NORMA SISMO RESISTENTE 10

PROCEDIMIENTO DE DISEÑO Y CONSTRUCCION DE EDIFICACIONES                

   SEGÚN LA NSR 10

ESTUDIOS GEOTECNICOS:

Conjunto de actividades que comprenden el reconocimiento de campo, la investigación del Subsuelo, los análisis y recomendaciones de ingeniería necesarios para el diseño y construcción de las obras en contacto con el suelo, de tal forma que se garantice un comportamiento adecuado de la edificación, protegiendo ante todo la Integridad de las personas ante cualquier fenómeno externo, además de proteger vías, instalaciones de servicios públicos, Predios y construcciones vecinas.

Investigación del Subsuelo

Comprende el estudio y el conocimiento del origen geológico, la exploración del subsuelo (apiques, trincheras, perforación y sondeo y otros) y los ensayos y pruebas de campo y laboratorio necesarios para identificar y clasificar los diferentes suelos y rocas y cuantificar las características

físico-mecánicas e hidráulicas del subsuelo.

Análisis y Recomendaciones

Consiste en la interpretación técnica conducente a la caracterización del subsuelo y la evaluación de posibles mecanismos de falla y de deformación para suministrar los parámetros y las recomendaciones necesarias para el diseño y la construcción de los sistemas de

cimentación y contención y de otras obras en el terreno influenciadas por factores geotécnicos.

TIPOS DE ESTUDIOS

ESTUDIO GEOTÉCNICO PRELIMINAR

Conjunto de actividades necesarias para aproximarse a las características geotécnicas de un terreno, con el fin de establecer las condiciones que limitan su aprovechamiento, los problemas potenciales que puedan presentarse, los criterios geotécnicos y parámetros generales para la elaboración de un proyecto. El estudio debe presentar en forma general el entorno geológico y geomorfológico, características del subsuelo y

recomendaciones geotécnicas para la elaboración del proyecto incluyendo la zonificación del área.

 DISEÑO ESTRUCTURAL DE LA CIMENTACIÓN

Para el diseño estructural de toda cimentación deben calcularse las excentricidades que haya entre el punto de aplicación de las cargas y resultantes y el centroide geométrico de la cimentación. Dichas excentricidades tienen que tenerse en cuenta en el cálculo de la capacidad ante falla, capacidad admisible y asentamientos totales, diferenciales y giros.

Las losas de cimentación deben diseñarse de tal manera que las resultantes de las cargas estáticas aplicadas coincidan con el centroide geométrico de la losa. Para obtener la precisión necesaria en el cálculo de los centros de gravedad y de empujes de la losa, debe considerarse todo el conjunto de cargas reales que actúan sobre la losa, incluyendo en ellos las de los muros interiores y exteriores, acabados, excavaciones adyacentes a la losa, sobrecarga neta causada por los edificios vecinos y la posibilidad de variación de los niveles de aguas subterráneas.

Las presiones de contacto calculadas deben ser tales que las deformaciones diferenciales del suelo calculadas con ellas coincidan aproximadamente con las del sistema subestructura superestructura. En su cálculo se acepta suponer que el medio es elástico, y se pueden usar las soluciones analíticas existentes o métodos numéricos. Se acepta cualquier distribución de presiones de contacto que satisfaga las siguientes condiciones:

(a) Que exista equilibrio local y general entre las presiones de contacto y las fuerzas internas en la subestructura, y las fuerzas y momentos transmitidos a ésta por la superestructura,

(b) Que los asentamientos diferenciales inmediatos más los de consolidación calculados con las presiones de contacto sean de magnitud admisible

(c) Que las deformaciones diferenciales instantáneas más las de largo plazo, del sistema subestructura-superestructura, sean de magnitud admisible

La distribución de presiones de contacto podrá determinarse para las diferentes combinaciones de carga a corto y largo plazos, con base en simplificaciones e hipótesis conservadoras, o mediante análisis de interacción suelo-estructura.

Los pilotes y sus conexiones se diseñarán para poder soportar los esfuerzos resultantes de las cargas verticales y horizontales consideradas en el diseño de la cimentación, y las que se presenten durante el transporte, izado e hinca.

Los pilotes deberán ser capaces de soportar estructuralmente la carga que corresponde a su estado límite de falla.

Siempre se deben tener en cuenta las normas NTC, ASTM. Y hacer cumplir al máximo las normas exigidas.

NTC 1495- ensayo para determinar el contenido de agua de suelos y rocas, con base a la masa ASTM D 2166.

NTC 1527- Ensayo para determinar la resistencia a la comprensión encofinada de suelos cohesivos ASTM D 2166.

PLANOS Y ESPECIFICACIONES

Puntos específicos que deben llevar estos:

1.      Resistencia especificada o tipo de acero de refuerzo

2.      Dimensiones, localización, de todos los elementos estructurales refuerzos y anclajes.

3.      L de anclaje del refuerzo y localización de los empalmes por traslapo.

4.      Juntas de contracción o expansión especificadas para concreto simple.

Las construcciones de concreto y demás deben ser supervisadas por cada etapa de avance bajo la supervisión de la persona facultada para ello, un supervisor técnico debe exigir cumplimiento de las normas planos y especificaciones de diseño.

Los registros de supervisión técnica deben incluir:

-       Ensayos del concreto recibo transporte y colocación

-       Colocación y remoción de encofrados cimbras, apuntalamientos

-       Refuerzos y anclajes

-       Mezclado, colocación, curado del concreto

-       Avance general de la obra

MATERIALES

Cemento fabricado bajo las normas NTC 121 y 321 y también se permite el uso de cementos fabricados bajo la norma ASTM C150.Cementos hidráulicos fabricados bajo la norma ASTc595.Cemento hidráulico expansivo bajo la norma NTC 4578 (ASTM C845)

AGREGADOS

Deben cumplir con las siguientes normas:

Agregado peso normal: NTC 174 (ASTM C33)

Agregado peso liviano: NTC 4045 (ASTM C330)

El tamaño Max del agrado grueso:

-1/5 de la menor separación entre lados del encofrado.

-1/3 de la h de la losa

-3/4del espaciamiento min libre entre las barras o alambres  individuales de refuerzo.

El agua empleada en el mezclado del concreto debe cumplir con las disposiciones de la norma NTC 3459 (BS3148)

ACERO

El refuerzo debe ser corrugado, el refuerzo liso solo se debe utilizar en estribos, espirales o tendones, y refuerzo de repartición y temperatura.

REFUERZO CORRUGADO: Las barras de refuerzo corrugado deben ser de acero de baja aleación que cumplan con la norma NTC 2289 ASTM A706M). se permite el uso de barras de acero inoxidable  fabricadas bajo la norma ASTM A955M

Siempre y cuando cumplan los requisitos de NTC 2289(ASTM A706M). Además deben tenerse en cuenta los siguientes aspectos

-       La resistencia a la influencia  determinada por lo ensayos sobre barras de tamaño completo, los esfuerzos obtenidos por medio del ensayo de tracción.

-       No se permite acero corrugado fabricado bajo la norma NTC 245,y ningún otro acero que haya sido trabajado en frio o trefilado.

REFUERZO LISO: Este refuerzo solo se debe utilizar en estribos, refuerzo de retracción y temperatura o refuerzo en espiral  y no puede utilizarse como refuerzo longitudinal a flexión, excepto cuando conforma mallas electro soldadas y deben cumplir con la norma NTC 161 (ASTM A615M).

ADITIVOS

-       Modificación de tiempo de fraguado deben cumplir con la norma NTC 1299 (ASTM C494M9).

-       Aditivos para producir un concreto fluido en la norma NTC 4023 (ASTM C1017M).

-       Aditivos incorporadores de aire NTC 3502 (ASTM C260).

-       Los aditivos que se usen y no cumplan con las normas deben someterse a la aprobación previa del supervisor técnico.

-       Los aditivos usados en el concreto que contengan cemento expansivo que cumpla con la norma NTC 4579, deben ser compatibles con el cemento y no producir efectos nocivos.

ALMACENAMIENTO DE MATERIALES

-       El material cementante y los agregados deben almacenarse  de tal manera que se prevenga su deterioro o la introducción de materia extraña.

-       Cualquier material que se haya deteriorado o contaminado no debe utilizarse en el concreto.

Cuando no se dispone de un registro aceptable de resultados de ensayos para el concreto en obra se permite que la dosificación  del concreto se establezca con mezclas de prueba que cumplan con los siguientes requisitos:

-       Los materiales deben ser los propuestos para la obra.

-       Las mezclas de pruebas deben tener un rango de dosificaciones que produzcan una gama de resistencias a compresión.

-       Deben tener un asentamiento dentro del rango especificado para la obra propuesta.

-       Para cada mezcla de prueba deben fabricarse y curarse al menos dos probetas cilíndricas de 150 por 300 mm o tres probetas de 100 por 200 mm de acuerdo a la NTC 1377 (ASTM C192M). estas probetas deben ensayarse a los 28 días.

-       La mezcla de concreto deberá alcanzar una resistencia promedio a la compresión y cumplir los criterios de durabilidad.

Las muestras para los ensayos de resistencia de cada clase de concreto colocado cada día deben tomarse no menos de una vez al día, ni menos de una vez por cada 40m cúbicos de concreto, como mínimo debe tomarse una muestra por cada 50 tandas de mezclado de cada clase de concreto.

TRANSPORTE

-       El concreto debe transportarse desde la mezcladora al sitio final de colocación empleando métodos que eviten la segregación o la perdida de material.

-       El equipo de transporte debe ser capaz de proporcionar un abastecimiento de concreto en el sitio de colocación si segregación de los componentes y sin interrupciones que pudieran causar pérdidas de plasticidad entre capas sucesivas de colocación.

COLOCACION

-     El concreto debe depositarse lo más cerca de su ubicación final para evitar la segregación debida a su manipulación y desplazamiento.

-       Se debe efectuar a una velocidad tal que el concreto fluya fácilmente dentro de los espacios entre el refuerzo.

-       No debe colocarse en la estructura concreto que haya endurecido parcialmente, o que esté contaminado.

CURADO

-       El concreto debe mantenerse a una temperatura por encima de 10°C y húmedo por lo menos durante los primeros 7 días.

-       El concreto de alta resistencia inicial debe mantenerse  por encima de 10°C  húmedo por lo menos los 3 primeros días.

LONGITUD DEL VANO

-       La longitud de los elementos que no se construyan monolíticamente con sus apoyos debe considerarse la luz libre  más la altura del elemento, pero no debe exceder la distancia entre los centros de los apoyos.

-       Para vigas construidas integralmente con sus apoyos, se permite diseñar con base en los momentos en la cara de los apoyos.

-       Las lozas macizas construidas monolíticamente con sus apoyos, con luces libres no mayores a 3m, como luces continúas sobre apoyos simples, con luces iguales a las luces libres de la losa.

COLUMNAS

Las columnas se deben diseñar para resistir las fuerzas axiales que provienen de las cargas mayoradas de todos los  pisos o cubierta.

La resistencia a la flexión de la columna en cualquier piso o en la cubierta se debe determinar distribuyendo el momento entre las columnas inmediatamente sobre y bajo el entrepiso.

-       La carga viva esta aplicada únicamente al piso.

-       Los extremos lejanos de las columnas construidas monolíticamente con la estructura están empotrados.

VIGAS T

El ala y el alma deben construirse monolíticamente o de lo contrario deben estar efectivamente unidas entre sí. 

El ancho efectivo de la losa usada como ala de las vigas no debe exceder ¼ de la luz de la viga.

8 veces el espesor de la losa y la mitad de la distancia libre a la siguiente alma.

-       Para vigas que tengan losa a un solo lado el ancho sobresaliente efectivo del ala no debe exceder:

-       1/12 de la luz de la viga

-       6 veces el espesor de la losa y la mitad de la distancia  libre.

LOSA EN UNA Y DOS DIRECCIONES

Se deben aplicar el diseño de sistemas de losas reforzadas para flexión en una o dos direcciones, con o sin vigas entre apoyos.

-       Puede estar apoyado sobre vigas o muros cundo se trate de losas en una dirección  y sobre columnas, vigas o muros cuando se trate de sistemas en dos direcciones.

Se considera que una losa trabaja en una dirección  cuando:

-       Cuando tiene dos bordes libres, sin apoyo vertical, y tiene vigas o muros en los otros dos bordes opuestos aproximadamente paralelos.

-       Cuando se ve rectangular con apoyo vertical en sus cuatro lados, con una relación de la luz larga a la luz corta mayor que 2.

MUROS

Los muros deben ir anclados a los elementos que los interceptan. Como pisos o cubiertas, columnas y zapatas.

Los muros con un espesor mayor que 250 mm deben tener el refuerzo en cada dirección colocado en dos capas paralelas a las caras del muro.

-       Para cada dirección  debe colocarse a no menos de 50mm ni a más de 1/3 del espesor del muro a partir de la superficie exterior.

MAMPOSTERIA

Los morteros para pega utilizados en mampostería deben cumplir la norma NTC 3329 (ASTM C270) , el mortero premezclado para pega de unidades de mampostería que cumpla con la norma NTC 3356, estos morteros deben tener buena plasticidad , consistencia y ser capaces de retener el agua mínima para la hidratación del cemento y garantizar su adherencia con las unidades de mampostería para desarrollar su acción cementante.

Los agregados para el mortero de pega deben cumplir la norma NTC 2240 (ASTM C144) y estar libres de materiales contaminantes que puedan deteriorar sus propiedades.

El agua utilizada debe estar limpia y libre de cantidades perjudiciales de aceite, ácidos, alcoholes, sales que puedan ser dañinas para el mortero o el refuerzo.

Tipos de unidades de mampostería:

-       Mampostería estructural en concreto, cerámica, arcilla, silico-calcareas o de piedra.

-       Las unidades (bloque) de perforación vertical portante de concreto para mampostería debe cumplir la norma NTC 4026.

-       Unidades portantes de concreto macizo (tolete) NTC 4026 (ASTM C55).

MAMPOSTERIA CONFINADA

Se clasifican en dos grupos:

-       Muros confinados no estructurales son los que se consideran que resisten las fuerzas horizontales causadas por el mismo o el viento además de soportar las cargas verticales, en el caso de que constituyan soporte del entrepiso o cubierta.

-       Muros no estructurales son aquellos que cumplen la función de separar espacios dentro de la casa y que no soportan ninguna carga adicional a su peso propio.

Según este reglamento se debe llevar acabo una construcción delimitándonos a los errores siguiendo estas normas podemos garantizar un excelente trabajo y buena garantía del trabajo a realizar para nuestra vida cotidiana siempre pongamos en practica estas normas y seamos rígidos en la implementación de las mismas.