REFORZAMIENTO ALBAÑILERÍA CONFINADO

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    Manual para la Reparacin y

    Reorzamiento de Viviendas de AlbaileraConfnada Daadas por Sismos

    TIPOLOGADEDAOS

    Publicacin fnanciada por el Programa de Naciones Unidas para el Desarrollo-PNUD

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    MANUAL PARA LA REPARACIN Y REFORZAMIENTO DE VIVIENDAS DE ALBAILERACONFINADA DAADAS POR SISMOS

    Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo - PNUD, 2009. Editor.Calle Los Cedros 269, Lima 27

    www.pnud.org.pe

    >> Crditos

    Reimpresin: 500 ejemplaresHecho el Depsito Legal en la

    Biblioteca Nacional de Per No2009-11539

    El contenido de este documento es exclusivaresponsabilidad de los autores y consultores.

    >> MINISTERIO DE VIVIENDA,CONSTRUCCIN Y SANEAMIENTO

    Ministro de Vivienda, Construccin y Saneamiento Ing. Juan Sarmiento Soto

    Viceministro de Construccin y SaneamientoIng. Guillermo Len Suematsu

    Viceministr o de Vivienda y Urbanismo Arq. David Alfonso Ramos Lpez

    >> AUTORIDADES PNUD

    Coordinador Residente del Sistema de las NNUU y

    Representante Residente del PNUD en el PerDr. Jorge Chediek

    Ofcial de ProgramaRal Salazar Salazar

    Arq. Sandra BuitragoGeogr. Luis GamarraArq. Roco Cuadros

    >> AUTORES

    Consultores PNUD/Per Julio Kuroiwa Horiuchi

    Joel Salas Pea

    >> CORRECCIN

    Com. Edgardo Pando Merino

    >> DISEO Y DIAGRAMACINMara Elena Velarde K

    >> IMPRESIN GMC Digital S.A.C.

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    PRESENTACIN

    RECONOCIMIENTOS

    1 OBJETIVOS DEL MANUAL

    2 LA ALBAILERA CONFINADA2.1 Defnicin y mtodo constructivo2.2 Materiales utilizados

    3 DESARROLLO DE LA ALBAILERACONFINADA

    3.1 Desarrollo en el Per. Eectos delterremoto de ncash del 31 de mayode 1970 en viviendas de albailera.

    3.2 Desarrollo de la albailera confnada anivel internacional.

    4 EL TERREMOTO DE LA REGIN ICADEL 15 DE AGOSTO DE 2007 Y LASVIVIENDAS DE ALBAILERACONFINADA

    5 TIPOLOGA DE DAOS EN VIVIENDASDE ALBAILERA IDENTIFICADASEN LA ZONA AFECTADA POR ELTERREMOTO DEL 15 DE AGOSTODE 2007

    6 CONCLUSIONES YRECOMENDACIONES

    >> 4

    >> 5

    >> 6

    >> 7>> 7>> 9

    >> 11

    >> 11

    >> 26

    >> 28

    >> 36

    >> 59

    >> Contenido

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    E

    Ing. Juan Sarmiento Soto

    Ministro de Vivienda, Construccin y Saneamiento

    >> Presentacin

    l presente manual ha sido elaborado por el Ministerio deVivienda, Construccin y Saneamiento, en forma conjuntacon el Programa de Naciones Unidas para el Desarrollo -PNUD, a travs de asesora y recursos de donacin de suBur para la Prevencin de Crisis y Recuperacin, as como

    SENCICO y est dirigido a profesionales, tcnicos, capacitadores,gobiernos regionales y locales.

    Incluye deniciones tcnicas utlizadas en la albailera con-nada, las afectaciones en la zona de la regin Ica post sismo, ascomo la presentacin de tipos de daos con una sencilla expli-cacin sobre su reparacin y reforzamiento.

    Como es pblico, el sector VIVIENDA, en el marco de susfunciones, ha venido apoyando decididamente el proceso dereconstruccin de la zona afectada por el sismo del 15 de agosto del2007.

    Resulta importante promover las buenas prcticas constructi-vas, as como dar uso y aplicacin a la normativa includa en elReglamento Nacional de Edicaciones, y en el caso de los gobier-nos locales, proponer un adecuado seguimiento a los procesosconstructivos que se proyectan en sus respectivas municipalidades.

    Desde el primer momento de la emergencia, el Gobierno Nacio-nal estableci una serie de polticas excepcionales orientadas a

    facilitar las acciones de los diferentes actores involucrados en elproceso de Reconstruccin.Durante el ao 2007 y 2008, los esfuerzos del Ministerio se

    vieron encaminados al diseo conjunto con el Programa de lasNaciones Unidas para el Desarrollo - PNUD de polticas quepromuevan la recuperacin y reconstruccin de las zonas afecta-das, teniendo como objetivo principal establecer las estrategiaspara la atencin integral de la poblacin afectada por el sismo,enmarcadas en procesos planicados, evitando la generacin denuevos riesgos y de manera complementaria, reducir la marginali-dad urbana y la precariedad de los asentamientos.

    En el marco de la cooperacin del Programa de las NacionesUnidas para el Desarrollo - PNUD durante el ao 2008 se elabo-raron diferentes instrumentos tcnicos orientados a la ocupacin yconstruccin segura, gestin del suelo, vivienda, ordenamientoterritorial y construccin sismorresistente.

    En forma complementaria, durante el ao 2009 se ejecuta larevisin y actualizacin de las normas relacionadas con laconstruccin segura y la planicacin urbana, y se ha formuladouna propuesta tcnica que permitir orientar las inadecuadas prc-ticas constructivas y de reparacin que se vienen dando en la zonaafectada.

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    Jorge Chediek

    Coordinador Residente del Sistema de las Naciones Unidas

    y Representante Residente del PNUD en el Per

    >> Reconocimientos

    entro del marco del apoyo al proceso de recuperacin yreconstruccin de la zona afectada por el sismo del 15 deagosto de 2007, el PNUD y su Bur para la Prevencin deCrisis y Recuperacin-BCPR, han venido trabajando de lamano del Gobierno Nacional y los gobiernos regionales y

    locales, con el n de fortalecer sus capacidades para asumir ladifcil tarea de reconstruccin.

    Este proceso se ha destacado por la promocin de alternativaspara la localizacin y construccin seguras, as como por el forta-lecimiento de los instrumentos tcnicos y normativos quepermitirn reducir los riesgos existentes y prevenir la generacin

    de nuevas condiciones de riesgo.Bajo esta iniciativa, se ha continuado con el apoyo al INDECI

    con el Programa de Ciudades Sostenibles, el cual permite a losgobiernos locales obtener informacin tcnica adecuada para latoma de decisiones. Adicionalmente, durante el ao 2008, el Minis-terio de Vivienda, Construccin y Saneamiento, con el apoyo delPNUD y UN HABITAT, elabor algunos manuales en temasrelacionados con la construccin de viviendas sismorresistentes, elprograma de ciudades sostenibles y la gestin del suelo, tenencia yordenamiento territorial.

    Estos manuales vienen siendo difundidos a nivel nacional e

    internacional y son empleados en procesos de capacitacin, lo cualha contribudo al fortalecimiento de las capacidades tcnicas einstitucionales de diversas entidades y actores de la reconstruccin.

    Complementando lo anterior, dentro del marco de la poltica derecuperacin y reconstruccin, el sector Vivienda identic lanecesidad de asistir tcnicamente a aquellas familias afectadas porel sismo, cuyas viviendas no colapsaron, pero presentan daos quedeben ser reparados con adecuado asesoramiento tcnico.

    Por esta razn, se consider prioritaria la nanciacin de unmanual que oriente la reparacin de viviendas de alnailera y suimplementacin, y diseo y ejecucin de un programa de capacit-

    acin realizado por el Servicio Nacional de Capacitacin para laIndustria de la Construccin-SENCICO.

    Este manual se ha elaborado gracias a la contribucin y asesoratncica especializada del PNUD y su Bur para la Prevencin deCrisis y Recuperacin - BCPR, y el trabajo conjunto con la Direc-cin Nacional de Construcciones del MVCS y la Direccin deCapacitacin del SENCICO.

    Es importante, a la vez, reconocer y agradecer nuevamente alMinisterio de Vivienda, Construccin y Saneamiento, por la con-anza y apoyo demostrados al PNUD.

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    . El presente Manual est destinado a servir como gua para re-parar y reorzar las viviendas de albailera daadas por el sis-mo ocurrido del 15 de agosto de 2007 en la Regin Ica.

    . Adicionalmente, se busca, a travs del Manual, proporcionarpautas para reorzar aquellas viviendas de albailera que, ac-tualmente, son riesgosas por no estar resorzadas o por habersido reparadas, para que, de esta manera, se pueda reducir suvulnerabilidad y sean ms seguras.

    . El Manual es til tambin para concebir, disear, construir ysupervisar viviendas sismorresistentes nuevas de albaileraconfnada.

    . El Manual tiene tambin como objetivo diundir las buenasprcticas sobre la construccin de viviendas de albaileraconfnada, las que, segn experiencias peruanas e internacio-

    nales, han tenido un comportamiento satisactorio durantesismos intensos, y constituyen, por ello, la solucin ms eco-nmica y efciente para la albailera destinada a resistir even-tos de este tipo.

    Este Manual complementa elManual para el Desarrollo de Vivien-das Sismorresistentes1, Captulo IV: Viviendas de Albailera Con-fnada, editado y publicado por el PNUD en mayo de 2008.

    Pblico objetivo: El manual est dirigido en su utilizacin prc-tica, a proesionales ingenieros y arquitectos, capacitadores, do-centes universitarios y de carreras tcnicas de la construccin, ascomo a las autoridades que requieran de orientacin para tomar

    decisiones sobre acciones de reconstruccin.

    >>1Objetivos del Manual

    >>1 Kuroiwa J, D. Torrealva, A. San Bartolom y C. Zavala. Autores.

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    2.1. DEFINICIN Y MTODO CONSTRUCTIVO

    La albailera confnada es aquel tipo de sistema constructivo enel que se utilizan piezas de ladrillo rojo de arcilla horneada o blo-

    ques de concreto, de modo que los muros quedan bordeados ensus cuatro lados, por elementos de concreto armado.Por ejemplo, si se trata de un muro en el primer piso, los elemen-

    tos confnantes horizontales son la cimentacin (1) y la viga de ama-rre (2), y los elementos confnantes verticales son las dos columnasde sus extremos (3). F-2.1a. Ntese que la separacin mxima en-tre columnas debe ser menor que dos veces la altura del entrepiso.

    Para lograr una buena integracin entre los muros de albaile-ra y los reuerzos de concreto armado, se recomienda el siguienteproceso: (i) se prepara y construye la cimentacin; (ii) luego, selevantan los muros; (iii) se coloca la armadura de reuerzo de lascolumnas; y (iv) se encora y se llena con concreto. En F-2.1b se

    puede observar que todos los muros del primer y segundo piso ya

    LA ALBAILERA CONFINADA

    >>2La Albailera Confnada

    >> F-2.1aAlbailera Confnada.

    >> F-2.1bAlbailera confnada en proceso constructivo.

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    Manual para la reparacin y reforzamiento de viviendas de albailera confinada daadas por sismos Tipologa de daos

    tienen vaciadas sus columnas de reuerzo y que las vigas de amarreestn incorporadas dentro del espesor de los techos del primer ysegundo nivel, respectivamente. Ntese que, en el tercer piso, losmuros de ladrillo estn construidos, se han colocado varillas deacero de reuerzo y se estn instalando los encorados de las co-

    lumnas para, luego, ser llenados de concreto.En la F-2.1c se muestra una edifcacin de albailera confna-

    da, ubicada en Pisco, que resisti, sin daos, el terremoto del 15 deagosto de 2007. Ntese que todos los muros estn confnados ensus cuatro bordes por elementos de concreto armado. El proyecto,

    >>F-2.1cVista rontal y lateral de una edifcacin de albailera sismorresistenteen Pisco. Obsrvese que todos los muros laterales estn debidamente

    confnados con columnas y vigas de concreto armado.

    >> F-2.1dLos prticos con las

    columnas y los murosde las habitaciones

    transversales a lamayor dimensin del

    lote de terreno dan

    rigidez y resistencia enla direccin exible del

    edifcio.

    que ue desarrollado en un lote angosto y largo -terrenos que pre-dominan en el rea urbana de las ciudades del sur medio- ormaun corredor con el que se logra una alta densidad de muros en ladireccin del tnel, y una baja densidad de muros y exibilidaden la direccin perpendicular. Este es el caso del edifcio del hostal

    Evert, en el cual las habitaciones son relativamente pequeas y haynumerosos muros paralelos a la achada. En la construccin se dis-pusieron prticos paralelos a la achada, con la mayor dimensinen la seccin de las columnas, en dicha direccin, lo que aumenta larigidez y la resistencia ssmica en la direccin exible del edifcio.

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    LA ALBAILERA CONFINADA

    2.2. MATERIALES UTILIZADOS

    LADRILLOS Y BLOQUES DE CONCRETO

    Los ladrillos son piezas horneadas y abricadas con arcilla, gene-ralmente de color rojizo cuya resistencia a la compresin debe sersuperior a 50 kg/cm2.

    Los bloques de concreto son elementos abricados con cemen-to, arena gruesa, piedrecillas chancadas y agua, que han sido so-metidos a vibracin y compresin para ser moldeados, y que pre-sentan resistencia a una compresin de 50 kg/cm2. Las unidades dealbailera pueden ser slidas o huecas, y no deben ser abricadasartesanalmente, sobre todo en las zonas ssmicas.

    Para muros que son resistentes al corte ssmico, slo deben uti-lizarse piezas slidas.

    CONCRETO

    El concreto simple es una mezcla de cemento, arena, piedra yagua. Dependiendo de la dosifcacin, sea por su volumen o porel peso de cada uno de sus componentes, se obtiene la capacidadresistente deseada segn la compresin.

    En la cimentacin se utiliza concreto pobre, con resistencia

    mnima a la compresin de unos 100 kg/cm2

    ; y en las columnas,vigas y losas de techo de concreto, con una resistencia a la com-prensin de 175 kg/cm2 o ms.

    Se denomina concreto armado cuando se utilizan, comoreuerzos, varillas de acero longitudinales -casi siempre se em-plea un mnimo de cuatro varillas de 1/2 3/8, ormando unacanastilla- unidas por varillas transversales de menor dimetro,llamadas estribos, de 3/8 1/4, amarradas o atortoladas con

    >>F-2.2Muestra de un ladrillo y un bloque de concreto

    slido utilizados en la Regin Ica.

    Es importante mencionar que el Mapa de Peligros original de

    Pisco, correspondiente a los aos 2001-2002, y el Mapa de Peli-

    gros validado entre setiembre y diciembre de 2007, sirven para

    determinar que el edifcio anteriormente mostrado ha sido

    construido en un sector con peligro alto. Esto demuestra que,con un buen diseo arquitectnico y estructural y una cons-

    truccin supervisada, se reduce el riesgo y se obtienen edif-

    cios ms resistentes, a pesar de la orma alargada del lote y de

    las altas aceleraciones ssmicas.

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    alambre N 16. As, se conorman elementos slidamente uni-dos. Es importante que las varillas de acero queden frmementeunidas entre s, con la necesaria longitud de anclaje y que losextremos de los estribos queden embebidos en el ncleo de con-creto del elemento estructural.

    Se recomienda aplicar las Normas Tcnicas Peruanas de

    Concreto Armado y emplear el material didctico distribuido

    por SENCICO.

    MADERA, BAMB Y CAA

    En la regin macrossmica aectada por el terremoto de la ReginIca, ocurrido el 15 de agosto de 2007, est muy diundido, en di-versos sectores, el uso de techos livianos y exibles, que se colocan

    sobre los muros de albailera.Por razones de costo, las vigas de bamb y la cobertura de caa

    chancada son los materiales que ms se utilizan en el techado de lasviviendas, e incluso en los establecimientos que brindan atencinal pblico, como hoteles y ofcinas.

    Tambin se utilizan viguetas de madera cubiertas con tablas delmismo material o con caa chancada; sin embargo, su uso se estreduciendo debido al encarecimiento de la madera en la costa.

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    3.1 DESARROLLO EN EL PER. EFECTOSDEL TERREMOTO DE NCASH DEL 31DE MAYO DE 1970 EN LAS VIVIENDASDE ALBAILERA

    El 31 de mayo de 1970 ocurri el terremoto de ncash, de mag-nitud Richter 7.8, con epicentro en el mar, rente a Casma. El reamacrossmica abarc ms de 50,000 km2, aectando, principal-mente, el departamento de ncash, el sur del departamento deLa Libertad y el norte del departamento de Lima. La intensidadmxima, en general, ue de VIII MMI, sobre una superfcie que seextendi entre Vir, en La Libertad, y el sur de Huarmey, en n-cash, con un ancho de oeste a este, desde la costa, de unos 60 km;

    y, al otro lado de la Cordillera Negra, una angosta ranja localizadaen el ondo del Callejn de Huaylas2.

    En Villa Mara Baja, Chimbote, F-3.1a, zona donde ocurrilicuacin de suelos y hundimiento de viviendas, los daos en las

    viviendas de albailera ueron del 90%. Se estima que en esta zonala intensidad lleg hasta IX MMI. La calidad de los bloques de con-creto en este lugar era baja y la zona estaba constantemente amena-zada por las inundaciones del ro Lacramarca. El peligro all es muyalto (como es el caso tambin de Tambo de Mora, en la Regin Ica).Durante El Nio 1982 83, el ro Lacramarca sepult con barro estalocalidad. Actualmente, Villa Mara Baja es un pueblo deshabitado.

    Perecieron en la Regin ncash -segn ciras ofciales- 67 milpersonas; unas 27 mil quedaron sepultadas bajo el alud causadopor el desprendimiento de bloques de nieve y rocas del pico nortedel nevado Huascarn, ocasionado por las vibraciones del sismo,

    >>3Desarrollo de la albailera confnada

    >>2 Mapa de Intensidades Ssmicas del Sismo del 31 de mayo de 1970,por Ernesto Deza. Pro. de la UNMSN y miembro de la ST/CRYRZA.

    >>F-3.1aVilla Mara Baja, Chimbote, inundada por el desborde del roLacramarca. Amplios sectores se mantienen angosos por largo tiempo.

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    que arras el poblado de Ran-rahirca y enterr la ciudad deYungay. El alud, de unos 60millones de metros cbicos, si-gui aguas abajo por el ro San-

    ta, donde, a lo largo de su reco-rrido, de sur a norte, continucausando vctimas, enterrandopoblados y arrastrando a losvehculos que se desplazabanpor la carretera, paralela al ro.Miles perecieron en dierenteslugares de la zona macrossmi-

    ca, por los deslizamientos y porel colapso tanto de las vivien-das de albailera no reorzada,como de los edifcios de con-creto armado que tenan se-rias defciencias estructurales.

    Unas 40 mil personas pere-cieron bajo los escombros desus propias viviendas de adobe,construidas sobre suelos blan-dos y hmedos, como ocurrien Huaraz; sobre arena elica(transportada por el viento), enel caso de San Pedro, Chimbote,o sobre pendientes inestables.

    >>F-3.1.b Distribucin de daos en las viviendas de albailera de laciudad de Chimbote, tras el terremoto de 1970. En la localidad de San

    Pedro, los daos en las viviendas de adobe llegaron al 100%.

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    el sismo del 31 de mayo de 1970, con el objetivo de evaluar, prelimi-narmente, la magnitud del desastre y estimar las necesidades prio-ritarias de ayuda humanitaria, as como para obtener una primeraaproximacin de la inmensa tarea de reconstruccin de la zona ma-crossmica. Se identifc que, en Chimbote, haba miles de viviendasde albailera daadas que necesitaban ser reparadas y reorzadas.

    3.1.1 PROYECTO DE REPARACIN Y REFORZAMIENTODE VIVIENDAS DE ALBAILERA (PRRVA)DAADAS POR EL TERREMOTO DE 1970

    Las primeras inspecciones de daos ueron eectuadas durante diezdas, dentro de las dos semanas inmediatamente despus de ocurrido

    FALLAS POR CARENCIA DE COLUMNAS DE REFUERZO. GRUPO DE VIVIENDAS DEL BANCO DE LA NACIN,URBANIZACIN BUENOS AIRES, CHIMBOTE SUR, SISMO DEL 31 DE MAYO DE 1970

    >>F-3.2a Vivienda dealbailera sin columnas ycon baja densidad de murosen la direccin paralela a una

    achada muy exible. Nteseel colapso de la achadaposterior y la peroracin delmuro lateral causados por laescalera rgida que aparece en

    la oto F-3.2b

    >>F-3.2b Vista interior dela misma vivienda. Obsrveseel impacto del descanso de laescalera, que ha perorado el

    muro lateral.

    >>F-3.2c Falla por traccin diagonal de los muros de laachada del primer y segundo piso por carecer de columnasy vigas de concreto armado que los confnen. Los daosllegan a niveles de 3 4,

    habindose producidogrietas y desplazamientoso colapso parcial,respectivamente. Desdeel ao 1971, la FIC/UNI,se encarg de diundir laefciencia de las columnas

    al confnar los muros.En la zona macrossmicadel sismo ocurrido en la

    Regin Ica el 15 de agostode 2007, no ue cil, porello, encontrar casas sincolumnas que hubieransido construidas en las tres

    ltimas dcadas.

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    detallado de los deterioros de todos los muros que se habanagrietado (ms de 2 mm de espesor) y que tenan fsuras (me-nos de 2 mm). Acopiando los daos identifcados y dibujados,ms los resultados de los clculos de la densidad de muros yla comprobacin de la presencia o no de columnas y vigas de

    reuerzo, se pudieron conocer las causas de los daos, es decir,se tuvo el diagnstico. En F-3.3 se muestra un grupo de tres

    viviendas, de las cuales, dos de ellas (la verde y la rosada) slotienen columnas en las esquinas, por lo que varios muros dela achada quedaron sin confnar. Por esta razn, allaron por

    y reorzamiento (RR) de 2,500 viviendas, benefcindose de estamanera a igual nmero de amilias, las cuales recibieron, sin costoalguno, su correspondiente proyecto de reparacin y reorzamien-to, as como asistencia tcnica, asesora y supervisin durante elproceso constructivo. Adems, se les consigui prstamos muy ec-

    cesibles del sector vivienda. Asimismo, CRYRZA cubri los gastosbsicos de los voluntarios, como pasajes, estada, costos operativosy materiales de ofcina.

    Se estima que numerosos egresados y algunos proesores de laUNI dedicaron unos 750 meses/hombre, entre 1970 y 1974, comoaporte voluntario en benefcio de las amilias damnifcadas por elterremoto del 31 de mayo de 1970.

    I. Metodologa Empleada para el Desarrollo del PRRVA

    El anlisis y proceso de desarrollo de los proyectos de reparaciny reorzamiento de viviendas de albailera se ejecut cumpliendolos siguientes pasos:1. En principio, se realiz un rpido anlisis de costo-benefcio

    para determinar si la vivienda era tcnica y econmicamenteactible de ser reparada. Se decidi que aquellas viviendas cuyocosto de reparacin y reorzamiento pasara del 30% de su valorno ueran consideradas en el proyecto, por presentar daos enlos sistemas elctricos y de agua y desage debido a la racturade sus muros y techos y a que su reparacin estructural no ase-guraba el buen uncionamiento de estos servicios.

    2. Seleccionada la vivienda, se realiuz un registro completo y

    >>F-3.3 Fachadas de tres viviendas de la urbanizacin Laderas delNorte, Chimbote, que ueron estudiadas en detalle y cuyos PRRVA

    ueron desarrollados.

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    DESARROLLO DE LA ALBAILERA CONFINADA

    traccin diagonal. En la ltima vivienda de la derecha (la ama-rilla), el muro de la achada tiene confnamiento en sus cuatrobordes y no all.En F-3.4a, se presenta la planta original y en F-3.4b, las eleva-ciones de las dos achadas, la principal y la posterior, y siete cor-

    tes de las viviendas, verde o rosada, de la F-3.3. Como se puedeobservar, se presentan todas las paredes y sus daos, porque,adems de agregarles columnas de reuerzo y vigas de amarre,se dieron detalles de reparaciones tpicas de muros. Fue necesa-

    >>F-3.4aPlanta original

    de las dosviviendas de laizquierda de

    F-3.3. Nteseque slo presentacolumnas en lascuatro esquinasde la casa, y quelas esquinas

    exteriores delhallde entrada

    no estnconfnadas.Esta ue la causaprincipal de quelas achadasallaran.

    >>F-3.4b Fachadas principaly posterior, con los daos

    dibujados en todos los muros.Ntese que los daos sonmucho ms severos en las

    achadas que en los murosperpendiculares a ellas.

    En los cortes 1-1 a 5-5 las

    racturas se presentan en laparte superior de los muros,

    y son la continuacin delas racturas de los ngulossuperiores de las achadas.

    Se puede interpretar que el

    techo suri muy pequeosdesplazamientos laterales.

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    Manual para la reparacin y reforzamiento de viviendas de albailera confinada daadas por sismos Tipologa de daos

    Despus de desarrollar los proyectos de las cien primeras

    viviendas, qued claro que los daos ocurrieron, princi-

    palmente, por una baja densidad de muros en la direccin

    paralela a la achada y por la carencia de columnas de re-

    uerzo. Estos dos parmetros ueron ciles de determinar,tanto por la lectura de los planos existentes, como por el

    levantamiento directo de planos de la casa o porque las ca-

    ras exteriores de los muros laterales no estaban tarrajeadas

    y las columnas eran visibles, as como picando el tarrajo

    para observar si existan o no columnas. En 1971, se comen-

    zaron a diundir estos resultados a nivel local y nacional.

    rio llegar hasta estos detalles, pues se requera tener precios uni-tarios de cada tipo de reparacin, volumen de concreto, cuantadel acero de reuerzo, etc., es decir, los metrados y costos unita-rios. Con todos estos datos, se prepar el respectivo presupues-to, como parte integrante del expediente tcnico necesario para

    conseguir los prstamos de la Empresa de Administracin deInmuebles del Per, EMADI. Dichos prstamos ueron asumi-dos por las propias amilias benefciadas por el PRRVA.

    3. Se decidi, luego, qu nivel de reorzamiento era necesarioproporcionarle a cada vivienda aectada para situarla en unacondicin aceptable de resistencia ssmica, mediante la adicinde columnas y vigas collar y de pequeos muros de concreto

    armado en la direccin dbil o donde lo requirieran. La deci-sin se tom despus del respectivo clculo de la densidad demuros y de determinar la presencia o no de columnas y vigasde concreto armado.

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    Se desarrollaron as proyectos de reparacin y reorzamiento de2,500 viviendas. Se estudiaron, adems, unas 500 o ms casas queno haban surido daos y otras 500 que colapsaron o surieronaveras ms all de la actibilidad de su rehabilitacin. Los datosde esos 1,000 casos se agregaron a los 2,500 anteriores y sirvieron

    para incrementar los conocimientos y la experiencia en sismo-rresistencia al conocerse las razones por las que algunas vivien-das no allaron y otras, en cambio, colapsaron. De esta manera,el grfco: Densidad de Muros versus Grado de Daos -que tienecomo tercer parmetro la presencia o no de columnas de con-creto armado- constituye la inormacin estadstica completa delos 3,500 casos tomados del campo, como en un gran laboratorioa escala natural, e incluye todos los elementos reales: caracters-

    ticas de suelo, intensidad ssmica, calidad del diseo y construc-cin.* Estos datos estn recogidos en el grfco F-3.6. (Pg. 24).

    En general, las viviendas surieron daos leves o no ueron aec-tadas cuando tenan una densidad de muros mayor a 12 o 15cm/m2 y contaban con columnas de reuerzo y vigas de amarre.

    * El Mtodo Chimbote 70 cobr vigencia en 2009, a raz de larevaluacin de la albailera confnada durante la 14a ConerenciaMundial de Ingeniera Ssmica, Beijing, China, octubre, 2008.

    En cambio, los daos en las viviendas ueron severos cuandola densidad de muros era menor a 10 12 cm/m2 y no tenancolumnas de reuerzo. Estos resultados son los que fguran en elgrfco F-3.6. (Pg. 24)

    Resmen de la Metodologa1. Anlisis costo-benefcio para determinar la actibilidad de la re-paracin.

    2. Diagnstico de la vivienda: levantamiento del deterioro de lavivienda, clculo de la densidad de muros y comprobacin decolumnas y vigas de reuerzo.

    3. Estimacin de metrados, volmenes de concreto, cantidad deacero de reuerzo.

    4. Estimacin de costos unitarios y elaboracin del presupuesto.5. Recomendaciones tcnicas para reparacin y/o reorzamiento,

    segn el diagnstico de la vivienda.

    Para el diagnstico estructural de la vivienda se recomienda elsiguiente ormato:

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    El resultado, 9.15 cm/m2 (sin columnas), indica un nivel de da-os entre 3 y 4, es decir, aparicin de grietas, desplazamientos ycolapso parcial. Los daos observados corresponden justamente agrietas y desplazamientos en la achada principal y en la achadaposterior, debido a que los muros de las achadas no estaban con-

    fnados por uno de sus bordes. Despus de que estos se dislocan, eldao corresponde a grietas y desplazamientos.

    III. Proyecto de reorzamiento:Los grfcos F-3.5a, b, c yd muestran la planta modifcada con losreuerzos adicionales del proyecto de reparacin y reorzamientode la vivienda mostrada en F-3.3 y F-3.4.

    II. Clculo de densidad de muros de la vivienda estudiada

    Este valor se obtiene operando una rmula basada en la relacinentre el rea resistente de los muros y el rea techada:

    >>F-3.5aPlanta modifcada.

    =

    L (cm)

    rea (m2)

    donde: : es la densidad de murosL : es la sumatoria de las longitudes de los muros

    portantes expresados en cmrea : es el rea techada expresada en m2

    Direccin YAplicando la rmula, tenemos:

    (2) Espesor estndar de muro 25 cm = 1, muro de soga 15 cm.Relacin de espesores: 15/25 = 0.6Nivel de daos: 1 = Fisuras: Aceptable, despus de reorzarlocon columnas.En la direccin Y, columnas de 0.15 x 0.15

    Direccin X

    DESARROLLO DE LA ALBAILERA CONFINADA

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    >>F. 3.5bDetalle picado parainsercin de nuevacolumna y viga.

    >>F-3.5cDetalle de insercinde nuevas vigas.

    Se han eectuado algunas mejoras respecto del Proyecto de Repa-racin y Reorzamiento que se aplic a partir de 1970. Se indican de-talles del picado de muros para la colocacin de las columnas,F-3.5b,y picado en el techo para la colocacin de las vigas de amarre,F-3.5c.Ntese las cajuelas de corte que se han dejado, tanto en el pica-

    do de las columnas como para las vigas; as, el techo quedar fjo.Obsrvese tambin la orma de pirmide truncada del picado dela cimentacin para insertar acero en las columnas. En F-3.5d semuestran vistas tridimensionales de los muros con sus nuevas co-lumnas y placas de concreto armado, as como las vigas invertidascolocadas en el techo. Ntese que son continuas y que, al estar fr-memente unidas a las cabezas de las columnas y muros de concretoarmado, desarrollan un sistema espacial continuo, altamente resis-

    tente a las solicitaciones ssmicas.Las columnas B-1, C-1 y D-3 son de 0.15 m x 0.25 m, con la

    mayor dimensin orientada en la direccin X, es decir, en la di-reccin exible a la casa.

    Los muros de concreto armado tienen, en los ejes 2 y 4, 0.15 mde espesor y la longitud que se indica en el proyecto. No es prcticocolocar all la longitud obtenida de los clculos y completarla conpequeas mochetas de ladrillo. Se acilita as el proceso constructi-vo y se reuerza la resistencia lateral. Recordemos que se estima queel techo tuvo un desplazamiento lateral muy pequeo.

    Las nuevas columnas en el eje 3 se alinean con este eje. Para esto,se realiza la nica adecuacin arquitectnica: la puerta de 0.90 mde ancho, que se mide desde la cara de la columna B-3 hacia el eje 4.

    Asimismo, se colocaron vigas de amarre invertidas a todo lolargo de los ejes A, B, C y D y tambin encima de los ejes 1, 2, 3 y 4,

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    de 0.17 m x 0.17 m con 4 ferros 3/8 y estribos de 1/4 @ 0.20 m.Con este reuerzo, el nivel de daos resulta entre 1 y 2, cercano a 2,pero, como se estn agregando dos muros de concreto armado enesa direccin, el nivel de daos disminuir a 1, lo que es aceptable.En F-3.5b se incluyen detalles de picados para agregar columnas.

    Ntese que la proundidad de picado en el muro es de slo 4 cm,hendidura sufciente para servir de llave de corte.En F-3.5c se presentan detalles de llaves de corte para la buena

    insercin de las vigas de amarre encima del techo existente.En F-3.5d se incluyen proyecciones isomtricas de las colum-

    nas, placas y vigas invertidas que se agregaron como reuerzos ala casa daada.

    >>F. 3.5dVolumetra del reorzamiento.

    En caso de producirse fsuras en algunos muros, estos no sedesplazarn porque estn confnados por sus cuatro lados: por lacimentacin, las dos columnas de reuerzo y las vigas de amarre.

    Dentro de un lapso de 30 a 50 aos, si se produjeran sismos inten-sos, bastara el repintado de la casa para hacer desaparecer las fsuras,

    si estas se presentaran. El sistema espacial continuo ormado por ele-mentos de concreto armado y una adecuada densidad de muros man-tiene a la vivienda estable y sin que sea riesgosa para sus ocupantes.

    Es muy importante que el cincel est muy bien aflado y que seutilice una comba con un peso adecuado para un cil picado, detal manera que el concreto y los ladrillos circundantes no quedendebilitados y/o removidos.

    Este es el mtodo recomendado para el desarrollo de proyec-

    tos de reparacin y reorzamiento para viviendas que, por carecerde columnas de amarre, han surido daos severos por traccin ocompresin diagonal.

    3.1.2. LECCIONES APRENDIDAS

    Se identifcaron los parmetros que juegan roles claves en la re-

    sistencia ssmica de las viviendas:

    . La densidad de muros, y. La presencia de columnas de reuerzo y vigas collar de concretoarmado, conormando un sistema espacial continuo.

    Se han registrado menos daos cuando las construcciones hansido realizadas por proesionales califcados.

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    El proyecto consisti, esencialmente, en agregarle columnas dereuerzo y vigas de amarre invertidas al techo del segundo piso,tal como se muestra en las otos. Ntese que, cuando los edifcioscarecen de elementos de reuerzo para muros con densidad de15cm/m2, el dao esperado ser de grado 3, producindose grie-

    tas y desplazamientos. Con los reuerzos agregados, los daos sereducen en 2 grados, acercndose, prcticamente, al grado 1, esdecir, ocasionndose unicamente algunas fsuras, lo que es acep-table en muros confnados. Adems, la residencia est localizadasobre el conglomerado de la ciudad de Lima, que amplifca pocolas ondas ssmicas.

    Detalles de picado de concreto y muro para agregar reuerzos

    de concreto armado F-3.5b y c

    Cimentacin: Picar el cimiento ancho de la columna/muro en laparte superior del cimiento, ampliando 0.10 m por cada lado enel ondo, con una proundidad de 0.40 m, tal como se muestra enlos detalles.

    >>F. 3.6 Grfco de densidad demuros versus grado de daos, concolumnas y sin ellas, basado en lainormacin estadstica obtenidade 3,500 viviendas estudiadas, entre1970 y 1974, en la regin macrossmicaaectada por el terremoto del 31 de

    mayo de 1970. Es un grfco muyvalioso con plena vigencia en 2009.

    >>F-3.7 Proyecto de Reparacin y Reorzamiento. (a) Residencia delos Padres Jesuitas, Miraores, Lima. En proceso de reorzamiento. (b)La residencia ue reparada y reorzada, despus de ser daada por el

    sismo de Lima de 1974. El Proyecto de Reparacin y Reorzamientoestuvo a cargo del autor. Ntese que las columnas y las vigas invertidasen la azotea orman un sistema espacial continuo de concreto armado.

    DIFUSINPosteriormente, la diusin se continu, con la participacin

    de las universidades nacionales y privadas. Tambin se diundiel mtodo en congresos, seminarios, simposios, conerencias ycharlas.

    3.1.2 PROYECTO DE REPARACIN Y REFORZAMIENTODE LA RESIDENCIA DE LOS PADRES JESUITASDESPUS DEL SISMO DE 1974

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    El resultado del picado ser un hueco tipo pirmide truncada. Tc-nicamente, slo ser necesario picar una seccin transversal iguala la de la columna. Si es incomodo picar el cimiento, podr teneruna cavidad mayor, pero, al llenar la columna, se deber encoraradecuadamente para que todo el conjunto qued integrado.

    Para columnas: Picar los muros para colocar columnas nuevas enla direccin considerada. Deben dejarse llaves de corte que abar-quen dos hiladas de ladrillos de 4 cm de proundidad las que, lue-go, se llenarn de concreto, mientras que tres hiladas de ladrillosdeben quedar iguales al ancho de la nueva columna.

    Picado para vigas invertidas de amarre: Marcar en el techo la ubi-

    cacin de todas las vigas invertidas de amarre y picar hasta 1 cmde proundidad, procurando obtener una superfcie rugosa.Picar, cada 0.80 m de longitud de viga, una llave de corte de 20 cmde longitud y 2 cm de proundidad, que sea del ancho de la viga,como se muestra en F-3.5c.En el centro de este tramo de 0.20 m, picar en el interior una cana-leta de 3 cm x 3 cm, que es una llave que toma corte e impide quela viga se deslice transversalmente.

    Colocacin de la armadura

    Sobrecimiento: Si el sobrecimiento es armado, preparar la canas-tilla de 4 varillas, generalmente de 43/8, cuidando que sus ex-tremos estn debidamente griados y anclados a la armadura de la

    viga transversal y pasando por el lado interior de la armadura delas columnas, que se muestra transversalmente.

    Columnas: Se arma el castillo con 4 varillas del dimetro especif-cado en el diseo, fjndolas con estribos, generalmente de 3/8 o1/4, que deben rodear los ferros verticales hasta un ngulo de 135para que sus extremos queden anclados en el ncleo de la columna.En el ondo de la zapata se deben colocar dados de concreto de 4

    cm de espesor para darle al acero, doblado a 90 (patita), el recu-brimiento de concreto y separarlo del ondo del piso.

    Unin de las varillas de acero a columnas con varillas de acero devigas de amarre: Si se tuviera que construir el segundo piso, se de-ben pasar varillas de columnas de longitud sufciente por encimade la losa del primer piso (40 cm), para tener sufciente longitudde empalme con el acero de las columnas del segundo piso.

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    importantes aportes sobre este mtodo constructivo.

    Por su parte, el Comit Ejecutivo de la Asociacin Internacionalde Ingeniera Ssmica, en una de sus reuniones, decidi adherirsea la Red Internacional de Albailera Confnada, con el objetivo detener un tratamiento unifcado en el diseo, construccin y aplica-cin global de la construccin de albailera confnada para edif-caciones de baja y media altura.

    La propuesta ue presentada por el proesor Sudhir K. Jain, delDepartamento de Ingeniera Civil del Instituto de Tecnologa de la

    India. El proesor Jain report, como antecedente, que en enero de2008 se realiz en Kanpur, India, un seminario taller internacionalpara la promocin de la albailera confnada, organizado por elNICEE y denominado Enciclopedia para las Viviendas del Mun-do y La Iniciativa Mundial de Seguridad Ssmica. En esa ocasin,

    3.2 DESARROLLO DE LA ALBAILERACONFINADA A NIVEL INTERNACIONAL

    En la 14a Conerencia Mundial de Ingeniera Ssmica (14a CMIS),

    Beijing, China, realizada del 12 al 17 de octubre de 2008, se re-conoci, por el consenso de especialistas que haban ejecutadoesta verifcacin en diversas regiones ssmicas del mundo, el buencomportamiento ssmico de las viviendas de albailera confnada.Hubo, igualmente, consenso en que para casas de uno o dos pisoseste tipo de construccin constituye la solucin ms econmica,segura y efciente. Al respecto, una de las contribuciones ms im-portantes, ue la del Centro Nacional de Inormacin de Ingeniera

    Ssmica del Instituto Tecnolgico de Kanpur, India, que public,en setiembre de 2008, el manual Construccin Ssmica de Alba-ilera Confnada4, que tiene 85 pginas en ormato pequeo yque recoge los avances en el desarrollo de esta tcnica constructiva,mencionando que el Per es uno de los pases que ha realizado

    >>4 Svetlana Brzev (September, 2008). Earthquake-Resistant ConfnedMasonry Construction. NICEE Indian Institute o Technology Kanpur.India.

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    DESARROLLO DE LA ALBAILERA CONFINADA

    un grupo de expertos internacionales de la India, EE.UU., Suiza,

    Per, Mxico, China y Canad, crearon la Red Internacional de Al-bailera Confnada, con los dos objetivos siguientes:

    . Mejorar la calidad del diseo y la construccin de la albaileraconfnada, que actualmente se utiliza, y. Diundir esta tcnica en las diversas regiones ssmicas del mun-do, como medida importante para la disminucin de riesgos.

    Estos y otros trabajos presentados en la 14a CMIS corrobora-ron que la albailera confnada ha dado buenos resultados a nivelmundial, porque resiste altas intensidades ssmicas sin mayores da-os. Como se ha expresado anteriormente, en el Per se han desa-rrollado mtodos para la reparacin y reorzamiento de este tipo de

    viviendas entre 1970 y 1974, cuando se estudiaron los 3,500 casos

    de viviendas daadas por el terremoto de ncash del 31 de mayode 1970. Dichos resultados constituyen un aporte nuestro pas aldesarrollo de la albailera confnada a nivel internacional.

    En el seminario internacional sobre Hiperbase de Datos parala Reduccin de Desastres (HDR, por su sigla en ingls), realiza-do en Kobe, Japn, en 2006, el Dr. Charles Scawthorn, proesore investigador de la Universidad de Caliornia, en Berkeley, paraentonces en la Universidad de Kyoto, Japn, coment al autor, en

    comunicacin personal, que el enoque conceptual y los mtodosde reparacin y reorzamiento recomendados por un panel inter-nacional de expertos para la reconstruccin de viviendas daadaspor el terremoto de Pakistn de 2005, eran similares a los desarro-llados por el Per en los aos setenta.

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    4.1 ASPECTOS SISMOLGICOS

    El mircoles 15 de agosto, a las 18h. 41m., hora local, un sismo demagnitud Mw 8.0 ocurri en el mar, rente a la Regin Ica, con epi-

    centro en las coordenadas 13.39 S y 76.57 W y con una proun-didad ocal de 39 km, segn el Servicio de Geologa de los EstadosUnidos (USGS). El Instituto Geosico del Per report Mw 7.9.

    La ciudad aectada ms cercana ue Chincha Alta, pues el epi-centro se ubic 50 km al este de dicha localidad. La intensidadmxima se produjo en la parte central de Pisco y en Pisco Playa,donde se registr grado VIII en la escala de Mercalli Modifcada,al igual que en las zonas rurales de las provincias de Chincha y

    Pisco, en particular en el sector comprendido entre la carreteraPanamericana y el mar, debido a su menor distancia respecto deloco del sismo, su menor altura geogrfca y la presencia de la naparetica cercana a la superfcie del suelo.

    Fue notoria la larga duracin de este sismo, si se le comparacon la duracin promedio de la ase intensa de sismos de magnitudsimilar que, en general, suele ser la mitad del tiempo que dur este

    terremoto, que ue de, aproximadamente, 210 segundos. Esto evi-dencia la complejidad del proceso de ruptura7. Son de inters parala ingeniera nacional los acelerogramas registrados en Ica y, par-ticularmente, los obtenidos en Lima por el IGP, CISMID, PUCP,

    CERESIS y SEDAPAL.Sin embargo, se perdieron valiosos datos debido al escaso n-mero de instrumentos instalados en el Per -unas pocas decenas-en comparacin con los miles de acelergraos instalados, porejemplo, en EE.UU. y Japn. Por esta razn, es urgente incrementaren nuestro pass el nmero de acelergraos.

    4.2 EFECTOS DE SITIO DEL SISMOSe han realizado, sistemticamente, estudios en la zona aectada,para analizar los eectos del terremoto en edifcaciones de diverso

    >>4El terremoto de la Regin Ica del 15 de agostode 2007 y las viviendas de albailera confnada

    >>7Aspectos S ismolgicos del Sismo del 15.08.2 007. Tavera y otros, 2007.

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    M l l i f i d i i d d lb il fi d d d i Ti l d d

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    DAOS POR LICUACIN EN TAMBO DE MORA Y EN LAS REAS CERCANAS

    >>F-4.1 Ayuda humanitaria brindada lamaana del 18 de agosto de 2007. Lugar: zona

    adyacente al dcamino rural Sunampe - Tambode Mora.

    >>F-4.4 Separacin de muros porcorrimiento horizontal del suelo (lateralspread).

    >>F-4.2 Licuacin generalizada de suelosen Canchaman, al norte de Tambo de Mora.

    >>F-4.5 Hundimiento de numerosasviviendas entre 0.40 y 0.90 m.

    >>F-4.3 Hundimiento de varios edifcios dela crcel de Tambo de Mora.

    >>F-4.6 La licuacin en la base de los posteselctricos caus que estos se inclinaran.

    EL TERREMOTO DE LA REGIN ICA DEL 15 DE AGOSTO DE 2007 Y LAS VIVIENDAS DE ALBAILERA CONFINADA

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    e Inormtica, INEI, de conormidad con el Censo de Damnifca-dos del Sismo del 15 de agosto de 2007.

    Del anlisis de esta tabla se deduce que los mayores esuerzosde reconstruccin de viviendas deben darse en las provincias deIca, Chincha, Pisco, Caete, Yauyos, Huaytar y Castrovirreyna,en ese orden, de acuerdo con el nmero de viviendas destruidas,inhabitables y aectadas.

    tiempo durante el cual se mantuvo cerrada, mientras se reparabacon urgencia la plataorma.

    Entre el km 188 y 190, el agua de los humedales proviene de lainfltracin producida por la irrigacin de la pampa El oco, que seriega por inundacin. La plataorma agrcola se ubica hacia el oeste,a 35 50 m por encima de la carretera Panamericana9. La subida deJahuay a Chincha (en la oto) es aectada por la humedad de la que-brada Chilln. All, una alcantarilla de concreto de dos ojos all porcorte y la plataorma de la carretera se desliz -signo de que, en estelugar, la aceleracin ssmica ue alta- por eecto de la humedad delsuelo. Durante el terremoto de Arequipa de 2001, la carretera Pana-mericana slo suri daos en sus cruces con ros y en los lugares don-de la plataorma del lado no confnado tena ms de 3 4 m de altura.

    En el trazo de la nueva carretera Panamericana Sur, los estudiosgeotcnicos detallados proporcionan la mejor opcin tcnico eco-nmica. En especial, deber tenerse cuidado en el sector que cruzaCanchaman, donde por la licuacin generalizada de suelos se or-maron grandes grietas y el suelo se desplaz ostensiblemente de ma-nera lateral. En las otos F-4.8 a F-4.13 se incluyen otograas de losdaos en las inraestructuras cuasados por el sismo y el tsunami.

    DAOS EN EL SECTOR VIVIENDA

    Los daos en las viviendas, que se incluyen a continuacin en laTabla 4.1, tienen como uente el Instituto Nacional de Estadstica

    >>9 Inorme sobre Estudios de Validacin del Mapa de Peligros de Chincha.Coordinacin: Arq. Roco Cuadros. Financiamiento: DFID, del Reino Unido.

    >>F-4.7La carreteraPanamericanaSur suriseveros daosen lugares

    donde el sueloes hmedo,

    como ocurrien la subida deJahuay haciaChincha, en elkm 200; y alsur del PuenteHuaman,zona que es

    humedecida porel ro Pisco.

    EL TERREMOTO DE LA REGIN ICA DEL 15 DE AGOSTO DE 2007 Y LAS VIVIENDAS DE ALBAILERA CONFINADA

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    EL TERREMOTO DE LA REGIN ICA DEL 15 DE AGOSTO DE 2007 Y LAS VIVIENDAS DE ALBAILERA CONFINADA

    DAOS CAUSADOS POR EL SISMO Y POR EL TSUNAMI

    >>F-4.8 Vista rea del puente Huaman, quecruza el ro Pisco. Presenta daos severos en su

    estribo sur y en un apoyo intermedio.

    >>F-4.11Colapso deuna torre de

    telecomuni-caciones, enPisco.

    >>F-4.9 Daos en un apoyo intermedio delpuente Huaman.

    >>F-4.10 Interrupcin de la carreteraPanamericana Sur por el deslizamiento de su

    plataorma.

    >>F-4.12 Embarcaciones varadas en SanAndrs, Pisco.

    >>F-4.13 Daos provocados por el tsunamique aect la zona de Lagunillas, en Pisco, ydestruy el terminal pesquero.

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    p p y p p g

    >>F-4.16 Pabelln del CEOGE, en Pisco,aectado por el sismo del 15 de agosto de2007. Por las dimensiones de las columnas enla direccin exible del edifcio, se deduce queno ue diseado con la Norma Sismorresistente

    NTE 0.30/97, ni con la vigente del ao 2003.

    >>F-4.17 Ntese las fsuras por traccindiagonal en el tramo corto de la columna.Adems, la intencin de aislar la columnacon junta rellena con planchas de tecnopor

    no uncion por su poco espesor, Asimismo,se tarraje encima, anulando el intencionadoeecto separador.

    >>F-4.14 Dierencia de

    comportamiento de casas deadobe y de ladrillo confnado

    durante sismos intensos.Adelante: colapso total de una

    vivienda de adobe. Al ondo:casa de albailera confnada

    sin daos. Ntese que el dintelde la ventana de la izquierda

    est integrado a la viga collardel techo del segundo piso.El lugar est ubicado cerca

    del lmite entre Tambo de Mora

    y Chincha Baja. 15 de agostode 2007.

    >>F-4.15 Colegio San Jos de los Molinos,

    Ica. Pabelln antiguo (izquierda) que allpor columna corta. El pabelln nuevo, alondo, diseado con la NSR NTE 0.30/97,no suri daos, al igual que numerosos

    centros educativos en el suroeste del Per,que tampoco ueron aectados por losterremotos de Arequipa, en 2001, ni de Ica,en 2007.

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    Manual para la reparacin y reforzamiento de viviendas de albailera confinada daadas por sismos Tipologa de daos

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    Por las investigaciones de los daos en las edifcaciones, realiza-

    das durante el proceso de validacin de los estudios de mapas depeligros para correlacionar este tipo de daos con las caracters-ticas sicas del lugar, eectuadas entre setiembre de 2007 y mayode 2008, con el apoyo del Ministerio Britnico para el DesarrolloInternacional (DFID, U.K.), se saba, en general, que los tipos dedaos ocurridos en la regin macrossmica del terremoto de laRegin Ica, en 2007, eran similares a los causados por los sismosde ncash en 1970, de Lima, en 1966 y 1974 y de Arequipa en

    1979 y 2001.Por lo anterior, se decidi eectuar, en las cuatro provincias, es-

    tudios de campo ocalizados en daos de viviendas de albailera.Los resultados ueron ructeros, no solamente por la posibilidadde utilizar ejemplos ilustrativos de los daos ocurridos en dichasciudades, a fn de que los mtodos de reparacin y reorzamientoueran especfcos para los casos tpicos de daos all encontrados,

    sino tambin para que los damnifcados supieran que los estudios

    se haban hecho de manera especial para ellos, a fn de que se en-volucren ms en el proceso de implementar las obras de repara-cin y reorzamiento, a la vez que puedan tomar como ejemplopara situaciones similares los casos dentro de su propia ciudad obarrio. Adems, durante el proceso de reparacin y reorzamientoera actible utilizar estas experiencias como casos prcticos paracapacitar a maestros de obra y albailes acerca de cmo eectuartrabajos en obra, como un complemento aplicativo despus de su

    participacin en cursillos tericos de capacitacin.Mientras que en los sismos ocurridos entre 1966 y 1970 la cau-

    sa principal de los daos ocurridos en viviendas de albailera uela carencia de columnas de reuerzo de concreto armado, en elcaso del terremoto de la Regin Ica ueron escasos los daos cau-sados por la alta de columnas de reuerzo. Ms bien, estos se rela-cionan con las viviendas que tenan muros sin vigas de amarre; la

    >>5Tipologa de daos en viviendas de albailera

    identifcadas en la zona aectada por el

    terremoto del 15 de agosto de 2007

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    mayora con columnas de concreto armado, con techos livianos y

    exibles, abricados con vigas de bamb y cobertura de caa chan-cada y con cercos o viviendas a medio construir, que allaron porexin debido a las cargas ssmicas perpendiculares a las caras delos muros, las que produjeron grietas cerca de las esquinas, quese propagaron de arriba hacia abajo, cuando las columnas de re-uerzo o muros perpendiculares a los muros que allaron estabana unos 5 m de distancia. Cuando la separacin entre columnas omuros perpendiculares estaba a ms de 6 m, las allas ocurrieron

    en la parte central y superior, por momento positivo o por volteode muro, en orma de U (ver alla tipo 3).

    Numerosos muros de ladrillo de las viviendas ubicadas en Ica,Pisco, Chincha y Caete se desplomaron porque se comportaroncomo un cerco. El techo de bamb o madera liviana y exible nofja al muro en su borde superior como lo hace un techo de con-creto armado. En este ltimo caso, la alla se produce por traccin

    diagonal. El muro confnado en su parte inerior por la cimenta-

    cin y en la parte superior por la losa del techo, es casi siempre unrectngulo, pero, al ser sometido a la carga ssmica horizontal, seconvierte en un paralelogramo.

    En este paralelogramo, la diagonal que se alarga hace allaral muro por traccin diagonal, y la diagonal que se acorta, en laesquina superior del muro, choca contra el ngulo, unin colum-na-viga, ocasionando que se daen mutuamente por compresindiagonal.

    En los ejemplos que siguen, tomados en el sur medio, se ex-pondrn, con otos y grfcos ilustrativos, dichos casos y se pro-porcionarn las soluciones de reparacin y reorzamiento. Se haorganizado esta presentacin de modo de mostrar tanto los casosde daos ms graves y amenazantes para la vida, la salud y elvalor de las prdidas materiales, como aquellos casos menos tras-cendentes.

    >> FALLA TIPO 1 >

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    >> FALLA TIPO 1 >TECHO RGIDO Y CARENCIA DE ELEMENTOS DE REFUERZO: COLUMNAS Y VIGAS DE CONCRETO ARMADO1.1. Subtipo de falla: Traccin diagonal

    >>F-5.1Mapa de peligros y de ubicacin de casos estudiados en

    Ica. La localidad Comatrana est marcada con un crculo.

    >>Fig 1.1aFalla por traccin diagonal de la achada por carecer

    de columna de amarre. Esta situacin provoc severas

    grietas y un desplazamiento importante de las piezasrotas de dicho muro. Lugar: Comatrana, Ica. Sismo

    15/08/2007. Ubicacin en F-5.1.

    >>Fig 1.1cFalla por traccin diagonal en la achada

    posterior. La vivienda, ubicada en la

    calle Barrio Nuevo 173, Pisco, carecede columnas. Se recomienda: Colocar

    columnas de reuerzo y viga de amarre

    de concreto reorzado. Edifcacin

    daada por el terremoto del 15 de

    agosto de 2007. Ubicacin en F-5.2.

    >>Fig 1.1dFalla por traccin

    diagonal causada

    por alta de columna

    confnante en la

    esquina de los

    muros. Sunampe,

    Chincha, 15/08/07.

    Solucin: Demoler y

    reemplazar con

    columna de

    concreto armado.

    Ubicacin en F-5.3.

    >>Fig 1.1bDetalle de la alla del pilar

    derecho.

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    MANUAL DE REPARACIONES Y REFORZAMIENTOde Viviendas de Albailera Confnada

    >>Fig 1.1e >>Fig 1.1f

    >>Fig 1.1g

    Solucin general de reorzamiento de la achada principal da-ada.

    1. Apuntalar frmemente el techo con vigas y pies derechos.

    2. Demoler los muros agrietados y desplazados.

    3. Colocar armadura de columna de reuerzo, picando y co-locando varillas de acero de acuerdo con los detalles dadosen Fig. 1.2c, pg. 40 de este manual. En la achada, agregarcolumnas de 0.20 m x 0.25 m, con dimensin 0.25 m en ladireccin paralela a la achada, con 4 3/8 y estribos de1/4 @ 0.15 a todo lo alto de la abertura de las ventanas,y reemplazar la mocheta de la derecha por un pequeomuro de concreto armado con 6 3/8 o, en general, por

    una columna de 0.20 m x 0.25 m.4. Conectar frmemente las varillas de las columnas con vi-

    gas de amarre del techo. Si no existieran, colocar vigas in-vertidas en el techo.

    5. Reconstruir los muros demolidos.

    6. Llenar con concreto las columnas, placas y vigas.

    7. Reponer la misma ventana.

    PROCESO DE REPARACIN Y REFORZAMIENTO

    >> FALLA TIPO 1 >CARENCIA DE ELEMENTOS DE REFUERZO: COLUMNAS Y VIGAS DE CONCRETO ARMADO

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    >> FALLA TIPO 1 >CARENCIA DE ELEMENTOS DE REFUERZO: COLUMNAS Y VIGAS DE CONCRETO ARMADO1.2. Subtipo de falla: Compresin diagonal

    >>F-5.2a Mapa de Peligros de Pisco y San Andrs. PCS-1EINDECI/PNUD 2001-2002. Los sealamientos de este mapa hacen

    recomendable expandir la ciudad hacia el sureste.

    >>Fig 1.2cDetalle

    del picado

    para la

    insercin de

    una nueva

    columna y

    viga.

    >>Fig 1.2aLa oto muestra un

    muro confnado. Sus

    ngulos superiores

    se han estrellado

    contra la unin viga-

    columna, y la han

    hecho allar; asimismo,se han deteriorado.

    Hotel ubicado en

    Pisco. Daado el 15

    de agosto de 2007.

    >>Fig 1.2b Esquema explicativo dela compresin diagonal.

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    MANUAL DE REPARACIONES Y REFORZAMIENTOde Viviendas de Albailera Confnada

    CASO I:

    1. Demoler el concreto de la parte superior de las columnasy extremos de las vigas daadas.

    2. Colocar una nueva armadura en reemplazo de las varillasdeormadas, soldando las varillas nuevas con las existen-

    tes. Colocar 2 en diagonal.3. Demoler la esquina superior del muro y dejar un ochavo.

    4. Llenar con concreto c = 210kg/cm2

    CASO II:

    1. Si el muro de ladrillo tomara mucha cortante ssmica,

    porque la densidad de muro en la direccin de su eje esbaja, agregar, en el centro del muro, una placa de ancho ade concreto segn la exigencia de la solicitacin ssmica.

    2. Al picar el muro para encajar la nueva placa, hacerlo enorma endentada para ormar llaves de corte y evitar queel muro resbale al lado de la placa, reducindose el eec-to puntal en las esquinas superiores.

    PROCESO DE REPARACIN Y REFORZAMIENTO>>Fig 1.2d

    Al colocar un ochavoreorzado en la esquina, se

    evitan los daos en el nodo y

    en el muro por eecto puntal.

    >>Fig 1.2eLa adicin de pequeos muros de concreto

    armado de ancho a, entre 0.30 y 0.50 m,

    incrementa sustancialmente la resistencia al corte

    sin provocar mayores cambios en la cimentacin.

    >> FALLA TIPO 2 >VIVIENDAS DE ALBAILERA SIN COLUMNAS Y VIGAS DE AMARRE CON TECHO LIVIANO Y FLEXIBLE

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    >>F-5.2b Mapa de Peligros validado de Pisco y San Andrs.

    Los mapas F-5.2a yF-5.b tienen ms del 90% de coincidencia, lo quedemuestra que son de suma utilidad para la densifcacin urbana yla expansin de la ciudad.En la validacin del Mapa de Peligros se confrm que la mejor op-cin de desarrollo urbano para Pisco es expandirse hacia el sureste,es decir, hacia reas del undo San Antonio.El Per cuenta con los mapas de peligros PCS-1E INDECI/PNUDde ms de 130 ciudades y poblados. Se ha propuesto que el Progra-ma de Ciudades Sostenibles sea Hoja de Ruta para los municipiosperuanos durante el perodo 2008-2021. Las autoridades locales tie-nen la enorme responsabilidad de proteger a las comunidades quelas eligieron y asentarlas en sectores de peligro bajo y medio.

    >> FALLA TIPO 2 >VIVIENDAS DE ALBAILERA SIN COLUMNAS Y VIGAS DE AMARRE CON TECHO LIVIANO Y FLEXIBLE

    >>Fig 2a Construcciones de albailera no confnada, sin columnas nivigas de amarre y techo ligero. La parte superior de los muros colaps

    en esta edifcacin, ubicada en Pisco, el 15 de agosto de 2007. Se

    puede notar que en la solucin recomendada se trata de aprovechar

    al mximo los elementos que no han surido daos: cimentacin,

    pisos y muros. El objetivo es reducir los costos de rehabilitacin, pero

    proporcionando seguridad sica.

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    MANUAL DE REPARACIONES Y REFORZAMIENTOde Viviendas de Albailera Confnada

    Columnas nuevas

    Columnas nuevas

    X/2 X/2

    X

    1. Si el techo contina siendo liviano y exible, el proyectode reorzamiento debe ser similar al que se utiliza en loscercos.

    2. Se agregan cuatro columnas en las esquinas de 0.20 m x0.20 m con 4 3/8, y estribos de 1/4.

    3. Como los muros del rente y del ondo son muy largos, se

    les agrega una columna de 0.20 m x 0.25 m en sus puntosmedios.

    4. Se coloca, sobre todo en el permetro de los muros, una vigacollar de 0.17 m de espesor por 0.25 m de ancho con 4 3/8, con estribos de 1/4 @ 0.20

    PROCESO DE REPARACIN Y REFORZAMIENTO

    FALLA TIPO 3

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    Este caso fue uno de los ms comunes encontrados en las perife-

    rias de las ciudades inspeccionadas.

    Las fotos de Fig 3.1 y Fig 3.2 muestran grietas en los muros cerca

    de las esquinas. Las razones estructurales se explican en Fig 3.3.

    >> FALLA TIPO 3 >CARENCIA DE VIGAS DE AMARRE, PERO CON COLUMNAS DE REFUERZO, EN VIVIENDAS DE ALBAILERACON TECHOS LIVIANOS Y EN MUROS SIN TECHAR

    >>Fig 3.1 Grieta por exin negativacercana a la esquina, que se propag

    de arriba hacia abajo.

    Lugar: Comatrana, Ica.

    >>Fig 3.2 En el mismo lugar, seobserva grieta por exin negativa

    reparada cosmticamente.

    Ubicacin en F-5.1.

    >>Fig 3.3 Cuando las columnas estn separadas ms de 5.5m, la alla, se produce generalmente, en la parte superior media

    del muro, por momento positivo. Explicacin en F-3.4. Lugar:Pisco. Ubicacin en F-5.2b.

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    MANUAL DE REPARACIONES Y REFORZAMIENTOde Viviendas de Albailera Confnada

    >>Fig 3.4

    1. Desmontar el techo ligero (cobertura y vigas de bamb) o le-vantar todo el techo utilizable, mediante gatas hidrulicas opostes de encorados tipo Acrow. Levantar a una altura suf-ciente, por encima de los muros, para trabajar cmodamente.

    2. Construir la viga collar encima de todos los muros, te-niendo cuidado de que las varillas de acero queden frme-

    mente interconectadas con las otras vigas, as como entres y con la armadura de las columnas que suben.

    3. Llenar las vigas collar conorme al ancho del muro o delas columnas, con una altura de 0.17 m, con 4 3/8 yestribos de @ 0.20 m.

    4. Volver a techar si ha sido retirado el techado o regresarsuavemente el techo completo a su posicin original, en-

    cima de la nueva viga collar, fjando las vigas de bamb ensus extremos con la viga collar, con abrazaderas o meca-nismos similares.

    5. Si las columnas estn muy separadas, el momento posi-tivo (Mo+) ser mucho mayor que el momento negativo(Mo-) y la alla se producir en el punto medio superior delmuro. Solucin: Colocar la viga collar si el techo es liviano

    y exible; si es de tipo aligerado, incluir una viga chatade confnamiento uniendo las columnas con vigas. Si laseparacin entre columnas es mayor de 7.5 m, colocar unacolumna de concreto armado en el punto medio del muro.

    PROCESO DE REPARACIN Y REFORZAMIENTO

    >> FALLA TIPO 3 >CARENCIA DE VIGAS DE AMARRE, PERO EXISTENCIA DE COLUMNAS DE REFUERZO, EN VIVIENDAS

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    , ,DE ALBAILERA CON TECHOS LIVIANOS, Y EN EL CASO DE MUROS SIN TECHAR (SUB-CASOS)

    >>Fig 3.5 Falla de un muro por la exin ocasionada por la alta deconfnamiento superior con viga collar. El mayor desplazamiento ocurri

    en el vrtice del tringulo superior izquierdo y se produjo el colapso del

    muro. Comatrana, Ica. 15/08/2007. Ubicacin en F-5.1.

    >>Fig 3.6Falla por exin

    del tringulo

    superior

    derecho del

    muro, por

    no tener

    columna ni

    viga de amarre.

    Ubicacin:

    Pisco, F-5.2b.

    MANUAL DE REPARACIONES Y REFORZAMIENTOde Viviendas de Albailera Confnada

    1. Retirar los ladrillos suel-tos de la parte del murono colapsado y volver alevantar el muro.

    2. Colocar vigas collar en todoel permetro sobre los mu-ros, con una altura de 0.17m y ancho igual que la co-lumna con 4 3/8 y es-tribos de a cada 0.20 m.

    1. Construir la parte cada del muro.

    2. Colocar la armadura de la columna del lado derecho, conun buen empalme con las varillas de acero existentes.

    3. Colocar las armaduras de la viga de amarre, encorar yvaciar concreto de columna hasta unos 0.20 m del bordesuperior.

    4. Colocar la armadura del techo, encorar el costado delas vigas y vaciar el concreto.

    PROCESO DE REPARACIN Y REFORZAMIENTO:

    PROCESO DE REPARACIN Y REFORZAMIENTO:

    >> FALLA TIPO 4 >VIVIENDA EN CONSTRUCCIN, EN LA QUE SE EST COMETIENDO EL MISMO ERROR GENERALIZADO

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    MANUAL DE REPARACIONES Y REFORZAMIENTOde Viviendas de Albailera Confnada

    DE NO UTILIZAR VIGAS COLLAR

    >>Fig 4.1 Vivienda dealbailera en la que se

    est iniciando el techado

    con elementos livianos de

    vigas de bamb y caa,

    pero sin viga collar. Lugar:

    Comatrana, Ica, echa:

    11 de diciembre de 2008.

    Ubicacin en F-5.1.

    >>Fig 4.3Planta de la

    vivienda.

    >>Fig 4.2 Otro ngulode la misma vivienda. En

    esta imagen se observa

    cmo se le est explicandoal propietario - constructor

    la necesidad de colocar

    primero la viga collar en

    todo el permetro de la

    vivienda y slo despus

    instalar el techo ligero de

    bamb y caa chancada.

    Se recomienda colocar la viga de amarre de concretoreorzado encima de los muros, con un ancho similaral de las columnas y 0.17 m de altura con 4 3/8 y

    estribos de 1/4 a cada 20 cm, con la armadura ancla-da en sus extremos a la armadura de las columnas.

    PROCESO DE REPARACIN Y REFORZAMIENTO

    >> FALLA TIPO 5 >FALLA DE AMPLIACIN DE UNA CASA POR CARECER DE ELEMENTOS DE REFORZAMIENTO

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    >> FALLA TIPO 5 >FALLA DE AMPLIACIN DE UNA CASA POR CARECER DE ELEMENTOS DE REFORZAMIENTO

    >>Fig 5.1 Se observa que,en el techo, el voladizo no

    contina y no tiene columna

    de amarre. Se trata de una

    ampliacin eectuada en el

    patio exterior de una casa

    ubicada en Comatrana, Ica, que

    ue daada por el sismo del

    15/08/2007. Ver ubicacin enF-5.1.

    >>Fig 5.2

    1. Demoler el muro daado y desplazado.

    2. Levantar el muro hasta la altura de ondo del techo, de-jando endentado el lado derecho para poder insertar lacolumna.

    3. Picar el voladizo para insertar la viga de amarre, conectan-do frmemente las armaduras de la viga a las armaduras dela columna existente. Usar ferro de 3/8 y estribos de 1/4.

    4. Colocar las armaduras de columna de achada. En la partesuperior, colocar las armaduras de la viga de achada conferro de 3/8 y estribos de 1/4.

    5. Eectuar tambin los pasos 1, 2, 3 y 4 en el otro lado de la

    ampliacin.6. Llenar con concreto las dos columnas y las vigas de amarre.

    7. Colocar una columna intermedia en la achada y cons-truir la viga de amarre de concreto armado.

    PROCESO DE REPARACIN Y REFORZAMIENTO

    MANUAL DE REPARACIONES Y REFORZAMIENTO

    de Viviendas de Albailera Confnada

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    >> FALLA TIPO 7a >FALLAS DE CERCOS Y SU REPARACIN Y REFORZAMIENTO

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    >> FALLA TIPO 7a >FALLAS DE CERCOS Y SU REPARACIN Y REFORZAMIENTO

    >>F-5.3 Mapa de Peligros de Chincha y Tambo de Mora.

    Los cercos son algunos de los elementos ms vulne-rables de las construcciones con albailera, debidoa la poca atencin que, por lo general, les prestan losdiseadores, constructores y maestros de obra. Peroeste descuido puede ser atal, pues los cercos se ubi-

    can en la parte exterior de las construcciones. Es ne-cesario prestarles la debida atencin y considerar queson elementos de alto riesgo, sobre todo si colapsansobre rutas de escape y en centros educativos.

    >>Fig 7.1 Cerco mentirosode un colegio de Sunampe,

    Chincha. Fall el 15/08/2007.

    Tiene la apariencia de un

    cerco recomendado en el libro

    Reduccin de Desastres F-3AL22,

    pgina 153, pero, en lugar de una

    columna de concreto armado, tiene

    una mocheta de un ladrillo enaparejo de soga. Es necesario

    investigar qu pas: all el

    diseo?, el contratista se ahorr la

    columna de concreto?.

    Evidentemente, all la

    supervisin en la obra y no se

    detect el deecto de diseo y el

    hecho de que la construccin era

    insegura. Ubicacin en F-5.3.

    >>Fig 7.2 Falla en un cerco dealbailera, similar al de la de F-7.1,Melipilla, Chile, sismo de 1985.

    Obsrvese, al ondo, un cercopreabricado con columnas de

    concreto, con secciones en orma de

    H, sobre las que se han insertado

    tablones de concreto armado.

    Este cerco no all. La intensidad

    estimada all ue de VIII MMI.

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    MANUAL DE REPARACIONES Y REFORZAMIENTO

    de Viviendas de Albailera Confnada

    >>Fig 7.4 Muro condiseo similar al de laF-7.3, perpendiculara la lnea costera. No

    suri daos. Fue la

    componente este-

    oeste del sismo ms

    intensa que la de la

    direccin norte-sur?

    Si ue as, el muro que

    colaps recibi la mayor uerza ssmica perpendicularmente a su

    cara y el muro que no colaps -que se muestra en la oto- recibi

    la mayor uerza ssmica en orma paralela a su eje, que era muy

    resistente al corte ssmico.

    >>Fig 7.5 Si los murosperpendiculares, como se

    aprecia en este caso, o las

    columnas estn demasiadoseparadas, los daos se

    producirn por la inestabilidad

    de su parte central. Foto:

    Sunampe, Chincha, 15/08/07.

    >>Fig 7.6 Solucin estructuralaplicada al caso de la F-7.5.

    >>Fig 7.3 Colapso, desde su base, de un cerco de

    ladrillos con mochetas del mismo material, orientadoparalelamente a la lnea costera. San Andrs, Pisco,

    15.08.2007. Ubicacin en F-5.2.

    Si las columnas o muros perpendiculares estuvieran muy separados:

    1. Colocar columnas en los extremos si estas no existieran.

    2. Demoler el muro inestable (rayado) y retirar las piezas sueltasde ladrillo. Reconstruir el muro dejando espacio en su puntomedio para colocar una nueva columna.

    3. Agregar una columna en su punto medio si la separacin entrelos reuerzos existente uera de ms de 6 m.

    4. Construir una viga collar en los bordes superiores de los mu-

    ros. La solucin sugerida para este caso u otros similares ya hasido indicada.

    5. La creacin artstica de cmo quedara el muro de la Fig 7.5,despus de ser reorzado, se muestra en la F-7.6.

    PROCESO DE REPARACIN Y REFORZAMIENTO

    >> FALLA TIPO 7b >FALLAS DE CERCOS Y SU REPARACIN Y REFORZAMIENTOContinuacin

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    >>Fig 7.8 Cerco de un colegio con armadura de viga collar muyangosta. Solucin: Desatar los ferros de la viga de amarre y colocar

    nuevos estribos para que el ancho de la viga collar sea el mismo que el

    ancho de la columna.

    Encorar el ondo de la viga collar y los costados con el mismo ancho

    que la columna y, luego, llenar con concreto.

    Continuacin

    >>Fig 7.7 Columna de confnamiento de cerco con deectosconstructivos comunes:

    1. Longitud de anclajes de ferro muy corta en su parte superior para

    conectar con una viga collar. Inexistencia de viga collar.

    2. Endentado de una sola hilera: ladrillo muy dbil y que se rompe

    cilmente.

    3. Endentado innecesariamente proundo. Si no se vibra bien el concreto

    en el llenado, quedarn espacios vacos o cangrejeras. Las llaves decorte no tienen que ser proundas; bastan unos 4 cm.

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    MANUAL DE REPARACIONES Y REFORZAMIENTO

    de Viviendas de Albailera Confnada

    >>Fig 7.9a Falla tpica en las puertas de garajes y su reorzamiento.Ntese que la alla es similar a las presentadas en la F-3.6 y F-3.7.

    >>Fig 7.9b Las nuevas columnas deben quedar bien empotradasen la cimentacin y, en la parte superior, las varillas de acero bien

    conectadas con las varillas de la viga. Los muros y vigas deben conectarseadecuadamente con las varillas de la columna existente.

    >>Fig. 7.10 El grfco muestra larecomendacin tcnica para el reorzamiento de

    los cercos. Constituye una buena alternativa para

    construir un cerco seguro y econmico.

    Grfco tomado de la F-4.53 (pgina 95 delManual para el Desarrollo de Viviendas

    Sismorresistentes, PNUD, Mayo 2007. Fuente

    original: F-3AL22, pag 153, del libro Reduccin de

    Desastres. Autor: Julio Kuroiwa, 440p, 2002).

    >> CASOS TIPO 8 >CONSTRUCCIONES DAADAS CON REPARACIONES COSMTICAS

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    >>Fig. 8.1 Pisco.Fachada reparada

    cosmticamente,

    tarrajeando las

    grietas. Fall el

    15/08/2007. Foto

    tomada el

    11/12/2008. En un

    uturo sismo, esas

    grietas volvern a

    abrirse y, eventual-

    mente, los muros

    podran volcarse por no tener columnas de confnamiento en la achada.

    >>Fig. 8.2 Cerco deun centro educativo en

    Pisco con reparacin

    cosmtica. Esta

    achada est conside-

    rada de alto riesgo porestar ubicada en una

    zona de circulacin de

    estudiantes y pblico

    en general.

    MANUAL DE REPARACIONES Y REFORZAMIENTO

    de Viviendas de Albailera Confnada

    Considerando que no deben hacerse reparaciones cosmti-cas, los procedimientos recomendados son los siguientes:

    CASO I: Fachada reparada (Fig. 8.1)

    1. Demoler las porciones de achada que presenten racturas

    y desplazamientos.

    2. Identifcar las ubicaciones estratgicas para colocar las co-

    lumnas de confnamiento de concreto armado.3. Colocar las armaduras de las columnas, soldadas con las

    armaduras de las vigas, abajo y arriba.

    4. Levantar los muros removidos.

    5. Llenar las columnas.

    CASO II: Cerco reparado (Fig. 8.2)

    1. Demoler todo el muro rajado, incluyendo la columna de la

    izquierda. Revisar el tipo de reorzamiento y el estado de la

    columna de la derecha. Si es necesario, demoler y reconstruir.

    2. Construir el nuevo muro, dejando el endentado recomen-

    dado para insertar la(s) columna(s).

    3. Las columnas sern de 0.20 m x 0.25 m (perpendiculares

    a la cara del muro con 4 y estribos de @ 15 cm). La

    viga collar ser de 0.15 m de altura y 0.25 m de ancho, con

    4 3/8 y estribos de 1/4 @ 15 cm.

    4. Llenar con concreto.

    PROCESO DE REPARACIN Y REFORZAMIENTO

    No es recomendable realizar reparaciones superfciales porque

    slo esconden las partes vulnerables de las construcciones. Vea-

    mos algunos ejemplos:

    >> CASOS TIPO 9 >EDIFICACIONES DAADAS QUE REQUIEREN ESTUDIOS TCNICOS DETALLADOS

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    MANUAL DE REPARACIONES Y REFORZAMIENTO

    de Viviendas de Albailera Confnada

    En las principales ciudades del rea aectada existen edifcaciones

    de albailera con techos rgidos, construidas hace varias dcadas,

    las cuales, por su gran peso, por la aplicacin de antiguas normas

    de concreto armado, hoy son consideradas obsoletas, por tener

    columnas de reuerzo inadecuadamente distribuidas y baja den-

    sidad de muros, constituyendo un alto riesgo para sus ocupantes,

    sobre todo si estn ubicadas en sectores de alto peligro ssmico.

    Para reducir el costo de desarrollo del proyecto de reparacin yreorzamiento, se recomienda emplear el mtodo Chimbote 1970,

    incluido en este Manual, entre las paginas 13 a 20, que permite

    llegar al diagnstico de las causas que provocaron las allas.

    De esta manera, se puede desarrollar el proyecto mencionado

    concentrando los reuerzos muros de concreto reorzado en

    unas pocas ubicaciones estratgicas, reducindose as los costos

    de reconstruccin.

    Se sugiere contar con la participacin de ingenieros estructuraleslocales con la debida experiencia.

    Como otro ejemplo ilustrativo, en la Fig 9.1 se muestra un caso

    tpico que requiere este tipo de intervencin.

    Existen tambin, en Pisco, otros casos de edifcios importantes que

    ueron aectados por el sismo, como el Municipio Provincial, que

    constituye un smbolo para la ciudad, y que requiere estudios tc-

    nicos detallados para su rehabilitacin.

    >>Fig. 9.1 Casotpico. Tres viviendas

    vecinas que

    conorman un solo

    lote, en un bloque

    que ue construido

    hace 46 aos. Casa

    ubicada en Pisco.

    >>Fig. 9.2Municipio Provincial

    de Pisco. Fueseriamente aectado

    por el terremoto

    del 15 de agosto de

    2007.

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    MANUAL DE REPARACIONES Y REFORZAMIENTO

    de Viviendas de Albailera Confnada

    >>Fig. 10.1 Zona residencial de Ica sindestruccin.

    >>Fig. 10.4 Vista interior del hostal Evert. >>Fig. 10.7 Hotel El Carmelo, Ica.

    >>Fig. 10.2 Edifcio de Administracindel ISP de San Vicente.

    >>Fig. 10.8 Hotel Las Dunas, Ica.>>Fig. 10.5 Planta del hostal Evert.

    >>Fig. 10.3 Hostal Evert, en Pisco. Vistalateral.

    >>Fig. 10.6 Hotel Villa de Valverde. >>Fig. 10.9 Muro construido segnmodelo.

    >> CASOS TIPO 11>OTROS TIPOS DE EDIFICACIONES QUE NO SUFRIERON DAOS

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    En general, las edifcaciones de concreto armado, diseadas

    con la Norma Sismorresistente (NSR) NTE 0.30/97, aprobada

    en 1997 o con la vigente NSR NTE 030/2003, no surieron da-

    os durante el terremoto de Arequipa de 2001, ni en el sismo

    de la Regin Ica de 2007. Fig 10.1. Tambin resistieron aquellas

    construcciones que tenan una estructura adecuada para sopor-

    tar sismos Fig. 10.2. Las viviendas de quincha, que abundan a

    lo largo de la cuenca media del ro Caete, as como otras cons-trucciones con materiales livianos, tampoco surieron daos.

    La iglesia de La Compaa de Pisco viene siendo construida con

    columnas y vigas de bamb y caa chancada. Se prev que tampo-

    co surir daos signifcativos durante otros sismos intensos que

    ocurran en el uturo en Pisco., Fig. 11.3.

    >>Fig.11.1 Los centros educativos diseados con las NSR NTE0.30/97 o NTE 0.30/2003 no surieron daos.

    >>Fig.11.2 Edifcio de concreto armado con columnasen orma de T en la achada y con gran resistencia al corte.

    No suri daos.

    >>Fig. 11.3 Iglesia de La Compaa de Jess, en Pisco,en proceso de construccin con bamb, material liviano,

    exible y de gran resistencia ssmica.

    MANUAL DE REPARACIONES Y REFORZAMIENTO

    de Viviendas de Albailera Confnada

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    1. La experiencia peruana y la internacional coinciden en sea-lar que la albailera confnada es la solucin ms econmica,

    segura y de cil desarrollo para la construccin de viviendas

    de uno o dos pisos.

    2. La experiencia peruana proviene, en principio, de los estudios

    detallados que se eectuaron tomando como base las 3500 vi-

    viendas aectadas por el terremoto del 31 de mayo de 1970;

    casos que han sido citados en el presente Manual.

    3. Como resultado de las investigaciones de campo un nuevo pa-rmetro ingres con uerza en la ingeniera civil. Este ue el tener

    en cuenta la presencia o alta de columnas de concreto armado

    como elementos determinantes para el reuerzo de los muros.

    4. En el caso de muros con densidades menores de 10 cm/m2, la

    presencia de columnas de reuerzo reduce en ms de dos gra-

    dos la intensidad de los daos. Para una densidad de 30 cm/

    m

    2

    , el grado de daos se reduce en medio grado y la inuenciadel reuerzo de columnas disminuye. En cambio, en el caso de

    una densidad de muros de 40 cm/m2, sin columnas, slo sepresentan fsuras en los muros.

    5. En este sentido, las casas de albailera confnada, con muros

    de 0.12 a 0.15 m de espesor, reorzadas con columnas y vigas

    de concreto armado, resultan seguras, ms econmicas y pro-

    porcionan un mayor espacio til dentro de la vivienda.

    6. En cambio, el uso de la viga collar no ha tenido la misma acogi-

    da. Quiz los constructores han asumido que su uso no es ne-

    cesario si se utiliza techo ligero y exible; por ejemplo, techoscon vigas de bamb y caa chancada, cubiertos con torta de

    barro o teja. En el sur medio se pudo ubicar numerosas vivien-

    das con este deecto de diseo.

    7. Sin embargo, aquellos edifcios desarrollados con participa-

    cin proesional de ingenieros y arquitectos, que tenan techos

    ligeros y que estaban provistos de vigas collar adecuadamente

    conectadas entre s y a las columnas de amarre, no surierondaos durante el sismo.

    >>6Conclusiones y recomendaciones

    *Durante la 14a Conerencia Mundial de Ingeniera Sismorresistente, realizada

    en Beijing, 2008, y en diversas reuniones internacionales anteriores, los mtodos

    de reparacin y reorzamiento de viviendas de albailera desarrollados en

    el Per, entre 1970 y 1974, han recibido pleno reconocimiento.

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    Impreso en setiembre del ao 2009

    en los talleres de GMC Digital S.A.C.

    Telfs.: 242 9683 / 242 4239 - Miraflores, Lima