Clasificación de los Edificios
A y B
Dentro de las exigencias de construcción, encontramos la clasificación de los sistemas estructurales y la revisión de los mismos. La secretaria de Obrar y Servicios públicos expide normas para definir requisitos específicos de ciertos materiales y sistemas estructurales, así como el procedimiento de diseño para los efectos de distintas acciones y sus combinaciones. Para los efectos de este titulo (Titulo VI De la seguridad estructural de las construcciones) las construcciones se clasifican en los siguientes grupos: Grupo A: Son aquellas edificaciones en las que fallas en su estructura podrían generar un peligro significante por contener sustancias toxicas o explosivas, así como edificios en los cuales el funcionamientos es esencial en caso de emergencias urbanas como son: hospitales, escuelas, terminales de transporte, estaciones de bomberos, centrales eléctricas y de telecomunicaciones, estadios, depósitos de sustancias flamables o tóxicas, museos y edificios que alojen archivos y registros públicos de particular importancia, y otras edificaciones a juicio de la Secretaría de Obras y Servicios. CONSTRUCCIONES TIPO A
CONSTRUCCIONES TIPO B
Grupo B: Son edificaciones comunes destinadas a viviendas, oficinas y locales comerciales, hoteles y construcciones comerciales e industriales no incluidas en el Grupo A. Este grupo se subdivide en dos partes:
B1: a) Son construcciones de mas de 30 m de altura o con mas de 6000 m de área total construida, estas también tienen que estas ubicadas en la zona I y II y en la zona III 2 construcciones de mas de 15m de altura o mas de 3000 m . En ambas zonas se refiere a un solo cuerpo de edificio que cuente con sus propios medios de desaojo, accesos, escaleras. b) Edificios que tengan locales de reunión que puedan alojar más de 200 personas (templos, salas de espectáculos así como anuncios autosoportados, anuncios de azotea y estaciones repetidoras de comunicación celular y/o inalámbrica. B2: Todas las demás construcciones (Dentro de estas podemos mencionar quizá a las que no son destinadas para el uso publico y cuyo derrumbe no puede ocasionar daños a los grupos anteriores. 2
Subsuelos Una parte de suma importancia es la clasificación de los suelos, la cual es la base donde se va a cimentar nuestra edificación, es muy importante por que a partir de esta información se derivaran las condiciones de nuestra construcción. Al igual que en los tipos de construcción esta clasificación también se ubica en el Titulo VI La seguridad estructural de las construcciones en el capitulo VIII Diseño por cimentación. Cada uno de estos capítulos es requerimiento obligatorio para cumplir las exigencias de edificación. En el articulo 169 menciona que una cimentación no podrá establecerse en tierra vegetal, ni suelos rellenos o sueltos. Por lo cual se cimentara en terrenos naturales, firme o rellenos artificiales y hayan sido adecuadamente compactados. Por lo anterior en el capitulo 170 el D.F. se divide en tres zonas con diferentes características:
Zona I: Lomas formadas por rocas o suelo firme que no se encuentran en un ambiente lacustre, son depósitos arenosos en estado suelto o cohesivos relativamente blandos. Zona II: Esta es la zona de transición, en donde los depósitos se encuentran a 20 m de profundidad, o menos, están constituidos predominantemente por estratos arenosos y limoarenosos, las cuales se intercalan con capas de arcilla lacustre. Zona III: Esta última zona es conocida como lacustre, esta integrada por depósitos de arcilla altamente compresible, separados por capas arenosas como contenidos diversos de limo o arcilla. Estas capas arenosas con contenido diverso de limo o arcilla. Estas capas arenosas son de consistencia firme a muy dura y de espesores variables de centímetros a vahos metros. Los depósitos lacustres suelen estar cubiertos superficialmente por suelos aluviales y rellenos artificiales; el espesor de este conjunto puede ser superior a 50 m. Cada una de las zonas de un terreno se determinara a través de las investigaciones que se realizan en el subsuelo del terreno, tal como se establece en las normas. La investigación del subsuelo es mediante la exploración del campo con pruebas de laboratorio, deben de ser las suficientes para determinar de una manera confiable cual será el parámetro en el diseño de cimentación y la variación de los mismos en la planta del terreno.
Tabla de pesos de algunos materiales
Peso en t/m3 Material
Mínimo
Máximo
1.75 2.00 2.35 2.40 2.55 2.30 0.75 1.30 0.65 1.15
2.45 2.50 2.60 3.20 2.60 2.80 1.60 1.95 1.25 1.65
II. Suelos Arena de mina (seco) Arena de mina (saturada) Grava Arcilla típica del Valle de México Cemento Mortero
1.40 1.85 1.40 1.20 1.50 1.00
1.75 2.10 1.60 1.50 1.60 1.00
III. Piedras artificiales y concretos Concreto simple y agregado normal Concreto reforzado Mortero de cal y arena Mortero de cemento y arena Yeso Tabique de barro macizo recocido Tabique de barro prensado Bloque hueco de concreto (ligero) Bloque hueco de concreto (intermedio) Bloque hueco de concreto (pesado)
2.00 2.20 1.40 1.90 1.10 1.30 1.60 0.90 1.30 2.00
2.20 2.40 1.50 2.10 1.50 1.50 2.20 1.30 1.70 2.20
IV. Varios Caoba (seca) Caoba (saturada) Cedro (seco) Cedro (saturado) Oyamel (seco) Oyamel (Saturado) Pino (seco) Pino (saturado) Encino (seco) Encino (saturado) Vidrio plano
0.55 0.70 0.40 0.50 0.30 0.55 0.45 0.80 0.80 0.80 0.80
0.65 1.00 0.55 0.70 0.40 0.65 0.65 1.00 0.90 1.00 3.10
Azulejo Mosaico de pasta Mosaico de terrazo (20x20) Granito de terrazo (40x40) Falso plafón de aplanado (incluye malla) Loseta asfáltica o vinílica Mármol de 2.5 cm espesor Tabla roca de 1.25 cm
10 25 35 55 40 5 52.50 8.5
I. Piedras naturales Chilucas y canteras (secas) Chilucas y canteras (saturadas) Basaltos (Piedra braza) Granito Mármol Pizarra Tepetate (seco) Tepetate (saturado) Tezontle (seco) Tezontle (saturado)
Peso en t/m2
15 35 45 65 10
Según el capitulo III (Criterios de diseño estructural) de el titulo VI del reglamento de construcción. Toda edificación debe contar con un sistema estructural que permita el flujo adecuado de todas las fuerzas que se generan dentro y fuera del la construcción, creadas por diversas acciones, para que estas fuerzas sean transmitidas de manera adecuada y continua hasta las cimentaciones, debe contar con una cimentación que garantice la correcta transmisión de dichas fuerzas hasta el subsuelo. Además de que toda estructura y cada una de las partes de que constituyen tiene que esta diseñadas para cumplir los requisitos básicos.
Dentro de este diseño estructural se tiene que tener en cuenta varias acciones que ocurren entorno a la construcción como son las cargas muertas, cargas vivas, de los sismos y de los vientos. La intensidad de estas acciones debe considerarse en el diseño así como en la forma y calcularse los efectos que estas podrían tener sobre el edificio. Cuando estas representen un peligro para la construcción, debe tomarse las medidas necesarias al momento del diseño. También deben tomarse en cuenta otras acciones, como los empujes de tierra y líquidos, los cambios de temperatura, las contracciones de los materiales y los hundimientos de los apoyos. En estas acciones se encuartan tres categorías: Estas son:
Las acciones permanentes son las que obran en forma continua sobre la estructura y cuya intensidad varía poco con el tiempo. Las principales acciones que pertenecen a esta categoría son: la carga muerta; el empuje estático de suelos y de líquidos y las deformaciones y desplazamientos impuestos a la estructura que varían poco con el tiempo, como los debidos a preesfuerzo o a movimientos diferenciales permanentes de los apoyos; Las acciones variables son las que obran sobre la estructura con una intensidad que varía significativamente con el tiempo. Las principales acciones que entran en esta categoría son: la carga viva; los efectos de temperatura; las deformaciones impuestas y los hundimientos diferenciales que tengan una intensidad variable con el tiempo, y las acciones debidas al funcionamiento de maquinaria y equipo, incluyendo los efectos dinámicos que pueden presentarse debido a vibraciones, impacto o frenado; y Las acciones accidentales son las que no se deben al funcionamiento normal de la edificación y que pueden alcanzar intensidades significativas sol durante lapsos breves. Pertenecen a esta categoría: las acciones sísmicas; los efectos del viento; las cargas de granizo; los efectos de explosiones, incendios y otros fenómenos que pueden presentarse en casos extraordinarios. Será necesario tomar precauciones en las estructuras, en su cimentación y en los detalles constructivos, para evitar un comportamiento catastrófico de la estructura para el caso de que ocurran estas acciones.
A continuación se mencionan algunas acciones de afectan a los edificios.
Cargas Muertas Son consideradas cargas muertas los pesos de todos los elementos constructivos, los cuales ocupan una posición permanente dentro de la construcción incluyendo su estructura, estas tiene un peso que no cambia sustancialmente con el tiempo. Para calculas estas cargas deben utilizarse las masas reales de los materiales.
Cargas vivas Son consideradas cargas vivas a aquellas fuerzas que se producen por el uso y ocupación de las edificaciones y no tiene carácter permanente, ya que su estancia puede ser temporal. Es importante que todas estas cargas sean consideradas durante el proceso de edificación y considerar todas aquellas cargas que serán transitorias. Algunas de estas cargas deberán incluir el peso de materiales que se almacenen temporalmente, así como el de los vehículos y equipo e incluso el de la máxima capacidad de personas dentro de este.
Diseño por viento Las bases para la revisión de la seguridad y condiciones de servicio de las estructuras ante los efectos de viento y los procedimientos de diseño se establecen en las Normas.
Diseño por sismo Las estructuras deben calcularse para poder resistir un sismo de intensidad aproximadamente igual o mayor a 8o en la escala de Richter, "para esos 50 segundos que suceden cada 25 años". Se han reducido los artículos de este capítulo y se ha mandado todo a las normas, definiciones, observaciones, procesos de cálculo y verificación. En las Normas se establecen las bases y requisitos generales mínimos de diseño para que las estructuras tengan seguridad adecuada ante los efectos de los sismos. Los métodos de análisis y los requisitos para estructuras específicas se detallarán en las Normas. Toda edificación debe separarse de sus linderos con los predios vecinos o entre cuerpos en el mismo predio según se indica en las Normas, esto para evitar el rose o choque entre edificaciones.
