SEGURIDAD ESTRUCTURAL FACTORES DE RIESGOS EXTERNOS E INTERNOS

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SEGURIDAD ESTRUCTURAL FACTORES DE RIESGOS EXTERNOS E INTERNOS Ing. José Víctor Martínez Y. M.

SEGURIDAD ESTRUCTURAL FACTORES DE RIESGOS EXTERNOS E INTERNOS Ing. José Víctor Martínez Y. M. A. C. MAESTRO DE UNIVERSIDAD DE SONORA, EN EL AREA DE ESTRUCTURAS. P. I. C. Juan Carlos Molina D. Colaborador

Protección Civil l La protección civil es entendida como un conjunto de principios, normas,

Protección Civil l La protección civil es entendida como un conjunto de principios, normas, procedimientos, acciones, conductas incluyentes, solidarias, participativas y corresponsables que efectúan coordinada y concertadamente la sociedad y autoridades que se llevan a cabo para la prevención, mitigación, preparación, auxilio y rehabilitación, restablecimiento así como la reconstrucción.

Agentes Destructivos l Acontecimiento que puede impactar a un sistema afectable (población y entorno)

Agentes Destructivos l Acontecimiento que puede impactar a un sistema afectable (población y entorno) y transformar su estado normal en un estado de daños que pueden llegar al grado de desastre; por ejemplo, sismos, huracanes, incendios, etcétera. l Se clasifican en dos tipo: l

Clasificación EXTERNOS * Fuente: pagina del Instituto Mexicano del Seguro Social, www. imss. gob.

Clasificación EXTERNOS * Fuente: pagina del Instituto Mexicano del Seguro Social, www. imss. gob. mx INTERNOS

Fenomenos Naturales (Externos) Geológicos: Ocasionados por movimientos de la corteza terrestre. Geológicos - Sismos

Fenomenos Naturales (Externos) Geológicos: Ocasionados por movimientos de la corteza terrestre. Geológicos - Sismos - Terremotos - Erupciones Volcánicas. Hidrometeorológicos: Se deben a los cambios Atmosfericos y Climatológicos. Hidrometeorológicos - Fuertes Vientos - Huracanes - Ciclones Tropicales

Geológicos l Sismos: Fenómeno provocado por los desplazamientos bruscos de la corteza terrestre, específicamente

Geológicos l Sismos: Fenómeno provocado por los desplazamientos bruscos de la corteza terrestre, específicamente las placas tectónicas. Dicho fenómeno no se puede controlar, pero si se puede disminuir la posibilidad de daños y perdidas, bajo parámetros de análisis apropiados. Basándose en la Segunda Ley de Newton: F = ma Los Ingenieros Estructuritas, Arquitectos y DRO, tiene la responsabilidad de verificar que los parámetros considerados para el análisis de sismo sean los correctos, los cuales son:

Parámetros ü Tipo de Estructura: A ó B. ü TIPO A: Estructuras de gran

Parámetros ü Tipo de Estructura: A ó B. ü TIPO A: Estructuras de gran importancia, en caso de falla ocasionaría un alto numero de muertes, altas perdidas económicas o culturales, y peligro significativo: ü TIPO B: Estructuras comunes destinadas a vivienda, oficinas y locales comerciales, hoteles e construcciones industriales:

Parámetros ü ZONA SISMICA: A, B, C ó D * Fuente: Manual de diseño

Parámetros ü ZONA SISMICA: A, B, C ó D * Fuente: Manual de diseño sísmico de CFE 1993.

Placas Tectonicas

Placas Tectonicas

Parámetros ü TIPO DE TERRENO: ü TIPO I: Roca compacta, suelo cementado o granular

Parámetros ü TIPO DE TERRENO: ü TIPO I: Roca compacta, suelo cementado o granular muy denso. Velocidad de propagación Vc > 750 m/s. ü TIPO II: Terrenos granulares o cohesivos de compacidad media a dura. Velocidad de propagación 750 m/s Vc > 400 m/s. ü TIPO III: Suelo granular suelto a medios, o suelo cohesivo medio a blando. Velocidad de propagación Vc < 400 m/s.

Parámetros ü FACTOR DE DUCTILIDAD (Q): ü ü FACTOR Q : 1, 1. 5,

Parámetros ü FACTOR DE DUCTILIDAD (Q): ü ü FACTOR Q : 1, 1. 5, 2, 3 ó 4. COEFICIENTE SISMICO* (c): * Fuente: Manual de diseño sísmico de CFE 1993.

Hidrometeorológicos l Viento: Movimiento de Aire que esta en la atmosfera, Especialmente, en la

Hidrometeorológicos l Viento: Movimiento de Aire que esta en la atmosfera, Especialmente, en la troposfera, producido por causas naturales. Se trata de un fenómeno meteorológico. La causa de los vientos está en los movimientos de rotación y de traslación terrestres: Presión Dinámica de Base, derivada de la ecuación de Bernoulli: Donde el factor 0. 0048 es un medio de la densidad del aire y el valor G esta en funcion de Ω presión barométrica y de T temperatura ambiental media.

Generación y Trayectoria de Ciclones en las ultimas décadas

Generación y Trayectoria de Ciclones en las ultimas décadas

Isotacas Estructuras del Grupo A

Isotacas Estructuras del Grupo A

Isotacas Estructuras del Grupo B

Isotacas Estructuras del Grupo B

Riesgos de Ciclones

Riesgos de Ciclones

Empujes en Estructuras por Viento

Empujes en Estructuras por Viento

FACTORES ANTROPOGÉNICOS (INTERNOS) Socio – Organizativo: Calamidad generada por motivo de errores humanos o

FACTORES ANTROPOGÉNICOS (INTERNOS) Socio – Organizativo: Calamidad generada por motivo de errores humanos o por acciones premeditadas. Socio-Organizativo - Error de Proyectista. - Error de Contratista. - Error de Operador. - Error de Propietario Reglamento de Construcción de la Localidad

FACTORES ANTROPOGÉNICOS (INTERNOS) l l SEGURIDAD ESTRUCTURAL: Se denomina a las condiciones de solidez

FACTORES ANTROPOGÉNICOS (INTERNOS) l l SEGURIDAD ESTRUCTURAL: Se denomina a las condiciones de solidez y resistencia que deben tener los edificios y lugares de trabajo para que sean apropiados a su tipo de utilización. La seguridad estructural en Sonora esta regulada por el Reglamento de Construcción de cada Municipio. Revisión y Consideraciones. - Cargas Gravitacional, según el destino de estructura. - Cargas de Viento, según la ubicación y parámetros de la estructura. - Cargas de Sismo, según la ubicación y parámetros de la estructura.

Allowable Stress Design Diseño por Esfuerzos Permisibles

Allowable Stress Design Diseño por Esfuerzos Permisibles

Acciones y sus Combinaciones(Cargas Externas) Acciones y sus Combinaciones (Cargas Externas): 1. D 2.

Acciones y sus Combinaciones(Cargas Externas) Acciones y sus Combinaciones (Cargas Externas): 1. D 2. D + L + (Lr or S or R) 3. 0. 75[D + L + (Lr or S or R) + T] 4. D + A 5. 0. 75[D + (W or E)] 6. 0. 75[D + (W or E) + T] 7. D + A + (S or 0. 5 W or E) 8. 0. 75[D + L + (Lr or S or R) + (W or E)] 9. 0. 75(D + L + W + 0. 5 S) 10. 0. 75(D + L + 0. 5 W or S) 11. 0. 66[D + L + (Lr or S or R) + (W or E) + T] Combinaciones Comb. Tipo I= Acciones Permanentes + Variables. Comb. Tipo II= Acc. Per. + Var. + Acidentales. D = Muerta, L= Viva, Lr= Viva en Azotea, S= Nieve, R= Lluvia, A= Izar, W= Viento, E= Sismo, T= Frenado.

Resistencia del Elementos Formula de Diseño: σ≤ σ Resistencia Perm. P=σA/Ωp M=σS/Ωm Combinaciones V=δA

Resistencia del Elementos Formula de Diseño: σ≤ σ Resistencia Perm. P=σA/Ωp M=σS/Ωm Combinaciones V=δA /Ωv S= Inercia / y

LRFD Diseño por Factores de Cargas

LRFD Diseño por Factores de Cargas

Acciones y sus Combinaciones(Cargas Externas) Acciones y sus Combinaciones (Cargas Externas): 1. 1. 4

Acciones y sus Combinaciones(Cargas Externas) Acciones y sus Combinaciones (Cargas Externas): 1. 1. 4 D 2. 1. 2 D + 1. 6 L + 0. 5(Lr or S or R) 3. 1. 2 D + 1. 6(Lr or S or R) + (0. 5 L or 0. 8 W) 4. 1. 2 D + 1. 3 W + 0. 5 L + 0. 5(Lr or S or R) 5. 1. 2 D + 1. 5 E + (0. 5 L or 0. 2 S) 6. 0. 9 D + (1. 3 W or 1. 5 E) Formula de Diseño: D = Muerta, L= Viva, Lr= Viva en Azotea, S= Nieve, R= Lluvia, W= Viento, E= Sismo.

Diagrama de Flujo para Diseño Estructural α β

Diagrama de Flujo para Diseño Estructural α β

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r e n e t n o l o u C c a al r e C b e e d d a e i r u o q m s e o M t n a u P un

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r e n e t n o l o u C c a al r e C b e e d d a e i r u o q m s e o M t n a u P un

Recomendaciones que deben estar incluidas en Memoria de Calculo para una Revision Estructural Expedita

Recomendaciones que deben estar incluidas en Memoria de Calculo para una Revision Estructural Expedita ü Comprobación. - Todo lo que sube, tiene que bajar (Cargas). La distribución de cargas por metro cuadrado en losas, es fácil de calcular, donde el total de esta deberá de ser la suma de las reacciones. Este concepto también se puede aplicar para la suma de las fuerzas laterales, de Viento o Sísmicas. Wt=1 T/m ² At= 500. 3 m²

Recomendaciones que deben estar incluidas en Memoria de Calculo para una Revision Estructural Expedita

Recomendaciones que deben estar incluidas en Memoria de Calculo para una Revision Estructural Expedita ü Sintetisación de Datos. - La salida de información que generan los programas de Diseño, son preferentemente numéricos, Los cuales se deberén de representar en graficas, para una mejor comprensión y análisis.

Tipos de Irresponsabilidades û û û Por no comprobar. Ejemplo: errores en cálculos producidos

Tipos de Irresponsabilidades û û û Por no comprobar. Ejemplo: errores en cálculos producidos por la deficiencia en la interpretación de resultados de computadora o la incorrecta introducción de datos. Por desentenderse. Ejemplo: falta de revisión adecuada de los planos estructurales o delegar cálculos a ingenieros aún no capacitados para ellos. Por no exigir. Ejemplo: no comprobar mediante radiografía de algún proceso similar, las soldaduras de una estructura metálica. Por actuar ignorando la trascendencia. Ejemplo: dar información sobre alguna noticia que será escucha-da por personas no técnicas causando alarma innecesaria. Por salirse de su lugar. Es el caso de encargar cálculos complejos a calculistas de poca experiencia. Por estorbar. Cuando el encargado de pagos no autoriza rápido y detiene así el avance de la obra.

Mandamientos de la Ley Moral que Aplican a la Ingenieria y Arquitectura ü Muchos

Mandamientos de la Ley Moral que Aplican a la Ingenieria y Arquitectura ü Muchos piensan que los mandamientos sólo son para los religiosos, pero no es asÍ. Los mandamientos son para todos los seres humanos independientemente de la raza o religión. Ejemplos de afectación a los mandamientos 5 o. 7 o. Y 8 o. : ü ü ü 5 o. Mandamiento Una estructura está fuera de seguridad estructural y se hizo así exprofeso para sacar más ganancias por el menor costo de la estructura. Atenta contra la vida de las personas. (no mataras) 7 o. Mandamiento Se diseña una estructura con factores de seguridad más elevados que los necesarios, por tanto esto conduce a mayor gasto o erogación económica por parte del propietario. Lo anterior se hizo para que el constructor obtuviera más ganancia porcentaje de costo de la misma. (no robaras) 8 o. Mandamiento Cuando un ingeniero estructurista habla mal de algún colega o alguna empresa de estructuras, lo que afecta su prestigio profesional. (no levantaras falsos testimonios o mentiras)

Exito Profesional Como el “Vico” decia. l l 1. Elegancia profesional. Ejemplo: aquel ingeniero

Exito Profesional Como el “Vico” decia. l l 1. Elegancia profesional. Ejemplo: aquel ingeniero que, habiendo trabajado durante un tiempo en una empresa, al independizarse o cambiarse a otra empresa, respeta los clientes de dicha empresa. 2. Compañerismo con los colegas profesionales. Ejemplo: cuando un calculista es nombrado revisor de los diseños estructurales de otro calculista y al encontrar algunos errores hace comentarios muy desfavorables que afectan el prestigio profesional de su colega, sin haberse necesitado aquellos comentarios exagerados. Existe un verdadero compañerismo cuando el revisor toma en cuenta las siguientes alternativas: l l a) No resaltar desproporcionalmente los errores, sino comunicarlos en la medida adecuada. b) Renunciar a la revisión. c) Aceptar la revisión por el riesgo de que se la otorguen a otro colega que sí resaltará innecesariamente los errores. Importante: lo anterior no significa ocultar los errores que pueden causar daños. También se incluye el respeto por cobrar honorarios justos con que los colegas estén de acuerdo, y no bajarse mucho para quitar trabajos y mermar también el ingreso justo de los demás. 3. Posibilidad de caer en malas interpretaciones. Es el caso de aquellos supervisores que aceptan grandes regalos. Lo recomendable aquí es no aceptarlos pero agradecer la intención.

Exito Profesional Como el “Vico” decia. l l l 4. Respeto a personas e

Exito Profesional Como el “Vico” decia. l l l 4. Respeto a personas e instituciones. Aquí entra el tema de respetar los resultados y descubrimientos, por ejemplo de investigadores que trabajan para un instituto. No se vale desacreditar a la persona o a la institución. En todo caso se critican las tareas o resultados con fundamentos adecuados, pero sin desprestigiar a la institución y a la persona. También sucede a menudo que miembros de una universidad desprestigian o desacreditan a otra universidad. Lo anterior es difamación. 5. Cumplimiento de recomendaciones de seguridad estructural. Aquí entran aquellas recomendaciones en el ámbito estructural que no son normas legales aún y, por tanto, no son obligatorias legalmente. Pero si son generalmente aceptadas por el común de los colegas y es recomendable cumplirlas. 6. Evitar las situaciones desagradables para otros. Cuando un investigador expone el resultado de su investigación, la cual ya había sido dada a conocer por otro, pero el expositor la hace como suya originalmente. Cualquier persona que sepa esto puede acercarse con el expositor y pedirle una aclaración, ya que sería más desagradable hacer esta última en público que en privado. 7. Respeto a las buenas costumbres profesionales. No sería bueno, provocar un enfrentamiento entre calculistas sobre algún trabajo. pero sería de buena educación el tratar de evitarlo, lo que conduce al respeto. 8. Intuición de peligro de seguridad estructural. Cuando el diseñador de una estructura prevé que la construcción de la misma será hecha por técnicos poco experimentados, entonces es recomendable aumenta la información y la claridad (mayor a la usual) de sus planos y especificaciones. También puede incrementar algún factor de seguridad por las causa antes mencionada.