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The Structure of the Product Design Process

10. Form and esthetics

conexiones adecuadas con la cimentación.

 Edificaciones en materiales ingenieriles de mayor resistencia en las cuales el daño se concentra principalmente en la cubierta, en las fachadas y en los ventanales. Una vez se genera un daño en cualquiera de estos elementos, el impacto del viento se extiende a elementos al interior de la edificación como muros divisorios livianos, cielo rasos y naturalmente los contenidos.

Según lo anterior, el comportamiento final de las construcciones ante las fuerzas de viento está directamente relacionado con el comportamiento esperado de componentes como cubierta, fachadas, ventanas y demás. El nivel de diseño estructural, que es el que usualmente controla las normas de diseño, es relevante para la estabilidad general de la construcción pero en muy pocos casos a nivel mundial se tienen en cuenta para el diseño de estos elementos secundarios.

Para considerar entonces el efecto de la calidad constructiva y ante la poca información técnica publicada al respecto, se recurre al criterio de especialistas para calificar en términos generales el porcentaje de afectación que puede aplicarse a las funciones básicas (las de alto nivel de calidad) para generar funciones que representen, de manera indicativa, el comportamiento esperado de edificaciones cuya calidad de construcción esté en los niveles medio, bajo y muy bajo. El manual técnico del programa HAZUS presenta algunos indicadores del grado de afectación que puede aplicarse en estas funciones de vulnerabilidad al deteriorar algunos de los parámetros utilizados en los análisis. La evaluación de varios casos presentados y las consultas realizadas permiten establecer los siguientes indicadores de afectación con respecto al nivel de calidad de construcción alto:

 Nivel Medio: 0.90 del nivel alto

 Nivel Bajo: 0.80 del nivel alto

 Nivel Muy Bajo: 0.70 del nivel alto

A manera de ilustración, la Figura 5‐3 presenta algunas de las funciones de vulnerabilidad de viento utilizadas en los análisis para diferentes tipos constructivos. Por otro lado la Figura 5‐4 presenta las variaciones en las funciones de vulnerabilidad que se obtienen con los factores relacionados con la calidad de la construcción que se presentaron anteriormente. En el Anexo 17 se presentan la totalidad de las funciones de vulnerabilidad disponibles.

63 Figura5‐3

Funcionesdevulnerabilidaddevientoparadiferentes tiposconstructivoscaracterísticos

Figura5‐4

Funcionesdevulnerabilidaddevientoparadiferentesnivelesde calidadconstructiva

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5.5 Asignación de las funciones de vulnerabilidadpor viento a los tipos

constructivosdelabasededatosdeexposición

La asignación de las funciones de vulnerabilidad a los tipos constructivos definidos por el modelo de exposición se realiza teniendo en cuenta las siguientes variables:

 El tipo constructivo al que hace referencia la base de datos de exposición.

 El nivel de desarrollo del país: El grado de cumplimiento de la norma de diseño de viento y la calidad misma de las construcciones que define su comportamiento ante las fuerzas de viento tiene relación directa con el nivel de desarrollo del país. Se utiliza la clasificación utilizada en el informe “How we classify countries” del Banco Mundial (2011), H = Alto, MH = Medio Alto, ML = Medio Bajo, L = Bajo.

 Nivel de complejidad de la población: Está relacionado directamente con el tamaño de la población. En ciudades de alta complejidad existen en general mayores controles y exigencias y por lo tanto es más probable el cumplimiento de normas básicas de seguridad. Satterthwaite (2006), H = Alta, M = Media, L = Baja.

 Nivel de amenaza de la zona: En zonas con niveles altos de amenaza, en los que se presenten altas frecuencias de eventos con intensidad importante, es más probable encontrar mejores técnicas constructivas y mejor calidad de la construcción. La amenaza en cada una de las poblaciones se ha calculado con base en la información disponible de acuerdo con la velocidad máxima del viento en cada zona, V:

o Amenaza Alta, H: V > 300 kph

o Amenaza Media, M: 150 kph < V ≤ 300 kph o Amenaza Baja, L: 0 kph <V ≤ 150 kph

Ante la imposibilidad de contar con información detallada que considere los anteriores aspectos relevantes, se adopta en el presente caso una metodología de asignación basada en el criterio de especialistas del grupo consultor y que permite de manera indicativa tener en cuenta las anteriores consideraciones.

La Tabla 5‐4 ilustra la asignación final adoptada en términos de los niveles de calidad de la construcción y las variables mencionadas. En el Anexo 18 se presentan las tablas completas de asignación.

65 Tabla5‐4

Ilustracióndelaasignacióndelniveldecalidadconstructiva(H,M,L,P)alostiposconstructivos

Des cripció n Gene ral PAG ER STR Descripción Tip o Co ns tr u cti vo GA R 1 3

Niveldedesarrollodelpaís

H L

Niveldecomplejidaddelaciudad Niveldecomplejidaddelaciudad H M L H M L

Niveldeamenaza Niveldeamenaza H M L H M L H M L H M L H M L H M L Concret o Ref orzado C Concreto Reforzado C1M H M L H M L H M L L L L L L P L P P C1

Pórticos de concreto reforzado dúctiles resistentes a momento con o sin muros

divisorios C1M

H M L H M L H M L L L L L L P L P P

C1L

Pórticos de concreto reforzado dúctiles resistentes a momento con o sin muros

divisorios, altura baja C1L H M L H M L H M L L L L L L P L P P

C1M

Pórticos de concreto reforzado dúctiles resistentes a momento con o sin muros

divisorios, altura media C1M H M L H M L H M L L L L L L P L P P

C1H

Pórticos de concreto reforzado dúctiles resistentes a momento con o sin muros

divisorios, gran altura C1H H M L H M L H M L L L L L L P L P P

C2 Muros de cortante en concreto reforzado C2M H M L H M L H M L L L L L L P L P P

C2L Muros de cortante en concreto reforzado, altura baja C2L H M L H M L H M L L L L L L P L P P

C2M Muros de cortante en concreto reforzado, altura media C2M H M L H M L H M L L L L L L P L P P

C2H

Muros de cortante en concreto reforzado, gran

altura C2H H M L H M L H M L L L L L L P L P P

C3 Pórticos en concreto reforzado no dúctiles con muros divisorios de mampostería C3M H M L H M L H M L L L L L L P L P P

C3L

Pórticos en concreto reforzado no dúctiles con

muros divisorios de mampostería, altura baja C3L H M L H M L H M L L L L L L P L P P

C3M Pórticos en concreto reforzado no dúctiles con muros divisorios de mampostería, altura media C3M H M L H M L H M L L L L L L P L P P C3H Pórticos en concreto reforzado no dúctiles con muros divisorios de mampostería, gran altura C3H H M L H M L H M L L L L L L P L P P C4

Pórticos en concreto reforzado no dúctiles sin

muros divisorios de mampostería C1M H M L H M L H M L L L L L L P L P P

C4L Pórticos en concreto reforzado no dúctiles sin muros divisorios de mampostería, altura baja C1L H M L H M L H M L L L L L L P L P P C4M Pórticos en concreto reforzado no dúctiles sin muros divisorios de mampostería, altura media C1M H M L H M L H M L L L L L L P L P P C4H

Pórticos en concreto reforzado no dúctiles sin

muros divisorios de mampostería, gran altura C1H H M L H M L H M L L L L L L P L P P

C5

Acero embebido en concreto reforzado (Perfiles metálicos con encamisado en concreto

reforzado) C1M H M L H M L H M L L L L L L P L P P

5.6 Funcionesdevulnerabilidadporinundación

Las funciones de vulnerabilidad para inundación se expresan en términos del tirante o profundidad de inundación medida desde el nivel del terreno. En este análisis se realizan una serie de simplificaciones para efectos de poder estimar unas funciones indicativas. Por otro lado para los tipos constructivos predominantes en países en desarrollo y ante la poca información publicada al respecto se utiliza el criterio de los especialistas. Las simplificaciones adoptadas en este caso son las siguientes:

 El análisis es para inundaciones lentas únicamente.

 No se considera la existencia de sótanos.

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 Se supone que no hay daños para profundidades de inundación menores a 10 cm.

 Los daños ocurren en acabados, instalaciones, tuberías principalmente.

 Usualmente no se presenta la destrucción total de la estructura excepto en edificaciones de madera y de tierra.

 En edificaciones de varios pisos, el primer piso concentra mayores valores relativos expuestos que en los pisos superiores.

La metodología se basa en proponer una serie de funciones de vulnerabilidad, simplificadas e indicativas, que tratan de reflejar las variables más importantes y que considere algunos valores indicativos presentados en informes de referencia, tales como HAZUS MH 2.1 Flood Model (2011). Con base en las anteriores simplificaciones y en los resultados parciales de funciones de vulnerabilidad características presentadas en HAZUS MH 2.1 Flood Model (2011) para el presenta análisis se utilizan las funciones de vulnerabilidad que se ilustran en la Figura 5‐5.

Figura5‐5

Funcionesdevulnerabilidadparainundación

La asignación de las funciones de vulnerabilidad a los tipos constructivos definidos por el modelo de exposición se realiza teniendo en cuenta las siguientes variables:

 El tipo constructivo de la base de datos de exposición.

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