2. vulnerabikidad estructural korody osers

Identificación de la

Vulnerabilidad Estructural

en edificaciones

patrimoniales

Caso de estudio CUC

Rodolfo Osers, María Eugenia Korody

Dpto. Ingeniería Estructural - UCV

UNIVERSIDADES Y RIESGO URBANO. Una vitrina desde la UCV

UCV / NOVIEMBRE 2015

Motivación

Registro y evaluación

Protección del conjunto para mantener su condición original

Declaratoria de la Ciudad Universitaria de Caracas

Patrimonio Mundial de la Humanidad (2000)

•Determinar la respuesta estructural •Apoyar los programas de mantenimiento y prevención

Elementos estudiados

Edificaciones de Concreto

Armado

Corredores

Revestimiento

Muros calados

Luminarias

Mejoras operacionales

Documentación, evaluación y propuestas

Edificaciones de Concreto Armado

Recopilación de la información general Patrimonio de la Humanidad

levantamiento de datos in situ

planillas datos sobre el nivel de deterioro

Ensayos no destructivos

Protocolo de recálculo de cada edificio

Comparación y análisis

Edificaciones estudiadas (año 2002 – actual)

• Sede de la Facultad de Arquitectura y Urbanismo

• Odontología

• Farmacia

• Edificio de la Biblioteca Central

• Edificio de Química, Petróleo y Minas

• Laboratorio de Química

• Ingeniería Eléctrica

• Ingeniería Sanitaria y Ambiental

• Edificio de Aulas

• Física Aplicada

• FaCES

• Rectorado

• Edificios Facultad de Ciencias

• Las Residencias I, II y II

• Edificio de los Museos

• Inst. de Medicina Experimental

• Instituto de Medicina Tropical

• Escuela Razzetti y Ambulatorio

• Facultades de Humanidades y Educación

• Ciencias Jurídicas y Políticas

• Edificio de Comunicaciones

• Jardín Botánico

• IMME

• Comedor

• Hospital Universitario de Caracas

Edificio de la Facultad de Arquitectura

y Biblioteca Central (2002)

Datos históricos:

Construcción: 1954-1956

Constructora: CONSACA

Costo: 2.910.963,65 Bs.

Costo Cemento: 4 Bs/saco

Costo Cabillas: 0,35 Bs/Kg

fc= 180-250 Kg/cm2

fy= 2800 Kg/cm2

•“viga fuerte-columna débil” •Separación de estribos •Modo #2 rotacional por presencia de muros

Edificio de los Museos (2006)

• Cambio de uso (de Museo a oficinas)

• La incorporación del efecto de la mampostería en la rigidez

global de la estructura (disminuye el período y aumenta la resistencia)

• Derivas mayores a las permitidas

• Acero insuficiente

Escuelas de Artes, Estadística y

Ciencias Actuariales (2006) Renghild Luis y Luis Reigadas

Prof. Juan José Tejón

• Residencias III

• 6 Módulos

• Aporticado en 2 direcciones

• Losas macizas en 1 dirección

• Vigas acarteladas •Estado general de Conservación •Sección insuficiente en columnas •Se verificaron los resultados con los 2 programas de computación •Se sobrepasan las derivas máximas

Edificio FaCES (2008) Vasco Nunes

Prof. María Eugenia Korody

• Losas con nervios prefabricados y pretensados

• Vigas planas en la dirección X

Facultad de Farmacia (2003) Juan Pablo Feliú y Andrea Scremin

Prof. Rodolfo Osers

• Losas macizas y nervadas armadas en una dirección

• Junta de Dilatación

• Escalera

• Pantallas de Concreto en núcleo de Ascensores

•Acero superior: menores al 50% o inexistentes. •Derivas 21%o •Cambios importantes en luces de vanos (10.30 a 3.80 m.)

Facultad de Odontología (2003) Katherine Álvarez y Abiud Hernández

Prof. Rodolfo Osers

• Muros en los núcleos de circulación vertical

• Vigas acarteladas

• Losas nervadas armadas en una dirección

•Modo 1 y 2 rotacional, variación del centro de rigidez por presencia de Muros •Exceso deriva pórticos longitudinales • Insuficiente acero en Columnas (6%)

Instituto de Medicina Experimental

(2004) Ray Levy y Jorge Pereira

Prof. Rodolfo Osers

•Altura de entre piso: 3 m •Luces: 5 m •Área de planta: 25 m2 •CV: 750 Kg/ m2 •CM: 1500 Kg/ m2 •Dimensiones de vigas: 40x60 •Dimensiones de columnas: 40x40 •Masa de piso: 1350 Kg/ m2 •Resistencia del concreto f’c: 250 Kg/ cm2 •Resistencia del acero fy: 4200 Kg/ cm2 •Relación CM/CV: 2 •Dirección “X”: pórticos 1 y 2 •Dirección “Y”: pórticos A y B

•Supera las Derivas •Buen estado de conservación •Insuficiente acero en vigas y columnas

Instituto de Medicina Tropical (2007) Karina Goncalves y Miguel Salas


• Entrepiso intermedio

• Hall de entrada columnas circulares de 8 m de altura

• Losas nervadas armadas en una dirección

•Daños: 27% de paredes, 33% de las losas, 85% de los volados, 14% de las columnas, 2% de las vigas, y 20% del piso. •Tomando en cuenta que los daños más frecuentes en los mismos son: la humedad exterior y ascendente; pérdida de material (friso, recubrimiento y cerámica); grietas y desgaste de piso

Escuela Razetti y Ambulatorio (2009) Josué Barros y Miguel Prieto


•Daños provocados por la humedad •Sección insuficiente en columnas • 30% sección insuficiente en vigas •Más del 50% falta de acero

Edificio de Aulas Facultad de

Ingeniería (2002) Jeremy Martínez y Victor Ochoa

Prof. Rodolfo Osers

• Juntas de dilatación

• Vigas en dirección longitudinal (exceptuando módulos externos y juntas)

• Columnas sección circular

• No se incluyó el auditorio

• Losas armadas en una dirección •Notable desplazamiento lateral -vigas apoyadas en ménsulas de las juntas (hasta 70 cm en piso 3) •Modo Traslacional •Entre 25 y 50% menos de área de

acero en vigas

Edificio de Física Aplicada (2003) Luendy Ferreira

Prof. Rodolfo Osers

• Escaso refuerzo en vigas y columnas

• Combinación sismo en Y más vulnerable

• Colocación de una Pantalla en Fachada Lateral

• Efectos importantes de Torsión

• Etabs v8

• Asimetría en planta de la Estructura

• Columnas rectangulares y una circular

• Muros que soportan las escaleras. La losa inclinada del auditorio y la Fachada lateral Este

Edificio Ingeniería Sanitaria y

Ambiental (2005) Eguski Arozena

Prof. José Manuel Velásquez y María Eugenia Korody

• Quiebrasoles en la fachada Oeste (Shell)

• Losas nervadas armadas en 1 dirección

• Vigas rectangulares con cartelas

• Columnas internas de triple altura de sección elíptica

• No se tenían los planos originales ni memorias descriptivas

• Sección insuficiente de columnas (módulo Sur)

• Separaciones de Estribos suficientes

• Valores de áreas de acero dentro del rango de la Norma

Escuelas de Ing. De Petróleo, Geología

y Química (2009) Eyliana Azuaje y José Rafael Peña


• Contrato del proyecto y ejecución data del año 1948, a la firma de la compañía VEGAS & RODRIGUEZ AMENGUAL S.A.

• Presupuesto de la Obra: Laboratorio de Petróleo, Química y Geología fue de un Monto de Bs. 1.169.505,03.

•Existen paredes de bloques y tabiquería, no contempladas en el proyecto original, además de cambios en el uso •Presenta un 13 % de daños, en su mayoría de grietas y por humedad •Las vigas que cumplen con las cantidades de acero mínimo, se encuentran en la planta techo del edificio

Laboratorio de Ciencias (2010) Gennaro Castaldo


• Vigas en dirección longitudinal

• columnas de dimensiones 25cmx40cm,

• Buen estado de conservación, sólo crecimiento de capa vegetal en la fachada Norte

• 48 de vigas con acero insuficiente por flexión y la mayoría con deficiencias en acero por corte

Escuela de Ingeniería Eléctrica (2010) María del Carmen Parra y David Soto


•Losas nervadas armadas en 1 dirección •Parasoles fachada Sur •Vigas planas y altas

•Deterioro por humedad •Insuficiente Acero

Humanidades y Educación y Ciencias

Jurídicas y Políticas (2011)

Marta Alonso y Daniel Ugas Prof. María Eugenia Korody

Edificio de Comunicaciones(2011)

Carlos Cabral y Alejandra Figueroa Prof. María Eugenia Korody

Edificio del Rectorado(2012) Carla Bonillo


Comentarios

• Se han evaluado 19 edificaciones

• Desde el punto de vista de la evaluación de las edificaciones:

▫ vulnerabilidad debido a los efectos torsionales

▫ escaso el refuerzo de acero (longitudinal y transversal)

▫ Ductilidad apropiada

▫ dimensiones de los elementos

Comentarios

▫ una sola línea resistente

▫ Pérdida del apoyo en estructuras donde algunos miembros se apoyan en ménsulas, debido a las grandes deformaciones

▫ Evidencia de un avanzado estado de deterioro en elementos estructurales y no estructurales, que afectan la capacidad resistente de la edificación

▫ Evaluación de sistemas de Seguridad integral

Adecuación Estructural Edif. Aulas – acceso a

personas con discapacidad motrices y movilidad

reducida (2005)

Comentarios

• Existe un aporte tangible en cuanto a la propuesta de: ▫ Levantamiento de información que apoyen las

labores de preservación del Patrimonio y prevención

▫ Adecuación de las edificaciones para que atiendan los requisitos de inclusión a personas con discapacidad y movilidad reducida

Nuestra contribución a la Ciudad Universitaria de Caracas

Gracias

Identificación de la Vulnerabilidad Estructural

en edificaciones patrimoniales

Caso de estudio CUC

María Eugenia Korody

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