IRREGULARIDADES ESTRUCTURALES QUE AFECTAN EL COMPORTAMIENTO SISMORRESISTENTE

SEGÚN LA NORMA E030 DEL REGLAMENTO NACIONAL DE EDIFICACIONES.

IRREGULARIDADES DE RIGIDEZ – PISO BLANDO

En la figura mostrada, el proyectista ha considerado como sistema sismo resistente, el uso de

pórticos de concreto reforzado teniendo todas las columnas las mismas dimensiones de sección

ELEVACIÓN

transversal en todos los pisos. Sin embargo, ya sea por falta de detalles adecuados o por

desconocimiento del constructor; en obra se comete el error de integrar la albañilería a los

pórticos, con lo cual se incrementa el área de elementos resistentes (columnas más muros) en los

pisos superiores superando ampliamente al área de las columnas del primer piso. Esto origina en

el primer nivel el denominado “PISO BLANDO”, es decir un piso más flexible y más débil que los

demás.

El problema de piso blando también puede presentarse en niveles intermedios y puede suceder

cuando se tiene una construcción que tiene muros de ladrillo en todos los niveles y el propietario

de un nivel intermedio realiza una remodelación eliminando algunos o varios muros de su piso.

Piso blando en último nivel.

Edificio ubicado en Pisco.

Primer Piso Blando. El primer

nivel era de planta libre con solo

columnas, pues se empleaba

como cochera. Los pisos

superiores tenían abundante

tabiquería de ladrillo.

En la fotografía superior (Pisco Pueblo), se presentó piso blando en el segundo y tercer nivel. En

color rojo se ha encerrado el techo del segundo nivel y en color celeste se ha encerrado el techo

del tercer nivel. Como se aprecia, todo el cuarto nivel se ha desplazado y caído sobre la

edificación vecina dañándola totalmente. También se observa una columna en lo que sería el

quinto nivel. Las ampliaciones sin dirección técnica y los cambios de uso en los diferentes niveles

tienen como consecuencia variaciones en las cantidades de muros, originando pisos blandos.

Construcción de tres

pisos. Se presentó piso

blando en el primer

nivel con planta libre y

poca albañilería. En los

pisos superiores se

observa albañilería de

cierre que rigidizó a la

estructura.

El problema de piso blando también

se origina cuando se tienen pisos de

alturas mayores al piso típico. Estos

pisos son más flexibles y menos

resistentes.

ELEVACIÓN

IRREGULARIDAD GEOMÉTRICA VERTICAL

La reducción de área techada en los niveles superiores, lleva consigo la disminución de elementos

resistentes, lo que genera zonas débiles y un inadecuado comportamiento sismo resistente.

También existen casos de escalonamiento invertido (incremento de área en los pisos superiores),

tal como se muestra en la fotografía inferior de una construcción ubicada en Cajamarca.

ELEVACIÓN

TECHO

ELEVACIÓN

IRREGULARIDAD TORSIONAL

Se presenta en edificaciones que al ser sometidas a movimiento lateral, presentan torsión o giro

excesivo en planta.

Usualmente este problema se presenta en edificaciones con las siguientes características:

- Edificaciones con 3 fachadas

- Edificaciones ubicadas en esquina (2 fachadas)

- Edificaciones con plantas alargadas

- Edificaciones con forma en plantas inadecuada

- Edificaciones con distribución asimétrica de elementos resistentes o núcleos rígidos

excéntricos.

Construcción de 2 niveles con

3 fachadas. Se observa el

daño en la fachada del

segundo nivel. Esta zona era

la más débil por contar con

ventanas en todo su

contorno. A esto se suma el

problema de piso blando (el

segundo piso es más débil y

más flexible que el primero)

En los edificios ubicados en esquina, debido

a la necesidad de cerrar los lados

colindantes con construcciones vecinas, se

concentra gran rigidez en un punto (CR)

que está alejado del centro de masas (CM)

originándose gran excentricidad (e).

Ya sea que los elementos de cierre sean de

concreto o albañilería, se tiene dos lados

muy rígidos en comparación con las

fachadas abiertas con sólo columnas. Esto

origina torsión excesiva.

Edificio en

esquina. Colapso

del primer nivel

debido a torsión

excesiva. Se

debe demoler

todo el edificio.

Edificio en

esquina. Colapso

de todos los

niveles en la zona

más débil

(fachada abierta)

debido a la

torsión excesiva.

Se debe demoler

todo el edificio.

e

Edificio con planta en forma de L. Al ser

sometido a movimiento en la dirección mostrada,

la zona sombreada “A” presentará mayor rigidez

en dicha dirección debido a su longitud, mientras

que la zona B será más flexible y débil,

originándose torsión y daño.

La central de telecomunicaciones de

México quedó inoperativa en el sismo

de 1985. Se observa que su planta

tiene forma de “L”. La torsión

excesiva dañó la edificación.

Edificio Hanga Roa. Sufrió gran daño en el Sismo

de Viña del Mar en 1985 debido a su forma en

planta inadecuada.

A

B

Irregularidades en planta. En las edificaciones

con distribución asimétrica de núcleos

resistentes (zona sombreada) como muros de

concreto o albañilería, el centro de rigidez se

aleja del centro de masas originando excesiva

excentricidad que a su vez origina torsión y

daño.

Esto se presenta muchas veces cuando se

proyectan cajas de escaleras o ascensores en

ubicaciones inadecuadas.

En la figura superior, se observa la planta del Banco Central en Managua. Este edificio de 2

sótanos y 15 pisos tiene muros de concreto armado distribuidos de forma asimétrica en un

extremo del edificio, mientras que en el otro extremo sólo hay columnas. La torsión excesiva hizo

que sea necesario demoler desde el 15vo hasta el 4to nivel.

Por otro lado, en la misma zona de Managua, se tiene un buen ejemplo de buena distribución de

elementos resistentes en planta, como es el Banco de América (ver fotografía a continuación) que

contaba con 2 sótanos y 17 pisos y presentó buen comportamiento estructural.

Planta Típica por encima del 4to Nivel

Muros de Concreto Armado

ESQUINAS ENTRANTES

9@ 2.30 = 20.70m

Planta Típica

En la siguiente figura se muestra un edificio con esquinas entrantes.

DISCONTINUIDAD DEL DIAFRAGMA

Discontinuidad abrupta en el

diaframa (techo) debido a la

necesidad de iluminación y

ventilación.

Cuando el diafragma no es

continuo (un solo techo a

nivel) o tiene aberturas

grandes, la edificación tiende

a moverse irregularmente.

ldg

25 cm

M (-)M (-) M (-)

M (+)

LÍMITE DE PROPIEDAD CON VECINO

LÍM

ITE

DE

PR

OP

IED

AD

CO

N V

EC

INO

Vere

da

LÍM

ITE

DE

PR

OP

IED

AD

Vereda

LÍMITE DE PROPIEDAD

Vere

da

LÍM

ITE

DE

PR

OP

IED

AD

VENTANATECHO

TECHO