerará como zona normal de una columna de encadenado a la longitud de columna comprendida entre las zonas críticas definidas en el punto a) precedente.

9.12.2. Dimensionamiento de estribos en zonas normales

a) Diámetro de las barras para estribos

En las zonas normales de columnas de encadenado, definidas en el artículo 9.12.1.b), la armadura transversal estará constituida por estribos cerrados o helicoidales cuyo diámetro de barra se determinará mediante la siguiente expresión:

ds (mm) = (0,20 + 0,1 k) se (cm)

e = 1,3 si se empalma más del 50% del total de armadura longitudinal;

e = 1 si se empalma el 50% o menos del total de armadura longitudinal.


siendo:

ds el diámetro de la barra del estribo, expresado en mm;

k la cantidad de pisos ubicados sobre el analizado;

se la separación entre estribos cerrados o paso de la hélice, expresado en cm.

La expresión precedente se utilizará para los aceros tipo ADN - 420 (III), ADM - 420 (III) y AM - 500 (IV).

Para el acero tipo AL - 220 (I), el diámetro de la barra para estribo se incrementará de manera que se obtenga igual capacidad resistente.

El diámetro mínimo de las barras para estribos será de 4 mm. Los estribos cerrados terminarán en ganchos de por lo menos 135° con su rama terminal de longitud no menor que diez veces el diámetro del estribo. La posición de los ganchos se alternará, en lo posible, a lo largo de la columna de encadenado.

b) Separación de los estribos

La separación se entre estribos cerrados o paso de la hélice en las zonas normales de columnas de encadenado, no podrá ser mayor que la mínima dimensión transversal del encadenado ni que 20 cm.

9.12.3. Dimensionamiento de estribos en zonas críticas

a) Sección de estribos

En las zonas críticas correspondientes a los extremos de columnas de encadenado, definidas en el artículo 9.12.1.a), la armadura transversal se conformará mediante estribos cerrados o helicoidales, cuya sección se determinará según la siguiente expresión:

siendo:

Ae la sección de estribos en una capa;

VP el esfuerzo de corte correspondiente al panel considerado;

dc la dimensión transversal de la columna de encadenado, medida según el plano del panel considerado;

S la tensión de fluencia del acero;

se la separación entre estribos cerrados o paso de la hélice en las zonas críticas, determinada según se indica en el punto b) siguiente.

La sección que resulte de la expresión anterior no podrá ser menor que el doble de la correspondiente a la zona normal determinada según el artículo 9.12.2.

b) Separación de los estribos

La separación se entre estribos cerrados o paso de la hélice en las zonas críticas extremas de las columnas de encadenado, no podrá ser mayor que la mitad de la dimensión transversal dc de la columna, medida según el plano del


panel considerado, ni mayor que 10 cm.

9.13. PRESCRIPCIONES SOBRE ESTRIBOS PARA VIGAS DE ENCADENADO

9.13.1. Zonas a considerar en vigas de encadenado

A los fines del dimensionamiento de los estribos para vigas de encadenado, se distinguirán las zonas críticas y las zonas normales según se indica a continuación:

a) Zonas críticas

En los extremos de las vigas de encadenado se considerará como zona crítica, una longitud de 60 cm de viga, medida a partir del borde interno de la columna correspondiente.

En dichas zonas críticas se densificarán los estribos según se indica en el artículo 9.13.3.

b) Zonas normales

Se considerará como zona normal de una viga de encadenado a la longitud de la viga comprendida entre las zonas críticas definidas en el punto a) precedente.

9.13.2. Dimensionamiento de estribos en zonas normales

En las zonas normales de vigas de encadenado, el diámetro y la separación de los estribos se determinarán según lo establecido en el artículo 9.12.2. para columnas de encadenado.

En este caso, la separación máxima entre estribos será de 20 cm.

9.13.3. Dimensionamiento de estribos en zonas críticas

En las zonas críticas extremas de vigas de encadenado, definidas en el artículo 9.13.1. a), se dispondrá el doble de la sección de estribos correspondiente a las zonas normales.

La separación máxima entre estribos será de 10 cm.

9.14. ESTRIBOS EN ZONA DE NUDOS ENTRE ENCADENADOS

En la zona de nudos conformados por la intersección de columnas y vigas de encadenado se deberán disponer estribos de acuerdo con lo establecido en el artículo 9.12.3. para las zonas críticas de columnas de encadenado.

9.15. ENCADENADOS EQUIVALENTES

Los encadenados de hormigón armado prescriptos en los artículos precedentes podrán ser sustituidos por elementos estructurales de otros materiales siempre que presenten condiciones equivalentes de rigidez, resistencia y vinculación con la mampostería.


9.16. ARMADURA DE ANTEPECHO DE ABERTURAS

Aproximadamente a 20 cm por debajo del antepecho de las aberturas sin columnas de encadenado de borde (artículo 9.3.2.2.), alojada en junta de mortero de cemento (1 de cemento por 3 de arena) y anclada reglamentariamente en las columnas más cercanas en las zonas sísmicas 3 y 4, o prolongada 60 cm a cada lado de la abertura en las zonas sísmicas 1 y 2, se dispondrá la armadura indicada en la Tabla 14.

9.17. DINTELES DE ABERTURAS

Los dinteles se dimensionarán como vigas portantes, considerando las cargas que sobre él actúan.

Las dimensiones de la sección transversal de los dinteles no podrán, en ningún caso, ser menores que las establecidas en el artículo 9.7.2. para vigas de encadenado.

La sección de armadura longitudinal mínima estará constituida por cuatro barras de 8 mm de diámetro para los aceros tipo ADN - 420 (III) y ADM - 420 (III) y por cuatro barras de 10 mm de diámetro para el acero tipo AL - 220 (I).

Se dispondrán, como mínimo, estribos de 4,2 mm de diámetro separados no más de 25 cm para aceros tipo ADN - 420 (III) y ADM - 420 (III), y estribos de 6 mm de diámetro separados no más de 25 cm para acero tipo AL - 220 (I).

En las aberturas sin columnas de encadenado de borde (artículo 9.3.2.2.), la viga de dintel apoyará, por lo menos, 60 cm a cada lado de la abertura.

En las zonas sísmicas 3 y 4 se prolongarán, al menos, dos barras de la armadura longitudinal inferior, alojada en junta de mortero de cemento (1 de cemento por 3 de arena) hasta anclarlas en las columnas de encadenado más cercanas.

Tabla 14. Armadura de antepecho de aberturas

CAPITULO 10. VERIFICACION DE RESISTENCIAS

10.1. ASPECTOS GENERALES

Las verificaciones de resistencias de las construcciones de mampostería se realizarán considerando independientemente las dos situaciones siguientes:

Existencia de acciones sísmicas, teniendo en cuenta los estados de carga indicados en el

Zonas Sísmicas

Aceros tipo ADN - 420 (III)ADM - 420 (III) Acero tipo AL - 220 (I)

Armadura longitudinal Estribos Armadura longitudinal Estribos

1 y 2 2 barras

ds = 6 mm ds = 4,2 mm c/25cm 2 barrasds = 8 mm ds = 4,2 mm c/25cm

3 y 4 2 barras

ds = 8 mm ds = 4,2 mm c/25cm 2 barrasds = 10mm ds = 6 mm c/25cm


artículo 3.2.

Ausencia de acciones sísmicas, teniendo en cuenta los estados de carga pertinentes que no las incluyen.

Las verificaciones de resistencias para la situación de existencia de acciones sísmicas se realizarán considerando el estado de agotamiento o estado límite último.

Se verificarán todos los elementos estructurales admitiendo que la seguridad es satisfactoria cuando las solicitaciones que puedan ser resistidas por las secciones en estado límite último resulten iguales o mayores que las solicitaciones derivadas de los estados de carga indicados en el artículo 3.2. Es decir, que deberá cumplirse la siguiente condición:

SUR SU

siendo:

SUR la solicitación resistida por el muro en estado límite último;

SU la solicitación externa derivada de los estados de carga indicados en el artículo 3.2.

10.2. VERIFICACIONES DE RESISTENCIAS PARA SOLICITACIONES CONTENIDAS EN EL PLANO DEL MURO

El control de la resistencia de los muros ante las acciones sísmicas horizontales contenidas en su plano requiere la verificación de dos posibles mecanismos de rotura o agotamiento:

a) Mecanismo de rotura por corte

La verificación se efectúa confrontando la resistencia al corte VUR, determinada según el artículo 10.2.1., con el esfuerzo de corte actuante VU derivado de los estados de carga indicados en el artículo 3.2.

b) Mecanismo de rotura por flexo-compresión

La verificación se realiza confrontando la resistencia a flexo-compresión, determinada según el artículo 10.2.2., con la solicitación de flexo-compresión derivada de los estados de carga indicados en el artículo 3.2.

Dicha verificación podrá realizarse en forma simplificada mediante los procedimientos aproximados que se indican en el artículo 10.2.2.2.

10.2.1. Esfuerzo de corte resistido por los muros

El esfuerzo de corte que puede ser resistido por los muros de mampostería, se determinará de acuerdo con lo indicado en los artículos 10.2.1.1. y 10.2.1.2. siguientes:

10.2.1.1. Mampostería encadenada

El esfuerzo de corte resistido por un muro de mampostería encadenada se determinará en función de la resistencia básica al corte mo de la mampostería y de la tensión de compresión o generada por las cargas verticales, según la siguiente expresión:

VUR = (0,6 m0 + 0,3 0 )BM

siendo:


VUR el esfuerzo de corte resistido por el muro de mampostería encadenada considerado;

m0 la resistencia básica al corte de la mampostería, establecida según el artículo 6.1.2.;

o la tensión media de compresión generada por las cargas verticales que actúan sobre el muro, determinada considerando sólo el 85% de la carga permanente;

BM el área bruta de la sección horizontal del muro, determinada sin considerar revoques ni alas constituidas por muros transversales.

Sin embargo, el esfuerzo de corte VUR resistido por el muro, deberá cumplir la siguiente condición:

VUR 1,5 m0 . BM

10.2.1.2. Mampostería reforzada con armadura distribuida

El esfuerzo de corte resistido por los muros de mampostería reforzada con armadura distribuida horizontal y vertical, se determina mediante la siguiente expresión:

VUR = Ahd . L . s

siendo:

VUR el esfuerzo de corte resistido por el muro de mampostería reforzada con armadura distribuida;

Ahd la sección de armadura horizontal por metro de altura del muro, expresada en cm²/m;

L la longitud del muro considerado;

s la tensión de fluencia del acero de la armadura horizontal.

a) Limitaciones al valor de VUR

El valor del esfuerzo de corte resistido por los muros de mampostería reforzada con armadura distribuida, deberá cumplir las dos condiciones siguientes:

VUR ( mo + 0,3 o) BM

VUR 2,3 mo . BM

siendo:

VUR el esfuerzo de corte resistido por el muro de mampostería reforzada con armadura distribuida;


mo la resistencia básica al corte de la mampostería reforzada con armadura distribuida, determinada según el artículo 6.1.2.;

BM el área bruta de la sección horizontal del muro, determinada sin considerar revoques ni alas constituidas por muros transversales;

o la tensión media de compresión generada por las cargas verticales que actúan sobre el muro, determinada considerando sólo el 85% de la carga permanente.

b) Armadura vertical

Se controlará que la sección de armadura vertical por metro de longitud de muro, Avd (cm²/m), cumpla las siguientes condiciones:

siendo:

Avd la sección de armadura vertical distribuida, expresada en cm²/m;

Ht la altura total del muro, medida desde el borde superior de la fundación hasta el nivel extremo superior;

L la longitud del muro considerado;

Ahd la sección de armadura horizontal distribuida, expresada en cm²/m.

10.2.2. Resistencia a la flexo-compresión de los muros de mampostería

10.2.2.1. Procedimiento general para muros encadenados o reforzados con armadura distribuida

La capacidad resistente a flexo-compresión de muros encadenados o reforzados con armadura distribuida, se determinará aplicando los procedimientos de los métodos de dimensionamiento de secciones de hormigón armado en estado límite último o de agotamiento, teniendo en cuenta las siguientes hipótesis:

a) Las deformaciones de la mampostería y de las armaduras se suponen proporcionales a la distancia desde el eje neutro.

b) Se prescinde de la resistencia a la tracción de la mampostería.

c) Existe perfecta adherencia entre las barras de armadura y el hormigón o mortero que las rodea.

d) La máxima deformación de la fibra más comprimida de la mampostería es del 0,3%.

e) El diagrama de compresión-deformación de la mampostería se establecerá como resultado de ensayos.

Cuando no pueda disponerse de datos experimentales, se podrá suponer una distribución uniforme de compresión en la mampostería, de ordenada igual a 0,85 'mo (siendo 'mo la resistencia básica a la compresión de la mampostería,


determinada según el artículo 6.1.1.) y profundidad equivalente al 80% de la distancia desde el borde comprimido hasta el eje neutro de deformaciones.

f) El diagrama de tensión-deformación del acero para la determinación de resistencias supondrá un comportamiento bilineal elasto-plástico.

La máxima deformación del acero será del 3%.

10.2.2.2. Procedimientos aproximados para muros encadenados

a) Fórmulas aproximadas

Para flexión simple, el momento resistente último se determinará mediante la siguiente expresión:

siendo:

MoUR el momento resistente último a flexión simple de los muros de mampostería encadenada;

Ac la sección total de la armadura longitudinal de la columna de encadenado de borde del muro resistente;

S la tensión de fluencia del acero de la armadura longitudinal de la columna de encadenado de borde del muro resistente;

Le la distancia entre ejes de las columnas de encadenado de borde del muro resistente.

Cuando exista esfuerzo normal sobre el muro, el momento resistente último se determinará mediante la que corresponda, de las dos expresiones siguientes:

siendo:

NU el esfuerzo normal sobre el muro, derivado de los estados de carga indicados en el artículo 3.2.;

NUo la capacidad resistente del muro a compresión simple, determinada según la siguiente expresión:

NUo = 'mo . BM

donde:

'mo es la resistencia básica a la compresión de la mampostería, según el artículo 6.1.1.;

BM es el área bruta de la sección horizontal del muro, sin considerar revoques.


MUR es el momento resistente último del muro a flexo-compresión;

MoUR es el momento resistente último del muro a flexión simple;

L es la longitud del muro considerado.

b) Esquema de reticulado

Se considerará que se satisface la verificación a flexo-compresión, cuando se analice y compruebe el muro admitiendo que el mismo forma un sistema reticulado plano, compuesto por cordones verticales y horizontales constituidos por las columnas y vigas de encadenado, y diagonales ficticias de mampostería.

Para la resolución de sistemas reticulados hiperestáticos, se supondrá que las diagonales de mampostería tienen el espesor del muro y un ancho igual a la décima parte de la longitud de la diagonal. El módulo de elasticidad longitudinal Em de la mampostería se determinará según lo indicado en el artículo 6.2.1.

c) Exención de verificación de muros a flexo-compresión

Para construcciones de mampostería con muros resistentes encadenados, cuya altura sea no mayor que 9 m ó 3 pisos en las zonas sísmicas 1 y 2, ó 7 m ó 2 pisos en las zonas sísmicas 3 y 4, y además se cumpla la condición:

siendo:

Ht la altura total del muro, medida desde el borde superior de la fundación hasta el nivel extremo superior;

L la longitud del muro considerado.

Se admitirá que el muro satisface la verificación a flexo-compresión siempre que los encadenados satisfagan las prescripciones establecidas en el Capítulo 9.

10.2.2.3. Resistencia a flexo-compresión de muros sin encadenados verticales

Para muros que cumplan las condiciones establecidas en el artículo 9.3.2.3., la resistencia a flexo-compresión se determinará según los lineamientos de la Resistencia de Materiales, suponiendo una distribución lineal de tensiones y considerando nula la resistencia a tracción de la mampostería. Se admitirá que la falla ocurre cuando en el borde más comprimido existe una tensión de compresión igual a la resistencia básica a la compresión de la mampostería, 'mo, determinada según se indica en el artículo 6.1.1.

10.3. PRESCRIPCIONES SOBRE ARMADURAS PARA MUROS REFORZADOS CON ARMADURA DISTRIBUIDA


Todo espacio que contenga una barra de armadura deberá tener dimensiones tales que la distancia libre mínima entre ella y las paredes del mampuesto sea, por lo menos, igual al diámetro de la barra. Dicho espacio deberá llenarse con mortero u hormigón en toda su longitud.


La distancia libre mínima entre una barra y la cara del muro no podrá ser menor que una vez y media el diámetro de la barra, ni que 1,5 cm.

Los huecos de los mampuestos en que se dispongan barras de armadura, tendrán una dimensión transversal mínima de 5 cm, y una sección transversal mínima de 30 cm².

Se deberán disponer, como mínimo, dos barras de 8 mm de diámetro en las zonas sísmicas 1 y 2, ó de 10 mm de diámetro en las zonas sísmicas 3 y 4, en agujeros verticales consecutivos ubicados en las siguientes posiciones:

- Bordes libres de muros.

- Intersección de muros.

- Cada 3 m de longitud de muro.

La armadura horizontal deberá ser continua en toda la longitud del muro y reglamentariamente anclada en sus extremos.

Los anclajes y empalmes se realizarán de acuerdo con las prescripciones establecidas para Hormigón Armado Sismorresistente en los artículos 5.6.1.3.6. y 5.6.1.3.7. de la PARTE II de este Reglamento.

10.3.2. Armaduras mínimas

a) Armadura horizontal

La cuantía de armadura horizontal hd mínima será del 0,13%:

siendo:

Ahd la sección de armadura horizontal por metro de altura del muro (cm²/m);

t el espesor del muro sin revoques expresado en cm.

b) Armadura vertical

La cuantía de armadura vertical vd mínima será del 0,07%:

siendo:

Avd la sección de armadura vertical por metro de longitud del muro (cm²/m);

t el espesor del muro sin revoque expresado en cm.

Las cuantías aludidas en los puntos a) y b) anteriores corresponden a los aceros tipo ADN - 420 (III) y ADM - 420 (III). www.SAGTA.com.ar 172

Para el acero tipo AL - 220 (I) las cuantías mínimas hd y vd deberán incrementarse en función de la relación entre las tensiones de fluencia correspondientes.

10.4. ANALISIS DE MUROS SOLICITADOS POR CARGAS VERTICALES

Para muros resistentes que soportan entrepisos o techos constituidos por losas macizas o nervuradas de hormigón armado, o de otros tipos con capa de compresión de hormigón colocado in situ, se admitirá que la junta de unión entre muro y losa posee suficiente capacidad de rotación como para que pueda considerarse nula la rigidez de los muros a los efectos de la distribución de momentos flexores en el nudo conformado por el muro considerado, la losa y, cuando sea el caso, el muro superior. En consecuencia, deberán tenerse en cuenta los siguientes efectos:

a) Esfuerzos normales debidos a las cargas verticales.

b) Momentos flexores debidos a la excentricidad con que se transmite la carga del entrepiso o techo que apoya sobre el muro considerado.

c) Momentos flexores originados por la no coincidencia del eje del muro superior con el eje del muro considerado.

d) Efectos de esbeltez.

e) Excentricidad accidental de la carga, originada por imperfecciones constructivas del muro considerado.

10.4.1. Excentricidad de la carga vertical transmitida por el entrepiso o techo

Para determinar la excentricidad de la carga vertical transmitida por entrepisos o techos que apoyan sobre el muro considerado, se admitirá que las reacciones de apoyo tienen una distribución triangular de tensiones, con valor nulo en el extremo externo de la longitud de apoyo. Para losas continuas se supondrá que la longitud de apoyo de cada lado es igual al semiespesor del muro.

Para losas continuas, cuyas luces no difieran en más del 40%, se podrá considerar que la reacción total resulta centrada.

10.4.2. Excentricidad complementaria por efecto de esbeltez

Los efectos de esbeltez se tendrán en cuenta a través de la consideración de una excentricidad complementaria que se obtendrá mediante la siguiente expresión:

siendo:

ec la excentricidad complementaria;

t el espesor del muro sin revoques;

g la esbeltez geométrica del muro, dada por la siguiente expresión:


donde:

H es la distancia entre centros de apoyos horizontales del muro (entrepisos, techos, borde superior de la fundación);

t es el espesor del muro sin revoques;

es el coeficiente mediante el cual se determina la longitud de pandeo del muro, y cuyos valores se adoptarán según sean:

Le la distancia entre ejes de apoyos verticales.

Se consideran efectivos como apoyos verticales, los muros transversales resistentes cuya longitud sea igual o mayor que seis veces el espesor t del muro considerado sin revoques.

10.4.3. Excentricidad accidental en el borde superior de los muros

La excentricidad accidental en el borde superior del muro considerado, se determinará mediante la siguiente expresión:

siendo:

ea la excentricidad accidental;


H la distancia entre centros de apoyos horizontales del muro (entrepisos, techos, borde superior de la fundación).

10.4.4. Resistencia a cargas verticales de muros encadenados

Se verificará que la resistencia última del muro encadenado cumpla la siguiente condición:

NUR 2,6 NU

siendo:

- Muros apoyados en dos bordes horizontales : = 1

- Muros apoyados en tres bordes : = 1

- Muros apoyados en cuatro bordes :


NUR la resistencia última a carga vertical del muro encadenado, determinada según el artículo 10.4.4.1.;

NU el esfuerzo normal sobre el muro, derivado de los estados de carga indicados en el artículo 3.2.

10.4.4.1. Resistencia última a carga vertical de muros encadenados

La resistencia última de muros encadenados a carga vertical se determinará mediante la siguiente expresión:

NUR = . 'mo . BM

siendo:

NUR la carga vertical última resistida por el muro encadenado considerado;

el factor de reducción por excentricidad y esbeltez, determinado según el artículo 10.4.4.2.;

'mo la resistencia básica a la compresión de la mampostería, según el artículo 6.1.1.;

BM el área bruta de la sección horizontal del muro, sin considerar revoques.

10.4.4.2. Factor de reducción por excentricidad y esbeltez

El factor de reducción por excentricidad y esbeltez se determinará mediante la siguiente expresión:

siendo:

el factor de reducción por excentricidad y esbeltez;


e* la excentricidad de diseño, cuyo valor se tomará igual al mayor que resulte de las dos expresiones siguientes:

e* = et + ea

e* = 0,6 (et + ea) + ec

donde:

et es la excentricidad calculada en el borde superior del muro, según el artículo 10.4.4.3.;

ea es la excentricidad accidental en el borde superior del muro, determinada según el artículo 10.4.3.;


ec es la excentricidad complementaria por efecto de esbeltez, determinada según el artículo 10.4.2.

10.4.4.3. Excentricidad et en el borde superior del muro

La excentricidad et en el borde superior del muro se determinará considerando el momento flexor originado por la carga que transmite el entrepiso o techo que apoya sobre el muro (artículo 10.4.1.), y el momento flexor originado por la no coincidencia entre los ejes del muro considerado y del muro superior. Se considerará la carga vertical resultante en el extremo superior del muro considerado.

10.4.5. Resistencia última a cargas verticales de muros sin columnas de encadenado

En muros sin encadenados verticales (artículo 9.3.2.3.) se controlará que la resistencia última a cargas verticales cumpla la siguiente condición:

NUR 5NU

siendo:

NUR la resistencia última a cargas verticales de muros sin columnas de encadenado, la cual se determinará de acuerdo con lo establecido para muros encadenados en el artículo 10.4.4.

NU el esfuerzo normal sobre el muro, derivado de los estados de carga indicados en el artículo 3.2.

10.4.6. Resistencia última a cargas verticales de muros reforzados con armadura distribuida

El efecto de la armadura distribuida en el interior del muro se tendrá en cuenta para la determinación de su resistencia última a cargas verticales, cuando la separación entre las barras de armadura sea igual o menor que seis veces el espesor del muro.

Para la determinación de la resistencia última a cargas verticales de muros reforzados con armadura distribuida, se podrán emplear los siguientes criterios:

a) En la misma forma que para muros encadenados (artículo 10.4.4.), adoptando para 'mo el valor que se obtenga a partir de ensayos de especímenes en los que se reproduzcan la cantidad y disposición de las armaduras, el aparejo utilizado y eventual llenado de los huecos. Dichos ensayos se realizarán siguiendo la metodología indicada en el artículo 6.1.1.a).

Si no se efectúan los ensayos mencionados precedentemente, se podrá adoptar, para la resistencia básica a la compresión 'mo de la mampostería reforzada con armadura distribuida, el valor que corresponde a la mampostería encadenada incrementado en un 25%, pero no en más de 15 kg/cm².

b) Determinación de la resistencia a flexo-compresión considerando todos los efectos indicados en el artículo 10.4. y siguiendo los lineamientos indicados en el artículo 10.2.2.1. para resistencia a flexo-compresión en el plano del muro.

10.5. ACCIONES SISMICAS PERPENDICULARES AL PLANO DEL MURO


10.5.1. Determinación de las cargas perpendiculares al plano del muro

Las cargas perpendiculares al plano del muro, generadas por las fuerzas de inercia derivadas de su peso propio frente a la excitación sísmica, se determinarán mediante la siguiente expresión:

qs = 3,5 C. q

siendo:

qs la carga sísmica por unidad de superficie del muro, aplicada perpendicularmente a su plano;

C el coeficiente sísmico de diseño determinado según el artículo 16.3.4.2. del Capítulo 16 de la PARTE I de este Reglamento;

q el peso propio del muro por unidad de superficie.

10.5.2. Determinación de los momentos flexores originados por la acción sísmica perpendicular al plano del muro

Los momentos flexores originados por las fuerzas de inercia derivadas del peso propio del muro frente a la excitación sísmica, se determinarán según se indica a continuación:

a) Muros apoyados en dos bordes horizontales

Se empleará la siguiente expresión:

siendo:

MUv el momento flexor último en la dirección vertical, por unidad de longitud del muro;

qs la carga sísmica por unidad de superficie del muro, determinada según el artículo 10.5.1.;

H la distancia entre centros de apoyos horizontales del muro (entrepisos, techos, borde superior de la fundación, etc.)

b) Muros apoyados en más de dos bordes

Para la determinación de los momentos flexores se aplicarán procedimientos fundamentados en el método de las líneas de rotura o en simplificaciones debidamente justificadas de dicho método. Deberán tenerse en cuenta las condiciones de ortotropía de la mampostería analizada.

10.5.3. Verificación de resistencia frente a solicitaciones perpendiculares al plano del muro incluyendo la acción sísmica

Para verificar la resistencia del muro frente a solicitaciones perpendiculares a su plano, que incluyan los efectos de la carga sísmica derivada de su peso propio, se aplicarán los procedimientos generales de resistencia a flexo-compresión (o a flexión simple si fuere el caso), considerando el comportamiento propio del muro según sus características, y coeficientes de minoración de resistencia no menores que 2,6.

Este criterio será igualmente aplicable a muros no resistentes, utilizándose en tal caso, coeficientes de minoración de resistencia no menores que 1,6.


Para muros resistentes solicitados por cargas verticales, se podrá aplicar alternativamente, el procedimiento simplificado que se indica en el artículo 10.5.3.1.

10.5.3.1. Procedimiento simplificado para verificación de resistencia a cargas perpendiculares a su plano, de muros con cargas verticales

Para muros con cargas verticales en que la excentricidad de diseño e* determinada en su borde superior no exceda de 0,35 t (siendo t el espesor del muro sin revoques), se podrá verificar su seguridad frente a las cargas sísmicas perpendiculares a su plano, mediante el siguiente procedimiento simplificado:

Deberá cumplirse la siguiente condición:

siendo:

qs la carga sísmica por unidad de superficie del muro, determinada según el artículo 10.5.1.;


H la distancia entre centros de apoyos horizontales del muro (entrepisos, techos, borde superior de la fundación, etc.);

o la tensión media de compresión originada por las cargas verticales que actúan sobre el muro;

K el coeficiente que depende de las condiciones de apoyo del muro, cuyos valores se especifican a continuación:

- Para muros apoyados en dos bordes horizontales: K = 1

- Para muros apoyados en tres o cuatro bordes, se adoptarán los valores de K que se indican en la Tabla 15.

Tabla 15. Valores del coeficiente K según las condiciones de apoyo y la relación entre longitud y altura del muro

Número de apoyos verticales

Número total de apoyos

L / H (1 )

0,75 1 2 3

1 3 1,6 1,5 1,1 1,0

2 4 3,5 3,0 1,5 1,2

(1) Para valores intermedios se podrá interpolar linealmente.siendo:L la longitud del muro considerado;H la distancia entre centros de apoyos horizontales del muro (entrepisos, techos, borde superior de la fundación, etc.).



CAPITULO 11. PROCEDIMIENTO SIMPLIFICADO PARA LA VERIFICACION DE CONSTRUCCIONES DE MAMPOSTERIA

11.1. FINALIDAD Y DESCRIPCION

Este procedimiento tiene la finalidad de simplificar la verificación sísmica de construcciones sencillas cuya estructura resistente esté conformada por muros de mampostería.

Su aplicación permite reemplazar los cálculos estáticos que requiere el método general establecido en este Reglamento, por la verificación, en cada piso, de la densidad de muros resistentes dispuestos según cada una de las dos direcciones ortogonales de análisis de la construcción. Dicha verificación deberá realizarse de acuerdo con lo establecido en el artículo 11.3.

Para poder utilizar este procedimiento deberán satisfacerse las condiciones de aplicabilidad que se indican en el artículo 11.2.

Si se cumplen dichas condiciones de aplicabilidad, los efectos de los momentos de vuelco y momentos torsores resultan de escasa importancia.

En consecuencia, el esfuerzo de corte queda como solicitación determinante de la resistencia que debe poseer la construcción ante la acción sísmica.

El procedimiento, entonces, permite controlar implícitamente las tensiones de corte a través de la verificación de la densidad de muros resistentes.

11.2. CONDICIONES DE APLICABILIDAD

El procedimiento simplificado podrá utilizarse siempre que la construcción satisfaga simultáneamente las siguientes condiciones:

11.2.1. Agrupamiento según destino y funciones

La construcción deberá encuadrarse en los Grupos B (edificios privados de habitación, viviendas, etc.) ó C (casillas, establos, graneros pequeños, etc.) establecidos en el Capítulo 5 de la PARTE I, de este Reglamento.

11.2.2. Estructuración

La estructura deberá poseer muros resistentes dispuestos según dos direcciones horizontales ortogonales.

Los muros resistentes deberán satisfacer las prescripciones establecidas en el Capítulo 7 de esta PARTE III del Reglamento.

La configuración estructural será tal que, por lo menos, el 80% de las cargas gravitatorias sea soportado por muros resistentes.

11.2.3. Altura de la construcción

La altura de la construcción, medida a partir del nivel basal, deberá ser no mayor que 7 m.

El número de pisos será no mayor que 2.www.SAGTA.com.ar 180

La altura de cada piso será no mayor que 3,50 m.

11.2.4. Esbeltez de la construcción

La relación entre la altura de la construcción y la longitud del lado menor del rectángulo que circunscribe a la planta deberá ser no mayor que 1,8 en las zonas sísmicas 1 y 2, y no mayor que 1,2 en las zonas sísmicas 3 y 4.

11.2.5. Dimensiones en planta

La relación entre la dimensión mayor y la menor del rectángulo que circunscribe a la planta deberá ser no mayor que 2.

Si a los fines de efectuar el análisis sísmico, la planta de la construcción puede suponerse dividida en sectores independientes, cada uno de dichos sectores deberá cumplir la condición expresada en el párrafo anterior y la totalidad de las restantes condiciones de aplicabilidad de este procedimiento.

11.2.6. Rigidez en su plano de entrepisos y techos

En cada nivel de la construcción todos los muros resistentes deberán estar vinculados entre sí mediante entrepisos o techos conformados por losas que puedan considerarse indeformables en su plano, a fin de asegurar una distribución adecuada de las acciones sísmicas horizontales entre los muros resistentes dispuestos según la dirección de análisis considerada.

Esta condición deberá verificarse de acuerdo con lo establecido en el artículo 4.1.1.

En cada nivel de la construcción, las losas de entrepisos o techos deberán disponerse según planos horizontales sin solución de continuidad.

Se admitirán techos inclinados siempre que exista continuidad entre ellos y que su pendiente sea no mayor que el 20%.

11.2.7. Continuidad de muros resistentes

Los muros resistentes del piso superior deberán coincidir con los muros resistentes del piso inferior.

11.2.8. Disposición en planta de los muros resistentes

11.2.8.1. Según alguna de las dos direcciones ortogonales principales de la construcción deberán existir, como mínimo, dos planos de muros resistentes perimetrales y paralelos.

Cada uno de estos planos de muros deberá estar vinculado a las losas de cada nivel en por lo menos el 40% de la longitud de la planta según la dirección considerada en las zonas sísmicas 1 y 2, y en por lo menos el 50% en las zonas sísmicas 3 y 4.

Cada plano de muros resistentes podrá estar integrado por varios paños, pero la longitud de cada uno de éstos deberá ser no menor que el 75% de la altura del piso correspondiente.

11.2.8.2. Según la otra dirección principal de la construcción deberá cumplirse alguna de las dos condiciones siguientes:www.SAGTA.com.ar 181

a) Deberá existir, por lo menos, un plano de muros resistentes vinculado a las losas de cada nivel en por lo menos el 60% de la longitud de la planta según la dirección considerada en las zonas sísmicas 1 y 2, y en por lo menos el 80% en las zonas sísmicas 3 y 4. La distancia entre dicho plano de muros y el centro geométrico de la planta será no mayor que el 25% de la dimensión de la planta medida perpendicularmente a la dirección de análisis considerada.

b) Deberán existir, por lo menos, dos planos de muros resistentes, los cuales en conjunto, estarán vinculados a las losas de cada nivel en por lo menos el 60% de la longitud de la planta según la dirección considerada en las zonas sísmicas 1 y 2, y en por lo menos el 80% en las zonas sísmicas 3 y 4. Sin embargo, la longitud de vinculación de cada uno de dichos planos resistentes con las losas de cada nivel, deberá ser no menor que el 20% de la longitud de la planta según la dirección considerada. La distancia entre el baricentro de las secciones horizontales de dichos muros y el centro geométrico de la planta, deberá ser no mayor que el 25% de la dimensión de la planta medida perpendicularmente a la dirección de análisis considerada.

Cada uno de los planos de muros resistentes indicados en los puntos a) y b) anteriores podrá estar integrado por varios paños de muros, pero la longitud de cada uno de éstos deberá ser no menor que el 75% de la altura del piso correspondiente.

11.2.9. Mampuestos y morteros

Los mampuestos (ladrillos cerámicos macizos y bloques huecos portantes cerámicos o de hormigón) deberán cumplir, por lo menos, las condiciones especificadas en el Capítulo 5 de esta PARTE III para las calidades de menor resistencia.

En los muros de mampostería ejecutada con bloques huecos portantes cerámicos o de hormigón deberán utilizarse morteros que, por lo menos, satisfagan los requisitos establecidos en el Capítulo 5 de esta PARTE III para el tipo I (morteros de resistencia intermedia).

Para los muros de mampostería ejecutada con ladrillos cerámicos macizos deberán utilizarse morteros que, por lo menos, satisfagan los requisitos correspondientes al tipo N (morteros de resistencia normal).

11.2.10. Encadenados

Si se utilizan muros resistentes de mampostería encadenada, las columnas y vigas de encadenado deberán cumplir las prescripciones establecidas en los artículos 9.2.; 9.4.; 9.6.; 9.7.1.a), b), c) y d); 9.7.2.; 9.11.; 9.15.; 9.16. y 9.17 del Capítulo 9 de esta PARTE III del Reglamento.

En los encadenados se dispondrán las armaduras longitudinales y transversales que se indican en la Tabla 16.

Tabla 16. Armaduras de vigas y columnas de encadenado de hormigón armado

Para los estribos de los encadenados podrá, además, emplearse el acero tipo AM - 500 (IV), con los diámetros y separaciones indicados en la Tabla 16 para los aceros tipo ADN - 420 (III) y ADM - 420 (III).

Zonas Sísmicas

Aceros tipo ADN - 420 (III)ADM - 420 (III) Acero tipo AL - 220 ( I )

Armadura longitudinal Estribos Armadura longitudinal Estribos

1 y 24 barras

ds = 6 mm ds = 4,2mm c/20 cm 4 barras

ds = 8 mm ds = 6mm c/20 cm

3 y 44 barras

ds = 8 mm ds = 4,2mm c/20 cm 4 barrasds = 10 mm ds = 6mm c/20 cm


Los estribos de los encadenados deberán ser cerrados o helicoidales. Los estribos cerrados terminarán en ganchos de por lo menos 135° con su rama terminal de longitud no menor que diez veces el diámetro de la barra del estribo. La posición de los ganchos se alternará a lo largo del encadenado.

En los quintos extremos de la longitud de las columnas de encadenado, medida entre los ejes de las vigas de encadenado superior o inferior del panel, deberán densificarse los estribos conservando los diámetros indicados en la Tabla 16, pero reduciendo su separación a no más de 10 cm.

11.2.11. Muros resistentes de mampostería reforzada con armadura distribuida

a) Prescripciones generales

Si se utilizan muros resistentes de mampostería reforzada con armadura distribuida, deberán cumplirse las prescripciones generales establecidas en el artículo 10.3.1.

b) Armaduras

En los muros resistentes de mampostería reforzada con armadura distribuida se dispondrán las secciones de acero que se indican a continuación:

Para aceros tipo ADN - 420 (III) y ADM - 420 (III)

La sección de armadura horizontal distribuida, expresada en cm² por metro de altura de muro, será:

Ahd = 0,14 t

La sección de armadura vertical distribuida, expresada en cm² por metro de longitud de muro, será:

Ahd = 0,07 t

Para acero tipo AL - 220 (I)

La sección de armadura horizontal distribuida, expresada en cm² por metro de altura de muro, será:

Ahd = 0,26 t

La sección de armadura vertical distribuida, expresada en cm² por metro de longitud de muro, será:

Ahd = 0,13 t

siendo t, en las cuatro expresiones precedentes, el espesor del muro considerado sin revoques, expresado en cm.

11.3. VERIFICACION DE LA DENSIDAD DE MUROS

Deberá verificarse que el área de la sección horizontal de los muros resistentes dispuestos en cada nivel y según cada una de las dos direcciones ortogonales principales de la construcción, satisfaga la siguiente condición:

BMT d .


siendo:

BMT el área de la sección horizontal de los muros dispuestos según la dirección de análisis considerada, en cada nivel;

d la densidad mínima de muros resistentes en función de la zonificación sísmica y del tipo de mampuesto a utilizar, cuyos valores se indican en la Tabla 17;

la superficie cubierta total disponible por encima del nivel considerado. Si la construcción es de un piso, el valor de será igual a la superficie cubierta de la planta correspondiente. Si la construcción es de dos pisos, para verificar el piso inferior, el valor de será igual a la suma de las superficies cubiertas de las plantas correspondientes de los pisos inferior y superior.

Tabla 17. Valores de la densidad mínima requerida d de muros resistentes.

CAPITULO 12. ASPECTOS CONSTRUCTIVOS

12.1. MATERIALES COMPONENTES DE LA MAMPOSTERIA

12.1.1. Mampuestos

Los mampuestos a utilizar en los muros de mampostería deberán estar limpios, íntegros y sin rajaduras.

Los mampuestos cerámicos deberán asentarse en estado de saturación y sin agua libre superficial.

Los mampuestos de hormigón deberán asentarse en estado seco. Su edad mínima será de 28 días.

12.1.2. Morteros

La cantidad de agua utilizada para elaborar los distintos tipos de morteros deberá ser tal que permita obtener adecuadas condiciones de consistencia y trabajabilidad.

El tiempo de mezclado será, como mínimo, de 3 minutos.

El mortero deberá utilizarse antes de transcurridas dos horas y media contadas a partir del momento de su elaboración.

Zonas sísmicas Mampostería de ladrilloscerámicos macizos

Mampostería de bloques huecos portantes cerámicos o de hormigón

1 0,006 0,009

2 0,011 0,016

3 0,015 0,022

4 0,020 0,030


Si se comprueba que ha comenzado el proceso de endurecimiento, el mortero podrá remezclarse agregándole agua hasta que adquiera su consistencia inicial.

El agua utilizada para la elaboración de los morteros deberá estar limpia y exenta de impurezas disueltas o en suspensión.

Se utilizará, como agregado inerte, arena natural exenta de materias orgánicas.

12.1.3. Especificación de los materiales

En los planos estructurales se deberá especificar tanto el tipo de mampuesto como el tipo y resistencia de la mampostería a utilizar.

12.2. EJECUCION DE LOS MUROS DE MAMPOSTERIA

12.2.1. Juntas

Tanto las juntas horizontales como verticales dispuestas entre los mampuestos, deberán quedar completamente llenas de mortero.

El espesor de las juntas deberá ser el mínimo necesario para obtener uniformidad en la capa de mortero y una correcta disposición de los mampuestos.

Las juntas tendrán un espesor máximo de 2 cm.

12.2.2. Disposición de los mampuestos

Los mampuestos se dispondrán formando juntas horizontales continuas y juntas verticales discontinuas, de modo que la longitud de traba sea no menor que 1/4 de la longitud del mampuesto utilizado.

En muros resistentes ejecutados con ladrillos cerámicos macizos no se admitirá, en ningún caso, la disposición de dichos mampuestos en posición de panderete o de canto.

12.2.3. Colocación del hormigón

Para lograr una trabazón adecuada entre los muros de mampostería y las columnas de hormigón armado, se ejecutará primero la mampostería, interrumpiéndola en forma dentada, y luego se colocará el hormigón de dichas columnas.

Si se utiliza mampostería reforzada con armadura distribuida, la colocación del hormigón se efectuará según tramos no mayores de 80 cm de altura simultáneamente con la ejecución del muro.

Además, el hormigón deberá vibrarse mecánica o manualmente a fin de asegurar el llenado completo de los espacios.

12.2.4. Disposición de las armaduras

Las armaduras integrantes de la mampostería reforzada con armadura distribuida deberán mantenerse en posición correcta durante la colocación del hormigón.


Para dicho tipo de mampostería, las longitudes de empalme, recubrimientos y separaciones de las barras verticales de la armadura, deberán satisfacer los mismos requisitos que se establecen para las estructuras de hormigón armado.

12.2.5. Estabilidad de los muros durante su construcción

Deberán adoptarse las precauciones necesarias para asegurar la estabilidad de los muros durante el proceso constructivo, especialmente ante las acciones perpendiculares a su plano ejercidas por el viento, los sismos, etc.

12.2.6. Curado de los morteros

Deberá efectuarse un eficiente curado de los morteros. La duración del proceso de curado dependerá de las condiciones climáticas, pero en general, deberá ser tal que el mortero alcance el 70% de su resistencia final.

Para condiciones climáticas normales, el tiempo mínimo de curado será de 7 días.

12.2.7. Verticalidad de los muros

Los muros no deberán presentar desviaciones con respecto a la vertical que sean mayores que el 0,2% de su altura, ni que 1,5 cm.

12.2.8. Canalizaciones

No se admitirá la ejecución de canalizaciones destinadas a contener las instalaciones complementarias en los muros resistentes que se construyan utilizando bloques huecos cerámicos o de hormigón.


ANEXO

Se presentan en este Anexo, una serie de diagramas de bloques que tienen por finalidad orientar al usuario del Reglamento en lo relativo a la secuencia de procedimiento a seguir para el análisis sísmico estático, dimensionamiento y verificación de resistencias, cumpliendo los requisitos establecidos en la Parte III del Reglamento INPRES-CIRSOC 103 "Construcciones de Mampostería".

Cabe mencionar que en cada bloque de los diferentes diagramas que se presentan en este anexo se indica el artículo del Reglamento, que debe consultarse.

Los diagramas de bloque incluidos en este anexo han sido extraídos de la Publicación Técnica N° 15 "Diseño Sismorresistente de Construcciones de Mampostería según el Reglamento INPRES-CIRSOC 103", editada por el INPRES.

Figura I. Cargas gravitatorias.

(I: Tabla 6)

Figura II. Coeficiente sísmico de diseño. (III: 3.1.4.2)


Figura III. Determinación de los cortes y momentos torsores por piso

Figura IV. Constantes elásticas

Figura V.Características geométricas


Figura VI. Rigideces de muros


ANEXO

Se presentan en este Anexo, una serie de diagramas de bloques que tienen por finalidad orientar al usuario del Reglamento en lo relativo a la secuencia de procedimiento a seguir para el análisis sísmico estático, dimensionamiento y verificación de resistencias, cumpliendo los requisitos establecidos en la Parte III del Reglamento INPRES-CIRSOC 103 "Construcciones de Mampostería".

Cabe mencionar que en cada bloque de los diferentes diagramas que se presentan en este anexo se indica el artículo del Reglamento, que debe consultarse.

Los diagramas de bloque incluidos en este anexo han sido extraídos de la Publicación Técnica N° 15 "Diseño Sismorresistente de Construcciones de Mampostería según el Reglamento INPRES-CIRSOC 103", editada por el INPRES.

Figura I. Cargas gravitatorias.

(I: Tabla 6)

Figura II. Coeficiente sísmico de diseño. (III: 3.1.4.2)


Figura III. Determinación de los cortes y momentos torsores por piso

Figura IV. Constantes elásticas

Figura V.Características geométricas


Figura VI. Rigideces de muros


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REGLAMENTO INPRES - CIRSOC 103 - SAGTA...Espectros para acciones sísmicas horizontales 7.3. Acciones sísmicas verticales 7.4. Determinación de las fuerzas sísmicas de diseño 1