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Sábado, 16 de Diciembre de 2017
Seguridad en las Construcciones
¿Por qué se dañan las construcciones?
¿Cuál es el efecto de los sismos en una contrucción?
¿Cuáles son las vivienda más vulnerables a la acción sísmica?
¿Cuál es el efecto del viento en las construcciones?
¿Qué son los elementos estructurales?
¿Qué son los elementos NO estructurales?
¿Quién es responsable de la seguridad estructural de una construcción?
¿Cómo afecta el tipo de suelo el comportamiento sísmico de las construcciones?
¿El CENAPRED me puede apoyar con un peritaje estructural para mi casa, unidad habitacional, escuela, etc.?
¿Por qué se dañan las construcciones?

Existen varias causas por las que las construcciones, como nuestras viviendas, pueden sufrir daños o deterioros que afectan su estética, su funcionalidad, o lo más grave, su seguridad estructural, lo cual puede poner en riesgo nuestras pertenencias o nuestra vida y la de nuestra familia.

El daño en estructuras puede ser causado por fenómenos naturales, o también por la acción humana al darle un uso inadecuado, poner peso excesivo para el cual no estaban diseñadas, por falta de mantenimiento o por construir de manera incorrecta y sin asesoramiento técnico.

Entre los fenómenos naturales que pueden afectar a una construcción podemos considerar a los fenómenos geológicos (sismos, volcanes, deslizamientos de tierras y hundimientos) y a los fenómenos hidrometeorológicos (huracanes, lluvias torrenciales, desborde de ríos, e inundaciones).

Cuando los fenómenos producen fuerzas que alcanzan la resistencia de los materiales (concreto, acero, mampostería, madera) es cuando se dañan los elementos estructurales. También se puede sufrir daño si hay errores constructivos o de diseño, o la calidad de los materiales no es la adecuada.

El mismo problema se tiene si la cimentación no fue adecuadamente diseñada para las características del terreno de apoyo, y para soportar las fuerzas que le transmite la estructura.

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¿Cuál es el efecto de los sismos en una construcción?

Un sismo o temblor es un fenómeno en que el terreno se mueve repetidamente en todas direcciones.

Cerca del punto donde se originó el sismo (epicentro) se perciben movimientos intensos tanto verticales como horizontales; mientras que en lugares alejados cientos de kilómetros, el movimiento predominante es el horizontal.

Cuando se somete una construcción a movimiento horizontal del terreno, se generan fuerzas laterales (fuerzas de inercia o fuerzas sísmicas). Las fuerzas a que es sometida la estructura dependen de su masa y de su altura; mientras más peso en la parte superior, mayor es la fuerza lateral que se generará en la construcción.

El efecto es semejante a cuando estamos en un vehículo inmóvil y éste arranca, o estamos en ese vehículo en movimiento y de repente frena; en ambos casos sentimos la fuerza de inercia. En forma similar, un edificio se ve sometido a fuerzas sísmicas en su estructura cuando el terreno se mueve en una y otra dirección.

Estas fuerzas sísmicas se transmiten del techo (o la losa del piso superior) hacia los elementos resistentes (muros, columnas), que a su vez las transmite a los pisos inferiores y finalmente a la cimentación, que transmite dichas fuerzas al terreno de apoyo.

Para resistir estas fuerzas la estructura debe tener una cantidad y distribuci�n adecuada de elementos resistentes como columnas o muros de carga, así como elementos horizontales (trabes y losas) que distribuyan las fuerzas sísmicas entre dichos elementos. Cuando se excede la resistencia de los elementos estructurales la edificación sufre daños como agrietamientos, aplastamientos o grandes deformaciones que pueden llegar a causar incluso el colapso (el derrumbe total del edificio).

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¿Cuáles son las viviendas más vulnerables a la acción sísmica?

Las viviendas que se ha visto que sufren mayor daño ante la acción de un sismo son las que no cuentan con elementos estructurales adecuados para resistir las fuerzas laterales, como las que produce un sismo. Dos ejemplos de este tipo de construcciones lo conforman las viviendas de adobe y las de mampostería simple, las cuales se suelen construir sin elementos que confinen a los muros (como castillos y dalas).

Sin embargo, construcciones con mampostería confinada o reforzada también pueden ser vulnerables si no se cuenta con la cantidad necesaria de muros distribuidos uniformemente en dos direcciones perpendiculares (es decir, a lo largo y ancho de la casa). Mientras más niveles tenga la construcción más vulnerable será.

Por supuesto el peligro de daños por sismos es mayor si la construcción se ubica en una zona del país de mayor intensidad sísmica.

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¿Cuál es el efecto del viento en las construcciones?

El viento es aire en movimiento, cuando alcanza grandes velocidades puede generar empujes y succiones intensas que pueden dañar a las estructuras.
En general, un muro pesado de mampostería o adobe no es afectado por el viento, pero sí lo es un techo ligero, ventanales, anuncios e incluso bardas o muros aislados deficientemente reforzados.

La presión con la que empuja el viento depende de la velocidad de éste. Las velocidades básicas de viento difieren según la región del país, así como de qué tan expuesta está la zona y la “rugosidad” del terreno (entre árboles, entre edificios altos, en campo libre, en la costa, etc.).

Las mayores velocidades de viento, ocurren a causa de huracanes y en zonas costeras. El daño en un muro por el empuje del viento es similar al indicado para sismos ya que se ve sujeto a una fuerza lateral.

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¿Qué son los elementos estructurales?

Los elementos estructurales son las partes de una construcción que sirven para darle resistencia y rigidez. Su función principal es soportar el peso de la construcción y otras fuerzas como sismos, vientos, etc.

Los principales tipos de elementos estructurales son:

  • Los muros de carga de mampostería (formados por; bloque, tabicón, tabique o ladrillo, adobe e incluso de piedra).
    Estos pueden ser:
    • Muros de mampostería confinada: están rodeados de elementos de concreto reforzado como castillos (verticales) y dalas o cadenas (horizontales).
    • Muros de mampostería reforzada: tienen huecos que se refuerzan con acero y concreto en su interior por lo que este refuerzo queda oculto, como en los "muros de acabado aparente".
    • Mampostería simple: no cuenta con algún refuerzo o éste es insuficiente y prácticamente no le ayuda.
  • Muros de concreto
  • Columnas (elementos verticales de concreto reforzado, de acero o de madera)
  • Vigas o trabes (elementos horizontales de concreto reforzado, de acero o de madera)
  • Losas (sistema de techo o de piso de niveles superiores, por lo general son de concreto reforzado)
  • Escaleras (metálicas o de concreto, ya sea interiores o exteriores). Generalmente se consideran un sistema independiente a la estructura de la edificación.
  • Cimentación (zapatas de concreto o de mampostería de piedra, cajones o pilotes)
  • Otros elementos como diagonales de acero, cables de acero, etc.

La función básica de los castillos y dalas es ligar y mantener unidos los muros entre sí para que no se abran. Los castillos también los ayudan a soportar cargas verticales y refuerzan al muro para que no se voltee. Cuando el muro se agrieta por un sismo o se asienta, los castillos y dalas controlan el agrietamiento y evitan el colapso.

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¿Qué son los elementos NO estructurales?

Son la parte de una construcci⊛n que no está destinada a resistir cargas como el peso de la construcción, fuerzas sísmicas, viento, etc. Los elementos no estructurales cumplen funciones arquitectónicas, estáticas y sirven para subdividir espacios.

Los más comunes son:

  • Muros divisorios de mampostería que no están ligados a columnas, vigas o losa superior
  • Muros de materiales ligeros como tablarroca o paneles
  • Muros de celosía (piezas de barro cocido o concreto con perforaciones para permitir paso de aire y luz)
  • Cancelería, es decir, los marcos metálicos de ventanas y puertas
  • Vidrios de ventanales, así como puertas y ventanas de diversos materiales
  • Materiales de recubrimiento de pisos y muros como yeso, azulejos, mosaicos, o recubrimientos de piedra para muros
  • Plafones en el techo
  • Elementos prefabricados de fachadas, cornisas o elementos decorativos
  • Pretiles o parapetos (barda en balcones y azoteas), así como barandales
  • Tanques de agua o gas en azoteas incluyendo la base de apoyo para éstos
  • Cualquier otro elemento permanente en la construcción y que no sea elemento estructural
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¿Quién es el responsable de la seguridad estructural de una construcción?

De acuerdo con el Reglamento de Construcciones para el Distrito Federal (RCDF), existen dos figuras que son responsables de la seguridad estructural de las construcciones: El Director Responsable de Obra (DRO), quien se encarga de hacer cumplir las disposiciones del RCDF y es asistido por el Corresponsable en Seguridad Estructural (CSE), quien aporta los conocimientos t�cnicos en la materia.

En los Reglamentos de Construcción de los estados, existen figuras similares al DRO y al CSE.

El propietario (dueño) de la construcción es quien se compromete a mantenerla en buenas condiciones de seguridad estructural y de habitabilidad.

Formalmente toda edificación debió haber sido diseñada y construida por un profesionista (ingeniero, arquitecto), con previa licencia de construcción. Mismo que se hará responsable de los daños que sufra la construcción siempre y cuando sean derivados de una mala edificación, por un periodo comprendido de cinco años, al concluir este periodo el dueño sigue siendo responsable administrativamente.

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¿Cómo afecta el tipo de suelo el comportamiento sísmico de las construcciones?

En un mismo evento sísmico, los movimientos de las estructuras son muy diferentes dependiendo del tipo de terreno sobre el cual se desplanten.

En terrenos con suelos blandos, es común que las personas sientan un mayor movimiento y que los edificios se balanceen fuertemente, debido a la amplificación de las ondas sísmicas al pasar por estos suelos.

En estos suelos es común observar ondas superficiales que semejan olas y que se propagan por las calles; tales ondulaciones suelen deformar permanentemente el pavimento después de un sismo, los edificios pueden sufrir grandes desplazamientos y en ocasiones fallas en la cimentación, que provocan el volcamiento de las estructuras.

Cuando el movimiento de los edificios coincide con la forma de oscilación del suelo, durante el movimiento sísmico, se dice que entran en resonancia y, por lo tanto, los movimientos de los edificios se amplían aun más.

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¿El CENAPRED me puede apoyar con un peritaje estructural para mi casa,
unidad habitacional, escuela, etc.?

Desde el punto de vista legal el CENAPRED no tiene la facultad para llevar a cabo un peritaje estructural, quienes pueden emitir ese documento son los Directores Responsables de Obra, los Corresponsables en Seguridad Estructural, o bien alguna figura equivalente en los Estados.

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