Sociedad Mexicana de Ingeniería Estructural, A.C.

BASE DE DATOS DE LAS PRINCIPALES PROPIEDADES DINÁMICAS Y RESISTENTES DE LOS EDIFICIOS DE LA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA METROPOLITANA - AZCAPOTZALCO

Mario S. Ramírez Centeno1, José J. Guerrero Correa1, Julio A. Caamaño Cortés2 y Oscar R. Galván Cuellar2

RESUMEN Se presentan los resultados de un estudio que determinó las principales características dinámicas y resistentes de varias estructuras de la Universidad Autónoma Metropolitana-Azcapotzalco (UAM-A). Basados en los resultados, fue posible determinar las condiciones actuales de resistencia de las construcciones y en el futuro será posible evaluar los cambios en la rigidez estructural cuando los edificios se vean sujetos a refuerzo o bien, después de un sismo moderado o intenso.

ABSTRACT

The results of the study of the resistant and dynamic properties of several structures of the Universidad Autonoma Metropolitana-Azcapotzalco (UAM-A) are presented. Based on the results it was possible to determine the actual resistant conditions of the buildings. In addition, it will be possible to evaluate the stiffness change in these buildings when a moderate or strong earthquake occurs as well as to study the stiffness changes when the buildings will be reinforced.

INTRODUCCIÓN

El Área de estructuras de la UAM ha estudiado por varios años la capacidad sismo-resistente de sus estructuras con el propósito de identificar sus deficiencias. Este proceso comenzó poco después de los sismos de Septiembre de 1985, cuando una de sus estructuras, el edificio B, sufrió daño estructural ligero.

Figura 1 Vistas del edificio B _______________________

1 Profesor, Universidad Autónoma Metropolitana Av. San Pablo 180, Col. Reynosa, 02200, México DF. Teléfono: (55) 53189458; Fax. (55) 53189085; mrc@correo.azc.uam.mx

2 Ayudante de profesor, Universidad Autónoma Metropolitana.

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Figura 2 Vista de los edificios E y G

Cuando la etapa de reparación de daños estructurales y no estructurales concluyó, fue necesario estudiar la capacidad sismo-resistente de las principales estructuras. Este proceso se llevó a cabo en las tres Unidades académicas de la UAM. Así, fue posible distinguir a aquellas estructuras que presentaban deficiencias de resistencia de acuerdo con el nuevo Reglamento de Construcciones. Ello permitió iniciar diversos proyectos de refuerzo desde entonces y hasta la fecha, de acuerdo con las posibilidades económicas de la Universidad. Se presenta en este documento una base de datos de las principales propiedades dinámicas y resistentes de los edificios más importantes de la Universidad Autónoma Metropolitana – Azcapotzalco. El principal objetivo de esta base de datos es el de poder determinar las condiciones actuales de resistencia y contar con una herramienta objetiva de comparación que permita evaluar los cambios de rigidez debidos a procesos degradantes como los producidos por los sismos o bien, en segundo lugar, a procesos de reparación y/o reforzamiento que pudieran surgir en el futuro. La base de datos cuenta hasta la fecha con 9 de las 10 estructuras más relevantes de la UAM-A Para la evaluación del cortante basal resistente de las estructuras se utilizó un método de evaluación simplificada desarrollado por profesores de la UAM poco después de los sismos de septiembre de 1985. El método considera la falla en elementos verticales y se calcula para cada uno de los niveles y para dos direcciones ortogonales entre sí. Se toma como representativo de todo el inmueble el menor valor obtenido. Adicionalmente, se determinaron experimentalmente los primeros periodos naturales de vibración de las estructuras con el fin de complementar el estudio de resistencia y poder valuar con mayor precisión las fuerzas sísmicas de acuerdo con los espectros para el diseño sismo-resistente vigentes y los de las nuevas Normas Técnicas Complementarias que estarán en vigencia próximamente. Debido a que en la Unidad Azcapotzalco se instaló desde 1993 un acelerómetro digital triaxial de campo libre, se cuenta ya con varios registros acelerométricos que enriquecen el estudio del comportamiento de los edificios en estudio. Los resultados obtenidos permitieron en una primera fase señalar a aquellas estructuras que, de acuerdo con la metodología utilizada, no muestran niveles de resistencia suficiente de acuerdo con el Reglamento de Construcciones vigente. Por otro lado, en el futuro se reforzaran algunas de estas estructuras, con lo cual podrá estudiarse el cambio en resistencia y rigidez. Además, los efectos producidos por la ocurrencia futura de sismos podrán ser comparados con las propiedades actualmente determinadas.

DESCRIPCIÓN DE LAS ESTRUCTURAS Los inmuebles estudiados, denominados edificio B, C, D, E, F, G, H, K y P (figura 3), son los principales inmuebles de la UAM-A. En ellos se realizan actividades relacionadas con la impartición de cursos,

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laboratorios, oficinas administrativas y oficinas académicas. Todos presentan características estructurales similares, difiriendo en algunas ocasiones en el número de crujías, dimensiones de columnas y número de niveles.

Figura 3 Ubicación de los edificios de la UAM-A

Los edificios B, D, E, F, y K (Figura 4) son edificios típicos de aulas. Presentan una planta rectangular alargada, con dimensiones aproximadas de 108m x 12.15m, cuentan con 4 niveles y están estructurados a base de losa encasetonada y columnas de concreto reforzado. La altura de entrepiso de 3.25m, las columnas miden 1.00m x 0.35m de sección transversal, excepto en los ejes extremos, en las cuales las dimensiones son de 1.00m x 0.25m. La losa encasetonada de 0.50m de peralte está aligerada con bloques de poliestireno de 0.40m de peralte embebidos en ella. Estos edificios presentan un andador externo a las aulas de 3.60m, el cual está en voladizo. Existe sólo una crujía en el lado corto y 16 en el lado largo. La cimentación está formada por cascarones cilíndricos de concreto reforzado de 0.16m de espesor, orientados en la dirección corta, con profundidad máxima de 3.5m. Los elementos no estructurales son muros divisorios de tabique hueco, ubicados en el eje de las crujías cortas, así como en el eje A de las crujías en el sentido largo, en la colindancia con el andador. Los edificios tienen dos crujías de escaleras, ubicadas en los tercios medios de ellos. Estos edificios se comunican con otros mediante puentes peatonales simplemente apoyados de 3.60m de ancho, ubicados en la mayoría de los niveles.

Figura 4 Edificio tipo de aulas.

Como consecuencia de los sismos de 1985, el edificio B se sometió a un proceso de reparación y refuerzo. Al ocurrir los sismos de Septiembre de 1985 el pretil de concreto reforzado del eje B no se encontraba desligado de las columnas, lo que provocó el agrietamiento típico de columnas cortas en algunas de ellas. En forma preventiva, en 1989 fueron reparados los daños en las columnas mediante la inyección de resinas en las

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grietas y además se desligaron los pretiles de las columnas. El refuerzo del edificio se logró mediante la adición de muros de concreto reforzado en las dos direcciones y con el correspondiente refuerzo de la cimentación. En la dirección transversal se construyeron en toda la altura muros en las crujías 1, 5, 6, 12, 13 y 17. En la dirección longitudinal se construyeron dos muros en cada cabecera sobre los ejes A y B. Cada muro ocupa la última crujía del marco y se prolonga 4.0m hacia una nueva crujía cuyo remate es una columna de dimensiones iguales a las existentes en las crujías interiores. El espesor de los muros varía de 0.30m a 0.20m. En las cabeceras se amplió y reforzó la cimentación existente para soportar las acciones transmitidas por los nuevos muros. En la zona de escaleras también se reforzaron las contratrabes que reciben a los muros de concreto. Aprovechando los trabajos de refuerzo se construyó la escalera faltante según el proyecto original. En las crujías ocupadas por las escaleras, en el eje B, se colocaron trabes metálicas para dar continuidad a los marcos. La evaluación de la resistencia del edificio en su condición original y el proyecto de refuerzo es explicado en detalle por Guerrero (et al., 1997). El edificio C difiere de los anteriores en que presenta una planta rectangular alargada con dimensiones aproximadas de 108m x 21.6m, las columnas son de 1.00m x 0.40m, cuenta con 14 crujías en dirección larga y una en la corta. El edificio G con las características estructurales típicas ya mencionadas, mide en planta 107.73m de largo por 20.40m de ancho. Presenta 3 crujías en la dirección corta y 16 en la larga. Las columnas de los ejes largos exteriores miden 1.00m x 0.35m de sección transversal, en los ejes largos internos las dimensiones son de 0.60m x 0.35m. Este inmueble es usado para aulas y laboratorios. En el edificio H se ubican las oficinas académicas de la UAM-A y cuenta con 4 niveles, incluyendo la planta baja. En cada nivel se ubican aproximadamente 200 oficinas, las cuales son ocupadas en su mayoría por profesores. La superficie construida tiene una planta cuadrangular de 63.60 x 62.40m y cuenta con un vano central de 31.20 x 31.2m, lo cual arroja un área construida de 2995.2m2 por nivel. En cada entrepiso hay 36 columnas, cuya sección es de 65 x 65cm, las que soportan las cargas del inmueble. Respecto a los sistemas de piso se utilizaron dos sistemas estructurales. En el cuarto piso, la losa de azotea es a base de losa-acero en combinación con armaduras metálicas dobles de 70cm de peralte en promedio, formadas por ángulos. En los demás entrepisos se utilizó losa reticular con peralte de 50cm. El edificio cuenta con dos cubos de escaleras en los lados norte y sur. La cimentación está formada por cascarones hiperbólicos. Este edificio fue reforzado debido a la baja capacidad sismo resistente que presentaba de acuerdo con el RCDF-87 (DDF, 1987) El proyecto de refuerzo consistió en la construcción de dos estructuras adosadas al edificio original en la dirección este-oeste, los cuales se conectan por medio de tubos metálicos en los 3 primeros niveles (figura 5). Estas estructuras adosadas tienen una doble función: sirven de refuerzo al inmueble original y cuentan con espacios para las labores administrativas de nuestra unidad. Ellas presentan una planta tipo triángulo, estructurado a base de marcos de concreto reforzado y losa maciza. La cimentación es de tipo cajón rectangular, cuya área en planta corresponde al área proyectada de la estructura. Las dimensiones de las columnas son de 0.70m x 0.70m. Adicionalmente a las estructuras adosadas, algunas columnas del edificio H fueron reforzadas con encamisado de acero.

CARACTERÍSTICAS GEOTÉCNICAS DEL SITIO De acuerdo con un estudio de mecánica de suelos efectuado a través de tres sondeos ubicados en la Unidad, el suelo está constituido básicamente por tres estratos. El superior está formado por un conjunto de capas limo-arenosas, medianamente compactas, con espesor de 4.50m y cuya resistencia a la penetración estándar varía entre 10 a 45 golpes.

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Figura 5 Planta del edificio H después del refuerzo El estrato intermedio tiene un espesor aproximado a 5.00m y está constituido por arcillas de origen lacustre, muy compresibles, blandas y de alta plasticidad que presenta de 2 a 10 golpes en la prueba de penetración estándar. El último estrato está nuevamente formado por arenas y limos arenosos compactos, con resistencia a la penetración estándar de 20 a 50 golpes y con tendencia a aumentar con la profundidad. El fin del sondeo llega hasta este estrato. El nivel freático se localizó a 2.70m de profundidad. De acuerdo con un análisis de la vibración ambiental y con el cálculo analítico de la frecuencia basado en las propiedades dinámicas de los distintos estratos en el sitio, la frecuencia natural de vibración del suelo es de 1.56 hz., en coincidencia con la obtenida a partir de los eventos registrados en la estación acelerométrica ubicada en la Unidad, así como con la que el RCDF-87 estima para ese sitio.

CAPACIDAD SISMO RESISTENTE DE LAS ESTRUCTURAS

Para determinar la capacidad sismo resistente de las estructuras se utilizó un método simplificado, el cual permite calcular el coeficiente de cortante basal asociado a la falla para cada uno de los edificios analizados en forma rápida. El método consiste en suponer que al alcanzarse la falla de un entrepiso, la fuerza cortante actuante y la resistente se igualan. Cuando se tiene esta condición, se puede despejar el valor del coeficiente de cortante basal c/Q, denominado coeficiente de resistencia K (K= c/Q). El coeficiente de resistencia K se obtiene para cada entrepiso del edificio y para dos direcciones ortogonales, y se adopta como representativo de la capacidad sísmica de la estructura el menor valor de todos. La fuerza cortante resistente se calcula bajo la hipótesis de que la falla se presenta en los elementos verticales. Para obtener la fuerza cortante resistente se suman las resistencias a cortante de los elementos verticales de cada entrepiso de acuerdo a su rigidez. La resistencia a cortante asociada a cada elemento se determina con base en el esfuerzo cortante promedio de elementos típicos de las estructuras de la Ciudad de México, los cuales se seleccionaron atendiendo al estudio que se realizó de las dimensiones, resistencias y porcentajes de refuerzo en edificios de concreto reforzado de mediana altura (Iglesias, 1989). La fuerza cortante actuante se obtiene mediante un análisis estático, tomando como referencia el procedimiento establecido en las Normas Técnicas Complementarias para diseño por Sismo (NTC-S). La clasificación de la estructura correspondiente a este nivel de evaluación, permite definir si el nivel de seguridad es adecuado o es necesario proceder a una evaluación detallada que defina si es necesario un proyecto de reparación o refuerzo. En la tabla 1 se presentan los resultados obtenidos para los 9 inmuebles estudiados.

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Tabla 1 Coeficientes de cortante basal resistente obtenidos mediante el Método de Evaluación Simplificada

Dirección Edificio

K N-S K E-O B 0.4849 0.3383 C 0.0686 0.1089 D 0.1951 0.1229 E 0.1951 0.1229 F 0.1951 0.1229 G 0.1181 0.1874 H 0.2595 0.2595 K 0.1951 0.1229 P 0.1811 0.1811

RESPUESTA DINÁMICA DEL TERRENO En la Unidad Azcapotzalco de la UAM se instaló en 1993 un acelerómetro triaxial digital de campo libre, clave RIDA (RIIS, 2001; SMIS, 2000). El equipo forma parte de la Red Interuniversitaria de Ingeniería Sísmica (RIIS), que opera a la fecha 22 estaciones acelerométricas ubicadas en 9 estados del país. El primer sismo registrado por este equipo corresponde al evento del 24 de octubre de 1993. A la fecha, la estación acelerométrica RIDA ha registrado 8 movimientos sísmicos. Muy cerca de la UAM-A, en el Deportivo Reynosa, el Centro de Instrumentación y Registro Sísmico (CIRES) instaló tiempo atrás otro acelerómetro de campo libre, clave DR16 (SMIS, 2000). El primer registro obtenido por este equipo ocurrió el 8 de febrero de 1988. Hasta la fecha, este equipo ha registrado 43 movimientos sísmicos. En todos los casos se calcularon los espectros de respuesta elásticos 5% de amortiguamiento. Los resultados se muestran en las figuras 6 y 7.

PERIODOS FUNDAMENTALES DE VIBRACIÓN DE LAS ESTRUCTURAS A partir de 1993 se han efectuado estudios analíticos y experimentales para determinar los periodos naturales de vibración en algunas estructuras de la UAM. Aunque se han efectuado estudios en estructuras de las tres Unidades, ha sido mayor el número de los edificios de la Unidad Azcapotzalco. En todos los casos estos estudios han sido en parte realizados por alumnos como parte de su Proyecto Terminal. Para determinar experimentalmente los primeros periodos naturales de vibración se analizó la vibración ambiental registrada en ellos (Bendat, 1986). En uno de los edificios, el H, se cuenta además con varios registros sísmicos que permitieron enriquecer y corroborar la información registrada. El equipo usado para registrar la vibración ambiental consistió en un registrador digital de estado sólido, marca Kinemetrics, modelo SSR-1, cuya velocidad de muestreo se fijó en 100 mps, seis sensores acelerométricos uniaxiales Kinemetrics FBA-11, con capacidad de registro máxima de 1g, un computador portátil y los cables y programas de cómputo necesarios (USS, 1990; Kinemetrics, 1989) Los sitios en cada edificio donde se registró la vibración ambiental varían, dependiendo de las características de cada uno y de las conexiones con otros edificios mediante los puentes peatonales. Usualmente cuando sólo se determinaron los periodos naturales, los sensores se ubicaron básicamente en la losa de azotea, con dos sensores en direcciones ortogonales horizontales ubicados en el centro geométrico de la planta. Uno o dos sensores más se colocaron en los extremos de la losa, en dirección transversal y/o longitudinal, con el objetivo de identificar los posibles periodos asociados a modos de torsión. En algunos casos especiales (edificios B y H), se instalaron arreglos más densos en planta y en elevación con el objetivo de determinar, además, las formas modales. En todos los casos se registraron diez eventos de 60 seg. cada uno, con tres a seis sensores registrando simultáneamente la vibración. A partir de estos registros se obtuvieron los Espectros de Fourier promedio.

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Figura 6 Espectros de respuesta elásticos para 5% de amortiguamiento. Dirección N-S

0

20

40

60

80

100

120

140

0 0.5 1 1.5

Periodo (seg)

Ace

lera

ción

Esp

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al (c

m/s

eg2 )

N-S

2

Sismos registrados entre 1988 y 2000 por las estaciones RIDA y DR16 (SMIS, 2000).

primeros periodos naturales de vibración y la descripción de los modos correspondientes:

Tabla 2 Periodos naturales de vibración del edificio B y C

Modo

Figura 7 Espectros de respuesta elásticos para 5% de amortiguamiento. Sismos registrados entre 1988 y 2000 por las estaciones RIDA y DR16 (SMIS, 2000).

RESULTADOS En las tablas 2 a 6 y en las figuras 8 a 25 se presentan los resultados obtenidos, los cuales contienen los

020406080

100120140160

0 0.5 1 1.5

Periodo (seg)

Ace

lera

ción

Esp

ectr

al (c

m/s

eg

E-O

2

2 )

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Edificio B Edificio C

Tipo Periodo seg.) Tipo Periodo (seg.) 1º. Flexión longitudinal 0.34 Torsión 0.70

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2º. Flexión transversal 0.31 Flexión transversal 0.60 3º. Torsión 0.26 Flexión longitudinal 0.58 4º. --- Flexión transversal 0.53 5º. 6º. 0.26 7º. --- Flexión longitudinal 0.21

--- Flexión longitudinal 0.50 --- Flexión transversal

Tabla 3 Periodos na n del edificio D y E turales de vibració

Modo Edificio D Edificio E Tipo Periodo (seg.) Tipo Periodo (seg.) 1º. Flexión longitudinal 0.73 Flexión longitudinal 0.61 2º. Torsión 0.63 Flexión longitudinal 0.56 3º. Flexión tr 0.40 4º. Flexión tr 0.28

--- gitudinal 0.18

ansversal 0.54 Flexión transversal ansversal 0.45 Flexión transversal

5º. --- Flexión lon

Tabla 4 Periodos na s de vibra los edificios F y G

turale ción de

Modo Edificio F Edificio G Tipo odo (seg.) o (seg.) Peri Tipo Period1º. Flexión longitudinal 0.86 Flexión longitudinal 0.85 2º. Torsión

lexión longitudinal 4º. Flexión longitudinal 0.49 Flexión longitudinal 0.60 5º. Flexión tr 0.40 6º. Flexión tr 0.27

gitudinal 0.22 0.21

0.71 Flexión transversal 0.77 3º. F 0.60 Flexión longitudinal 0.66

ansversal 0.41 Flexión transversal ansversal 0.29 Flexión transversal

7º. Flexión lon Torsión

Tabla 5 Periodos naturales de vibra ios K y P

ción de los edific

Modo Edificio K Edificio P Tipo Periodo (seg.) o (seg.) Tipo Period1º. Flexión longitudinal 0.86 Flexión transversal 0.86 2º. Flexión longitudinal 0.68 Flexión longitudinal 0.71 3º. Flexió 0.65 4º. Flexió 0.27

sversal 0.35 sversal 0.22 gitudinal

º. n transversal

n transversal 0.62 Torsión n transversal 0.48 Flexión transversal

5º. º.

Flexión trann lon

Flexión tran67

FlexióFlexió

0.28 0.13

--- ---

--- ---

abla 6 Periodos n de vi l edificio H (post rzo)

Vibración VibrModo eg.) eriodo (seg.) Periodo (s P

0.6

T aturales bración de erior al refue

ambiental ación sísmica

1º 6 0.61 2º 0.57 0.57 3º 4º 5º 0.21 0.25

0.38 0.49 0.35 0.40

Figuras 8 y 9 Espec de Fourier promedio del edificio B en la ecciones longitudinal y transversal

tros s dir

00 .5 0 .6 0

P e r io d o (s e g )0 . 4 0 . 5 0 .6

P s e g )e r io d o (

0 .1

0 .2

0 0 .1 0 .2 0 .3 0 . 4 .7 0 .8 0 .9 1

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0 . 3

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m/

0 . 4

0 .5

esp

ectr

seg)

E d if i c io BL o n g it u d in a l

0

0 .1

0 .2

0 .3

0 .4

0 .5

0 0 .1 0 .2 0 .3 0 .7 0 .8 0 .9 1

esp

ectr

al (c

m/s

eg)

E d i f i c io BT r a n s v e r s a l

plitu

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m

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0

0 .0 5

0 .1

0 .1 5

0 .2

0 .

0 0 .1 0 .2 0 .3 0 .4 0 .5 0 .6 0 . 7 0 .8 0 .9 1

P e r i o d o ( s e g )

Am

plitu

d es

pect

ral (

cm/s

eg)

2 5

Figuras 10 y 11 Espectros de Fourier promedio del edificio C en las direcciones longitudinal y transversal

Figuras 12 y 13 Espectros de Fourier promedio del edificio D en las direcciones longitudinal y transversal

Figuras 16 y 17 Espectros de Fourier promedio del edificio F en las direcciones longitudinal

E d if ic i o CL o n g it u d in a l

0

0 .0 5

0 .1

0 .1 5

0 .2

0 .2 5

0 .0 0 .1 0 .2 0 .3 0 .4 0 .5 0 .6 0 . 7 0 .8 0 .9

P e r io d o (s e g )

Am

plitu

d es

pect

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cm/s

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E d if ic i o CT r a n s v e r s a l

0

0 .0 0 1

0 .0 0 2

0 .0 0 3

0 .0 0 4

0 0 .1 0 .2 0 . 3 0 .4 0 .5 0 .6 0 .7 0 .8 0 .9 1

P e r io d o (s e g )

0

0 .1

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1 .2

1 .3

0 0 .1 0 .2 0 .3 0 . 4 0 .5 0 .6 0 .7 0 .8 0 .9 1

P e r io d o (s e g )

Am

plitu

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E d i f ic io DT r a n s v e r s a l

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P e r i o d o ( s e g )

Am

plitu

d es

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E d if ic i o DL o n g itu d in a l

0 .0 0 5

Figuras 14 y 15 Espectros de Fourier prom dio del edificio E en las direcciones longitudinal y

ansversal

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Am

plitu

d es

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E d if i c io FL o n g it u d in a l

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0 .0 0 1 5

0 .0 0 2 0

0 .0 0 2 5

0 .0 0 .1 0 .2 0 .3 0 . 4 0 .5 0 .6 0 . 7 0 .8 0 .9

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P e r io d o (s e g )

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0 0 .1 0 .2 0 .3 0 .4 0 .5 0 .6 0 .7 0 .8 0 .9 1

P e r io d o (s e g )

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Figuras 24 y 25 Espectros de Fourier promedio para el edificio P en las direcciones

Figuras 18 y 19 Espectros de Fourier promedio del edificio G en las direcciones longitudinal y transversal

Figuras 20 y 21 Espectros de Fourier promedio del edificio H en las direcciones longitudinal y transversal

Figuras 22 y 23 Espectros de Fourier promedio para el edificio K en las direcciones longitudinal y transversal

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E d i f ic i o PL o n g i tu d i n a l

0

0 .0 5

0 .1

0 .1 5

0 0 .1 0 .2 0 .3 0 .4 0 .5 0 .6 0 .7 0 .8 0 .9 1

P e r io d o (s e g )

Am

plitu

s esp

ectr

al (c

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eg)

E d i f ic i o PT r a n s v e r s a l

0

0 .0 1

0 .0 2

0 .0 3

0 .0 4

0 .0 5

0 .0 6

0 .0 7

0 0 .1 0 .2 0 .3 0 .4 0 .5 0 .6 0 .7 0 .8 0 .9 1

P e r io d o (s e g )

Am

plitu

d es

pect

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cm/s

eg)

E d if i c io GL o n g itu d in a l

0

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0 .0 2

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P e r io d o (s e g )

Am

plitu

d es

pect

ral (

cm/s

eg)

E d i f ic io GT r a n s v e r s a l

longitudinal y transversal

024

Sociedad Mexicana de Ingeniería Estructural, A.C.

Con base en toda la información obtenida se pudo construir la gráfica de la figura 26. En ella se presentan los siguientes elementos:

• Espectro de Diseño para terreno tipo II correspondiente al RCDF-76, con el cual fueron diseñadas originalmente todas las estructuras.

• Espectro de Diseño correspondiente al RCDF-93 • Propuesta de Espectro de Diseño (pendiente de aprobación) • Espectro de respuesta del sismo del 16 de junio de 1999 en dirección N-S para de 5% de

amortiguamiento. • Espectro de respuesta del sismo del 16 de junio de 1999 en dirección E-O para 5% de

• asal resistente mínimo de cada edificio asociados a sus periodos fundamentales de vibración.

amortiguamiento. Coeficientes de cortante b

335

Figura 26 Espectros de diseño, de respuesta y coeficientes de cortante basal resistente de las estructuras en estudio

0

50

100

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2Periodo (seg)

Ace

lera

ción

E

C

GRCDF-76

150

0

0

spec

tral

(cm

/seg

2 )

20RCDF

25

300B

H

ED

F, K

PROPUESTA NTCS

P-93

024

XIII Congreso Nacional de Ingeniería Estructural Puebla, Pue., México 2002

CONCLUSIONES Fue posible la obtención de los periodos naturales de vibración de las 9 estructuras más importantes de la UAM-A, así como el tipo de movimiento al que están asociados utilizando la técnica del análisis de la vibración ambiental. Además se calculó el coeficiente de cortante basal resistente de cada estructura, obtenido mediante un método de evaluación simplificada. De acuerdo con los resultados obtenidos, los edificios y H, actualmente reparados y reforzados, exceden en distinto grado los requerimientos de resistencia solic ados por el Reglamento vigente. En el resto de los inmuebles no ocurre lo mismo. Los edificios C y G in uso parecen no cumplir el RCDF-76, en tanto que los edificios D, F, P, K y E, si bien lo satisfacen ncia necesaria para satisfacer el RCDF-87.

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Bitcl

, no alcanzan la resiste Evidentemente el edificio C es el que presenta las peores condiciones, no sólo por tener baja resistencia, sino por la cercanía de su periodo fundamental de vibración con el propio del suelo. El edificio E, si bien presenta mayor resistencia, su periodo fundamental es muy parecido al del suelo, por lo cual su condición de seguridad es parecida a la del edificio C. Los edificios B y H, manifiestan el efecto del refuerzo que han tenido. Cabe mencionar que el edificio B es el único que ha sufrido daños estructurales por sismo, en 1985. En edificio H era el que presentaba la peor condición de seguridad estructural del grupo antes de su refuerzo.

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336

024