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criterios sismresistentes
CRITERIOS DE CONVERGENCIADescripción completa
apuntes
Descripción: Rúbrica
Criterios para el refuerzo antisísmico de estructuras estructuras históricas
Fernando Peña Mondragón1 y Paulo B. Loureno!
1
Instituto de Ingeniería, Universidad Nacional Autónoma de México. Edificio 2, ircuito Escolar, iudad Universitaria, !"#1!, México, $%. [email protected]
2
I&I&E, $e'artamento de Ingeniería ivil, Universidade do Min(o, A)urém. *+"!!+ !#, -uimares, *ortugal. [email protected]
Recibido el 7 de junio de 2011 Aprobado el 20 de junio de 2012
"esumen Los aruitectos ! los ingenieros han utili"ado una amplia variedad de t#cnicas de reparaci$n o refuer"o para mejorar la respuesta estructural de estructuras e structuras hist$ricas. Algunas de estas t#cnicas de intervenci$n han sido espec%ficamente implementadas para mejorar la capacidad de las estructuras antiguas para resistir terremotos. &l uso de estas t#cnicas debe considerar tanto la acci$n sobre la estructura original como el modo en ue afectan la integridad ! la autenticidad de los materiales originales ! las caracter%sticas estructurales. &l prop$sito del presente trabajo es revisar los criterios actuales de refuer"o utili"ados en la restauraci$n de edificios hist$ricos. Pala#ras Cla$e' Cla$e' &structuras hist$ricas( t#cnicas de refuer"o( mamposter%a( criterios de refuer"o.
%#stract Architects and engineers have used a )ide variet! of repair or strengthening interventions to improve the structural response of ancient masonr! structures. *ome of these intervention techniues have been specificall! specifica ll! implemented to upgrade the capacit! of ancient structures to resist res ist earthua+es. ,he use of these techniues must considerer the action on the original structure- and b! the )a! the! affect the integrit!
and the authenticit! of the original materials and the structural features. ,he purpose of the present document is to revie) the actual criteria of the strengthening solutions used in restoration of historical structures. &ey 'ords' 'ords' istorical structures( strengthening techniues( masonr!( strengthening criteria.
()*"+,-CC() La preservaci$n de las estructuras hist$ricas no es una tarea sencilla- sobre todo cuando se debe proponer una intervenci$n para mejorar su comportamiento s%smico. &sto se debe principalmente a ue el criterio ue se utilice debe reconocer expl%citamente ue la conservaci$n del /atrimonio Aruitect$nico se debe centrar en tres puntos fundamentales' la seguridad f%sica de las personas- la salvaguarda de los valores intr%nsecos del edificio ver siguiente secci$n ! el uso- actual ! futuro- ue se le d# a la construcci$n. asta mediados del siglo pasado se consideraba ue la conservaci$n de una estructura hist$rica se garanti"aba mediante una gran intervenci$n de restauraci$n. As% mismo- se ten%a una fe ciega en la tecnolog%a ! materiales modernos de auella #poca como el concreto ! el acero( mientras ue se despreciaban despr eciaban los materiales originales ! las t#cnicas antiguas de construcci$n. o se reconoc%an claramente los valores intr%nsecos de las estructuras- as% como la importancia de estudios previos a la intervenci$n 34565*- 181. ,odo esto deriv$ en malas experiencias de restauraci$n. A partir de la 4arta 4 arta de 9enecia 34565*- 1:; se reconoce expl%citamente la salvaguarda de los valores intr%nsecos de la estructura. /or lo ue la conservaci$n se fundamenta en el conocimiento ! el entendimiento global del comportamiento de la estructura ! de las causas reales de los posibles danche" Ram%re"- 2007( /aret et al.- 200?( orri et al.- 2002. *in embargo- ha! ue tener en mente ue estas intervenciones siempre tienen una acci$n directa sobre la estructura original- sus materiales o elementos. /or lo ue se puede afectar la integridad ! la autenticidad de los materiales originales- as% como las caracter%sticas estructurales del inmueble a intervenir. &sto puede tambi#n- modificar el
comportamiento s%smico de la edificaci$n- tanto de forma positiva como negativa &&44/- 200:a. ebido a esto- cada construcci$n se convierte en un problema Bnico- con su propia identidad. /or lo ue no se puede dar ninguna regla en general para valorar a priori la eficacia de una posible intervenci$n. As% como tampoco se puede generali"ar la eficiencia de una t#cnica para un problema en particular. &n la pr>ctica- cada una de las posibles soluciones se debe considerar con sumo cuidado ! se debe valorar a detalle tanto su aplicabilidad- como sus pros ! contras de cada problema en espec%fico. A pesar de esto- los criterios actuales de conservaci$n no se encuentran difundidos correctamente en el >mbito de la pr>ctica- por lo ue desafortunadamente aBn sigue siendo mu! comBn las intervenciones inadecuadas en este tipo de edificaciones. ebido a esta falta de conocimiento- a menudo la componente hist$rica ha sido mutilada o destruida por los ingenieros ! aruitectos ue no reconocen este hecho- con la aprobaci$n de las autoridades ! de otros profesionistas implicados. /or otra parte- es frecuente ue autoridades e ingenieros intenten aplicar los reglamentos de construcci$n desarrollados para edificaciones modernas- al momento de intervenir una estructura hist$rica- lo cual es generalmente inaceptable. As%- la necesidad de la difusi$n de la informaci$n existente ! de los criterios actuales de intervenci$n es una demanda ue se necesita satisfacer. e este modo- el objetivo de este trabajo es presentar los criterios generales ue actualmente rigen a nivel mundial para plantear una intervenci$n de refuer"o s%smico en estructuras hist$ricas- as% como tambi#n dar algunas recomendaciones generales.
/%L+"0 ()*"2)0C+ 3 P"()C(P(+ ,0 C+)0"/%C() ,0 0*"-C*-"% 4(*"(C% ebido a ue el das all> de evitar fallas estructurales ma!ores ! p#rdidas de vidas. *e debe buscar- sobre todo- la salvaguarda de los valores intr%nsecos del inmueble. 4uando hablamos de los valores intr%nsecos de una estructura hist$rica nos referimos a todo auello ue se podr%a perder- sea tangible o intangible- en caso de la desaparici$n del inmueble hist$rico. Crosso modo podemos clasificarlos en cinco valores' D Arquitectura. Adem>s del estilo aruitect$nico- la distribuci$n de espacios- usos ! modificaciones a lo largo de su historia forman parte del valor cultural del edificio hist$rico.
D Arte. &l valor art%stico reside tanto en su aruitectura- como en todos los dem>s elementos ue le proporcionan una identidad al edificio- como pueden ser' frescos ! pinturas murales- elementos de adorno cielos rasos- adornos en columnas ! murospisos- etc.- bienes muebles conservados en el interior del edificio- etc. D Económico. Los edificios ! centros hist$ricos son- muchas veces- la atracci$n principal de una ciudad- creando beneficios econ$micos directos e indirectos. D Historia. &l valor cultural hist$rico de un inmueble no se refiere Bnicamente a la #poca en ue fue construido- sino tambi#n a todos los hechos de ue ha sido testigo mudo. 4omo por ejemplo- ser la casa en donde vivi$ cierto personaje de la historialugar donde se redact$ o firm$ cierto acuerdo- etc. D Ingeniería. La concepci$n estructural de un edificio hist$rico forma tambi#n parte de su valor cultural. Esta muestra en forma tangible las antiguas t#cnicas de construcci$n ! los materiales usados. Las estructuras de los monumentos constitu!en sin duda alguna un documento hist$rico ! un legado vivo de las habilidades de los antiguos constructores. Lamentablemente- muchas veces el ingeniero no reconoce o toma en cuenta estos valores para proponer el pro!ecto de intervenci$n. 5tras veces- se reconocen s$lo algunos de ellos como arte- historia ! aruitectura- pero la falta de informaci$n sobre las t#cnicas ! materiales de construcci$n de #pocas pasadas hacen ue el valor de la ingenier%a se desprecie ! se pierda o mutile al proponer una rehabilitaci$n con t#cnicas modernas ! novedosas. La selecci$n de una t#cnica de refuer"o debe estar basada en los principios de conservaci$n ! los criterios modernos para la intervenci$n de estructuras hist$ricas- los cuales se encuentran estipulados de forma general en la 4arta de 9enecia 34565*1:; ! de forma particular en los criterios 3*4AR*A de 34565* 2008a. &stos principios inclu!en los reuisitos de dise
resulte en un efecto indeseable en la estructura. Los materiales antiguos no deber%an experimentar algBn tipo de deterioro u%mico cuando est# en contacto con los materiales nuevos compatibilidad u%mica- ! los materiales nuevos no deber%an experimentar fen$menos u%micos o f%sicos ue puedan causar algBn das adecuado o efectivo. D Monitoriación. ebe ser posible controlar la intervenci$n durante su ejecuci$n. o se deber%an permitir acciones ue sean imposibles de controlar. Fn programa de supervisi$n ! control deber%a acompacil remoci$n permitiendo ue al final de la intervenci$n el edificio recupere su forma original.
5tro ejemplo se presenta en la Gigura 2- donde se muestran dos tipos diferentes de intervenci$n en caso de demolici$n parcial de la estructura. La primera Gig. 2a consisti$ en la colocaci$n de contrafuertes ue representan una m%nima alteraci$n en el sistema original. *in embargo- la colocaci$n de locales comerciales en la base de los contrafuertes- as% como de publicidad- alteran el estilo aruitect$nico del inmueble( lo cual es una falta de respeto a los valores intr%nsecos de la estructura. La segunda Gig. 2b es una intervenci$n moderna ue inclu!e la colocaci$n de perfiles de acero. Au% se observa ue la intervenci$n es lo menos invasora posible- !a ue el acero se coloc$ en las "onas cr%ticas de la estructura.
Fn ejemplo de compatibilidad entre materiales se presenta en la Gigura 8. La Gigura 8a presenta una intervenci$n con el fin de crear una cochera en una casa hist$rica de adobe. Au% no se respetan los valores intr%nsecos de aruitectura ni ingenier%a al no respetar los espacios originales ! cambiar el sistema estructural. Adem>s- no existe