La Asociación de Ingenieros Estructurales de California (Structural Engineers Association of
California, SEAOC) a través de su comité de sismología, ha hecho un esfuerzo grande por
proporcionar buenas prácticas para el diseño sísmico. La primera publicación de la SEAOC acerca de este tema fue “Recommended Lateral Force Requirements” en 1959, publicación comúnmente conocida como el Libro Azul, y desde entonces ha tenido múltiples actualizaciones y mejoras. A continuación se hace una descripción general de lo que se ha considerado relevante para este informe y que concierne a pórticos de hormigón resistentes a momento, de la publicación del año 1973, que también era uno de los códigos de consulta de los ingenieros en Colombia en esa época.
En este código se consideraba de una forma más racional la distribución de la fuerza lateral de acuerdo a la altura de la edificación. Básicamente se recomendaba que la mayoría de las edificaciones deberían ser diseñadas y construidas para resistir los esfuerzos producidos por fuerzas laterales, esfuerzos que se calculaban como el efecto de aplicar fuerzas horizontales en cada nivel y de las cuales se asumía que venían en cualquier dirección horizontal.
Características y deficiencias en el detallado de refuerzo
Los elementos sometidos a flexión debían tener una cuantía mínima de refuerzo tanto en la parte superior como inferior de 200/fy, en toda la longitud del elemento.
(NO SÍSMICO)
l
Estribos en el nudo a 4" Estribos cerrados en columna diámetro mínimo 3/8" 16 Ø barra longitudinal S 48 Ø estribo ó d/2
Refuerzo longitudinal: mínimo 2 barras superiores e inferiores cuantía mímina 200/f Traslapo en zona de alta
concentración de esfuerzos, función de l en tracción Refuerzo adicional doblado con ángulo 30º
Estribos cerrados en viga diámetro mínimo 3/8" separados a d/4 en zona confinada Estribos horizontales en el
nudo cada d/4
ESQUEMA REPRESENTATIVO DEL ACI 318-71 (REQUISITOS ESPECIALES PARA DISEÑO SÍSMICO) d/2
3"
* Refuerzo longitudinal corrugado ** H: altura libre de piso
Barras longitudinales dobladas con pendiente máxima 1:6 Zona confinada en columnas,
mínimo H/6, B ó 18" **
3"
d/4
Confinamiento viga: 4d Confinamiento viga: 4d 4"
d/2 Traslapo en zona de alta
concentración de esfuerzos, función de l en tracción Refuerzo longitudinal columna, 1% 6% d d d y
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Igualmente la cuantía de refuerzo no debía exceder un valor 0.025. Además, se debía proporcionar mínimo un cuarto de la cuantía longitudinal para cubrir momento negativo en cualquiera de los apoyos, el refuerzo longitudinal debía continuar a lo largo de la viga, y se debían poner mínimo dos barras tanto en la parte superior como inferior.
En las vigas no se debía hacer traslapos en zonas de tracción, o si se hacían se debía confinar la zona con estribos. Los traslapos del refuerzo longitudinal de la viga no debían hacerse dentro de la columna o en una longitud equivalente a dos veces la altura del elemento, medida desde la cara de la columna, y se debía proporcionar mínimo dos estribos en todos los traslapos. En columnas, los traslapos debían hacerse en el tercio medio de la altura de entrepiso de la columna y con una longitud mayor a 30 veces el diámetro de la barra de mayor diámetro.
En vigas, los estribos debían tener un diámetro mínimo de 3/8”, y se podían suministrar de acuerdo a los requisitos de ACI-318, excepto que la separación de los estribos debía ser tal que UB D L
A U u L V M M V 1.4 , donde Mu es la capacidad a momento último en los extremos del elemento y VD+L es el cortante simple (no mayorado) en la luz.
En las vigas el espaciamiento máximo de los estribos era d/2. En las columnas se permitía el uso de estribos en espiral que cumplieran con una cuantía volumétrica mínima, o estribos aislados con gancho de 135°.
Se debía proporcionar estribos de confinamiento en los extremos de las vigas, hasta una distancia mínima equivalente a dos veces la profundidad efectiva y con separación máxima de d/4, 8 veces el diámetro de la barra longitudinal ó 24 veces el diámetro del estribo, el que fuera menor. En columnas, el confinamiento debía hacerse en una longitud equivalente al mayor valor de longitud de la sección transversal, 1/6 de la altura libre ó 18 pulgadas. Las columnas que soportan elementos discontinuos tales como muros de cortante, elementos arriostrados u otros elementos rígidos, debían confinarse en toda la altura libre.
En las conexiones viga-columna se debía suministrar refuerzo transversal que proporcionara una resistencia mayor al cortante esperado tanto en dirección transversal de la viga como de la columna y de acuerdo a unos requisitos específicos de confinamiento. Tanto en el análisis como en el detallado de estas conexiones hay correspondencia con los requerimientos para diseño sísmico del código ACI 318-71. Características y deficiencias de la configuración estructural
Los materiales y configuración estructural que se especificaban para las edificaciones de hormigón reforzado eran las siguientes:
El hormigón debía tener una resistencia mínima a los 28 días de 3000 psi (21MPa) y la resistencia máxima para hormigón liviano se limitaba a 4000 psi (28MPa).
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Acero de refuerzo: el refuerzo longitudinal de vigas y columnas debía ser grado 40 ó grado 60 y cumplir con la norma ASTM A-615, donde la resistencia de cedencia no debía exceder en más de 18000 psi (125 MPa) lo especificado por el fabricante, así mismo la resistencia última debía ser mayor a 1.33 veces la resistencia de fluencia. Se permitía soldar el refuerzo de acuerdo a las recomendaciones de la Sociedad Americana de Soldadura (American Welding Society, AWS D12.1).
Elementos sometidos a flexión: se recomendaba conservar una relación base- profundidad mayor a 0.3, y la base siempre mayor a 10 pulgadas.
En columnas: se limitaban las secciones transversales a una relación mínima de aristas de 0.4, a la vez que ningún lado debía ser menor a 12 pulgadas. La cuantía de refuerzo longitudinal debía estar en el rango de 0.01 a 0.06.