Informe De Fallas Estructurales 1h62y

FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

“FALLAS EN LAS ESTRUCTRAS”

Integrantes: Almeida Solano Angelica Isabell Callan Baca Harold eduardo Coronado Arellano Jesus Isaac Piedra Pasapera Rafael Pintado Silupu Yenifer Rondoy Rimaycuna Wilson Gean Marco Samaniego Campos Kevin Jhampier Villegas Yovera Katy

CATEDRA: Ing. Krissia del Fatima Valdiviezo Castillo

CURSO: ANALSIS ESTRUCTURAL 2

Piura – Perú 2016

FALLAS EN LAS ESTRUCTURAS INDICE

I.

INTRODUCCION

II.

OBJETIVOS

III. ANTECEDENTES IV. MARCO TEORICO CAPITULO I: DEFINICIONES 1. ¿Qué es una estructura?

2. ¿Qué es una falla estructural?

3. ¿Cuáles son las formas más comunes de falla?

3.1.

Colapso

3.2.

Colapso progresivo

3.3.

Falla funcional

4. Tipos de fallas estructurales

4.1.

Falla por deformación elástica excesiva

4.2.

Falla por deformación permanente

4.3.

Falla por separación parcial

4.4.

Falla por separación total

5. ¿Qué es un análisis de falla?

6. ¿Cuáles son los principales conceptos involucrados en un análisis de falla?

6.1.

Mecanismo de falla

6.2.

Fuentes de las causas de falla 1

FALLAS EN LAS ESTRUCTURAS 6.3.

Responsable de una falla

7. ¿Qué es lo que falla es un sistema estructural?

8. Otro tipo de fallas estructurales

8.1.

Fatiga

8.2.

Creep y creep-fatiga

8.3.

Fractura rápida

8.4.

Fallas sísmicas

8.5.

Mal diseño

8.6.

Cargas extraordinarias

8.7.

Malos cimientos

CAPITULO II: PRINCIPALES FALLAS EN ESTRUCTURAS 1. Fallas estructurales en edificaciones

1.1.

Asimetría

1.2.

Junta pobre

1.3.

Columna corta

1.4.

Esbeltez

1.5.

Corte

1.6.

Viento

1.7.

Grietas y fisuras

2. Fallas estructurales en puentes

2.1.

Sismo

2.1.1.

Desplazamientos

2.1.2.

Fallas en las uniones 2

FALLAS EN LAS ESTRUCTURAS

V.

2.1.3.

Falla en las fundaciones

2.2.

Grietas y fisuras

2.3.

Corte

2.4.

Torsión

2.5.

Viento

2.5.1.

Resonancia

REFERENCIA

VI. ANEXOS

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FALLAS EN LAS ESTRUCTURAS I. INTRODUCCION La estructura de un cuerpo es el conjunto de piezas que lo forman, y que tienen como misión sustentar, proteger y dar consistencia al resto. Las estructuras deben soportar fuerzas como su propio peso, otros pesos (cargas), fuerzas de inercia (al acelerar o frenar), la fuerza del viento, del agua etc. sin romperse ni deformarse excesivamente. En el presente trabajo analizaremos el comportamiento de las estructuras en diferentes circunstancias que pueden verse sometidas y a la vez explicar las fallas que resultaran de los cambios que pueden presentar.

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FALLAS EN LAS ESTRUCTURAS II. OBJETIVOS

Conocer los tipos de fallas estructurales en edificaciones, puentes y caminos Analizar las causas y efectos ocasionados por una falla estructural.

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FALLAS EN LAS ESTRUCTURAS III. ANTECEDENTES La solución de los problemas técnicos complejos que se pueden presentar durante la ejecución o durante la vida útil de las obras civiles (fallas estructurales), así como los estudios de evaluación y/o rehabilitación de las estructuras requieren del apoyo de especialistas en el campo de la ingeniería estructural Muchas de estas se han producido por sobresfuerzos de flexo-tracción en las vigas, sobredimensionamiento de las columnas, asentamientos o fallas por cortes. Por otro lado, el agrietamiento en conexiones y elementos inferiores, se han producido por efectos de fatiga sobre la estructura. En este trabajo se muestran ejemplos en escenarios distintos de los tipos de fallas ocurridos en la vida útil de la estructura.

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FALLAS EN LAS ESTRUCTURAS IV. MARCO TEORICO CAPITULO I: DEFINICIONES 1. ¿Qué es una estructura? Son conjuntos de elementos colocados de tal forma que permanecen sin deformarse ni desplomarse soportando las fuerzas o pesos para los que han sido proyectadas; las Sostiene a un edificio, lo fija al suelo y hace que las cargas se transmitan a éste lo que hace resistente a una edificación ante 2. ¿Qué es una falla estructural? Es una limitación donde la construcción no puede desempeñarse para lo que fue su intención original, no necesariamente significa el colapso total de la estructura. 3. ¿Cuáles son las formas más comunes de falla? 3.1. Colapso Es cuando la estructura se rompe por partes, porque sus resistencias internas no están disponibles 3.2. Colapso progresivo Es un efecto domino donde colapsa una parte de la estructura a consecuencia de que las fuerzas se re direccionan hacia otras partes 3.3. Falla funcional Es cuando no se puede continuar el uso normal de la estructura debido a deformaciones excesivas pueden causar el abandono de la estructura sin prever una forma de colapso. 4. Tipos de fallas estructurales 4.1.

Falla por deformación elástica excesiva

La falla por deformación elástica tiene que ver con el funcionamiento de la estructura, que la estructura sea muy rígida presenta un problema al igual que sea muy flexible, ya que su comportamiento no será el óptimo en ninguna de estas circunstancias o por un factor externo. Por Ejemplo, en el temor de muchos a cruzar puentes colgantes que oscilan considerablemente, o a caminar sobre redes o placas muy delgadas. También puede ocasionar problemas constructivos como rotura de vidrios, grietas en los cielos rasos y desajustes de puertas y ventanas. 4.2.

Falla por deformación permanente

Es en la que se presenta cuando el material se ha sometido a un esfuerzo superior a su límite elástico. Ocurre en las estructuras propias de la Ingeniería civil, haciendo necesaria su reparación.

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FALLAS EN LAS ESTRUCTURAS 4.3.

Falla por separación parcial

Se refiere a que en algunas partes del elemento estructural el material presenta separaciones considerablemente mayores que las normales entre partículas. Se dice, entonces, que se han presentado fisuras o grietas. 4.4.

Falla por separación total

El más grave desde el punto de vista de la seguridad, es la falla por separación total o colapso de la estructura. Al producirse ocasiona perjuicios económicos considerables y aun pérdida de vidas. Por esta razón sólo es permitida en el laboratorio, pues conocer el comportamiento estructural hasta la rotura incide en la formulación de las normas de diseño. Es claro que un material o estructura que falla de un modo súbito o explosivo, requiere mayor margen de seguridad que cuando el tipo de falla permite tomar a tiempo medidas correctivas. 5. ¿Qué es un análisis de falla? Un análisis de fallas es una investigación que explica las razones detrás de la falla. La pregunta final que debe responder es ¿Por qué? Por ejemplo, ¿Por qué ocurrió esta falla? En una investigación de ingeniería forense, el investigador trata de identificar las causas de la falla y aquellos que fueron responsables, de manera que se puedan seguir las acciones legales del caso. La pregunta final que se debe responder es ¿Quién? Por ejemplo: ¿Quién fue responsable de las deficiencias en el diseño estructural? 6. ¿Cuáles son los principales conceptos involucrados en un análisis de falla? 6.1.

Mecanismo de falla

Son las consecuencias de eventos que ocurrieron y que llevaron al colapso de una estructura. Normalmente se describe en forma secuencial. Por ejemplo, “El viento indujo esfuerzos de compresión muy altos en la zona “N” y esto condujo al pandeo local de esta parte de la estructura” 6.2.

Fuentes de las causas de falla

Son cuando las estructuras no se construyen a sí mismas, apuntando a una acción humana donde parte del diseño, construcción, mantenimiento u operación fue deficiente de modo que permitió que ocurriera un modo de falla. Por ejemplo, una falla debido a una falencia en la construcción: “El espesor de la loza fue especificado correctamente en los documentos de diseño, pero no fue construido de acuerdo a las especificaciones” 6.3.

Responsable de una falla

Alguien tomó algunas decisiones equivocadas durante alguna etapa, o tiene responsabilidades en este caso. Este tema es ahora parte del sistema legal y les concierne a los ingenieros forenses. Por ejemplo: “La empresa constructora decidió disminuir el espesor debido a que suponía que eso no iba a afectar las rigideces”.

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FALLAS EN LAS ESTRUCTURAS 7. ¿Qué es lo que falla es un sistema estructural? En cualquier situación sobre fallas estructurales no siempre se debe considerar la estructura sino también otros subsistemas que en conjunto conforman un sistema estructural. esto incluye.  La estructura: cuando las construcciones están en mal estado.  Los cambios en las condiciones estructurales: cuando una estructura falla quiere decir que ha experimentado cambios en sus condiciones durante su vida, quizás produciendo cambios en la rigidez o en la resistencia. Dichos cambios ocurren debido a problemas de construcción que introducen errores o desviaciones con respecto a la forma o a las condiciones de diseño  Las cargas: una estructura falló bajo condiciones severas de carga, como vientos fuertes, movimientos sísmicos, inundación. Pero debido a que las estructuras se diseñan para resistir esas acciones ambientales, ellas no deberían ser la única causa de una falla.  La localización: Él es lugar donde se localiza una estructura. Dicho sitio puede ser vulnerable, como en suelo blando o encima de una colina. No sirve de mucho decir que el viento fue el factor mayor que llevó al colapso de una estructura durante un huracán o tormenta de viento. 8. Otro tipo de fallas estructurales 8.1.

Fatiga

El fenómeno de fatiga es considerado responsable aproximadamente de más del 90% de las fallas por rotura de uniones soldadas y precede muchas veces a la fractura rápida. Una discontinuidad que actúa como concentrador de tensiones puede iniciar bajo cargas cíclicas una fisura por fatiga que puede propagarse lentamente hasta alcanzar un tamaño crítico a partir del cual crece de manera rápida pudiendo conducir al colapso casi instantáneo de la estructura afectada. 8.2.

Creep y creep-fatiga

Las deformaciones elásticas y plásticas que sufre un material se suelen idealizar asumiendo que las mismas se producen de manera instantánea al aplicarse la fuerza que las origina. La deformación que puede desarrollarse posteriormente en algunas situaciones y que progresa en general con el tiempo, se conoce con el nombre de creep. 8.3.

Fractura rápida

Se puede definir la fractura como la culminación del proceso de deformación plástica. En general se manifiesta como la separación o fragmentación de un cuerpo sólido en dos o más partes bajo la acción de un estado de cargas. 8.4.

Fallas sísmicas

Hay muchas razones por las cuales los edificios experimentan fallas estructurales. Algunas de estas fallas pueden evitarse, mientras que otras están fuera del control del constructor. Muchas veces la causa de una falla estructural no puede determinarse hasta que no se realiza una investigación exhaustiva. La causa puede entonces ser evitada en las construcciones futuras.

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FALLAS EN LAS ESTRUCTURAS 8.5.

Mal diseño

Una de las causas más comunes de la falla estructural es un mal diseño. Esto significa que alguien cometió un error de cálculo al diseñar el edificio, los datos fueron imprecisos, se utilizaron los materiales incorrectos o alguien ignoró el modo en el cual el estrés impulsivo afecta la construcción. Los ingenieros son los responsables de este tipo de fallas ya que son los que crean y diseñan los planos. 8.6.

Cargas extraordinarias

Los edificios están diseñados para soportar condiciones específicas. Cuando se exceden estas condiciones, pueden ocurrir fallas estructurales. La causa principal de falla estructural son las cargas extraordinarias debido a las condiciones climáticas o a otros fenómenos naturales. Algunos ejemplos de cargas extraordinarias incluyen la fuerza de los vientos huracanados, los terremotos, y la acumulación de hielo y nieve. Los edificios que están construidos en áreas que son propensas a sufrir estos problemas están diseñados para soportar estas fuerzas y se construyen de manera muy sólida. Sin embargo, algunos tipos de cargas extraordinarias no pueden anticiparse y suceden fallas estructurales. 8.7.

Malos cimientos

La estructura puede estar diseñada y construida de manera adecuada, pero si está sobre cimientos malos, pueden ocurrir fallas. Uno de los ejemplos más conocidos de un edificio con malos cimientos es la Torre Inclinada de Pisa. Los malos cimientos causan que un edificio se hunda o incline mientras la tierra se desplaza debajo de él. Este desplazamiento altera la distribución del edificio de modo que la construcción y el diseño cambian, sin cumplir con las especificaciones necesarias.

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FALLAS EN LAS ESTRUCTURAS CAPITULO II: PRINCIPALES FALLAS EN ESTRUCTURAS 1. Fallas estructurales en edificaciones 1.1. Asimetría Es la ausencia de excentricidad entre el centro de masa y rigidez que provoca concentraciones de esfuerzos mayores en los elementos estructurales. “Cuando en una edificación continua se produce un cambio de sus dimensiones en planta, o las mismas son en forma de “L”, de “T”, de “U”, entre otras, se tienden a generar concentraciones de esfuerzos en las zonas de cambio de sección. Por este motivo, se recomienda segmentar las edificaciones y colocar juntas que permitan a los bloques moverse independientemente durante un sismo. También es importante que en caso de haber un cambio de dimensión, se haga de manera gradual y no bruscamente”. (Astorga, y otros, 2009) En estos casos lo ideal sería independizar las secciones de la estructura, dejando juntas de tal forma que cuando se originen esfuerzos por acción de un sismo puedan desplazarse libremente y no origine lo que se conoce como “golpeteo”. “Si el centro de masa de una estructura no coincide con el centro de rigidez, se originan efectos de torsión, en los que el edificio tiende a girar respecto a su centro de rigidez, causando incrementos excesivos en las fuerzas laterales”. (Astorga, y otros, 2009) 1.2. Junta pobre Toda estructura adyacente a otra necesita una división o separación que facilite la dilatación de los elementos estructurales producto de la temperatura o el movimiento de las edificaciones generadas por un sismo deben ser una independiente de la otra. “Todas las estructuras deben tener un espacio suficiente con respecto a las edificaciones adyacentes, ya que en el momento de un sismo, cada una vibrará de manera distinta y esto puede conducir a que se golpeen entre ellas”. (Astorga, y otros, 2009) 1.3. Columna corta Cuando a una columna se le adhiere un muro este restringe su movimiento normal ante un evento sísmico, lo que ocasiona que la parte libre de la columna se vuelva frágil y en consecuencia da deformaciones o daños graves al elemento. “Columna corta es aquella que está parcialmente arriostrada por algún elemento rígido, o cuando su resistencia es inferior a la resistencia de las vigas que se apoyan en ella”. (Astorga, y otros, 2009) “Las columnas cortas se originan cuando algún elemento, comúnmente las paredes, se encuentran adosadas a las columnas, restringiéndolas hasta donde llega la altura de las paredes”. (Astorga, y otros, 2009) 1.4. Esbeltez Los elementos estructurales esbeltos y sometidos a compresión mayormente fallan por pandeo y no por resistencia. “El factor de esbeltez depende de la longitud libre de pandeo del elemento. Esta longitud está regida por el tipo de unión de los extremos del elemento a analizar. Elementos sin restricción a 11

FALLAS EN LAS ESTRUCTURAS rotación se pandean en toda su longitud por lo tanto su longitud libre es igual a su longitud real. Elementos en voladizos tendrán una longitud efectiva de sufrir pandeo igual al doble de un elemento simplemente apoyado y elementos con arriostramiento total en sus extremos tendrán una longitud efectiva menor que la propia del elemento”. (Escuela de Ingeniería de Antioquia) 1.5. Corte “El colapso de los edificios se debe generalmente a la insuficiente resistencia a carga lateral de los elementos verticales de soporte como son columnas y muros. Las fuerzas de inercia, cuya variación de la base hasta la cúspide del edificio es progresivamente creciente, generan fuerzas cortantes decrecientes desde la base hasta la cúspide, mismas que deben ser resistidas en cada nivel por el conjunto de dichos elementos verticales”. (Apache Tomcat®) 1.6. Viento Dependiendo de la fuerza con la que el viento golpee una edificación, esta pude sufrir daños parciales o totales. Entre los principales efectos que produce el viento en una estructura tenemos:       

Deformabilidad excesiva Pérdida de estabilidad Fatiga Rotura de elementos estructurales Rotura de elementos no estructurales Voladura de techos Vibraciones que afectan el confort de los ocupantes

1.7. Grietas y fisuras Una grieta es una abertura que abarca todo o casi todo el espesor del elemento estructural y una fisura es una abertura superficial en el muro o su revestimiento. Para ambos las principales causas pueden ser:      

Problemas de humedad Resistencia en el terreno Movimientos diferenciales del suelo Mala ejecución de la construcción Cambio de temperatura Falta de adherencia en ladrillos o mortero (en tipos de mampostería)

2. Fallas estructurales en puentes 2.1. Sismo 2.1.1. Desplazamientos “La subestimación de los desplazamientos por sismo basados en un cálculo por teoría elástica, usando la rigidez de las secciones brutas y valores de fuerzas laterales podría tener la consecuencia directa de que las longitudinales de los bancos de asiento resulten muy cortas o que la separación lateral entre estructuras adyacentes no sea la adecuada”. (LANAMME) 12

FALLAS EN LAS ESTRUCTURAS 2.1.2. Fallas en las uniones “Las juntas viga-columna en pilas pueden ser vulnerables a falla por cortante. La transferencia de fuerzas en los a través de las conexiones resulta en fuerzas horizontales y verticales de corte en el nudo, que puede ser varias veces más grandes que los cortantes en los propios conectados”. (LANAMME) 2.1.3. Falla en las fundaciones “Esto puede deberse a que no se desarrollan las fuerzas máximas permitidas debido a una falla prematura en la columna por flexión o cortante, o debido a un efecto de volcamiento de la placa que evita fuerzas sísmicas excesivas. Otro motivo es que simplemente sea difícil accesar a ellas luego de un sismo para evaluar el daño producido”. (LANAMME) 2.2. Grietas y fisuras Estas fallas se pueden presentar por incremento de las cargas, el uso de materiales de mala calidad, inestabilidad elástica o pandeo, hormigón mal vibrado y mal curado, hormigonado durante temperaturas ambiente extremas, deslizamiento del terreno, fallas en las cimentaciones, temperaturas extremas o enraizamiento de árboles y arbustos. “Grietas se presentan solo en pavimentos flexibles y son aquellas que están interconectadas que forman una serie de pequeños bloques en el pavimento, semejando a la piel de cocodrilo. La causa usual es la deflexión de la carpeta provocada por cargas excesivas sobre una base, subbase o subrasante inestable, la cual puede deberse a que dichos materiales se encuentren saturados o sean de espesor insuficiente para soportar las cargas”. (Biblioteca Digital) “Fisuras son fallas en pavimentos rígidos con orientación predominantemente perpendicular al eje del pavimento, sus causas posibles son fisuracion temprana por aserrado tardío, por fatiga, por perdida de soporte o por reflexión de fisuras de capas inferiores o de losas adyacentes”. (Biblioteca Digital) 2.3. Corte La resistencia a cortante de la sección de una columna de concreto resulta de la combinación de varios mecanismos, como transferencia del córtate por compresión del concreto, el efecto de traba entre los agregados y la acción de arco sostenida por las cargas axiales. En general, la falla por cortante es frágil e implica una degradación muy rápida de la resistencia, por lo que deformaciones inelásticas por cortante no son apropiadas para garantizar una respuesta dúctil de la estructura ante el sismo.

2.4. Torsión Se pueden presentar problemas en el comportamiento de la estructura, si en el diseño se usan niveles bajos para los valores de fuerzas laterales por sismo. Se ha apreciado que la respuesta elástica excede a veces el cien por ciento del peso de la estructura cuando las fuerzas de diseño se especifican por lo general muy por debajo de esta magnitud. Si se utiliza análisis elástico, tal discrepancia no resulta tan grave debido al enfoque conservador propio de este método para el

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FALLAS EN LAS ESTRUCTURAS diseño a flexión de la columna, sin embargo, la ausencia de detallado en los elementos garantice una ductilidad adecuada puede ser de considerable riesgo. La distribución del acero de refuerzo en el elemento es de vital importancia para que pueda responder de manera adecuada ante la demanda sísmica se traslapa el refuerzo longitudinal de la columna inmediatamente por encima de la fundación, y además se utiliza una longitud de traslape inadecuada, el refuerzo no va a poder desarrollar su resistencia. Para que una estructura pueda resistir sismos fuertes, debe poder desarrollar una adecuada ductilidad, es decir, la capacidad de deformarse por varios ciclos de desplazamientos varias veces mayores al desplazamiento de fluencia, sin perdida sensible de resistencia. 2.5. Viento 2.5.1. Resonancia “La resonancia es el aumento en la amplitud del movimiento de un sistema debido a la aplicación de una fuerza pequeña en fase con el movimiento, es decir, estamos ante la presencia de un fenómeno mecánico que se origina cuando la vibración natural de una estructura es sometida a un periodo de vibración externa a la misma frecuencia de la vibración natural de dicha estructura de forma repetida, haciendo que la amplitud del sistema oscilante o movimiento propio de la estructura se haga muy grande”. (Ambher Ingeniería™,2014) Este fenómeno o efecto puede ser muy drástico por eso se recomienda que la estructura de un puente este bien diseñada, pero sobre todo limitar y evitar que una gran cantidad de vehículos pesados o una tropa de soldados pasen por el puente, ya que la estructura pudiera entrar en resonancia y derrumbarse catastróficamente, comprometiendo un accidente con pérdidas humanas y materiales considerables.

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FALLAS EN LAS ESTRUCTURAS V. CONCLUCIONES

Los tipos de fallas son múltiples y su ocurrencia depende de muchas variables o factores que lo ocasionan, desde el mal diseño hasta la realización de las estructuras con malos materiales, es importante seguir y regirnos al Reglamento Nacional de Edificaciones actualizado, cumplir sus normas, realizarlas a consciencia para el buen desempeño de la vida útil de la edificación. El análisis de las estructuras es importante para que la construcción se mantenga en pie para la que fue diseñada, soportando cargas internas o externas y/o factores Medio Ambientales que pueden afectarla, pueden sufrir daños estructurales, pero minimizar el número de pérdidas humanas es importante. Un buen diseño, una buena ejecución y un buen profesional conlleva a una buena edificación.

VI. REFERENCIAS  Astorga, Ariana y Rivero, Pedro. 2009. PATOLOGIAS EN LAS EDIFICACIONES. http://chacao.gob.ve/. [En línea] 2009. http://www.chacao.gob.ve/eduriesgo/vulnerabilidad_archivos/04_patologias_en_las_edifi caciones.pdf.  Ambher Ingeniería™ Todos los derechos reservados. 2014. RESONANCIA EN ESTRUCTURAS. Ambher™. [En línea] 2014. http://www.ambher.com/infraestructura/resonancia-enestructuras.  Biblioteca Digital, Tesis Digitales. Biblioteca Digital. Capítulo 4. [En línea] http://tesis.uson.mx/digital/tesis/docs/3024/Capitulo4.pdf.  Escuela de Ingeniería de Antioquia. Estructuras. estructuras.eia.edu.co. [En línea] http://estructuras.eia.edu.co/hormigonI/COLUMNAS/efectos%20de%20esbeltez/esbeltez.h tm.  Apache Tomcat®. Descripción de Fallas más Comunes en Estructuras de Concreto Reforzado y de Mampostería. catarina.udlap.mx. [En línea] http://catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales/documentos/lic/murillo_j_cg/capitulo4.pdf.

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FALLAS EN LAS ESTRUCTURAS VII.

ANEXOS Figura 1

En la siguiente imagen podemos observar un ejemplo de falla por asentamiento, ya que el terreno tendió a Dilatarse en una de las esquinas de la construcción, generalmente estas fallas se dan por itinerancia en sismo ya que las ondas superficiales se desplazan con mayor intensidad en suelos blandos, mal compactados o sin compactar

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FALLAS EN LAS ESTRUCTURAS Figura 2

Esbeltez de las columnas más exigidas: La estructura tiene una irregularidad importante en altura, con elementos más rígidos en los niveles superiores que a nivel de planta. A simple vista se puede observar la dimensión de las columnas más exigidas, solo se dio altura al edificio, pero no resistencia adecuada frente a cargas laterales. Provocando un colapso total de edificación. FIGURA 3

Columna esbelta completamente destrozada, originando flexocompresión en dicha columna Ubicación: Hotel Korali en Sutomore

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FALLAS EN LAS ESTRUCTURAS FIGURA 4

Podemos Visualizar las Fallas por corte de las columnas cortas en el colegio Santa Monica en Bolivia

FIGURA 5

En la siguiente columna podemos observar que existe demasiada luz libre entre las columnas, independientemente de las dimensiones que estas representan donde ha sufrido una falla por corte de una columna corta, en Northridge FIGURA 6 18

FALLAS EN LAS ESTRUCTURAS

Las columnas cortas se presentan cuando la estructura está sometida a fuerzas horizontales a la luz libre de la columna, es decir es la distancia libre vertical entre vigas o losas que son soportadas por dicha columna. esta separación se ve disminuida por un elemento generalmente no estructural como pueden ser las ventanas la cual limita la capacidad de la columna de deformarse libremente en el sentido lateral. FIGURA 7

Podemos observar que la longitud de la columna es grande en comparación con las dimensiones de su sección transversal y a su vez los parapetos adyacentes restringen el movimiento de esta, entonces se dará una falla por columna corta y falta de esbeltez en la luz libre de la columna.

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FALLAS EN LAS ESTRUCTURAS FIGURA 8

Falla por piso blando donde la sacudida sísmica al subir por la estructura la va deformando y ésta transmite parte de la carga a los paños de fábrica. En el camino de vuelta la energía que se había ido repartiendo entre la estructura y las particiones, al llegar a la planta diáfana se concentra en los pilares produciendo graves daños que pueden llegar al colapso de todo el edificio por rotura de los mismos.

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FALLAS EN LAS ESTRUCTURAS FIGURA 9

El edificio se desplaza hacia la izquierda con gran deformación ya que también es empujado por el otro edificio. En su desplazamiento se encuentra impedido por la reacción del primer edificio de cuatro plantas, más rígido que coarta su deformación, provocando fuertes cortantes y cizallamiento a los pilares que rebasan la altura del bloque 1, lo que hace que se produzca el aplastamiento de las plantas 6 y 7 como se puede observar en un fenómeno de aplauso ocasionado por Sismo

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FALLAS EN LAS ESTRUCTURAS FIGURA 10

Se puede apreciar el asentamiento de un estacionamiento de un centro comercial, debido a la licuefacción de suelos por la acción del sismo de Ecuador y a simple vista el terreno es húmedo por lo tanto ha generado esta falla estructural que ha permitido el colapso de dicho camino. FIGURA 11

Falla por corte y por torsión de los pilotes o columnas del puente Av. Las Américas durante el sismo de Ecuador, ocasionando que ambos pilotes por la fuerza del sismo se deflexionen por baja resistencia hasta el punto de que puedan colapsar.

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FALLAS EN LAS ESTRUCTURAS FIGURA 12

Fisura en forma de piel de cocodrilo, es la típica falla por fatiga del material, como su nombre lo indica está formada por fisuras interconectadas y se considera una falla mayor. Las fisuras se propagan a la superficie en forma de fisuras longitudinales más o menos paralelas. FIGURA 13

Falla del pavimento flexible por desplazamiento durante el sismo de Ecuador, lo que ha originado que el camino este totalmente intransitable y ha provocado grandes grietas y por una parte un levantamiento o desnivel prolongado de uno de los carriles.

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FALLAS EN LAS ESTRUCTURAS FIGURA 14

Podemos observar en la imagen que en el lado izquierdo se encuentra un posible mejoramiento ya que han cortado la carpeta asfáltica para rellenar esa parte con asfalto preparado, esta discontinuidad se da por el conjunto de baches en un área determinada, ya que no a sido compactada bien la Base.

FIGURAS 15

Podemos observar una falla por Ahuellamiento que se da las deformaciones por deficiencia estructural, depresiones continuas en el Pavimento

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FALLAS EN LAS ESTRUCTURAS FIGURA 16

Podemos observar en la imagen una falla de piel de cocodrilo en segundo nivel de gravedad ya que el espesor de cada fisura es considerable, si se da en un solo tramo se deberá realizar Reparaciones por sello o carpeta asfáltica con mezcla en caliente

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