FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA ESTRUCTURACIÓN Y CARGAS NORMA E- 030: CAPÍTULO 7, 8 Y 9. Docente: Ing. Luis Enrique Ordinola Enríquez Integrantes: Grupo 07 Ancajima Sernaqué Franco Junior (100 %) Avendaño Espinoza Jessica de los Milagros (100%) Juárez Vilela Maricielo (100 %) Miranda Díaz Aldair Oscar Andrés (100%) Morales Valladolid Franco (100%) Morante Acaro, Alexandra Yajaira (100%) Piura – Perú (2024) Índice 1 Presentación........................................................................................................... 3 2 Introducción ............................................................................................................ 5 3 Objetivos ................................................................................................................ 5 3.1 Objetivo General .............................................................................................. 5 3.2 Objetivos Específicos ....................................................................................... 5 4 Análisis de la norma ............................................................................................... 6 4.1 Capítulo VII. CIMENTACIONES ....................................................................... 6 4.1.1 Capacidad Portante: .................................................................................................. 6 4.1.2 Momento de volteo: ................................................................................................... 6 4.1.3 Cimentaciones sobre suelos flexibles y cortantes: ..................................................... 6 4.2 Capítulo VIII. EVALUACIÓN, REPARACIÓN Y REFORZAMIENTO DE .. 7 ESTRUCTURAS ................................................................................................................ 7 4.3 Capítulo IX. INSTRUMENTACIÓN ................................................................... 8 5 Conclusiones .......................................................................................................... 9 6 Recomendaciones ................................................................................................ 10 7 Referencias Bibliográficas .................................................................................... 10 1 Presentación Este informe tiene como objetivo analizar los capítulos 7, 8 y 9 de la Norma Técnica de Edificación E.030, la cual regula el diseño sismorresistente de edificaciones en el Perú. Dado que el país se encuentra en una región con alta actividad sísmica debido a la interacción de las placas de Nazca y Sudamericana, es crucial contar con edificaciones que cumplan con los más altos estándares de seguridad para proteger tanto la vida humana como los bienes materiales. COMITÉ TÉCNICO E.030 DISEÑOSISMORRESISTENTE PERMANENTE NORMA Presidente : Dr. Javier Piqué del Pozo Vicepresidente : M.I. Ing. Alejandro Muñoz Peláez Secretaria Técnica : Ing. José Luis Amado Travez INSTITUCION CISMID NOMBRE Dr. Javier Piqué del Pozo Dr. Carlos A. Zavala Toledo Colegio de Ingenieros delPerú M.I. Ing. Luis Zegarra Ciquero M.I. Ing. Daniel Quiun Won Instituto Geofísico delPerú MSc. Ing. Isabel Bernal EsquíaDr. Hernando Tavera Huarache Pontificia UniversidadCatólica del Perú niversidad RicardoPalma MVCYS – Dirección deconstrucción SENCICO M.I. Ing. Alejandro Muñoz PeláezM.I. Ing. Gianfranco Ottazzi Pasino Ing. Eduardo Cabrejos De La Cruz Ing. Alex Cahua Ing. Juan Carlos Oliden M.I. Ing. Marcos Tinman Behar Ing. José Luis Amad La Norma Técnica E.030 de Diseño Sismorresistente en Perú. Establece los requisitos mínimos para el diseño sísmico seguro de edificaciones nuevas y existentes. Los capítulos analizados en este informe abordan aspectos fundamentales para garantizar la seguridad estructural: ● Capítulo 7: Cimentaciones. Este capítulo establece los lineamientos para el diseño y construcción de cimentaciones en edificaciones sismorresistentes. Se detallan los requisitos para asegurar que las cimentaciones puedan soportar adecuadamente las cargas sísmicas transmitidas por las estructuras, minimizando el riesgo de fallos estructurales durante un terremoto. ● Capítulo 8: Evaluación, Reparación y Reforzamiento de Estructuras. En este capítulo se describen los procedimientos necesarios para la evaluación de estructuras existentes y cómo se deben abordar su reparación y reforzamiento en caso de que presenten daños, particularmente después de un sismo. La norma establece criterios para asegurar que las estructuras rehabilitadas cumplan con los requisitos de seguridad sismorresistente. ● Capítulo 9: Instrumentación. Este capítulo trata sobre la instrumentación sismorresistente, es decir, el uso de dispositivos y sistemas de monitoreo que permiten registrar el comportamiento de las estructuras durante un sismo. La instrumentación es vital para obtener datos precisos sobre cómo responden las edificaciones a movimientos sísmicos, lo que permite mejorar los diseños futuros y tomar medidas correctivas en edificaciones existentes. El presente informe busca profundizar en la importancia de estos capítulos para asegurar que las edificaciones sean resistentes a los movimientos sísmicos, reduciendo al mínimo el riesgo de colapso y contribuyendo a la protección de las personas y los bienes. 2 Introducción La Norma Técnica de Edificación E.030 es un documento esencial para la regulación del diseño sismorresistente en el Perú. Dada la ubicación geográfica del país, que se encuentra en una de las zonas sísmicas más activas del mundo, la correcta aplicación de esta normativa es crucial para garantizar la seguridad de las edificaciones y proteger a la población ante la ocurrencia de terremotos. Este informe se centra en los capítulos 7, 8 y 9 de la Norma E.030, los cuales abordan aspectos específicos pero vitales para el diseño estructural seguro. En el Capítulo 7, se establecen los lineamientos para el diseño de cimentaciones sismorresistentes, asegurando que las bases de las estructuras puedan soportar los movimientos sísmicos. El Capítulo 8 detalla los procedimientos de evaluación, reparación y reforzamiento de estructuras existentes, lo cual es crucial para rehabilitar edificaciones que han sufrido daños sísmicos y garantizar su seguridad futura. Finalmente, el Capítulo 9 trata sobre la instrumentación sismorresistente, la cual permite registrar y monitorear el comportamiento de las edificaciones durante un sismo, generando información clave para mejorar los diseños estructurales. El análisis de estos capítulos permite profundizar en las prácticas y procedimientos que garantizan la seguridad de las edificaciones ante sismos, en un país como el Perú, donde el riesgo sísmico es alto y constante. 3 Objetivos 3.1 Objetivo General Establecer las condiciones mínimas para el diseño sismorresistente de las edificaciones 3.2 Objetivos Específicos • Evitar la pérdida de vidas humanas ante un sismo • Minimizar los daños a la propiedad o edificación ante un sismo • Asegurar la continuidad de las edificaciones más importantes ante un sismo 4 Análisis de la norma 4.1 Capítulo VII. CIMENTACIONES Generalidades La norma E. 0.30 establece que las suposiciones que se hagan respecto a las condiciones de apoyo de la estructura deben ser concordantes con el suelo de cimentación. 4.1.1 Capacidad Portante: En todo Estudio de Mecánica de Suelos (EMS), es necesario considerar los efectos de los sismos para determinar la capacidad portante del suelo donde se establecerá la cimentación. 4.1.2 Momento de volteo: Tanto la estructura como su cimentación deben ser diseñadas para resistir el momento de volteo generado por un sismo. El factor de seguridad, calculado a partir de las fuerzas sísmicas, debe ser igual o superior a 1.2 para garantizar la estabilidad ante eventos sísmicos. 4.1.3 Cimentaciones sobre suelos flexibles y cortantes: En zonas sísmicas 3 y 4, para zapatas aisladas, con o sin pilotes, en suelos de tipo Sa, se deben proveer elementos de conexión que soporten, en tracción o compresión, una fuerza horizontal mínima equivalente al 10% de la carga vertical soportada por la zapata. Para suelos cuya capacidad portante es inferior a 0,15 MPa, se deben proveer vigas de conexión en ambas direcciones para mejorar la estabilidad de la cimentación. Algunas aplicaciones de cimentaciones: Construcción de un centro comercial en el centro de Piura, Proyecto de vivienda en los alrededores de Piura, en zonas con suelos arcillosos. 4.2 Capítulo VIII. EVALUACIÓN, REPARACIÓN Y REFORZAMIENTO DE ESTRUCTURAS Las estructuras con defectos estructurales y daños ocasionados por sismo son evaluadas, reparadas y/o reforzadas de tal manera que recuperen la capacidad de resistir un evento sísmico. a) Evaluación de estructuras después de un sismo La estructura es evaluada por un ingeniero civil, quien determina si la edificación está en buen estado o requiere de reforzamiento, reparación o demolición b) Reparación y reforzamiento La norma nos indica que después de a ver ocurrido un sismo, la reparación o reforzamiento de la estructura de una combinación adecuada de rigidez, resistencia y ductilidad que garantice su buen funcionamiento y comportamiento en eventos futuros. Para edificaciones se siguen los lineamientos del Reglamento nacional de edificaciones (RNE). Se pueden usar otros criterios y procedimientos con la justificación técnica, aprobación del propietario y de la autoridad competente. Esto dota a la estructura de una combinación adecuada de rigidez, resistencia y ductilidad que garantice su buen comportamiento en eventos futuros. Aplicaciones de reforzamiento de estructuras: Reforzamiento de un hospital afectado por un sismo en Piura, reparación y reforzamiento de viviendas en zonas rurales de Piura. 4.3 Capítulo IX. INSTRUMENTACIÓN a) Estaciones Acelerométricas Es un espacio con un área adecuada, que contiene un sensor triaxial, esta debe poseer las condiciones apropiadas para el correcto registro de vibraciones sísmicas, control de tiempo y energía estable. Deben cumplir con las especificaciones técnicas establecidas por el (IGP), conforme al documento “Especificaciones Técnicas para Registradores Acelerómetros y requisitos mínimos para su instalación, operación y mantenimiento”. En edificaciones con un área techada mayor o igual que 10000 m2, cuentan con una estación a nivel del terreno natural, en edificaciones con más de 20 pisos o aquellas con dispositivos de disipación sísmica o de aislamiento en la base, se requiere de una estación acelerometría en la base, otra adicional en la azotea o en el nivel inferior al techo. b) Requisitos para su Ubicación Se requiere de un acceso fácil para su mantenimiento y apropiada iluminación, ventilación, suministro de energía. alejada de cualquier tipo de ruido. c) Mantenimiento El mantenimiento operativo de las partes, los componentes, material fungible, así como el servicio de los instrumentos, son provistos por el propietario, la municipalidad y es supervisado por el IGP. d) Disponibilidad de Datos La información registrada por los instrumentos es integrada a la base de datos de la Red Sísmica Nacional, a cargo de IGP y se encuentra a disposición del público en general. 5 Conclusiones ● La aplicación correcta de los criterios establecidos en los capítulos 7, 8 y 9 de la Norma E.030 es fundamental para asegurar la integridad estructural de las edificaciones en el Perú, minimizando los riesgos asociados a los terremotos. ● El Capítulo 7, relacionado con las cimentaciones, subraya la importancia de un adecuado diseño y análisis del terreno donde se construyen las edificaciones, lo que es crucial para soportar los efectos de los movimientos sísmicos y evitar fallos estructurales. ● El Capítulo 8, enfocado en la evaluación, reparación y reforzamiento de estructuras, destaca la necesidad de realizar estudios detallados y acciones correctivas en edificaciones que hayan sido afectadas por eventos sísmicos, garantizando que estas puedan resistir futuros sismos. ● La implementación de la instrumentación sismorresistente descrita en el Capítulo 9 es vital para monitorear el desempeño de las edificaciones durante sismos, lo que proporciona información valiosa para mejorar las normas de diseño y tomar decisiones informadas en proyectos futuros. 6 Recomendaciones ● Es fundamental que los ingenieros y constructores se mantengan actualizados y apliquen rigurosamente los lineamientos de los capítulos 7, 8 y 9 de la Norma E.030 en todo proyecto de construcción, particularmente en áreas de alto riesgo sísmico. ● Se recomienda realizar estudios geotécnicos completos antes de llevar a cabo el diseño de las cimentaciones, siguiendo las especificaciones del Capítulo 7, para asegurar que las estructuras tengan bases sólidas y resistentes a los movimientos sísmicos. ● En edificaciones existentes, es crucial seguir los procedimientos descritos en el Capítulo 8 para la evaluación y reparación de estructuras que han sufrido daños. Esto garantizará que las construcciones no solo se rehabiliten, sino que cumplan con las normas sismorresistentes actuales. ● Se sugiere instrumentación implementar y mantener sistemas de sismorresistente en edificaciones clave, tal como se menciona en el Capítulo 9, para monitorear su comportamiento durante sismos y aplicar los datos recopilados para futuras mejoras en el diseño y construcción de edificaciones más seguras. 7 Referencias Bibliográficas - Instituto Geofísico del Perú. (n.d.). Red Acelerométrica Nacional. Instituto Geofísico del Perú. https://www.igp.gob.pe/servicios/aceldat- peru/redacelerometrica. - Instituto Geofísico del Perú. (s.f.). Red acelerométrica del Perú (ACELDATPerú). Instituto Geofísico del Perú. Recuperado de https://www.igp.gob.pe/servicios/aceldat-peru/red-acelerometrica - García Reyes, L. E. (s.f.). Capítulo 4.8 Acelerogramas. En Dinámica estructural: Notas de clase. Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental, Universidad de los Andes. - Muñoz Peláez, A. (2020). Comentario a la norma peruana E.030: Diseño sismorresistente. SENCICO, Servicio Nacional de Capacitación para la Industria de la Construcción. - Poma Alva, L. D., & Rodríguez Inca, G. E. (2020). Mejoramiento del sistema de agua potable y disposición sanitaria de excretas en la localidad de Huanacaure, distrito de Ccatcca, provincia de Quispicanchi – Cusco [Tesis de licenciatura, Universidad de San Martín de Porres]. Repositorio Institucional USMP. https://repositorio.usmp.edu.pe/bitstream/handle/20.500.12727/7013/poma_ld a-rodriguez_gees.pdf?sequence=3&isAllowed=y - Fernández Huamán, W. (2018). Mejoramiento y ampliación del sistema de agua potable y saneamiento básico en el caserío de Chacapampa, distrito de Sitabamba, provincia de Santiago de Chuco – La Libertad [Tesis de licenciatura, Universidad Nacional de Cajamarca]. 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FIGURA 5: ENSAYO REAL DE REFORZAMIENTO DE UNA VIVIENDA DAÑADA POR UN SISMO Fuente: Colegio de ingenieros del Perú. FIGURA 6: EVALUACIÓN Y REFORZAMIENTO DE ESTRUCTURAS. Fuente: Instituto CC FIGURA 7: EVALUACIÓN Y REFORZAMIENTO DE ESTRUCTURAS. Fuente: Instituto CCIP FIGURA 8: REFORZAMIENTO ESTRUCTURAL DE COLUMNA Fuente: Instituto CC Fuente: Pinterest.com